科普帖:表面肌电在运动科学中的应用
本帖最后由 BodyPlus—阿轰 于 2016-7-8 18:42 编辑表面肌电在运动科学中的应用一、表面肌电的基本概念1. 什么是表面肌电?神经兴奋冲动传递至肌肉,使肌肉兴奋,产生电活动和收缩,从肌肉表面通过电极引导、记录下来的神经-肌肉系统活动时的生物电信号,即为表面肌电。表面肌电信号实质上是多个运动单位活动电位差的总和。受中枢神经控制,反映神经-肌肉系统的功能变化特性。 2. 表面肌电在体育应用中的优势与不足优势:
[*]无创
[*]可很好地表现肌肉在运动时的发力特征
[*]直观、快速、现场反馈
[*]可与其它测量方法同步分析(影像、发力等)
不足:
[*]信号来源复杂,受干扰因素多
[*]只能记录浅层肌肉,不能记录深层肌肉
3. 常见表面肌电测试设备
[*]Noraxon:表面肌电市场的黄金标准,单套售价20万-100万
[*]Delsys:无需电极片,内置三轴加速度传感器,单套售价15万-50万
二、主要误区肌肉力量越大≠表面肌电信号越大已知的表面肌电与肌肉力量的关系:
[*]在等长收缩的条件下(静力),在最大自主收缩力百分比的一定范围内(0-40%MVC,40-80%MVC),肌力与肌电信号呈线性关系,但不同肌肉的相关系数不同。
[*]然而,当运动不是等长收缩时,由于肌肉长度的变化、关节角度的变化、运动速率的变化,导致力矩时时发生变化,使得肌力与肌电信号的关系无法明确。例如,肘关节55°屈时,肱二头肌等长收缩的肌力小于离心收缩,而肌肉激活程度则大于离心收缩;但肘关节165°屈时,等长收缩肌力大于向心收缩,而肌肉激活程度小于向心收缩。
[*]从我们目前做的简单动作实验来看:在多数情况下,负荷在一定范围内时,可举起的重量与肌电信号呈正相关。
三、应用场景应用一:对比不同动作或负荷对同一肌肉的刺激程度例如:用来对比哪种动作对腹肌的刺激最深
应用二:侦测不同肌肉间的协调性与时序性协调性,下面的第二张图表现的协调性要更好
时序性,例如:足球射门动作,下肢发力顺序应为后群先发力向后摆腿,主要为腓肠肌的主动收缩,随后前群(股直肌、股内侧肌等)发力,大腿带动小腿(胫骨前肌),完成鞭打动作。可据此分析错误发力顺序,以纠正动作。
应用三:对比左右侧平衡以纠正动作和预防损伤尤其对于杠铃卧推、俯卧撑、引体向上等闭链动作,容易出现单侧侧重发力的情况,可实时反馈左右不均衡并及时调整动作,预防单侧过劳伤。当发现左右侧最大肌力及最大肌电信号值有较大差异时,今后训练在完成常规练习后,应着重进行弱侧小重量、多次数的意念集中训练,以提高弱侧肌纤维募集能力。
应用四:运动康复与诊断功能
[*]水中康复训练与指导:
患者在水中运动可因浮力作用而减小对关节的压力,此时监控水中运动肌电水平,若与地面运动无异,则优先进行水中康复。
[*]关节损伤后\偏瘫患者健侧与患侧的对比:
ACL/PCL 损伤,对比术前健患侧下肢EMG,有助于制定手术及治疗方案。术后评估双侧EMG,评价治疗效果。
[*]脊髓损伤康复训练前后肌肉激活情况对比
四、 BodyPlus运动分析和动作分析报告 这个衣服的作用,是不是就和这些专业的设备差不多呀?
那简直太便宜了呀
3000多块钱,就相当于把20W的设备穿在身上了
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