يتضمن تخطيط كهربية العضل تسجيل الإمكانات الكهربائية الناتجة عن ألياف العضلات أثناء الانقباض. يتم تحديد هذه الخصائص من خلال إشارات التنشيط العصبية المرسلة من الخلايا العصبية الحركية إلى العضلات الفردية. يستخدم مخطط كهربية العضل على نطاق واسع في إعادة التأهيل والدراسات الحركية والدماغية والأعصاب ، ويمكن تصنيف طرق القياس على نطاق واسع إلى مخطط كهربية العضل السطحي (sEMG) ومخطط كهربية العضل العضلي (iEMG) < فئة الدعم = "xref" >1. توفر الأقطاب الكهربائية السطحية العديد من المزايا ، لا سيما في التطبيقات القابلة للارتداء ، لأنها غير جراحية وتتطلب عملية تحضير بسيطة< فئة الدعم = "xref">2. في sEMG المزروع ، تكون العملية الجراحية أبسط مقارنة ب iEMG ، حيث لا يحتاج القطب الكهربائي إلى اختراق العضلات. على الرغم من هذه المزايا ، فإن sEMG عرضة لتلوث الإشارة ، مثل الاضطرابات في واجهة القطب الكهربائي العضلي ، والقطع الأثرية للحركة ، وجودة ملامسة القطب ، والحديث المتبادل للإشارة من العضلات المجاورة< فئة sup = "xref">1. هذه التحديات مشكلة بشكل خاص عندما يتم وضع الأقطاب الكهربائية على مقربة ، كما هو الحال غالبا في الدراسات التي شملت صغيرة. من ناحية أخرى ، يتطلب iEMG إجراء جراحيا إضافيا لاختراق القطب. على الرغم من الخطوات الإجرائية الإضافية ، توفر هذه الطريقة تسجيلات مخطط كهربية العضل الخاصة بالعضلات بدقة أكبر وتداخل أقل ، حيث يتم تضمين الأقطاب الكهربائية بشكل دائم في الأنسجة العضلية < فئة الدعم = "xref" >3. في الدراسات الحركية للحيوانات الصغيرة ، يفضل iEMG لأن معلومات مخطط كهربية العضل الخاصة بالعضلات مع تركيب قطب كهربائي موثوق بها أمر بالغ الأهمية< فئة sup = "xref" >4.
تم الإبلاغ عن العديد من الأساليب للحصول على تسجيلات مخطط كهربية العضل من الأقطاب الكهربائية في الصغيرة. تستخدم كبلات الحبل بشكل شائع لتوصيل الأقطاب الكهربائية بمعدات القياس الخارجية< فئة الدعم = "xref" >5،6،7,8,9,10,11 ، يمكن زرع الأجهزة داخل الجسم12 ، أو يمكن وضع منصة لاسلكية يمكن ارتداؤها على<فئة sup = "xref">13. كبلات الحبل هي الطريقة الأكثر شيوعا نظرا لتوافر المعدات التجارية المتوافقة لهذا الغرض ؛ ومع ذلك ، فإن أسلاك الحبل تسبب إزعاجا للحيوانات ، وغالبا ما تكون حركتها مقيدة بالكابلات ، مما قد يؤثر على الدراسة. توفر الأجهزة القابلة للزرع حلولا لاسلكية ، لكن عمر البطارية المحدود قد يحد من مدة التجارب. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يسبب حجم ووزن الأجهزة المثبتة بشكل دائم الإجهاد وعدم الراحة للحيوانات ، مما قد يؤثر على الدراسة. تم اقتراح تقنيات نقل الطاقة اللاسلكية لمعالجة المشكلات في الأجهزة القابلة للزرع ، ولكن عادة ما يكون الحفاظ على رابط طاقة موثوق به لجهاز صغير أمرا صعبا للغاية< فئة الدعم = "xref" >14. علاوة على ذلك ، يمكن أن يؤدي التعرض للمجالات الكهرومغناطيسية العالية إلى عواقب غير متوقعة ، مثل انخفاض وظيفة المناعة والتغيرات التنكسية العصبية المحتملة في الدماغ < فئة الدعم = "xref" >15،< sup class = "xref" >16.
يمكن أيضا تنفيذ نظام الاستحواذ كمنصة لاسلكية يمكن ارتداؤها تتعامل مع معالجة الإشارات وتنقل تسجيلات EMG لاسلكيا إلى محطة أساسية. على الرغم من أن هذه هي الطريقة المفضلة ، إلا أنها تمثل تحديا تقنيا للمستخدمين ، وغالبا ما لا يتم تناول التفاصيل التجريبية بشكل كامل في الأدبيات.
في هذا العمل ، نقدم طريقة اكتساب مخطط كهربية العضل بسيطة ومنخفضة التكلفة وموثوقة لدراسات الحركة في الصغيرة. يتم زرع زوج من أقطاب iEMG في عضلات الأطراف الخلفية للفأر ، بينما يتم تثبيت بقية نظام اكتساب الإشارة ، بما في ذلك التضخيم ، والمحول التناظري إلى الرقمي ، والقياس عن بعد اللاسلكي ، على ظهر. يتم نقل بيانات EMG إلى جهاز كمبيوتر شخصي للمراقبة في الوقت الفعلي ، مع تسجيل البيانات محليا. يتم إجراء تجربة حركة جهاز المشي لإثبات النظام في دراسة التعافي من السكتة الدماغية.