מאמר שיטה

תפקוד השרירים מתקבל באמצעות אולטרסאונד של מצב תנועה ואלקטרומיוגרפיה של פני השטח במהלך תרגיל סיבולת הליבה

DOI:

10.3791/64335

⸱

25 באוגוסט 2022

 ,  , 
1REhabilitation, Athletic assessment, and DYnamic imaging (READY) Laboratory, Institute of Exercise Physiology and Rehabilitation Science, University of Central Florida

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

פרוטוקול זה משתמש באולטרסאונד במצב תנועה ובאלקטרומיוגרפיה של פני השטח בו זמנית כדי למדוד את תפקוד השרירים של הליבה. עובי שרירים והפעלה של המייצבים המקומיים (למשל, בטן רוחבית, אלכסונית פנימית) ומניעים גלובליים (למשל, אלכסוני חיצוני) ניתנים להשגה במהלך נקודות זמן ספציפיות של קרש הצד ותרגילי חרקים מתים.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אולטרסאונד במצב תנועה (M-mode) מאפשר לחוקרים ולקלינאים למדוד את השינוי בעובי השרירים לאורך זמן. ניתן למדוד את עובי השרירים בין גבולות הפאסיאליים בנקודת זמן נתונה במהלך תרגיל. נקודת זמן זו שנבחרה מייצרת תמונה חד-ממדית היוצרת תצפית חיה בזמן אמת על האנטומיה. אולטרסאונד המשמש במהלך תנועה פונקציונלית יכול להיקרא אולטרסאונד דינמי; זה אפשרי ואמין עם שימוש במתמר ליניארי, חגורה אלסטית ובלוק קצף כדי להבטיח מיקום מתמר עקבי. דופן הבטן הצדדית נחקרת בדרך כלל באמצעות אולטרסאונד בשל האופי החופף של השרירים. אלקטרומיוגרפיה של פני השטח (sEMG) יכולה להשלים את הדמיית האולטרסאונד במצב M מכיוון שהיא מודדת את הייצוג החשמלי של הפעלת השרירים. יש עדויות מינימליות לשימוש באולטרסאונד במצב M ו-sEMG בו זמנית במהלך תרגילי הליבה. תרגילים המאתגרים את שרירי הליבה כוללים גם אחיזה איזומטרית (למשל, קרש צד), וגם תנועות גפיים מתנדות (למשל, חרק מת). במחקר זה, שני המכשירים ישמשו בו זמנית למדידת תפקוד שרירי הליבה במהלך פעילות גופנית. מדידות אולטרסאונד יתקבלו באמצעות מתמר ליניארי ויחידת אולטרסאונד, ומדידות sEMG יירכשו ממערכת sEMG אלחוטית. כדי לערוך השוואות בין המשתתפים לתרגילים, ייעשה שימוש בשיטות נורמליזציה המשתמשות בתנוחות התחלה סטטיות של פעילות גופנית עבור שני המכשירים. יחס הפעלה ישמש לאולטרסאונד ויחושב על ידי חלוקת העובי המכווץ (עובי בנקודת זמן של אימון) בעובי המנוחה (מיקום ההתחלה). עובי השרירים יימדד בסנטימטרים מהגבול הפאסיאלי התחתון העליון לגבול הפאסיאלי העליון הנחות. שיטות אלה שואפות להציע מדידה חדשנית ומעשית של תפקוד השרירים עם אולטרסאונד במצב M ו- sEMG במהלך תרגילי סיבולת הליבה.

מבוא

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

דופן הבטן הצדדית מורכבת מהבטן הרוחבית, אלכסונית פנימית ואלכסונית חיצונית1. דופן הבטן הצידית מתכווצת באופן קונצנטרי, אקסצנטרי ואיזומטרי כדי לעמוד בכוחות המוצבים על הגוף1. ההתכווצות המשותפת של קבוצת שרירים זו מספקת ייצוב של מרכז גוף האדם 2,3. שרירים אלה חשובים במהלך מניעה ושיקום של פציעות גפיים תחתונות מכיוון שתפקוד לקוי של תא המטען קשור לתוספת מוגברת של הירך ולוולגוס הברך, שהם גורמי סיכון לפציעות גפיים תחתונות 4,5. התמקדות בחיזוק והגברת סיבולת השרירים של שרירי הליבה לא רק מפחיתה את גורמי הסיכון לגפיים התחתונות, אלא יכולה גם להפחית כאבי גב תחתון6. לאחרונה, הומלץ לאנשים הסובלים מכאבי גב תחתון חריפים וכרוניים לכלול חיזוק תא המטען, סיבולת והפעלת שרירי גזע ספציפיים בשיקום שלהם6. דוגמה להפעלת שרירי גזע ספציפיים היא התמקדות בשרירי גזע מבודדים או מקובצים באמצעות התכווצות משותפת כדי להחזיר את השליטה או להגביר את הקואורדינציה של אזור הירכיים המותני6.

שתי דרכים למדוד באופן אובייקטיבי את תפקוד השרירים הן שימוש באולטרסאונד במצב תנועה (M-mode) ואלקטרומיוגרפיה של פני השטח (sEMG). אולטרסאונד במצב M מספק הדמיה בזמן אמת של תנועת השרירים והחיתולית במהלך זמן מוקלט שיכולה להציג את תחילת והיקף התנועה7. המרחק בין הגבול הפאסיאלי התחתון העליון לבין הגבול הפאסיאלי העליון התחתון נמדד בזמן נבחר לקבלת עובי השריר. ניתן לחלק את עובי השרירים בנקודת זמן מסוימת של התרגיל בעובי מנוחה כדי להשיג יחס הפעלה8. sEMG מספק תובנה לגבי הפעלת שרירים ועייפות, שכן ניתן להשוות את התפוקה להתכווצות המרבית של השריר9. שני מכשירים ושיטות אלה שימשו בעבר כדי למדוד את הופעת הפעלת שרירי הירך במהלך מגוון תרגילים אצל אנשים בריאים ופצועים10. תרגילים המכוונים לתא המטען, ובמיוחד לדופן הבטן הצידית, הם הקרש הצדדי והבאג המת11,12,13. הקרש הצדדי מבוצע בתנוחת שכיבה צדדית כאשר המרפק ישירות מתחת לכתף והאמה על הקרקע, הירכיים מורמות מהקרקע עד שעמוד השדרה נמצא במצב נייטרלי. הברכיים מורחבות, וכפות הרגליים מונחות זו על גביזו 9 (איור משלים 1). הבאג המת מבוצע במצב שכיבה כאשר שתי הזרועות ישרות למעלה והירכיים והברכיים מכופפות בזווית של 90°. התרגיל מתחיל כאשר זרוע אחת מכופפת מעל הראש והרגל הנגדית מתארכת. היד והרגל הנגדיות נשארות במצב נייטרלי ואז מתכופפות ומתארכות ברגע שהזרוע והרגל הנעות המקוריות חוזרות למצב הנייטרלי13 (איור משלים 2 ואיור משלים 3).

נראה כי ההפעלה של האלכסון החיצוני נעה בין 37% ל-62% מההתכווצות האיזומטרית הרצונית המרבית (MVIC) במהלך הקרש הצדדי11,12,14. במהלך הבאג המת, ההפעלה של האלכסון החיצוני נרשמה בין 20% ל -30% של MVIC במשך חמש חזרות בלבד של התרגיל15. הבטן האלכסונית הפנימית והרוחבית, שרירי הבטן העמוקים יותר של דופן הבטן הצידית, מפעילים בין 22% ל-28% מה-MVIC במהלך הקרש הצדדי12,14. בשל האופי החופף של הבטן האלכסונית והרוחבית הפנימית, שני השרירים שולבו במהלך אוסף sEMG14. מגבלה של sEMG היא ההצלבה משרירים סמוכים, שבה חיישן sEMG עשוי לייצר פלט של שריר אחר, וכתוצאה מכך הבנה שגויה של הפעלה16. ניתן להשתמש במדידות עובי שריר המתקבלות באמצעות אולטרסאונד כדי למתן מגבלה זו, ומדידה זו אפשרית במהלך תרגילי תא המטען, כגון ההחזקות האיזומטריותשהוזכרו קודם לכן 17.

עובי השריר של דופן הבטן הצידית נרשם במהלך הקרש הצדדי כגודל מוחלט של הבדל בין עובי מכווץ לעובי נח. בנקודת הזמן של 30 שניות של קרש צד, עובי השרירים של האלכסון הפנימי והאלכסוני החיצוני עלה ב -0.526 מ"מ ו -0.205 מ"מ,בהתאמה 17. מדידות אלה נרשמו באולטרסאונד במצב בהירות בנקודת זמן אחת במהלך הקרש הצדדי. אולטרסאונד במצב B מבוצע בדרך כלל כדי להעריך לפני ואחרי תמונות; עם זאת, שיטה זו מאפשרת מדידה רק בשתי נקודות זמן18. אולטרסאונד במצב M מספק יתרונות מוגברים בהשוואה לאולטרסאונד במצב B, שכן הוא יכול לזהות התחלה של הפעלת שרירים כמו גם עובי שריר במהלך כל התרגיל עם כל נקודת זמן שניתן לבחור למדידה18. לכן, המטרה הכוללת של הפרוטוקול הנוכחי היא לספק מדידה חדשנית ומעשית של תפקוד השרירים עם אולטרסאונד במצב M ו- sEMG במהלך תרגילי סיבולת הליבה. זה מועיל לחוקרים ולקלינאים להבין כיצד השרירים מתפקדים לאורך כל משך התרגיל, במיוחד בעל אופי סיבולת, בניגוד למדידה המבודדת לנקודת זמן אחת.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל המשתתפים האנושיים נתנו הסכמה מדעת. הפרוטוקול היה חלק ממחקר שאושר על ידי מועצת הביקורת המוסדית של אוניברסיטת מרכז פלורידה. קריטריוני ההכללה כללו גילאי 18-45 ופעילים גופנית על פי הנחיות ACSM (30 דקות של פעילות מתונה עד נמרצת 5 ימים בשבוע)19. קריטריוני ההדרה כללו כאבי גב תחתון בשנה האחרונה, כאבים או פציעות נוכחיים בירך, בגפיים העליונות או התחתונות, היסטוריה של שנה של ניתוח גב תחתון או ניתוח גפיים תחתונות, הפרעת שיווי משקל בדיווח עצמי, הפרעות שרירים, הריון נוכחי או פצע פתוח באזור הבטן (טבלה 1).

1. הכנת מכשיר איסוף נתונים

  1. בדוק את תקינות מכשיר האולטרסאונד ומכשיר ה- sEMG (ראה טבלת חומרים).
    1. הפעל את מכשיר האולטרסאונד, לחץ על המטופל והוסף מטופל חדש. לחץ על מטופל חדש והזן את מספר הזיהוי של המטופל. בחר את סוג בדיקת MSK > הגדרת בטן מוגדרת מראש ולחץ על הרשמה. לחץ על יציאה.
    2. הפעל את הטאבלט (ראה טבלת חומרים) ולחץ על יישום ההקלטה EMG. לחץ על הלחצן תפריט במסך הימני העליון וסרוק אחר חיישנים. הוצא את החיישן מהבסיס ורחף מעל לחצן ההפעלה. לאחר שהחיישן מחובר ליישום, צור תיקייה חדשה עם מספר הזיהוי של המשתתף.
      הערה: הגדרות אולטרסאונד בקביעות בטן מוגדרות מראש, מצב B: צבע B = מפת רשת צבע D, גובה זום כתיבה = 4, רוחב זום כתיבה = 4, אינדקס תרמי = tls, רמת ATO = נמוכה, מספר מיקוד = 2, מספר מיקוד CrossXBeam = 2, עומק מיקוד = 50, עומק (cm) = 3, דחיסה = 1, רוחב מיקוד = 1, רוחב מיקוד crossXBeam = 1, צפיפות קו = 3, צפיפות קו crossXBeam = 3, דיכוי = 0, ממוצע מסגרת = 4, מממוצע crossXBeam = 2, crossXBeam = 2, crossXBeam # = נמוך, סוג crossXBeam = ממוצע, שיפור קצה = 3, היגוי B = 0, מפת קנה מידה אפור = מפה אפורה C, רווח = 34, טווח דינמי = 69, דחייה = 0, תדר (MHz) = 12. הגדרות אולטרסאונד בקביעות בטן מוגדרות מראש, מצב M: מהירות טאטוא = 0, צבע M = מפת רשת צבע C, פורמט תצוגת Dop = Vert 1/2 B, דחייה = 0, דחיסה = 1, מפת קנה מידה אפור = מפה אפורה D, M רווח (דלתא מ- B) = 0.

2. הכנת אלקטרומיוגרפיה של פני השטח (ראה טבלת חומרים)

  1. קבעו את מיקום חיישן האלכסון החיצוני על ידי מישוש צמרת האיליאק הימנית והצלע הימנית התחתונה בזמן שהמשתתף שוכב על קרס (איור 1). מניחים את החיישן 3 ס"מ קדמי מנקודת האמצע בין הצלע התחתונה לציצית האיליאק, במקביל לסיבי השריר20.
  2. לגלח, לנקות ולפרק את האזור בעור שבו יוצב החיישן (ראו טבלת חומרים). יש להוסיף דבק (ראו טבלת חומרים) לחיישן ולהצמיד אותו על העור.

figure-protocol-1
איור 1: מיקום הבדיקה של דופן הבטן הצידית. חיישן sEMG ממוקם 3 ס"מ קדמי מנקודת אמצע הדרך בין הצלע התחתונה לסמל האיליאק, במקביל לסיבי השריר20. המתמר ממוקם 10 ס"מ לרוחב הטבור עד שדופן הבטן הצדדית נראית על המסך. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה.

3. הכנת אולטרסאונד (ראה טבלת חומרים)

  1. במצב עמידה, הניחו את המתמר דרך החגורה האלסטית וגוש הקצף (איור 2).
  2. מוסיפים ג'ל למתמר ומניחים את המתמר 10 ס"מ לרוחב הטבור. התאימו את עצמכם עד שדופן הבטן הצדדית תיראה על המסך21 (איור 3).
  3. ודא כי המתמר הוא מאובטח היטב לדופן הבטן לרוחב.
  4. אבטחו את החגורה בעזרת רצועות הסקוץ'. התאם את העומק כדי להשיג איכות תמונה מיטבית במצב B (איור 4).

figure-protocol-2
איור 2: מתמר ממוקם דרך החגורה האלסטית וגוש הקצף. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה.

figure-protocol-3
איור 3: דוגמה לתמונת מנוחה לאימות דופן הבטן הצדדית. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה.

figure-protocol-4
איור 4: מתמר מאובטח על דופן הבטן הצדדית על ידי החגורה האלסטית וגוש הקצף. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה.

4. קרש צד סטטי אולטרסאונד

  1. על מזרן יוגה (ראו טבלת חומרים), הנחו את המשתתפים לשכב על צדם הימני עם מרפקם ב-90 מעלות כיפוף, כך שהגזע והגפיים העליונות שלהם מורמים מהקרקע. הרגליים של המשתתפים צריכות להיות מוערמות זו על זו כשהברכיים מורחבות במלואן. הרגליים צריכות להיות מקבילות למגע במזרן היוגה.
  2. לחצו על ' הקפאה ' ולאחר מכן על 'אחסן עבור כל תמונה' כדי לצלם שלוש תמונות אולטרסאונד סטטיות של דופן הבטן הצדדית.
    הערה: תמונות שמורות ימוקמו מתחת למסך התמונה הפעיל.

5. קרש צד סטטי sEMG

הערה: בו-זמנית, החוקר יקבל גם את פלט ה-sEMG במהלך המיקום הסטטי המתואר בשלב 4.1.

  1. בתפריט sEMG במסך השמאלי העליון של יישום ההקלטה EMG, בחר הגדרות, שהוא סמל גלגל שיניים .
    1. בדף הגדרות החיישן, בחר את סמל bicep . פעולה זו תפתח את הדף למדידות נורמליזציה.
    2. לחץ על לחץ על הפעל כדי להתחיל; תהיה ספירה לאחור של 5 שניות. במהלך תקופה זו, להנחות את המטופל לקחת על עצמו את עמדת הבדיקה. ההקלטה תארך 5 שניות נוספות.
    3. הקלט את "MVC = . XXXXmV", שכן זה ישמש לחישוב נורמליזציה.
      הערה: החבילה הניידת של EMG עוברת באופן אוטומטי מסננים בין 20 ל-450 הרץ. EMG (RMS) 333.3, רוחב חלון של 1125 אלפיות השנייה.

6. קרש צד

  1. לאחר מכן, הנחו את המשתתף להשלים את הקרש הצדדי במשך 60 שניות תוך שמירה על טופס22 הנכון. לחץ על M במכשיר האולטרסאונד כדי להפעיל את מצב M.
  2. לחץ על Plot, לחץ על הכפתור האדום ולחץ על להציל כפתור שוב ביישום EMG. למשתתף תינתן ספירה לאחור של 3 שניות. לאחר שהספירה לאחור מתחילה, לחץ על Store באולטרסאונד כדי להתחיל בהקלטת האולטרסאונד.
    הערה: המשתתף יחזיק את הטופס הנכון עד 60 שניות, או כאשר החוקר יקבע שהטופס הנכון הופרע.
  3. כדי לשמור את הסרטון המוקלט במצב M, לחץ על חנות לאחר הפסקת התרגיל ועל תפסיק כפתור ביישום sEMG.
  4. נקישה שמור קובץ בשם והקלד שם קובץ כדי לשמור את הפלט, שיופיע על המסך בעת הפסקת ההקלטה.

7. אולטראסאונד סטטי באג מת

  1. על מזרן היוגה, הנחו את המשתתפים לשכב עם הרגליים בתנוחת וו-שכיבה.
  2. הקש B כדי להיכנס למצב בהירות. לחץ על הקפא ולאחר מכן על אחסן עבור כל תמונה כדי לצלם שלוש תמונות סטטיות של דופן הבטן הצדדית באמצעות אולטרסאונד. תמונות שמורות ימוקמו מתחת למסך התמונה הפעיל.

8. באג מת סטטי sEMG

  1. בתפריט של יישום EMG (למעלה משמאל), בחר הגדרות, שהוא סמל גלגל שיניים .
  2. בדף הגדרות החיישן, בחר את סמל bicep . פעולה זו תפתח את הדף למדידות נורמליזציה.
  3. לחץ על לחץ על הפעל כדי להתחיל. במהלך הספירה לאחור של 5 שניות, הנחו את המטופל לקבל על עצמו את עמדת הבדיקה. ההקלטה תארך 5 שניות נוספות.
  4. הקלט את "MVC = . XXXXmV", שכן זה ישמש לחישוב נורמליזציה.

9. באג מת

  1. לאחר מכן, להורות למשתתף להשלים את הבאג המת במשך 60 שניות, תוך שמירה על הטופס הנכון. לחץ על M במכשיר האולטרסאונד כדי להפעיל את מצב M.
  2. יש להנחות את המשתתף להאריך באופן מרבי את כתפו הימנית תוך הרחבה מקסימלית של ירך שמאל וברך, תוך שמירה על תנוחת המוצא של הגפיים הנגדיות.
  3. הנחו את המשתתף להגמיש את הכתף, הירך והברך כדי לחזור למצב ההתחלה. הגפיים הקונטרלטרליות יבצעו את אותה תנועה.
  4. בקשו מהמשתתף לבצע את התרגיל למטרונום שנקבע ל-45 פעימות לדקה. התוצאה היא 22 חזרות על החרק המת ב-60 שניות.
    הערה: על המשתתף להחזיק את הטופס הנכון עד 60 שניות, או עד שהחוקר יקבע שהצורה הנכונה שובשה או שקצב המטרונום הופסק.
  5. לחץ על התוויה, לחץ על הלחצן האדום ולאחר מכן לחץ על הפעל. לחץ שוב על להציל כפתור ביישום EMG. למשתתף תינתן ספירה לאחור של 3 שניות. לאחר שהספירה לאחור מתחילה, לחץ על Store באולטרסאונד כדי להתחיל בהקלטת האולטרסאונד.

10. מדידת אולטרסאונד סטטי

  1. לחצו על Enter כשהתמונה הסטטית הראשונה שברצונכם למדוד נבחרה.
  2. לחצו על ' מדידה' כדי לפתוח את כלי המדידה. מדוד את עובי השריר המרבי במהלך התנוחות הסטטיות בסנטימטרים מהגבול הפאסיאלי התחתון העליון לגבול הפאסיאלי העליון התחתון (איור 5 [קרש צד] ואיור 6 [חרק מת]).
  3. לחץ על Enter בגבול התחתון העליון ועל Enter שוב על הגבול העליון התחתון.
  4. חזור על שלבים 10.1-10.3 עבור מדידות סטטיות של קרש צד ובאג מת. ממוצע המידות של שלוש התמונות הסטטיות.

figure-protocol-5
איור 5: דוגמה לדופן בטן צידית במהלך סטטיקת הקרש הצדדי, תנוחת התחלת פעילות גופנית ומדידות של שרירים. A = אלכסוני חיצוני (0.554 ס"מ), B = אלכסוני פנימי (0.761 ס"מ), ו- C = אבדומיניס רוחבי (0.326 ס"מ). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה.

figure-protocol-6
איור 6: דוגמה לדופן הבטן הצידית בסטטיקת החרקים המתים, תנוחת התחלת פעילות גופנית ומדידות של שרירים. A = אלכסוני חיצוני (0.618 ס"מ), B = אלכסוני פנימי (0.820 ס"מ), ו- C = אבדומיניס רוחבי (0.438 ס"מ). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה.

11. מדידות דינמיות אולטרסאונד

  1. מדוד את העובי המרבי של עובי הבטן האלכסונית החיצונית, האלכסונית הפנימית והרוחבית במהלך 5 השניות הראשונות ו-5 השניות האחרונות של התרגיל. בנוסף, רשום את העובי המרבי על פני כל 60 השניות.
    הערה: הקרש הצדדי מבוצע בדרך כלל לפרקי זמן של 5 שניות. אם ניקח סטים והנחיות חזרה ממחברים קודמים, נבחר משך זמן ארוך יותר של 60 שניות להשוואה בפרוטוקול זה. 5 השניות הראשונות ו-5 השניות האחרונות של המשימה הושוו כדי להעריך הן את היבטי הכוח והסיבולת של קבוצת השרירים23,24.
  2. באמצעות לחצן הגלילה , מצא את 5 השניות הראשונות ואת 5 השניות האחרונות של כל תרגיל. בנוסף, בדקו ויזואלית את העובי הגדול ביותר של כל שריר במהלך תרגיל שנות ה-60.
  3. לחצו על ' מדידה' כדי לפתוח את כלי המדידה. מדוד את עובי השרירים המרבי במהלך התנוחות הסטטיות בסנטימטרים מהגבול הפאסיאלי התחתון העליון לגבול הפאסיאלי העליון התחתון (איור 7 [קרש צד] ואיור 8 [חרק מת]).
  4. חלקו כל אחת משלוש מדידות העובי שהתקבלו במהלך התרגילים במיקום הסטטי הממוצע כדי לקבל יחס הפעלה 25.

figure-protocol-7
איור 7: דוגמה לדופן בטן צידית במהלך תרגיל קרש הצד ומדידות של שרירים במצב M. A = אלכסוני חיצוני (0.968 ס"מ), B = אלכסוני פנימי (0.937 ס"מ), ו- C = בטן רוחבית (0.714 ס"מ). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה.

figure-protocol-8
איור 8: דוגמה לדופן הבטן הצידית במהלך תרגיל החרקים המתים ומדידות של שרירים במצב M. A = אלכסוני חיצוני (0.840 ס"מ), B = אלכסוני פנימי (0.840 ס"מ), ו- C = אבדומיניס רוחבי (0.720 ס"מ). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה.

12. מדידת sEMG

  1. לחץ על סמל הבית בדף הקלטת נתוני EMG. בחר את סמל התיקיה בפינה השמאלית העליונה של המסך. הפלט שנשמר מהניסויים הסטטיים והתרגילים יישמר כאן. המר כל קובץ לקובץ .xlsx . ייצא את קובץ .xlsx .
  2. בגיליון אלקטרוני, השג את הערכים המרביים במהלך 5 השניות הראשונות והאחרונות, ואת הערך המרבי הכולל.
  3. חלק את פלט ה-sEMG הסטטי המתקבל בשלבים 5 (sEMG של קרש צד סטטי) ו-8 (sEMG של באג מת) לפי הפלט במהלך התרגילים, בהתאמה.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המדידות הן של אולטרסאונד והן של sEMG במהלך תנוחת ההתחלה הסטטית של הפעילות הגופנית מיוצגות בטבלה 2. מספרים אלה ישמשו כמכנה בעת חישוב יחס ההפעלה. ערכי העובי של אלכסוני חיצוני, אלכסוני פנימי ובטבוני רוחבי במהלך 5 השניות הראשונות, 5 השניות האחרונות ומשך הזמן הכולל (60 שניות) נמצאים בטבלה 3. מספרים אלה מחולקים במספרים בטבלה 2. ערכי ה-sEMG המנורמלים למצב סטטי, מיקום התחלת פעילות גופנית במהלך 5 השניות הראשונות, 5 השניות האחרונות ופעילות השיא מוצגים בטבלה 4.

...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אולטרסאונד במצב M מספק התחלה של תנועת רקמת שריר ושינוי בעובי השרירים במהלך תצפית בזמן אמת על אנטומיה על פני זמן נבחר21. אולטרסאונד במצב M בשילוב עם sEMG מספק הבנה כוללת של תפקוד השרירים, כולל ייצוג חשמלי ותצפית חזותית. ניתן להשתמש במכשירים אלה במקביל במהלך פעילות גופנית כדי לספק לחוקרים הבנה גלובלית של תפקוד השרירים.

אימון ספציפי של טכניקות אולטרסאונד ו- sEMG נחוץ כדי לייצר מדידות אמינות ותקיפות. שיטות הנורמליזציה המשמשות עם אולטרסאונד במצב M ו- sEMG צריכות להיות דומות ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מצהירים על היעדר ניגוד עניינים הקשור לכתב יד זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
רפידות הכנה לאלכוהולהנרי שייןHS1007
אמזון יסודות 1/2 אינץ' מחצלת יוגה עבה במיוחד אמזוןYM2001BK
Delsys ממשק דבק חיישן טריניו, 4 חריציםDelsysSC:F03
Delsys Trigno מערכת אלחוטיתDelsysT03-A16014
טאבלט גלקסי S5eסמסונגSM-TS20N
GE NextGen Logig e יחידת אולטרסאונדHealthcareHR48382AR
מערך ליניארי בדיקהGE HealthcareH48062AB
Trigno Avanti חיישניםDelsysT03-A16014
GE

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Kendall, F., McCreary, E., Provance, P., Rodgers, M., Romani, W. Muscles: Testing and Function with Posture and Pain. , Lippincott Williams & Wilkins. Baltimore, MD. (2005).
  2. Bergmark, A. Stability of the lumbar spine. A study in mechanical engineering. Acta Orthopaedica Scandinavica. Supplementum. 230, 1-54 (1989).
  3. Borghuis, J., Hof, A. L., Lemmink, K. A. P. M. The importance of sensory-motor control in providing core stability. Sports Medicine. 38 (11), 893-916 (2008).
  4. Ireland, M. L., Willson, J. D., Ballantyne, B. T., Davis, I. M. Hip strength in females with and without patellofemoral pain. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 33 (11), 671-676 (2003).
  5. Zazulak, B. T., Hewett, T. E., Reeves, N. P., Goldberg, B., Cholewicki, J. Deficits in neuromuscular control of the trunk predict knee injury risk: prospective biomechanical-epidemiologic study. The American Journal of Sports Medicine. 35 (7), 1123-1130 (2007).
  6. George, S. Z., et al. Interventions for the management of acute and chronic low back pain: revision 2021. Journal of Orthopaedic & Sports Physical Therapy. 51 (11), (2021).
  7. Dieterich, A. V., et al. M-mode ultrasound used to detect the onset of deep muscle activity. Journal of Electromyography and Kinesiology. 25 (2), 224-231 (2015).
  8. Teyhen, D. S., et al. Abdominal and lumbar multifidus muscle size and symmetry at rest and during contracted states normative reference ranges. Journal of Ultrasound in Medicine. 31 (7), 1099-1110 (2012).
  9. Oliva-Lozano, J. M., Muyor, J. M. Core muscle activity during physical fitness exercises: A systematic review. International Journal of Environmental Research and Public Health. 17 (12), 4306(2020).
  10. Dieterich, A., Petzke, F., Pickard, C., Davey, P., Falla, D. Differentiation of gluteus medius and minimus activity in weight bearing and non-weight bearing exercises by M-mode ultrasound imaging. Manual therapy. 20 (5), 715-722 (2015).
  11. Biscarini, A., Contemori, S., Grolla, G. Activation of scapular and lumbopelvic muscles during core exercises executed on a whole-body wobble board. Journal of Sport Rehabilitation. 28 (6), 623-634 (2019).
  12. Calatayud, J., et al. Progression of core stability exercises based on the extent of muscle activity. American Journal of Physical Medicine & Rehabilitation. 96 (10), 694-699 (2017).
  13. McGill, S. M., Karpowicz, A. Exercises for spine stabilization: motion/motor patterns, stability progressions, and clinical technique. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 90 (1), 118-126 (2009).
  14. Czaprowski, D., et al. Abdominal muscle EMG-activity during bridge exercises on stable and unstable surfaces. Physical Therapy in Sport. 15 (3), 162-168 (2014).
  15. Souza, G. M., Baker, L. L., Powers, C. M. Electromyographic activity of selected trunk muscles during dynamic spine stabilization exercises. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 82 (11), 1551-1557 (2001).
  16. Criswell, E. Cram's Introduction to Surface Electromyography. , Jones & Bartlett Publishers. (2010).
  17. Mirmohammad, R., Minoonejhad, H., Sheikhhoseini, R. Ultrasonographic comparison of deep lumbopelvic muscles activity in plank movements on stable and unstable surface. Physical Treatments: Specific Physical Therapy Journal. 9 (3), 147-152 (2019).
  18. Bunce, S. M., Hough, A. D., Moore, A. P. Measurement of abdominal muscle thickness using M-mode ultrasound imaging during functional activities. Manual Therapy. 9 (1), 41-44 (2004).
  19. Garber, C. E., et al. American College of Sports Medicine position stand. Quantity and quality of exercise for developing and maintaining cardiorespiratory, musculoskeletal, and neuromotor fitness in apparently healthy adults: guidance for prescribing exercise. Medicine & Science in Sports & Exercise. 43 (7), 1334-1359 (2011).
  20. Vera-Garcia, F. J., Moreside, J. M., McGill, S. M. MVC techniques to normalize trunk muscle EMG in healthy women. Journal of Electromyography and Kinesiology. 20 (1), 10-16 (2010).
  21. Partner, S. L., et al. Changes in muscle thickness after exercise and biofeedback in people with low back pain. Journal of Sport Rehabilitation. 23 (4), 307-318 (2014).
  22. Devorski, L., Bazett-Jones, D., Mangum, L. C., Glaviano, N. R. Muscle activation in the shoulder girdle and lumbopelvic-hip complex during common therapeutic exercises. Journal of Sport Rehabilitation. 31 (1), 31-37 (2021).
  23. Youdas, J. W., et al. Magnitudes of muscle activation of spine stabilizers in healthy adults during prone on elbow planking exercises with and without a fitness ball. Physiotherapy Theory and Practice. 34 (3), 212-222 (2018).
  24. Ekstrom, R. A., Donatelli, R. A., Carp, K. C. Electromyographic analysis of core trunk, hip, and thigh muscles during 9 rehabilitation exercises. The Journal of Orthopaedic and Sports Physical Therapy. 37 (12), 754-762 (2007).
  25. Mangum, L. C., Sutherlin, M. A., Saliba, S. A., Hart, J. M. Reliability of ultrasound imaging measures of transverse abdominis and lumbar multifidus in various positions. PM&R. 8 (4), 340-347 (2016).
  26. Mangum, L. C., Henderson, K., Murray, K. P., Saliba, S. A. Ultrasound assessment of the transverse abdominis during functional movement. Journal of Ultrasound in Medicine. 37 (5), 1225-1231 (2018).
  27. Carovac, A., Smajlovic, F., Junuzovic, D. Application of ultrasound in medicine. Acta Informatica Medica. 19 (3), 168-171 (2011).
  28. Chowdhury, R. H., et al. Surface electromyography signal processing and classification techniques. Sensors. 13 (9), 12431-12466 (2013).
  29. Tweedell, A. J., Tenan, M. S., Haynes, C. A. Differences in muscle contraction onset as determined by ultrasound and electromyography. Muscle & Nerve. 59 (4), 494-500 (2019).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

MDead Bug

מאמרים קשורים