Extractie van de EVP-component van de Surface EMG

Voor een ionisch synapsmechanisme vormt het postsynaptische membraan de sink voor de stroom van het depolarisatiepotentiaal. Er zou een negatief potentiaalveld moeten ontstaan in het externe medium rond de eindplaat, ten opzichte van een verwijderd punt dat detecteerbaar kan zijn via de monopolaire oppervlakte-EMG. Als het potentiaal dat correspondeert met het eindplaatpotentiaal of EPP vanaf het huidoppervlak kan worden gedetecteerd, zal dit nuttige informatie verschaffen voor diverse medische vakgebieden.

Hoi, ik ben Kuma van het Maxillofacial Laboratory van de afdeling Oral Medicine aan de Mass University. Vandaag laat ik u een procedure zien voor het extraheren van de EPP-component uit de oppervlakte-EMG. Wij gebruiken deze procedure in ons laboratorium om de EPP-kenmerken te bestuderen.

Laten we beginnen. Start met het voorbereiden van negen elektroden. Sluit deze aan op de versterker op de juiste posities.

Acht hiervan worden gebruikt voor het registreren van signalen van locaties over de spier, en één is een referentie-elektrode. Nadat de registratie- en referentie-elektroden op de versterker zijn aangesloten, vult u de schijven met elektrisch geleidingspasta; elk type pasta is bruikbaar, maar een stroperig type is beter.

Laat de proefpersoon stevig op bijten voordat de elektroden op de huid worden aangebracht, om zo de geschatte locatie van de m. masseter op het gezicht te bepalen. De superieure pees van de m. masseter hecht aan de arcus zygomaticus en de inferieure pees aan de angulus mandibulae; gebruik hiervoor een lang stuk plakband. Markeer acht registratieplaatsen voor de arcus zygomaticus en de angulus mandibulae.

Plaats nu de acht registratie-elektroden op de tape met gelijke onderlinge afstand en bevestig de array op het huidoppervlak. De eerste registratie-elektrode wordt op de jukbeenboog geplaatst en de laatste op de mandibula-hoek. Bevestig tot slot de referentie-elektrode aan de neuspunt.

Zodra de elektroden zijn geplaatst, kan de opname van het ELECTROMYOGRAM of EMG worden gestart. Stel eerst de parameters van de meerkanaals analoge versterker in. Stel de versterking in op X 500, het laagdoorlaatfilter op 0.5 hertz en het hoogdoorlaatfilter op 10 kilohertz.

Sluit de a-uitgangen van de analoge versterker aan op een analoog-digitaal converter. Het digitale signaal wordt verwerkt met LabVIEW-software met een bemonsteringssnelheid van 20 kilohertz wanneer alles is aangesloten. Registreer EMG's tijdens het kortstondig klemmen van kauwgom aan de ipsilaterale zijde.

De sporen van de acht kanalen worden onmiddellijk na voltooiing van het opnameproces op het LabVIEW-display weergegeven. Laten we nu bekijken hoe de endplaatpotentiaalcomponent van het signaal kan worden geïsoleerd om de EPP-component te extraheren. Verwijder eerst de actiepotentiaalcomponent uit de ruwe EMG's.

Pas een digitaal hoogdoorlaatfilter toe, beginnend met een afsnijfrequentie van 10 hertz. Er zou een langzame golf moeten verschijnen die in positieve of negatieve richting afbuigt. Deze golf komt overeen met de EPP, en het verschil in polariteit weerspiegelt de relatie van de sync-bron met de eindplaatstroom.

Bij het registreren van de masseterspier wordt de meest negatieve uitslag van de golf verwacht in het spoor van de meest inferieure registratieplaats, en zou de polariteit ongeveer drie plaatsen verwijderd van die plek moeten verschuiven. De magnitude van de EPP-component kan worden gemeten als een piekpunt van de uitslag of als een oppervlakte tijdens de uitslag. Door de EPP-golf van elk kanaal uit te zetten tegenover een referentiekanaal dat de meest negatieve uitslag vertoonde, kan de polariteitsverandering van de EPP-component worden bepaald.

Door nu de afsnijdfrequentie van het toegepaste filter te verhogen, zal de langzame golf oscillerend worden. De oscillatie zal toenemen naarmate de afsnijdfrequentie stijgt en zal over het algemeen duidelijk worden bij een afsnijdfrequentie van 30 hertz. De fase van de golf zal omkeren over het spoor waarin de polariteit van de gefilterde EPP-golf van 10 hertz een omkering vertoonde.

De faseverschuiving van de oscillatie kan worden gecontroleerd met dezelfde grafieken die zijn toegepast op de gefilterde EPP-golf van 10 hertz, vanuit het interval tussen opeenvolgende positieve en/of negatieve pieken van de oscillatie. We kunnen een benadering krijgen van de frequentie van de oscillatie; hier wordt een schema getoond van de acht locaties langs de masseterspier waarvan opnames zijn gemaakt. Hieronder zien we een voorbeeld van de monopolaire EMG's die gelijktijdig zijn opgenomen vanaf de locaties over de masseterspier.

Als reactie op een snelle klemming van het tandvlees aan de ipsilaterale zijde werd de EPP-component geëxtraheerd met behulp van een digitaal laagdoorlaatfilter met een afsnijfrequentie van 10 hertz, dat over elk ruw EMG werd gelegd. In deze proef werd de meest negatieve uitslag waargenomen in sporen minus vijf en minus zes, en de polariteit veranderde bij spoor minus drie toen de afsnijfrequentie van het digitale laagdoorlaatfilter werd ingesteld op 30 hertz. De langzame golf vertoonde een oscillatie.

De fase verschoof ook over spoor drie, waar de polariteit van de gefilterde EPP-golf van 10 hertz veranderde. Het interval tussen opeenvolgende positieve pieken van de oscillatie werd bij dit subject gemeten. Het gemiddelde inter-piekinterval was 31,7 milliseconden over 16 opnames.

We hebben zojuist gedemonstreerd hoe u de EPP-component uit de oppervlakte-EMG-registratie kunt extraheren. Bij het uitvoeren van deze procedure is het belangrijk om te onthouden dat diverse registratieparameters geschikt moeten worden ingesteld voor het EPP-signaal en dat de EMG's op monopolaire wijze moeten worden geregistreerd. Dat is alles.

Bedankt voor het kijken en veel succes met uw experimenten.