Artykuł metodologiczny

Akwizycja i półautomatyczna analiza elektromiografii powierzchni mięśni oddechowych

1.7K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/67157

⸱

24 stycznia 2025

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Keenan Centre for Biomedical Research, Li Ka Shing Knowledge Institute, Unity Health Toronto, 2Interdepartmental Division of Critical Care Medicine, University of Toronto, 3Faculty of Engineering Technology, Electrical Engineering, KU Leuven, 4Department of Rehabilitation Sciences, Faculty of Movement and Rehabilitation Sciences, Research Group for Rehabilitation in Internal Disorders, KU Leuven, 5Respiratory Rehabilitation and Respiratory Division, University Hospital Leuven, 6Department of Health Sciences, Nagasaki University Graduate School of Biomedical Sciences, 7Department of Medicine, Temerty Faculty of Medicine, Division of Respirology, University of Toronto, University Health Network, 8Toronto General Hospital Research Institute, University Health Network, 9Department of Physical Therapy, University of Toronto, 10KITE, Toronto Rehabilitation Institute, University Health Network

W tym artykule

Podsumowanie

Tutaj opisujemy protokół do rejestrowania i analizowania sygnałów elektromiografii oddechowej (EMG). Zawiera anatomiczne odniesienia do umieszczania elektrod EMG na kilku mięśniach oddechowych, usuwania szumu elektrokardiograficznego z sygnałów EMG oraz uzyskiwania średniej kwadratowej EMG (RMS) i czasu rozpoczęcia aktywności.

Streszczenie

Ocena napędu oddechowego stanowi wyzwanie ze względu na natrętność i niepraktyczność obecnych metod, takich jak funkcjonalne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (fMRI). Elektromiografia (EMG) oferuje zastępczą miarę napędu oddechowego mięśni, umożliwiając określenie zarówno wielkości, jak i czasu aktywacji mięśni. Wielkość odzwierciedla poziom aktywacji mięśni, podczas gdy czas wskazuje początek i przesunięcie aktywności mięśni w stosunku do określonych zdarzeń, takich jak przepływ wdechowy i aktywacja innych mięśni. Wskaźniki te mają kluczowe znaczenie dla zrozumienia koordynacji i kontroli oddechowej, zwłaszcza przy zmiennych obciążeniach lub w obecności patofizjologii układu oddechowego. Badanie to przedstawia protokół pozyskiwania i analizowania sygnałów EMG mięśni oddechowych u zdrowych osób dorosłych i pacjentów z chorobami układu oddechowego. Uzyskano zgodę etyczną na badania, które obejmowały przygotowanie uczestników, umieszczenie elektrod, akwizycję sygnału, przetwarzanie wstępne i przetwarzanie końcowe. Kluczowe kroki obejmują oczyszczenie skóry, zlokalizowanie mięśni za pomocą badania palpacyjnego i ultradźwięków oraz zastosowanie elektrod w celu zminimalizowania zanieczyszczenia elektrokardiografii (EKG). Dane są pozyskiwane z dużą częstotliwością próbkowania i wzmocnieniem, z zsynchronizowanymi zapisami EKG i przepływu oddechowego. Przetwarzanie wstępne obejmuje filtrowanie i przekształcanie sygnału EMG, podczas gdy przetwarzanie końcowe polega na obliczaniu różnic początku i przesunięcia w stosunku do przepływu wdechowego. Reprezentatywne dane od zdrowego uczestnika płci męskiej wykonującego przyrostowe obciążenie progu wdechowego (ITL) ilustrują zastosowanie protokołu. Wyniki wykazały wcześniejszą aktywację i wydłużony czas trwania mięśni pozaprzeponowych pod wpływem większych obciążeń, co korelowało ze zwiększoną wielkością EMG. Protokół ten ułatwia szczegółową ocenę aktywacji mięśni oddechowych, dostarczając wglądu zarówno w normalne, jak i patofizjologiczne strategie kontroli motorycznej.

Wprowadzenie

Napęd oddechowy (tj. wyjście ośrodków oddechowych do mięśni oddechowych) jest trudny do oceny ze względu na natrętny, często niepraktyczny charakter metod oceny, takich jak funkcjonalny rezonans magnetyczny (fMRI). Co więcej, niewielki rozmiar ośrodków oddechowych znajdujących się w pniu mózgu jest trudny do zlokalizowania i jest wrażliwy na zmiany spowodowane hałasem fizjologicznym1,2. Pomiary napędu oddechowego są ważne ze względu na ich związek z ważnymi wynikami klinicznymi, takimi jak duszność, wskazująca na niewydolność oddechową. Elektromiografia (EMG) jest substytutem napędu oddechowego mięśni oddechowych3. EMG mięśni oddechowych pozwala na określenie aktywności mięśni i jej intensywności za pomocą średniej kwadratowej (RMS) sygnału EMG. Dodatkowo czas aktywacji mięśni można ocenić, identyfikując początek i przesunięcie ich aktywności (odpowiednio EMG, początek i EMG, przesunięcie)1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11.

Wielkość sygnału EMG odnosi się do potencjału elektrycznego generowanego przez komórki mięśniowe podczas ich skurczu, wskazując na ich poziom aktywacji mięśni12. Wielkość sygnału EMG może się różnić w zależności od takich czynników, jak intensywność skurczu mięśni, liczba rekrutowanych jednostek motorycznych, rozmieszczenie elektrod, ruch mięśni i tkanek podskórnych oraz specyficzne cechy mierzonego mięśnia12.

Czas sygnału EMG odnosi się do momentu, w którym aktywność elektryczna występuje w odniesieniu do określonego zdarzenia lub działania (np. w odniesieniu do przepływu wdechowego podczas oddychania)13. Czas rozpoczęcia wskazuje, kiedy rozpoczyna się aktywacja mięśni, podczas gdy czas przesunięcia wskazuje, kiedy aktywność mięśni spada, usta lub znajduje się w fazie relaksu13. Czas między aktywacją kilku mięśni oddechowych ułatwi zrozumienie mechanizmów koordynacji i kontroli podczas oddychania. Ocena spójności lub zmienności wzorców czasowych w czasie lub u poszczególnych osób może pomóc w identyfikacji fizjologicznych i patofizjologicznych strategii kontroli motorycznej związanych z ostrą lub przewlekłą niewydolnością wentylacji.

Zarówno wielkość, jak i czas EMG mięśni oddechowych zostały powiązane z ważnymi wynikami klinicznymi12,13,14. Membrana generuje większość wentylacji w spoczynku15. Gdy zapotrzebowanie na oddech wzrasta, na przykład podczas ćwiczeń lub zwiększonego obciążenia wdechowego związanego z chorobami płuc (np. przewlekłą obturacyjną chorobą płuc, śródmiąższową chorobą płuc lub zespołem ostrej niewydolności oddechowej), pozaprzeponowe mięśnie oddechowe poprawiają wentylację, co może zwiększyć lub zrównoważyć wymagania dotyczące kurczliwości przepony15. Tak więc, oprócz rosnącej wielkości EMG przepony, wzrośnie również wielkość EMG mięśni pozaprzeponowych.

Aktywacja pozaprzeponowych mięśni oddechowych może chronić przeponę przed zmęczeniem16. Jednak wczesna aktywacja (początek) i przedłużona aktywacja są związane z ostrą i przewlekłą niewydolnością wentylacji14,17,18. Celem jest opisanie protokołu do pozyskiwania i analizowania zarówno czasu, jak i wielkości sygnałów EMG mięśni oddechowych zarówno u zdrowych osób dorosłych, jak i pacjentów z podejrzeniem lub potwierdzoną patofizjologią układu oddechowego. Protokół ten obejmuje wcześniej zweryfikowane etapy od akwizycji danych do ilościowego określenia czasu i wielkości aktywności EMG13,19.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Badania z wykorzystaniem tej techniki uzyskały zgodę etyczną Uniwersytetu w Toronto i Szpitala św. Michała w Toronto w Kanadzie oraz Szpitala Uniwersyteckiego Gasthuisberg w Leuven w Belgii. W niniejszym opracowaniu opisano jeden konkretny protokół. Ogólna dyskusja na temat kilku alternatywnych podejść do powierzchniowej elektromiografii (sEMG) mięśni oddechowych została przedstawiona w innym opracowaniu12.

1. Przygotowanie uczestnika i rozmieszczenie elektrod sEMG

  1. Aby zapewnić odpowiednią wizualizację, poproś mężczyzn o zdjęcie koszulki, a kobiety o założenie biustonosza sportowego lub topu. Można użyć szlafroka szpitalnego z rozcięciem z przodu, aby zapewnić odpowiedni dostęp przy zachowaniu dyskrecji.
  2. Jeśli uczestnik ma długie włosy, należy je związać i upiąć, aby umożliwić ocenę mięśni scalenus i mostkowo-obojczykowego.
  3. Ustaw uczestnika w pozycji siedzącej lub półleżącej.
  4. W przypadku nadmiernego owłosienia klatki piersiowej lub szyi, należy ogolić obszar przeznaczony do umieszczenia elektrod sEMG.
  5. Aby zmniejszyć impedancję skóry, należy oczyścić ją z tłuszczu i martwego naskórka.
    1. Należy to zrobić, pocierając skórę gazikiem nasączonym alkoholem i pozwalając alkoholowi odparować (wyschnąć na powietrzu) przed przyłożeniem elektrody.
    2. W przypadku jasnej karnacji skóra może stać się lekko zaczerwieniona, jednak najważniejsze jest upewnienie się, że w miejscach przyłożenia elektrod nie ma widocznych zanieczyszczeń, tłuszczu ani suchej skóry. Należy jednak unikać nadmiernego pocierania, aby nie uszkodzić skóry. Nie należy przykładać elektrod do miejsc z przerwaną ciągłością skóry lub innymi zmianami skórnymi.
  6. Zlokalizuj interesujące mięśnie za pomocą punktów orientacyjnych, palpacji i/lub badania USG.
    UWAGA: Badanie USG może być przydatne w lokalizacji przepony żebrowej20. Rysunek 1 przedstawia przykłady miejsc, w których można umieścić elektrody do sEMG mięśni oddechowych.
  7. Umieść elektrody sEMG po prawej stronie klatki piersiowej, dalej od serca, aby zmniejszyć amplitudę sygnału EKG i zminimalizować jego wpływ na pomiar.
  8. Przyłóż pary elektrod EMG w odległości międzyelektrodowej 2 cm w centrum brzuszca mięśnia, wzdłuż osi podłużnej włókien mięśniowych.
    1. W przypadku przepony żebrowej/międzyżebrowych, wyznacz linię pachową przednią i linię środkowobojczykową, a następnie umieść pary elektrod pionowo między tymi dwiema liniami na poziomie siódmej lub ósméj przestrzeni międzyżebrowej.
    2. W przypadku mięśni scalenus, wyznacz trójkąt tylny szyi i umieść pary elektrod wzdłuż osi podłużnej mięśnia na poziomie chrząstki pierścienistej.
    3. W przypadku mięśni międzyżebrowych przymostkowych, wyznacz drugą przestrzeń międzyżebrową 1-2 cm bocznie od prawej strony mostka i umieść pary elektrod wzdłuż osi podłużnej mięśnia.
    4. W przypadku mięśnia mostkowo-obojczykowego, wyznacz wcięcie nadmostkowe i wyrostek sutkowaty. Uwypuklij brzusiec prawego mięśnia mostkowo-obojczykowego, kładąc dłoń operatora po lewej stronie brody uczestnika i prosząc go o delikatne wykonanie izometrycznego obrotu głowy w lewo przeciwko dłoni. Umieść pary elektrod w połowie brzuszca mięśnia wzdłuż jego osi podłużnej.
  9. Niektóre systemy EMG mogą wymagać elektrody odniesienia. Jeśli jest ona wymagana, umieść ją na strukturze kostnej blisko mięśni oddechowych (np. obojczyk, wyrostek kolczysty kręgu C7).
  10. Przyczep klipsy czujników EMG do elektrod EMG. Upewnij się, że przewody od czujników EMG z dwóch różnych mięśni (nawet jeśli są bezprzewodowe) nie nakładają się na siebie, co mogłoby spowodować zakłócenia lub przesłuchy między tymi dwoma mięśniami.
    UWAGA: Przewody z tego samego czujnika mogą się nakładać, ale przewody z dwóch różnych czujników nie powinny.
  11. Zastosuj dodatkową stabilizację elektrod i czujników EMG, używając dwustronnych taśm mocujących spód czujnika do skóry.
  12. Naklej medyczną taśmę hipoalergiczną na wierzch czujników, aby dodatkowo przymocować każdy z nich do skóry. Unikaj wywierania nadmiernego nacisku i, jak wspomniano wcześniej, upewnij się, że przewody z różnych czujników nie nakładają się na siebie.

2. Akwizycja sygnału

  1. Wybierz predefiniowany szablon w oprogramowaniu do akwizycji danych i naciśnij Open. Szablon będzie posiadał następujące predefiniowane parametry: filtr górnoprzepustowy (0.5-20 Hz) w sygnale EMG w celu redukcji artefaktów niskoczęstotliwościowych, co ułatwi wizualizację w czasie rzeczywistym.
  2. Ustaw częstotliwość próbkowania sygnału EMG na co najmniej 1 kHz.
  3. Ustaw wzmocnienie sygnału EMG na 1000.
  4. Skonfiguruj szablon tak, aby rejestrować zsynchronizowany zapis ECG oraz przepływu oddechowego.
  5. Przeprowadź akwizycję danych sEMG i ECG zgodnie z protokołem, np. podczas próby oddychania spontanicznego u pacjenta w wentylacji mechanicznej.
  6. Po zakończeniu protokołu zatrzymaj nagrywanie i zapisz plik z danymi.
    UWAGA: Rycina 2 przedstawia zrzuty ekranu z oprogramowania ukazujące zastosowane filtrowanie.

3. Przetwarzanie wstępne po akwizycji danych

  1. Otwórz oprogramowanie i zatwierdź parametry, które zostaną użyte do analizy sygnału EMG (dwukierunkowy filtr górnoprzepustowy 5 Hz, adaptacyjny filtr najmniejszego średniego kwadratu (LMS) do usuwania zakłóceń ECG, transformacja pierwiastka średniej kwadratowej z ruchomym oknem 0,02 s), a następnie naciśnij Continue.
  2. Wybierz plik do analizy i naciśnij OK.
  3. Zdefiniuj przedział czasowy do analizy (jeśli analizowany ma być cały czas trwania pliku, zakres wyniesie od 0 s do czasu maksymalnego), naciśnij Select the Range and Continue, a następnie naciśnij Conditioning.
  4. Naciśnij przycisk Analyze, aby zastosować wstępnie wybrane parametry (patrz krok 3.1). Zwizualizuj przeanalizowany sygnał EMG. Naciśnij przycisk Rescaled on 1, aby wyświetlić sygnał EMG znormalizowany względem jego wartości maksymalnej w okresie rejestracji.
  5. Naciśnij przycisk Continue to Calculate On Off. Na podstawie funkcji pochodnej sygnału EMG program wykryje moment rozpoczęcia aktywności EMG. Naciśnij przycisk On and Off.
  6. Wybierz sygnał EMG z mięśnia, który ma zostać zwizualizowany. Wizualizację można przełączać między mięśniami, aby umożliwić wizualną inspekcję wszystkich zarejestrowanych sygnałów EMG. Naciśnij przycisk STOP Looking and Go To Saving. Naciśnij Saving.
  7. Wybierz dane do zapisania. Przed zapisaniem możliwe jest zmniejszenie częstotliwości próbkowania sygnałów (np. z 1000Hz do 100Hz). Naciśnij Save Processed Data, wybierz folder na komputerze, w którym plik ma zostać zapisany, i nadaj mu nazwę. Ponownie naciśnij Save, aby zatwierdzić.

4. Postprocessing

  1. Otwórz zapisany plik za pomocą oprogramowania umożliwiającego wykonywanie obliczeń (np. Excel, R, Python, Matlab). Wyznacz każdy oddech na podstawie czasu włączenia i wyłączenia sygnału przepływu, a następnie oblicz szczytową wartość RMS (RMS peak) oraz średnią wartość RMS (mean RMS) dla sygnału EMG dla każdego oddechu.
  2. W celu wyznaczenia początku zapisu EMG, oblicz bezwzględna różnica (w milisekundach) między początkiem zapisu EMG a początkiem przepływu inspiracyjnego (INSP, początek):
    figure-protocol-1
  3. W celu wyznaczenia offsetu EMG należy obliczyć różnicę bezwzględną (w milisekundach) między offsetem EMG a końcem przepływu inspiracyjnego (INSP,offset).
    figure-protocol-2
  4. W celu określenia początku EMG w stosunku do czasu trwania fazy wdechowej, oblicz różnicę względną (do czasu trwania Ti) pomiędzy początkiem EMG a początkiem wdechu (INSP,onset):
    figure-protocol-3
  5. W celu wyznaczenia przesunięcia EMG względem czasu trwania fazy wdechowej, należy obliczyć różnicę względną (do czasu trwania Ti) pomiędzy momentem wygaszenia EMG (EMG offset) a momentem wygaszenia wdechu (INSP,offset):
    figure-protocol-4
    gdzie dP to różnica czasu między początkiem zapisu EMG (EMG,onset) a początkiem przepływu inspiracyjnego (INSP,onset) lub między końcem zapisu EMG (EMG,offset) a końcem przepływu inspiracyjnego (INSP,offset).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Przedstawiono dane uczestnika płci męskiej (22 lata; masa ciała: 100 kg; wzrost: 185 cm; BMI: 29 kg/m2) z prawidłową spirometrią i siłą mięśni wdechowych (FEV1: 4,89 L/s [97% wartości przewidywanej]; maksymalne ciśnienie wdechowe: 151 cmH2O [136% wartości przewidywanej]). Uczestnik wykonał inkrementalne obciążenie progiem wdechowym (ITL) aż do wyczerpania, stosując protokół opisany wcześniej21,22,23

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Usuwanie artefaktów czynności serca z sygnału EMG jest skomplikowane ze względu na ich nakładające się spektrum pasma. Większość spektrum częstotliwości EMG mieści się w zakresie od 20 do 250 Hz, podczas gdy widmo częstotliwości EKG wynosi od 0 Hz do 100 Hz. W przypadku niektórych analiz (tj. pomiaru czasu) konieczne jest uzyskanie sygnału EMG bez zanieczyszczenia EKG, aby osiągnąć dokładność i możliwość interpretacji wielkości i czasu EMG. Filtr adaptacyjny najmniejszej średniej kwadratowej (LMS) wykorzystujący częstotl...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy oświadczają, że nie mają do ujawnienia konfliktu interesów.

Podziękowania

AR jest wspierany przez Canadian Institutes of Health Research (CIHR) Fellowship (#187900), a UM był finansowany przez Mitacs (IT178-9 -FR101644).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Regulowany stół AmazonVIVO Elektryczna regulacja wysokości 102 cm x 61 cm Biurko stojąceUmożliwia precyzyjną regulację pozycji tułowia i ustnika
Filtry powietrzaCardinalhttps://cardinalfilters.com/
Analogowy wyjściowy A-Tech Instruments Sp. z o.o.25-pinowe złącze żeńskie D-sub na męskie 16xBNC; 16xRG-174 -16 x 3ftDo podłączenia EMG (Noroxan) do systemu akwizycji danych (PowerLab)
Bioamp doaparaturyML138
Komputer stacjonarny lub laptop Nie dotyczydotyczyZdolność do systemu akwizycji danych, w tym EMG 
Podwójne drążki do sond EMGNoraxonhttps://shop.noraxon.com/products/dual-emg-electrodes
ElektromiografiaNoraxonNoraxon Ultium Myomuscle z 8 inteligentnymi odprowadzeniami. https://www.noraxon.com/our-products/ultium-emg/
Elektrody EMGDuotrodeN/A
Analizator gazówADInstrumentsML206
RękawiceMedlinehttps://www.medline.com/jump/category/x/cat1790003
Metryka lub protokół dezynfekcji zaworów i ustnikówMedlinehttps://www.medline.com/product/MetriCide-28-Disinfectant/Disinfectants/Z05-PF27961?question=metricide
Czujnik pulsoksymetruADInstrumentsML320/Fhttps://www.adinstruments.com/products/oximeter-pods
PneumotachADInstrumentsMLT3813H-Vhttps://www.adinstruments.com/products/heated-pneumotach-800-l-heater-controller
Powerlab i Labchart Data Acquisition SystemADInstruments, Inc.https://m-cdn.adinstruments.com/brochures/Research_PowerLab
_Brochure_V2-1.pdf		Rejestruje ciśnienie w ustach, EKG, koniec oddechu CO2, przepływ (w celu określenia częstości oddechów, objętości oddechowej, minuty wentylacja) i EMG.
Przetwornik ciśnienia z demodulatorem jedno- lub dwukanałowymValidyne.comWww.Validyne.Com/Product/Dp45_Low_Pressure_
Variable_Reluctance_Sensor/		zakres zależy od badanej populacji, tj. pacjentów lub zdrowych (Www.Validyne.Com/Product/Cd280_Multi_Channel_Carrier_
Demodulator/; www.Validyne.Com/Product/Cd15_General_Purpose_Basic
_Carrier_Demodulator/)
Silikonowe ustnikiHans Rudolph  https://www.rudolphkc.com/Mały rozmiar kęsa
Model stołowy podbródekSacor Inc.Model 600700https://sacor.ca/products/head-chin-rest-table-model-with-white-chin-rest-cup
Dwudrogowy trójnik bez ponownego oddychania z portem do pobierania próbekHans Rudolph1410 Małe
ultradźwięki   GE Healthcare Układ kardiologiczny Vivid i BT12 z oddychaniem i przetwornikiem liniowym 12L-RSWymaga rozdzielczości do charakterystycznych mięśni oddechowych, w tym obszaru apozycyjnego przepony
EKG Nie

Bibliografia

  1. Vaporidi, K., et al. Respiratory drive in critically ill patients. Pathophysiology and clinical implications. Am J Respir Crit Care Med. 201 (1), 20-32 (2020).
  2. Ciumas, C., Rheims, S., Ryvlin, P. fMRI studies evaluating central respiratory control in humans. Front Neural Circuits. 16, 982963(2022).
  3. Domnik, N. J., Walsted, E. S., Langer, D. Clinical utility of measuring inspiratory neural drive during cardiopulmonary exercise testing (CPET). Front Med (Lausanne). 7, 483(2020).
  4. Hudson, A. L., et al. Activation of human inspiratory muscles in an upside-down posture. Respir Physiol Neurobiol. 226, 152-159 (2016).
  5. Hodges, P. W., Gandevia, S. C. Pitfalls of intramuscular electromyographic recordings from the human costal diaphragm. Clin Neurophysiol. 111 (8), 1420-1424 (2000).
  6. Nguyen, D. aT., et al. Differential activation of the human costal and crural diaphragm during voluntary and involuntary breaths. J Appl Physiol (1985). 128 (5), 1262-1270 (2020).
  7. Hudson, A. L., Gandevia, S. C., Butler, J. E. Common rostrocaudal gradient of output from human intercostal motoneurones during voluntary and automatic breathing. Respir Physiol Neurobiol. 175 (1), 20-28 (2011).
  8. Epiu, I., et al. Inspiratory muscle responses to sudden airway occlusion in chronic obstructive pulmonary disease. J Appl Physiol (1985). 131 (1), 36-44 (2021).
  9. Sinderby, C., et al. An automated and standardized neural index to quantify patient-ventilator interaction. Crit Care. 17 (5), R239(2013).
  10. Neural offset time evaluation in surface respiratory signals during controlled respiration. Estrada, L., Sarlabous, L., Lozano-Garcia, M., Jane, R., Torres, A. Annu Int Conf IEEE Eng Med Biol Soc, 2019, 2344-2347 (2019).
  11. Luo, Y. M., Moxham, J. Measurement of neural respiratory drive in patients with COPD. Respir Physiol Neurobiol. 146 (2-3), 165-174 (2005).
  12. Jonkman, A. H., et al. Analysis and applications of respiratory surface EMG: Report of a round table meeting. Crit Care. 28 (1), 2(2024).
  13. Rodrigues, A., et al. Semi-automated detection of the timing of respiratory muscle activity: Validation and first application. Front Physiol. 12, 794598(2021).
  14. Parthasarathy, S., Jubran, A., Tobin, M. J. Cycling of inspiratory and expiratory muscle groups with the ventilator in airflow limitation. Am J Respir Crit Care Med. 158 (5 Pt 1), 1471-1478 (1998).
  15. De Troyer, A., Boriek, A. M. Mechanics of the respiratory muscles. Compr Physiol. 1 (3), 1273-1300 (2011).
  16. Laghi, F., et al. Diaphragmatic neuromechanical coupling and mechanisms of hypercapnia during inspiratory loading. Respir Physiol Neurobiol. 198, 32-41 (2014).
  17. Parthasarathy, S., Jubran, A., Laghi, F., Tobin, M. J. Sternomastoid, rib cage, and expiratory muscle activity during weaning failure. J Appl Physiol (1985). 103 (1), 140-147 (2007).
  18. Parthasarathy, S., Jubran, A., Tobin, M. J. Assessment of neural inspiratory time in ventilator-supported patients. Am J Respir Crit Care Med. 162 (2 Pt 1), 546-552 (2000).
  19. Dacha, S. R. A., Louvaris, Z., Janssens, L., Janssens, W., Gosselink, R., Langer, D. Effects of inspiratory muscle training (IMT) on dyspnea, respiratory muscle function and respiratory muscle activation in patients with COPD during endurance cycling. Eur Respir J. 54 (Suppl 63), PA2199(2019).
  20. Bellissimo, C. A., Morris, I. S., Wong, J., Goligher, E. C. Measuring diaphragm thickness and function using point-of-care ultrasound. J Vis Exp. 201, e65431(2023).
  21. Basoudan, N., et al. Scalene and sternocleidomastoid activation during normoxic and hypoxic incremental inspiratory loading. Physiol Rep. 8 (14), e14522(2020).
  22. Basoudan, N., Shadgan, B., Guenette, J. A., Road, J., Reid, W. D. Effect of acute hypoxia on inspiratory muscle oxygenation during incremental inspiratory loading in healthy adults. Eur J Appl Physiol. 116 (4), 841-850 (2016).
  23. Melo, L. T., et al. Prefrontal cortex activation during incremental inspiratory loading in healthy participants. Respir Physiol Neurobiol. 296, 103827(2022).
  24. Dacha, S., et al. Comparison between manual and (semi-)automated analyses of esophageal diaphragm electromyography during endurance cycling in patients with COPD. Front Physiol. 10, 885(2019).
  25. Hermens, H. J., Freriks, B., Disselhorst-Klug, C., Rau, G. Development of recommendations for SEMG sensors and sensor placement procedures. J Electromyogr Kinesiol. 10 (5), 361-374 (2000).
  26. Petersen, E., Sauer, J., Graßhoff, J., Rostalski, P. Removing cardiac artifacts from single-channel respiratory electromyograms. IEEE Access. 8, 30905-30917 (2020).
  27. Hutten, G. J., van Thuijl, H. F., van Bellegem, A. C., van Eykern, L. A., van Aalderen, W. M. A literature review of the methodology of EMG recordings of the diaphragm. J Electromyogr Kinesiol. 20 (2), 185-190 (2010).
  28. van Leuteren, R. W., Hutten, G. J., de Waal, C. G., Dixon, P., van Kaam, A. H., de Jongh, F. H. Processing transcutaneous electromyography measurements of respiratory muscles, a review of analysis techniques. J Electromyogr Kinesiol. 48, 176-186 (2019).
  29. Jonkman, A. H., Juffermans, R., Doorduin, J., Heunks, L. M. A., Harlaar, J. Estimated ECG subtraction method for removing ECG artifacts in esophageal recordings of diaphragm EMG. Biomed Signal Process Control. 69, 102861(2021).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

EMG mi ni oddechowychnap d oddechowyczas aktywacji mi niakwizycja sygna u EMGusuwanie artefakt w EKGobci enie progiem inspiracyjnymrozmieszczenie elektrodwarto skuteczna RMSkoordynacja oddechowa

Powiązane artykuły