Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Biology

Yüzey EMG EPP Bileşeni çıkarımı

Published: December 16, 2009 doi: 10.3791/1653

Summary

Son plağın potansiyeli (EPP) bileşeni yüzey EMG dijital filtre kullanılarak elde edilebilir. Çıkarılan EPP yaklaşık 30 Hz frekansta salınım gösterir.

Abstract

Nöromüsküler kavşak yakınında kaydedildi özellikle yüzey elektromiyogram (EMG), uygun bir sinyal filtre ile elde edilebilir uç plakası potansiyeli (EPP) bileşeni içermesi bekleniyor. Iki faktör önemlidir: EMG monopolar moda olmalı, ve EPP gelen düşük frekanslı sinyal yok olmayacak şekilde kayıt yapılmalıdır. Bu rapor, bir insan konuda masseter kas EMG EPP bileşeni nasıl ayıklamak için açıklıyor. Yüzey EMG hızlı sakız kenetlenmesi yanıt mandibula açısına zigomatik ark eşit elektrot arası mesafe, kas üzerinde hizalanıyorlarsa geleneksel disk elektrotlar kullanarak sekiz sitelerinden kaydedilir. Burun ucunda bir referans elektrot yerleştirilir. EPP bileşeni ham EMGs 10-35 Hz aralığı ile yüksek bir kesim dijital filtre (2. boyut Butterworth filtre) uygulayarak elde edilir. Çıkarılan EPP dalga filtresi 10 Hz olarak ayarlandığında, kayıt sitesinde bağlı olarak negatif veya pozitif saptırarak. Polaritede fark nöromüsküler kavşak ilgili en olumsuz sapma gösteren site, lavabo-kaynak ilişkisi uç plakası akımı yansıtır. Masseter kas durumda, nöromüsküler bileşke mandibula açısına yakın alt kısmında yer olduğu tahmin edilmektedir. EPP bileşeni yüksek kesim dijital filtrenin kesim frekansı 30 Hz olarak ayarlanır ilginç bir salınım gösterir. EPP salınım kas kasılması, aralıklı bir şekilde ayarlanır gösterir. Çeşitli türlü hastalıkların eşlik eden anormal titreme, daha yavaş olur ve ateşkes için zordur bu EPP salınım, önemli nedeni olabilir.

Protocol

1. EMG elektrotları hazırlanması

  1. Dokuz elektrotlar hazırlayarak başlayın. Bunlardan sekizi kas üzerindeki sitelerinden sinyalleri kaydetmek için kullanılan ve tek bir referans elektrot.
  2. Amplifikatöre kayıt ve referans elektrot bağladıktan sonra, elektrik iletkenliği yapıştırın ile diskler doldurun. Her tür Tamam, ama düşük bir sıvı türü daha iyidir.
  3. Deriye elektrotlar takılarak önce sıkıca konu var, ve yüzünde masseter kas yaklaşık konumunu belirlemek.
  4. Üstün masseter kas tendon mandibula açısına zigomatik ark ve alt tendon vermektedir.
  5. Sekiz kayıt elektrotları yapışkan bant elektrot arası mesafe eşit uzun bir parçasının üzerine koyun ve cilt yüzeyi dizi ekleyiniz. Zigomatik ark ve mandibula açısına sonuncusu ilk kayıt elektrot yerleştirilir.
  6. Son olarak, referans elektrot burun ucu takın.

2. EMG kayıt

  1. Kayda başlamak için, ilk multi-kanal analog amplifikatör (MEG6100) parametrelerini ayarlamak. X 500, 0.5 Hz düşük geçiş filtresi ve 10 kHz yüksek geçiren filtre için kazanç ayarlayın.
  2. Analog amplifikatör sekiz çıkışları Analog-Dijital çevirici (PCI-MIO-16E-4) bağlayın. 20kHz örnekleme oranı ile LabView yazılımı ile dijital sinyal işleme tabi tutulur.
  3. Her şey bağlandığında, ipsilateral tarafta hızlı sakız kenetlenmesi sırasında kayıt EMGs.
  4. Kayıt işlemi tamamlandıktan sonra sekiz kanal izlerini hemen LabView ekranda sunulmaktadır.

3. EPP çıkarma ve gözlem özellikleri

  1. EPP bileşeni ayıklamak için, ilk aksiyon potansiyeli yüksek bir kesim dijital filtre (Butterworth filtre) kullanarak ham EMGs bileşeni kaldırmak.
  2. Bir cut-off frekans 10 Hz ile filtre uygulayarak başlayın. Olumlu ya da olumsuz yönde saptırarak yavaş dalga görünmelidir. Bu dalga EPP gelir ve uç plakası akım polarite farkı lavabo-kaynak ilişkisi yansıtır.
  3. Masseter kas kaydederken, dalganın en negatif sapma, en aşağı bir kayıt sitesinden izlemesi bekleniyor ve polarite bu sitede 3 site etrafında geçiş gerekir.
  4. EPP bileşeninin büyüklüğü saptırma sırasında sapma ya da bir alana bir doruk noktası olarak ölçülebilir.
  5. EPP bileşeni polarite değişimi her kanal en negatif sapma gösteren bir referans kanalı karşı EPP dalga komplo tarafından tespit edilebilir.
  6. Şimdi kesme frekansı artırarak, yavaş dalga salınımlı olacak. Salınım artan kesme frekansı ile artacak ve genellikle, 30 Hz cut-off frekansta belli olacak.
  7. Dalga faz 10Hz filtreli EPP dalgası polarite ters gösterdi iz üzerinde tersine dönecektir.
  8. Salınım faz kayması 10Hz filtrelenmiş EPP dalgası uygulandı aynı grafikleri ile kontrol edilebilir.
  9. Salınım komşu olumlu ve / veya negatif pikleri arasındaki aralığı, biz salınım frekans bir yaklaşım alabilirsiniz

4. EMG kayıt sonuçları

Şekil 1
Şekil 1a: Burada gösterilen kaydedildi masseter kası boyunca sekiz sitelerin şematik bir.

Şekil 1 b
Şekil 1b: Biz ipsilateral tarafta hızlı sakız kenetlenmesi yanıt masseter kas üzerinden siteleri aynı anda kaydedildi monopolar EMGs bir örneğe bakın. EPP bileşeni 10Hz, her ham EMG üzerine bindirilmiş bir cut-off frekansı ile yüksek kesim dijital filtre kullanılarak elde edildi. Bu çalışmada, en olumsuz sapma izleri-5 -6 gözlendi ve polarite iz-3 üzerinden değişti.

Şekil 1c
Şekil 1c: yüksek kesim dijital filtre cut-off frekans 30Hz kuruldu, yavaş dalga salınım sergilenmektedir. Onun faz da iz 3, 10Hz-filtrelenmiş EPP dalgası polarite değiştiren genelinde kaymıştır. Salınım komşu olumlu pikleri arasındaki aralığı ölçüldü. Bu konuda, ortalama arası zirve aralığı 31.7 ± 6.5 msn 16 kayıtlar üzerinde.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

  1. Negatif potansiyel, akım uç plakası, bir akış ve pozitif sapma tarafından kurulacak kabul edilir gibi, akış-out [1,2,3,4], en olumsuz sapma gösteren iz uygun olmalıdır nöromüsküler kavşak bulma sitesi [5]. Şekil 1b masseter kas nöromüsküler kavşak, mandibula, yaklaşık aynı motor ünite aksiyon potansiyeli [6,7] iletim şekilde kullanan başka bir yöntemle elde edilen sonuçlar açısını alt kısmı yakın bulmak gösterir.
  2. Masseter kas anatomik karakteristik bir konformasyon: üstün tendon çok uzun ve aşağı tendon, oldukça kısa [8]. EPP bileşeni polarite (ve onun salınım fazı), kas lifleri tendon geçiş için tahmin edilen kısmı arasında geçiş yapmak için eğilimindeydi. Bu sinaptik akımının en tendon akacaktır göstermektedir.
  3. EPP salınım α-motor nöronların ritmik grup deşarj önemli ölçüde geldiği kabul edilir ve kas kasılması, aralıklı bir şekilde ayarlanır gösterir. Böyle bir deşarj desen daha yüksek bir merkezi sinir sistemi [9] inşa edilebileceğini rağmen, γ-motor nöron tarafından α-motor nöron aktivitesi üzerine Golgi tendon organları baskılayıcı geri besleme eylem çıktığını da muhtemel. kas mili innerve.
  4. Çeşitli tipte anormal titreme insanlarda bilinmektedir. Titreme, yaklaşık 5-10 Hz frekans ile istemsiz ortaya çıkar. Bu frekansları bu sınava gözlenen EPP salınım frekansı daha yavaş olmasına rağmen, anormal titreme yavaşlar ve ateşkes için zordur bu EPP salınımı, önemli ölçüde neden olmalıdır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

Matsumoto Diş Üniversitesi'nde İngilizce Profesörü David Carlson, bu rapor yazma tür destek için büyük teşekkürlerimi sunmak istiyorum. Ben de bu soruşturma bir konu olarak uyum için, bizim laboratuvarda seminarist Tadafumi Adachi teşekkür etmek istiyorum.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Analogue filter Nihon Kohden MEG6100 pre-,main-amplifier
A/D converter National Instruments PCI-MIO-16E-4 PCI board for computer
Connection interface National Instruments BNC-2090 8ch BNC adaptor
Disc electrodes Nihon Kohden NS-11 Ag/AgCl (Φ8mm)
Electrode past Sanshin SA-5 Semi-fluid carbon past
LabVIEW (Digital filter) National Instruments V. 8.5 Programming language
Chewing gum Lotte Green gum Test food in clenching

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Eccles, J. C. The physiology of synapses. , 1st ed, Springer-Verlag. Berlin. (1964).
  2. Mitzdorf, U. Current source-density method and application in cat cerebral cortex: investigation of evoked potentials and EEG phenomena. Physiol. Rev. 65, 37-100 (1985).
  3. Rall, W., Shepherd, G. M. Theoretical reconstruction of field potentials and dendrodendritic synaptic interactions in olfactory bulb. J. Neurophysiol. 31, 884-915 (1968).
  4. Richardson, T. L., Turner, R. W., Miller, J. J. Action-potential discharge in hippocampal CA1 pyramidal neurons: current source density analysis. J. Neurophysiol. 58, 981-996 (1987).
  5. Kumai, T. Location of the neuromuscular junction of the human masseter muscle estimated from the low frequency component of the surface electromyogram. J. Jpn. Physiol. 55, 61-68 (2005).
  6. Mito, K., Sakamoto, K. Distribution of muscle fiber conduction velocity of m. masseter during voluntary isometric contraction. Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 40, 275-285 (2000).
  7. Tokunaga, T. Two-dimensional configuration of the myoneural junctions of human masticatory muscle detected with matrix electrode. J. Oral Rehabili. 25, 329-334 (1998).
  8. Rohen, J. H., Yokochi, C., Lűtjen-Drecoll, E. Color atlas of anatomy. , 6th ed, Lippincott Williams and Wilkins. Philadelphia. (2006).
  9. Wichmann, T., DeLong, M. R. Oscillation in the basal ganglia. Nature. 400, 621-622 (1999).

Tags

Nörobilim Sayı 34 masseter kası EMG EPP nöromüsküler bileşke EPP salınım
Yüzey EMG EPP Bileşeni çıkarımı
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Kumai, T. Extraction of the EPPMore

Kumai, T. Extraction of the EPP Component from the Surface EMG. J. Vis. Exp. (34), e1653, doi:10.3791/1653 (2009).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter