從表面肌電(sEMG)分解獲得的運動單位(MU)變量的可靠性

2021-01-14 神經肌電學術圈

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Abstract

Motor unit (MU) recordings obtained from surface electromyography (sEMG) decomposition are used to investigate the neural control of muscle in response to interventions, but our understanding of the longer-term reliability of MU variables is limited. This study examined the reliability of MU variables in the flexor carpi radialis (FCR) and tibialis anterior (TA) over a three-month period. Forty college-aged participants completed isometric wrist flexion (n = 20) and dorsiflexion (n = 20). There were 3 maximal isometric voluntary contractions (MVC) and 3 ramp contractions to 60% of MVC on four separate sessions separated by a total of 13 weeks. Intraclass correlation coefficients (ICC) were calculated from a fully nested ANOVA model. Maximal force was highly reliable (ICC = 0.94–0.99). The ICC values ranged from 0.49 to 0.92 for the FCR MU variables and from 0.58 to 0.96 for the TA MU variables. All MU variables exhibited a high degree of stability of means across test session and consistency within subjects, with the exception of the number of MUs detected in the TA. Poor ICC values did not reflect poor reliability but rather, convergence towards a narrow range of physiologically normal values. Surface EMG decomposition of a large population of MUs showed no differences in common drive between FCR (0.273) and for the TA (0.267) across test sessions. Forty percent of the sampled MUs in both muscles had a common drive of 0.30 or greater, which provides indirect support for the validity of the decompositions. MU variables may be used to monitor adaptations to a longer-term intervention study.

從表面肌電圖（sEMG）分解獲得的運動單位（MU）記錄用於研究對幹預做出響應的肌肉神經控制，但是我們對MU變量的長期可靠性的理解受到限制。這項研究檢查了三個月內radial肌腕is（FCR）和脛前肌（TA）中MU變量的可靠性。40名大學年齡的參與者完成了等距腕屈（n = 20）和背屈（n = 20）。在四個獨立的療程中，共進行了3次最大等距自發性收縮（MVC），並進行了3次斜向收縮，至MVC的60％，相隔總共13周。類內相關係數（ICC）是從完全嵌套的ANOVA模型計算得出的。最大力是高度可靠的（ICC = 0.94–0.99）。對於FCR MU變量，ICC值範圍從0.49到0.92，對於TA MU變量，ICC值範圍從0.58到0.96。除了在TA中檢測到的MU數量外，所有MU變量在整個測試期間均表現出高度的均值穩定性和受試者內部的一致性。較差的ICC值並不反映可靠性差，而是趨向於在生理正常值的狹窄範圍內收斂。在整個測試過程中，大量MU的表面EMG分解顯示FCR（0.273）和TA（0.267）的共同驅動力沒有差異。兩條肌肉中40％的採樣MU的共同驅動力為0.30或更高，這為分解的有效性提供了間接支持。MU變量可用於監測對長期幹預研究的適應性。

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以下為原文 PDF

The reliability of surface EMG derived motor unit variables

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