당뇨병성 신경병증의 피로에 대한 표면 근전도 검사

도구 세션은 통합된 표준화된 프로토콜에 따라 전기 자극 및 자발적 수축 동안 sEMG 신호 등록으로 구성되었습니다. 조사된 근육은 전경골(Anterior Tibial)입니다.

각 피험자는 발목을 90°로 구부리고 무릎을 펴고 의자에 편안하게 앉았습니다. 다리는 평면에 고정된 아이소메트릭 브레이스(MISO1, LISiN Bioengineering Centre, Turin Polytechnic, Italy)에서 90도로 고정되었습니다. 토크는 2개의 독립적인 토크 트랜스듀서(모델 TR11, CCT 트랜스듀서, Torino, Italy)를 통합한 모듈식 브레이스로 측정되었습니다. .

두 토크 미터의 신호는 시각적 피드백 시스템을 통해 증폭, 합산 및 표시되어 대상에게 생성된 토크 수준에 대한 정보를 제공했습니다. 나중에 분석하기 위해 토크 신호를 저장했습니다.

단일 차동(SD) 구성에서 16개의 전극(길이 10mm, 직경 1mm, 간격 10mm의 은색 막대)의 유연한 접착 선형 배열로 우측 경골 전치부의 sEMG 신호를 조사했습니다. 어레이의 최적 위치 및 방향은 신호의 육안 검사에 의해 적당한 수축 수준에서 결정되었습니다. 그것은 신경근 접합부에서 힘줄까지 두 방향으로 유사한 전파로 명확한 운동 단위 활동 전위를 제공했습니다.

기준 전극은 환자의 다리에 위치했습니다. 어레이를 배치하기 전에 연마 젤로 피부를 약간 문질러서 피부를 청소했습니다.

sEMG 변수는 근육온도의 영향을 받기 때문에 피부온도는 검사 내내 전자체온계로 관찰하였고 피부온도는 31.5 C°에서 32.5 C° 사이를 유지하였다.

이 프로토콜은 표준화된 프로토콜에 따라 자극된 수축 1개와 자발적인 수축 2개의 세 가지 평가로 구성되었습니다.

자극 수축은 운동점에 위치한 버튼 자극 전극(크기: 10mm)을 통해 모노폴라 구성, 30초 동안 25Hz의 주파수 및 최대 자극을 사용하여 실행되었습니다. 모터 포인트는 M-파가 지정된 자극 강도에 대해 최대 진폭을 나타내는 피부의 자극된 전극 위치로 선택되었습니다. 초극대 자극 수준은 M-파의 진폭 또는 피험자가 허용하는 최대 수준의 상당한 증가가 없는 현재 강도로 정의되었습니다.

누적 피로 현상을 피하기 위해 자극 후 10분의 휴지기를 관찰하였다.

그런 다음 피험자는 절차에 익숙해지고 배열의 올바른 자세와 위치를 확인하기 위해 중괄호의 저항에 대해 발의 배측 굴곡으로 두 번의 테스트 수축을 수행했습니다.

이어서 피험자는 중간에 2분의 휴식 시간을 두고 각각 3초 동안 지속되는 3회의 최대 자발적 수축(MVC)을 생성하도록 요청받았습니다. Nm으로 표시되는 기준 MVC는 세 측정값의 최대값으로 설정되었습니다. 마지막 MVC 측정 후 10분의 휴식 시간을 가졌습니다.

그런 다음 피험자는 각각 30초 동안 지속되는 두 번의 수의적 수축을 생성했습니다. 하나는 30% MVC에서 수축했고 다른 하나는 60% MVC에서 수축했으며 그 사이에 5분간 휴식을 취했습니다. 피험자가 요청한 수축 수준을 유지하도록 돕기 위해 시각적 바이오피드백이 사용되었습니다. 또한 피험자들은 수행하는 동안 최상의 결과를 얻도록 구두로 격려했습니다.

EMG 신호는 증폭된 10-500Hz 대역폭 필터로 필터링되었습니다(EMG 16-16 채널 증폭기 LISiN Bioengineering Center Turin Polytechnic). 자발적인 수축 중에는 2048Hz, 전기 유도 수축 중에는 1024Hz로 샘플링되었습니다. 신호는 16비트 A/D 변환기(DAQCARD-6024E National Instruments, Austin, Texas, USA)로 디지털화되어 개인용 컴퓨터의 디스크에 저장되었습니다.

신호 처리는 MATLAB을 사용하여 수행되었습니다. 관심 EMG 변수는 평균 정규화 주파수(MNF), 평균 정류 값(ARV) 및 근섬유 전도 속도(CV)였습니다. 스펙트럼(즉, MNF), 진폭(즉, ARV) 및 CV 변수는 이전 논문에서 설명한 수치 알고리즘으로 계산되었습니다.

CV는 최상의 신호 전파를 나타내는 연속 이중 차동 신호로부터 추정되었습니다. MNF 및 ARV는 CV 추정에 사용된 채널 중간에 있는 단일 차동 채널에서 추정되었습니다. 근전도 변수 추정을 위한 에포크 길이는 중첩 없이 0.5초였다.

EMG 변수의 모든 분산 그래프를 시간에 따라 맞추기 위해 선형 회귀를 사용했습니다. 변화율은 회귀선의 기울기로 정의됩니다. 모든 변수에 대한 정규화된 변화율은 백분율로 표시되는 기울기와 절편(sEMG 변수의 초기값) 사이의 비율로 정의되었습니다. 근육 피로의 생리학적 근전기 징후는 MNF 및 CV의 감소와 ARV의 증가로 구성됩니다.