Диагностика

Игольчатая эмг. Показания для исследования

Электромиография - это метод изучения биоэлектрических процессов, развивающихся в мышцах людей и животных во время различных двигательных реакций. Метод основан на записи биопотенциалов скелетных мышц. Запись колебаний мышечных потенциалов (рис.) производится специальными приборами - электромиографами различных типов.

Хотя электромиограммы отражают только колебания потенциалов, которые развиваются непосредственно в мышце, все же по их качественным и количественным особенностям можно судить также о нормальном или патологическом состоянии ЦНС, регулирующей все виды двигательной активности человека. При различных заболеваниях возникают разнообразные нарушения нормальной картины электромиограммы (рис.).

Электромиограмма при сокращении общих разгибателей пальцев: А - в норме; Б - при тяжелом парезе мышц после ; В - при паркинсоническом дрожании и ригидном повышении .

При миогенных нарушениях (миозиты, ) отмечаются асинхронные колебания с высокой частотой, укорочение длительности колебаний. В случаях далеко зашедших миогенных атрофии имеется снижение амплитуды колебаний.

При денервации мышцы появляются патологические виды колебаний:
низковольтные (чаще двух- и трехфазные) потенциалы фибрилляций.

При сегментарных ядерных парезах и амиотрофиях (поражение двигательных клеток ствола головного и ) наблюдается снижение электрической активности, иногда до «биоэлектрического молчания», появление редких колебаний потенциалов фибрилляций.

При надсегментарных расстройствах (центральные параличи, гиперкинезы) выявляется снижение амплитуды колебаний в ЭМГ пораженных мышц, асинхронность возбуждения двигательных клеток и мышечных волокон.

Сопоставление электромиографических и клинических данных позволяет уточнить место (локализацию) и тяжесть повреждения нервной системы и мышц. Сравнение повторно записанных в одной и той же мышце электромиограмм помогает обнаружить улучшение (при выздоровлении) ее функционального состояния или ухудшение (при прогрессирующем заболевании), а также служит одним из оснований для объективной оценки результатов проводимого лечения.

Электромиографические данные могут оказать существенную помощь при диагностике ранних стадий заболевания и при легких повреждениях нейромоторной системы: возникающие в таких случаях двигательные расстройства иногда бывают столь незначительны, что клиническое обследование их еще не обнаруживает, тогда как электромиограммы, зарегистрированные высокочувствительным аппаратом, уже отражают патологически измененную электрическую активность мышц.

Электромиографию широко используют не только в неврологической клинике, но и при других заболеваниях человека (сердечно-сосудистых, онкологических, инфекционных и др.).

Электромиография (от греч. mys, myos - мышца, grapho - записываю) - регистрация электрических потенциалов; скелетных мышц. Электромиографию используют как метод исследования нормальной и нарушенной функции двигательного аппарата человека и животных. Электромиография включает методики по изучению электрической активности мышц в состоянии покоя, при произвольных, непроизвольных и вызванных искусственными раздражениями сокращениях.

С помощью электромиографии изучают функциональное состояние и функциональные особенности мышечных волокон, двигательных единиц, нервно-мышечной передачи, нервных стволов, сегментарного аппарата спинного мозга, а также надсегментарных структур; изучают координацию движений, выработку двигательного навыка при различных видах работы и спортивных упражнениях, перестройку работы пересаженных мышц, утомление. На основании электромиографии создан метод управления биотоками мышц, который нашел практическое применение при управлении так называемыми биоэлектрическими протезами (см. Протезирование).

Электромиограмма - кривая, получаемая на фотобумаге, фотопленке или на бумаге при регистрации электрических потенциалов скелетных мышц. Она может быть записана с помощью специального прибора, получившего название электромиограф, или других приборов, используемых для регистрации биопотенциалов. Прибор, как правило, имеет не менее двух каналов записи. Каждый канал включает в себя отводящие электроды, усилитель биопотенциалов и регистрирующее устройство. В большинство электромиографов предусматривается устройство для зрительного и слухового контроля (рис. 1).

Рис. 1. Схема устройства прибора для электромиографии.

Основным источником колебаний электрического потенциала мышц является распространяющийся по мышечным волокнам процесс возбуждения. Однако, поскольку электромиограмма регистрируется в области двигательных точек (см. Электродиагностика), часть электрического потенциала составляет потенциал, возникающий при возбуждении концевых пластин. Электрические потенциалы скелетных мышц можно отводить внутриклеточно или внеклеточно.

Внутриклеточное отведение электрических потенциалов отдельных мышечных волокон у человека позволяет определять те характеристики, которые раньше изучались при микроэлектродных исследованиях на животных или препаратах: величины мембранных потенциалов мышечных волокон, деполяризацию и гиперполяризацию мембран и т. п. (см. Биоэлектрические явления). Регистрацию внутриклеточных потенциалов скелетных мышц ряд авторов называет внутриклеточной электромиографией.

Внеклеточное отведение электрических потенциалов проводят двумя методами:
1) при помощи электродов с относительно малой отводящей поверхностью (сотые доли квадратного миллиметра), погружаемых в мышцу посредством игл (рис. 2, 1-3); при этом во всех случаях, кроме униполярного отведения, оба отводящих электрода находятся на небольшом расстоянии друг от друга (как правило, менее 0,5 мм); 2) при помощи электродов с относительно большой отводящей поверхностью (30- 100 мм 2), обычно помещенных на кожу над мышцей на сравнительно большом расстоянии друг от друга (1-2 см) (рис. 2, 4-6). В первом случае принято говорить о «локальном», во втором - о «глобальном» отведении. «Локальное» отведение позволяет изучать электрические потенциалы, возникающие в небольшом объеме мышечной ткани: потенциалы отдельных двигательных единиц, суммарные потенциалы небольшого количества двигательных единиц, в условиях патологии - потенциалы отдельных мышечных волокон. Основным объектом изучения является двигательная единица. Это понятие первоначально означало совокупность мышечных волокон, иннервируемых одним мотоневроном.

Рис. 2. Игольчатые и накожные электроды для регистрации электромиограмм: 1 - концентрический; 2 - биполярный; 3 - мультиэлектрод (по Бухталу); 4 - 6 - накожные электроды различных типов.

Рис. 3. Колебания потенциала мышцы при «локальном» отведении:1 - потенциал двигательной единицы; 2 - потенциал мышечного волокна (потенциал фибрилляции); 3 - положительный денервационный потенциал; 4 и 5- полифазные потенциалы (по Бухталу); в - ритмические разряды двух двигательных единиц.

В настоящее время многие авторы под двигательной единицей понимают совокупность функционально объединенных мышечных волокон, работающих как единое целое. Почти одновременное возникновение возбуждения в мышечных волокнах двигательной единицы приводит к тому, что возникают колебания потенциала, отражающие возбуждение двигательной единицы в целом (потенциалы двигательной единицы). Для исследования потенциалов двигательных единиц обычно используют концентрический электрод (рис. 2, 1). Биполярные электроды (рис. 2, 2) значительно искажают начальную и конечную часть потенциала двигательной единицы.

При «локальном» отведении учитывают форму, длительность и амплитуду потенциала отдельной двигательной единицы и тип электромиограммы (рис. 3). Форма потенциала двигательной единицы двухфазная или трехфазная с преимущественно выраженной отрицательной фазой; примерно в 3% случаев встречаются полифазные потенциалы. Длительность потенциала двигательных единиц зависит от их структуры. Она, как правило, больше в мышцах с крупными двигательными единицами и меньше в мышцах с мелкими двигательными единицами. Например, в четырехглавой мышце бедра и передней большеберцовой мышце, где имеются крупные двигательные единицы, включающие до 1500-2000, а иногда и более мышечных волокон, средняя длительность потенциала двигательной единицы у взрослых составляет 10-15 мсек, а в мышцах глаза, двигательные единицы которых имеют 5-10 мышечных волокон,- всего 1 - 3 мсек. Длительность потенциала двигательной единицы увеличивается с возрастом, например в возрасте 10 лет для передней большеберцовой мышцы она равна 9,7 мсек, 30 лет - 12,3 мсек, 60 лет - 15,2 мсек. Амплитуда колебаний потенциала двигательной единицы зависит от большего или меньшего удаления электрода от активных мышечных волокон и может достигать 3-5 мВ, однако средние величины значительно меньше - порядка 200 мкв. В расслабленной мышце биопотенциалы не регистрируются. При слабом сокращении мышцы потенциалы двигательной единицы следуют друг за другом в виде не строго ритмического ряда примерно одинаковых по амплитуде колебаний. Для мышц конечностей количество разрядов двигательных единиц в одну секунду принимается равным 5-10 при слабом сокращении, 20-30 при среднем по силе сокращении и 50-60 при сильном сокращении. Частота разрядов двигательных единиц в мелких мышцах обычно выше, чем в крупных (в мышцах глаза достигает 150-200 в 1 сек).

Увеличение силы сокращения мышц происходит как за счет увеличения частоты повторных возбуждений отдельных двигательных единиц, так и за счет вовлечения в работу новых двигательных единиц. Соответственно меняется тип «локально» отведенной электромиограммы. Различают три основных ее типа: потенциалы отдельной двигательной единицы, смешанный и интерференционный. При слабом сокращении регистрируются или потенциалы отдельной двигательной единицы (1-й тип), или потенциалы многих двигательных единиц, среди которых обычно можно выделить потенциалы отдельной двигательной единицы (2-й тип). При среднем по силе и сильном сокращениях регистрируется интерференционная электромиограмма, в которой практически невозможно выделить потенциалы отдельных двигательных единиц (3-й тип). О синхронности разрядов двигательных единиц наиболее точно получают сведения, используя мультиэлектроды. По данным «локального» отведения, степень синхронизации разрядов двигательных единиц при слабых сокращениях мышц у здоровых незначительна; она стойко повышается при некоторых поражениях спинного мозга (см. ниже электромиография в клинике). Данные «глобального» отведения, позволяющего изучать электромиограмму при длительных и максимальных по силе сокращениях мышц, говорят о значительном повышении у здоровых синхронизации разрядов двигательных единиц при утомлении и некоторых режимах работы мышц.

Потенциалы отдельных мышечных волокон можно зарегистрировать только при денервации мышцы, когда двигательные единицы перестают существовать как функциональное целое и отдельные мышечные волокна начинают «спонтанно» возбуждаться. Это так называемые потенциалы фибрилляций, которые имеют длительность 0,5 - 3 мсек и амплитуду 50-200 мкв.

«Глобальное» отведение позволяет изучать колебания электрических потенциалов, возникающих в большом объеме мышечной ткани, содержащей обычно сотни двигательных единиц. Как правило, эти потенциалы отражают сумму потенциалов многих двигательных единиц; поэтому электромиограмму при «глобальном» отведении часто называют суммарной, хотя при некоторых обстоятельствах при «глобальном» отведении могут регистрироваться и потенциалы отдельных двигательных единиц. Для «глобального» отведения, помимо накожных электродов, можно применять обычные иглы; в условиях эксперимента используют вживленные электроды в виде серебряных пластинок, подшитых к мышце. В большинстве случаев применяют биполярное или униполярное отведение накожными электродами. Униполярный способ отведения оправдывает себя в физиологии спорта. В клинике в настоящее время используют почти исключительно биполярное отведение. При нем отводящие электроды располагаются на расстоянии 1-2 см друг от друга так, чтобы один находился над двигательной точкой, а другой - дистальнее или оба над двигательной точкой. Обычно отводящие электроды постоянно фиксированы на изолирующей пластинке. В соответствии с запросами клинической электромиографии разработана специальная схема обследования здоровых испытуемых и больных (Ю. С. Юсевич). Эта схема предусматривает обязательную регистрацию биопотенциалов симметричных мышц в покое, т. е. во время максимального произвольного расслабления мышц, при различных пробах, ведущих к непроизвольному изменению напряжения мышц, и при произвольных их сокращениях. У здоровых испытуемых в хорошо расслабленных мышцах или не выявляется никаких колебаний потенциала, или выявляются низкоамплитудные колебания, которые рядом авторов считаются проявлением тонуса мышцы. При позно-тонических и произвольных сокращениях мышц электромиограмма представлена нерегулярными колебаниями различной амплитуды, формы и длительности. При слабом сокращении регистрируются более редкие и неравномерные по амплитуде колебания потенциала, при сильном сокращении возрастают частота следования и амплитуда колебаний. Увеличение амплитуды колебаний при увеличении статического напряжения показано на рис. 4. Частота следования колебаний может быть разной в различных мышцах, а также в одних и тех же мышечных группах у разных испытуемых. В среднем частота следования колебаний при максимальном по силе сокращении составляет 100-150 в 1 сек. Амплитуда колебаний зависит от многих условий: развития мышц, их состояния, выраженности подкожного жирового слоя (особенно при выраженных случаях ожирения) и в большой степени от выбора электродов. Амплитуда колебаний при максимальном по силе сокращении может достигать 4-6 мВ. Однако обычно регистрируются меньшие величины (рис. 5). Частота следования колебаний потенциала и амплитуда колебаний изменяются при изменении синхронизации разрядов двигательных единиц. Увеличение синхронизации при утомлении и некоторых режимах работы мышц ведет к уменьшению частоты следования колебаний и увеличению амплитуды.

Рис. 4. Электромиограмма двуглавой мышцы плеча при статическом напряжении различной силы (разная нагрузка).

Рис. 5. Электромиограммы, записанные при максимальном по силе сокращении правого (верхняя кривая) и левого (нижняя кривая) поверхностного сгибателя пальцев (биполярное отведение накожными электродами площадью 0,5 см 2 с расстоянием между центрами электродов 20 мм).

Большое количество ценных сведений о состоянии различных звеньев двигательного аппарата позволяет получить регистрация биопотенциалов мышцы при электрическом раздражении нервных стволов и мышечных волокон. Регистрация электромиограммы при раздражении мышечных волокон электрическим током позволила определить в норме и патологии скорость распространения возбуждения по мышечным волокнам, а при раздражении нервных стволов - состояние нервно-мышечной передачи, скорость распространения возбуждения по двигательным нервным волокнам, а также изучить моно- и полисинаптические рефлексы.

Помимо общей визуальной оценки, применяется и математическая обработка электромиограмм. Более широкое распространение получила оценка общей площади электромиограммы за единицу времени при помощи интеграторов и машинная обработка для проведения аутокорреляционного и особенно кросскорреляционного анализа.

6257 1

Электронейромиография (ЭНМГ) – это комплексное исследование, при помощи которого определяют общее функциональное состояние периферической нервной системы и мышц.

Объединяет в себе оба метода исследований, описанных выше, что дает более полную картину:

Электромиография (ЭМГ) – это аппаратный метод исследования биоэлектрической активности мышц, с помощью которого определяют потенциал двигательной единицы в состоянии покоя и во время сокращения. Как известно, каждая мышца содержит разное количество волокон, от 7 до 2.000, которое зависит от вида мышцы. Сокращаясь синхронно, мышечные волокна образуют потенциал двигательной единицы, который является суммой потенциалов мышечных волокон. Размеры и форма потенциалов может изменяться при различных заболеваниях периферической нервной системы. По этим изменениям можно судить о состоянии периферической и центральной нервной системы. Амплитуда колебаний мышечного потенциала составляет всего несколько милливольт, а длительность – не больше 25 мс. Электромиограф улавливает и визуализирует их на фотопленке в виде кривой — электромиограммы.
Электронейрография (ЭНГ) – это аппаратный метод, позволяющий измерить скорость проведения электрического импульса по нервам. Мышцы, как и другие органы-исполнители, связаны с центральной нервной системой с помощью периферических нервов. Сигнал передается по нервам к спинному и головному мозгу, то же самое происходит и в обратном направлении. Во время исследования проводят стимуляцию периферического нерва и замеряют уровень активности в двух других точках по пути ее следования.

В чем суть методики

Нервная система нашего организма состоит из двух частей, которые функционально связаны друг с другом – центральная нервная система и периферическая.

Связь между ними осуществляется посредством электрических импульсов, передающихся по нервам от нервных окончаний к головному и спинному мозгу. Все наши ощущения — это информация, полученная от рецепторов и переданная в мозг.

При патологиях или заболеваниях нарушаются пути следования импульса и способность правильного восприятия информации.

Например, может появиться ощущение онемения, покалывания или мурашек по коже. Встречаются нарушения болевой чувствительности, а также работы органов зрения, слуха и обоняния.

При повреждении или нарушении пути следования импульса от головного или спинного мозга к мышцам человек либо вообще теряет способность двигаться, либо не может это делать полноценно. Проявлениями таких заболеваний могут быть паралич, слабость мышц, парезы.

Во время исследования стимулируется отдельный нерв и регистрируется ответ соответствующей мышцы, иннервируемой этим нервом.

Например, при исследовании головного мозга стимулируют слуховые, зрительные нервы и анализируют ответ центральной нервной системы.

Для чего применяется ЭНМГ

ЭНМГ является самым информативным методом исследования, помогающим диагностировать заболевания верхних и нижних конечностей, суставов и мышц.

Эта методика помогает выявить заболевание на ранней стадии, что существенно облегчает излечение пациента.

Ни один метод исследования не может дать такой полной информации относительно состояния аксона. Электронейромиография помогает определить, в какой части нерва находится проблема и насколько она серьезна.

Также ЭНМГ позволяет наблюдать за изменениями состояния пациента во время лечения и эффективности тех или иных методов терапии.

Виды исследования

Электронейромиография верхних и нижних конечностей может проводиться тремя способами:

Поверхностная . Импульсы передаются посредством накожных электродов, закрепленных на верхних и нижних конечностях. Это неинвазивный способ без стимуляции. Метод достаточно простой и широко применяется при медицинских экспертизах.
Игольчатая . Инвазивный метод с введением игольчатых электродов непосредственно в мышцу и определяющий ее активность.
Стимуляционная . Этот вид электронейромиографии отличается от поверхностной проведением стимуляции нервных волокон. Исследование проводят с помощью накожных и игольчатых электродов.

Показания для диагностики

Электронейромиография может быть показана при некоторых заболеваниях:

– невралгическое заболевание, возникающее в результате повреждения или защемления корешков спинномозговых нервов (шейный, грудной, поясничный радикулит);
туннельный синдром – защемление срединного нерва костями запястья и сухожилиями мышц;
невропатии – врожденные или приобретенные дисфункции нервов, причинами которых могут быть инфекционные заболевания, травмы, сахарный диабет;
боковой амиотрофический склероз (БАС ) – неизлечимое поражение спинного и продолговатого мозга;
плексопатии – поражение нервных сплетений в результате травмы, лучевой терапии, результатом которого может быть паралич.

Наряду с этими заболеваниями показаниями для ЭНМГ могут быть такие симптомы, как:

покалывание или отек нижних конечностей;
боль и замедленные движения пальцев рук;
чувство слабости и усталости в ногах;
язвы на коже;
повышенная чувствительность верхних и нижних конечностей к холоду;
асимметрия движений;
деформация костей и суставов.

Противопоказания к проведению диагностики

Процедура противопоказана больным с эпилепсией и психическими расстройствами, а также гипертонией.

Кроме этих заболеваний существенных рисков нет, но перед исследованием необходимо предупредить доктора о наличии кардиостимулятора, проблемах с сердцем, беременности, инфекциях и боязни вида крови.

Электронейромиография – одно из немногих исследований, где противопоказания определяются врачом индивидуально после беседы с пациентом.

Подготовка к исследованию

Никакой особенной подготовки для проведения исследования не требуется, но на результат могут повлиять медицинские препараты, влияющие на нервную систему, кофе, крепкий чай, кола.

Прием лекарств следует прекратить за 2-3 дня, а тонизирующих напитков – за 3 часа до исследования.

Как проводится диагностика

Длительность сеанса – 30-60 минут в зависимости от вида ЭНМГ и размера обширности исследования.

Пациент находится на кресле в состоянии лежа или полусидячем. Поверхностное исследование совершенно безболезненно.

Небольшие болевые ощущения могут присутствовать в момент введения игольчатого электрода во время игольчатой или стимуляционной ЭНМГ.

Доктор определяет точки крепления электродов. Эти места предварительно протираются дезинфицирующим раствором и смазываются специальным гелем. После исследования пациент может чувствовать небольшую слабость в мышцах.

Расшифровка результатов

Расшифровка результатов ЭНМГ может проводится только квалифицированным специалистом.

Он сверяет полученные показания с нормой, определяет степень отклонения и на основании этих данных ставит диагноз.

Например, при поражении периферического нерва изменения на графике четко выражены: скорость проведения импульсов значительно снижена как по чувствительному, так и по двигательному нерву.

Амплитуда потенциала действия нерва и ответа иннервируемых мышц в этом случае уменьшена, растянута и имеет измененную форму.

При диффузном аксональном повреждении изменения скорости незначительны, но хорошо прослеживается снижение амплитуды М-ответа мышцы и потенциала действия нерва.

При туннельных синдромах и демиелинизации изменяется скорость проведения возбуждения по нервам.

Сегментарные поражения спинного мозга или его передних рогов можно диагностировать по снижению амплитуды М-ответа, вплоть до полного его исчезновения.

Электромиография – это диагностика биоэлектрических потенциалов в мышце при возбуждении (сокращении) мышечных волокон. Впервые на человеке применил электромиографию еще в 1907 году немецкий ученый Г. Пипер. В настоящее время электромиограф – это компьютерная система, которая записывает биопотенциалы, усиливает их, обсчитывает амплитуду, частоту и длительность латентных периодов, снижает «шумы», проводит стимуляцию и анализ.

Регистрация потенциалов производится при помощи накожных или игольчатых электродов.

Накожные электроды

Далее сигнал усиливается, обрабатывается электромиографом и передается на устройство визуализации – либо на осциллограф для записи на бумаге либо на магнитный носитель – записывается электромиограмма. Оценивается амплитуда колебаний потенциала мышцы.

Основные виды электромиограмм .

Работа мышц зависит от качества самих мышечных волокон и от полноценной работы нервов, которые проводят нервный импульс из спинного и головного мозга. По нарушению электрической активности мышц можно судить об имеющемся заболевании с патологией мышечной ткани, определить причину слабости (паралича) мышцы, ее подергиваний.

Метод диагностики безвреден. Может быть незначительная болезненность в месте введения игольчатого электрода.

Показания электромиографии:

Жалобы на боли и слабость в мышцах, похудение мышцы, спазмы в мышцах, мышечные подергивания и мышечные судороги,
- подозрение на наличие миопатии, миастении, миотонии, бокового амиотрофического склероза, миоклоний, мышечной дистонии, эссенциального тремора, Паркинсонического синдрома, рассеянного склероза,
- травмы периферических нервов и сплетений, поражение корешков при дегенеративно – дистрофической патологии позвоночника, нейропатия лицевого нерва, полинейропатии, полимиозит, туннельные синдромы
- для оценки функционального состояния в динамике и эффективности лечения,
- локальная миография проводится для точного введения ботокса в спастические мышечные волокна.

Как проводится ЭМГ

Не рекомендовано проводить исследование после приема препаратов (миорелаксантов, антихолинэргетиков) и физиотерапевтических процедур, курения и употребления кофеина (кофе, шоколад, чай, кола). Если у Вас кардиостимулятор, Вы принимаете антикоагулянты, нужно об этом обязательно сказать врачу.

Проводится исследование в расслабленном состоянии – лежа или сидя. Сначала снимают потенциалы в состоянии покоя, потом при медленном напряжении мышцы. Электроды накожные записывают общие показания с мышцы (интерференционная, глобальная ЭМГ), игольчатые вводятся в разные участки мышцы, разные мышцы (локальная ЭМГ).

При исследовании применяется электрическая стимуляция мышцы. Накожные электроды – это парные металлические пластинки размером до 10,5 мм, которые накладываются на расстоянии 20 – 25 мм друг от друга. Для электростимуляции применяют поверхностные стимулирующие электроды. Исследуются мышцы симметричные, функционально связанные между собой, при максимальном напряжении.

В зависимости от целей обследования процедура может длиться от 15минут до часа.

В покое, при максимальном расслаблении биопотенциалы не регистрируются.

Расшифровка ЭМГ

В начале мышечного сокращения появляются осцилляции амплитудой 100 – 150 мкВ, при максимальном сокращении – 1000 – 3000 мкВ (в зависимости от возраста человека, его физического развития).

При первичном мышечном заболевании – миозитах, прогрессирующих мышечных дистрофиях регистрируется снижение амплитуды осцилляций. Снижение амплитуды коррелирует соответственно тяжести поражения мышц - в тяжелых случаях до 20-150 мкВ при максимальном возбуждении, а при медленно прогрессирующем течении заболевания и в начальных стадиях - до 500мкВ. При локальной ЭМГ регистрируется нормальное общее число потенциалов действия, но амплитуда и длительность их снижена. Это связано с уменьшением количества нормальных мышечных волокон, способных к сокращению. Для компенсации мышечного дефекта в организме происходит активация большего количества мышц. Это обуславливает усиление интерференции и числа полифазных (многофазных) потенциалов.

При поражениях периферических нервных стволов (наследственных, метаболических (в том числе диабетических), токсических(в том числе и алкогольных) полинейропатий) на глобальной ЭМГ регистрируется урежение осцилляций, неравномерные по амплитуде и частоте одиночные потенциалы. Общий фон ЭМГ характеризуется низкоамплитудной активностью. На локальной ЭМГ регистрируются полифазные потенциалы действия с практически нормальными характеристиками. При гибели большинства нервных волокон постепенно угнетается биоэлектрическая активность мышц до полного биоэлектрического молчания – потенциалы отсутствуют.

При спинальных амиотрофиях – наследственных заболеваниях мотонейронов спинного мозга с мышечной слабостью, подергиванием мышц на локальной ЭМГ регистрируется спонтанная активность в виде потенциалов фибрилляций, острых волн, увеличение амплитуды. Глобальная ЭМГ регистрирует в покое спонтанную биоэлектрическую активность (фасцикуляции 100 – 400 мкВ), а при максимальном напряжении высокоамплитудный ритмичный потенциал – «ритм частокола».

При миотонических синдромах – группе наследственных заболеваний с замедленным расслаблением мышц (дистрофическая миотония, миотония Томсена, Беккера, Эйленбурга…) мышцы легко возбудимы и на ЭМГ регистрируется миотоническое последействие: низкоамплитудная, высокочастотная электрическая активность в течение длительного времени после прекращения произвольного мышечного сокращения с медленным постепенным угасанием. На локальной ЭМГ при миотонии регистрируется повышенная возбудимость мышечных волокон - серия потенциалов действия одинаковой амплитуды в ответ на введение игольчатого электрода.

При миастенических синдромах – нарушении нервно – мышечной синаптической передачи на ЭМГ регистрируется нарастающее снижение амплитуды вызванного мышечного потенциала при повторной ритмической стимуляции.

При Паркинсонизме, эссенциальном треморе - патологии надсегментарныхвоздействий на мотонейроны передних рогов спинного, заинтересованности экстрапирамидной системы на глобальной ЭМГ регистрируются ритмически повторяющиеся «залпы» веретенообразного повышения амплитуды осцилляций и последующего снижения. Частота и длительность «веретен» меняется в зависимости от локализации патологического процесса.
Для более точной диагностики используется совместное исследование – электромиографии с электронейрографией – электронейрография.

Врач невролог Кобзева С.В

Прием-прием, есть кто? Азбука Бодибилдинга на связи! И в этот пятничный денек мы разберем необычную тему под названием электрическая активность мышц.

По прочтении Вы узнаете что такое ЭМГ как явление, для чего и в каких целях используется данный процесс, почему большинство исследований по “лучшести” упражнений оперируют именно данными электрической активности.

Итак, рассаживайтесь поудобней, будет интересно.

Электрическая активность мышц: вопросы и ответы

Эта уже вторая по счету статья в цикле “Muscle inside”, в первой мы говорили про , а в целом цикл посвящен явлениям и мероприятиям, которые протекают (могут протекать) внутри мускулов. Данные заметки позволят Вам лучше понимать накачательные процессы и быстрее прогрессировать в улучшении телосложения. Почему мы, собственно, решили рассказать именно про электрическую активность мышц? Все очень просто. В наших технических (и не только) статьях мы постоянно приводим списки из лучших упражнений, которые формируются именно на основании данных исследований по ЭМГ.

Вот уже на протяжении практически пяти лет, мы сообщаем Вам эту информацию, но ни разу за это время не раскрыли саму суть явления. Что же, сегодня мы восполним этот пробел.

Примечание:
Все дальнейшее повествование по теме электрическая активность мышц, будет разбито на подглавы.

Что такое электромиография? Замер активности мышц

ЭМГ представляет собой метод электродиагностической медицины для оценки и регистрации электрической активности, создаваемой скелетными мышцами. Процедура ЭМГ выполняется с использованием прибора, называемого электромиографом, для создания записи, называемой электромиограммой. Электромиограф обнаруживает электрический потенциал, генерируемый мышечными клетками, когда они электрически или неврологически активированы. Для понимания сути явления ЭМГ необходимо иметь представление о структуре мышц и протекающих внутри процессах.

Мышца представляет собой организованную “коллекцию” мышечных волокон (м.в.) , которые, в свою очередь, состоят из групп компонентов, известных как миофибриллы. В костно-скелетной системе нервные волокна инициируют электрические импульсы в м.в., известные как потенциалы действия мышц. Они создают химические взаимодействия, которые активируют сокращение миофибрилл. Чем больше активированных волокон в мышечной части, тем сильнее сокращение, которое может произвести мускул. Мышцы могут только создавать усилие при своем сокращении/укорочении. Тяговое и толкающее усилие в костно-мышечной системе генерируется сопряжением мышц, которые действуют в антагонистической модели: одна мышца сокращается, а другая расслабляется. Например, при подъеме гантели на бицепс, двуглавая мышца плеча при подъеме снаряда сокращается/укорачивается, а трицепс (антагонист) находится в расслабленном состоянии.

ЭМГ в различных видах спорта

Метод оценки основной мышечной активности, возникающей при физическом движении, получил широкое распространение во многих видах спорта, особенно фитнесе и бодибилдинге. Измеряя количество и величину импульсов, возникающих во время мышечной активации, можно оценить, насколько стимулируется мышечная единица, чтобы придать особую силу. Электромиограмма представляет собой визуальную иллюстрацию сигналов, генерируемых во время мышечной активности. И далее по тексту мы рассмотрим некоторые “портреты” ЭМГ.

Процедура ЭМГ. Из чего она состоит и где проводится?

В большинстве своем замерить электрическую активность мышц возможно только в специальных научно-исследовательских спортивных лабораториях, т.е. профильных учреждениях. Современные фитнес-клубы не предоставляют такой возможности ввиду отсутствия квалифицированных специалистов и низкой востребованности со стороны аудитории клуба.

Сама процедура состоит из:

размещения на теле человека в определенной области (на или рядом с исследуемой мышечной группой) специальных электродов, подсоединенных к блоку, измеряющему электрические импульсы;
запись и передача сигналов в компьютер через блок беспроводной передачи данных ЭМГ от расположенных поверхностных электродов для последующего отображения и анализа.

В картинном варианте процедура ЭМГ выглядит следующим образом.

Мышечная ткань в состоянии покоя электрически неактивна. Когда мышца добровольно сжимается, начинают появляться потенциалы действия. По мере увеличения силы сокращения мышц все больше и больше мышечных волокон вырабатывают потенциалы действия. Когда мышца полностью сжимается, должна появиться беспорядочная группа потенциалов действия с различными скоростями и амплитудами (полный набор и интерференционная картина) .

Таким образом, процесс получения картинки сводится к тому, что испытуемый выполняет конкретное упражнение по конкретной схеме (сеты/повторения/отдых) , а приборы фиксируют генерируемые мышцами электрические импульсы. В конечном итоге результаты отображаются на экране ПК в виде определенного графика импульсов.

Чистота результатов ЭМГ и понятие MVC

Как Вы, наверное, помните из наших технических заметок, иногда мы приводили разные значения по электрической активности мышц даже для одного и того же упражнения. Это связано с тонкостями проведения самой процедуры. В целом на конечные результаты оказывает влияние ряд факторов:

выбор конкретной мышцы;
размер самой мышцы (у мужчин и женщин разные объемы) ;
правильное размещение электрода (в конкретном месте поверхностной мышцы – брюшко мышцы, продольная средняя линия) ;
процент жира в организме человека (чем больше жира, тем слабее сигнал ЭМГ) ;
толщина – насколько сильно ЦНС генерирует сигнал, насколько быстро он поступает в мускул;
стаж тренировок – насколько у человека хорошо развита .

Таким образом, ввиду указанных начальных условий разные исследования могут давать разные результаты.

Примечание:
Более точные результаты активности мышц в конкретном движении дает внутримышечный метод оценки. Это когда игольчатый электрод вводят через кожу в мышечную ткань. Игла затем перемещается в несколько точек в расслабленной мышце, чтобы оценить как активность вставки, так и активность покоя в мышцах. Оценивая активность покоя и вставки, электромиограф оценивает активность мышц во время добровольного сокращения. По форме, размеру и частоте результирующих электрических сигналов судят о степени активности конкретной мышцы.

В процедуре электромиографии одной из основных ее функций является то, как хорошо можно активировать мышцу. Наиболее распространенный способ это выполнение максимального добровольного сокращения (MVC) тестируемой мышцы. Именно MVC, в большинстве исследований, принимается как наиболее достоверное средство анализа пиковой силы и силы, создаваемой мышцами.

Однако наиболее полную картину по активности мышц способно дать предоставление обоих наборов данных (MVC и ARV – средние) значений ЭМГ.

Собственно, с теоретической частью заметки разобрались, теперь окунемся в практику.

Электрическая активность мышц: лучшие упражнения для каждой мышечной группы, результаты исследований

Сейчас мы начнем собирать шишки:) от нашей многоуважаемой аудитории, и все потому, что займемся неблагодарным занятием – доказыванием того, что конкретное упражнение является лучшим для конкретной мышечной группы.

А почему оно неблагодарное, Вы поймете по ходу повествования.

Итак, принимая показания ЭМГ во время различных упражнений, мы можем нарисовать иллюстративную картину уровня активности и возбуждения внутри мышцы. Это может указывать, насколько эффективным является конкретное упражнение при стимуляции конкретного мускула.

I. Результаты исследований (профессор Tudor Bompa, Mauro Di Pasquale, Италия 2014)

Данные представлены по шаблону, мышечная группа-упражнение-процент активации м.в.: