Summary
ويمكن استخراج endplate المحتملة (EPP) المكون من EMG السطح باستخدام فلتر رقمي. وانتزعت EPP يظهر التذبذب مع تردد من حوالي 30 هرتز.
Abstract
ومن المتوقع أن سطح مخطط كهربية العضل (EMG) ، وخصوصا عندما سجلت بالقرب من الموصل العصبي العضلي ، لاحتواء احتمال endplate (EPP) العنصر الذي يمكن استخراجه مع مرشح إشارة المناسبة. هناك عاملين هامين : يجب أن يتم تسجيل EMG بطريقة القطب ، ويجب أن يتم تسجيل بحيث لا يتم القضاء على إشارة التردد المنخفض المناظرة EPP. هذا التقرير يوضح كيفية استخراج مكون من EPP EMG من العضلات الماضغة في موضوع الإنسان. يتم تسجيل EMG السطحية من ثمانية مواقع باستخدام أقطاب القرص التقليدية المنحازة إلى جانب أكثر من العضلات ، على قدم المساواة مع المسافة بين القطب من القوس الوجنية إلى زاوية الفك السفلي ردا على انقباض اللثة سريعة. يوضع القطب المرجع على طرف الأنف. يتم استخراج مكون من EPP EMGs الخام عن طريق تطبيق خفض الرقمية عالية التصفية (2 البعد بتروورث تصفية) مع مجموعة من 10-35 هرتز. عندما يتم تعيين مرشح الى 10 هرتز ، واستخراج EPP ينحرف موجة سلبية أو إيجابية إما اعتمادا على موقع التسجيل. الفرق في الاستقطاب يعكس العلاقة بالوعة المصدر في نهاية الحالية لوحة ، مع موقع يبين انحراف الأكثر سلبية المقابلة لتقاطع العصبية والعضلية. في حالة العضلات الماضغة ، ويقدر تقاطع العصبية والعضلية ليكون موجودا في الجزء السفلي بالقرب من زاوية الفك السفلي. المعارض المكون EPP an التذبذب للاهتمام عندما يتم تعيين وتيرة قطع من التصفية الرقمية عالية خفض إلى 30 هرتز. ويشير إلى أن التذبذب EPP يتم ضبط انقباض العضلات بطريقة متقطعة. قد الهزات الشاذة المصاحبة أنواع مختلفة من الأمراض التي قد يعزى إلى حد كبير هذا التذبذب EPP ، الذي يصبح أبطأ ويصعب وقفها.
Protocol
1. إعداد الأقطاب EMG
- البدء بإعداد nine الأقطاب. وتستخدم ثمانية منهم لتسجيل الاشارات من مواقع على العضلات ، وقطب واحد هو المرجعية.
- بعد توصيل الأقطاب الكهربائية وتسجيل اشارة الى مكبر للصوت ، وملء أقراص مع الكهربائية تصرف اللصق. كل نوع على ما يرام ، ولكن من نوع السائل منخفضة على نحو أفضل.
- قبل ربط كهربائي على الجلد ، وهذا الموضوع بقوة إلى أسفل ، وتحديد الموقع التقريبي للعضلة الماضغة على وجهه.
- الوتر العلوي من عضلة الماضغة يعلقها على القوس الوجنية ووتر في أقل من زاوية الفك السفلي.
- مكان تسجيل الأقطاب eight على قطعة طويلة من شريط لاصق في المسافة بين القطب على قدم المساواة ، وإرفاق الصفيف إلى سطح الجلد. يوضع القطب الكهربائي في تسجيل أول القوس الوجنية ، وآخر على زاوية الفك السفلي.
- أخيرا ، نعلق القطب الإشارة إلى طرف الأنف.
2. EMG تسجيل
- لبدء التسجيل ، أولا تعيين المعلمات من مكبر للصوت متعدد القنوات التماثلية (MEG6100). مجموعة كسب إلى x 500 ، مرشح المرور المنخفض إلى 0.5 هرتز ، وفلتر تمرير ارتفاع إلى 10 كيلوهرتز.
- ربط مخرجات ثمانية من مكبر للصوت التماثلي إلى تحويل التناظرية الرقمية (PCI - MIO - 16E - 4). تتم معالجة الاشارات الرقمية مع برنامج LABVIEW مع معدل أخذ عينات من 20kHz.
- عندما يتم توصيل كل شيء ، EMGs قياسية خلال مضغ العلكة انقباض سريع على الجانب المماثل.
- وتعرض آثار من ثماني قنوات على الشاشة LABVIEW فورا بعد الانتهاء من عملية التسجيل.
3. EPP استخراج ورصد معالمه
- لاستخراج مكون EPP ، أولا إزالة المكون من إمكانات العمل EMGs الخام باستخدام قطع الرقمية عالية فلتر (مرشح بتروورث).
- بدء تطبيق فلتر مع تردد قطع من 10 هرتز. وينبغي أن موجة البطيء الذي ينحرف في اتجاه إيجابي أو سلبي تظهر. هذه الموجة يناظر EPP ، والفرق في الاستقطاب يعكس العلاقة بالوعة المصدر في نهاية اللوحة الحالية.
- عند التسجيل من العضلات الماضغة ، من المتوقع أن انحراف الأكثر سلبية للموجة في تتبع من موقع تسجيل معظم السفلي ، وينبغي أن يتحول القطبية حوالي 3 مواقع بعيدا عن هذا الموقع.
- ويمكن قياس حجم المكون EPP كنقطة ذروة انحراف أو في منطقة خلال انحراف.
- ويمكن تحديد التغيير قطبية المكون EPP بواسطة المتهم بالتآمر في موجة EPP من كل قناة ضد قناة المرجعية التي أظهرت معظم انحراف سلبي.
- الآن من خلال زيادة وتيرة قطع ، فإن الموجة البطيئة أصبحت متذبذبة. فإن التذبذب مع زيادة وتيرة قطع متزايدة وسوف تصبح عادة واضحا في وتيرة قطع من 30 هرتز.
- تبدأ المرحلة الموجة العكسية عبر تتبع فيه موجة قطبية 10Hz EPP تصفيتها أظهرت تراجعا.
- ويمكن التحقق من مرحلة التحول من التذبذب مع الرسوم البيانية نفسها التي طبقت على موجة EPP - 10Hz تصفيتها.
- من الفترة الفاصلة بين القمم المجاورة إيجابية و / أو سلبية من التذبذب ، يمكننا الحصول على تقريب وتيرة التذبذب
4. EMG تسجيل النتائج
الشكل 1A : ظاهر هنا هو التخطيطي لثمانية مواقع على طول العضلات الماضغة التي تم تسجيلها من.
1B الرقم : نحن نرى عينة من EMGs القطب سجلت في وقت واحد من المواقع على العضلات الماضغة ردا على انقباض اللثة سريعة على الجانب المماثل. تم استخراج المكون EPP باستخدام فلتر رقمي عالية مع خفض وتيرة قطع من 10Hz ، وهو فرضه على كل EMG الخام. في هذه المحاكمة ، لوحظ انحراف الأكثر سلبية في 5 -6 وآثار والقطبية تتغير عبر تتبع - 3.
الرقم 1C : معارضها الموجة البطيئة عندما تم تعيين تردد قطع من التصفية الرقمية عالية لخفض 30Hz ، والتذبذب. مرحلته تحولت أيضا عبر تتبع 3 ، حيث قطبية الموجة EPP - 10Hz تصفية تغيير. وقد تم قياس الفترة الزمنية الفاصلة بين القمم المجاورة إيجابية من التذبذب. في هذا الموضوع ، وكان متوسط فترة الذروة بين 31.7 ± 6.5 ميللي ثانية أكثر من 16 تسجيلات.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
- كما يعتبر السلبية المحتملة التي يشكلها التدفق الحالي لendplate الحالية ، وانحراف إيجابي ، وذلك لتدفق التدريجي [1،2،3،4] ، يجب أن تتبع يبين انحراف الأكثر سلبية تقابل تحديد مكان وموقع الموصل العصبي العضلي [5]. 1B الرقم يدل على الموصل العصبي العضلي في العضلات الماضغة موقع في نهايتها الجزء السفلي من زاوية الفك السفلي ، وهو تقريبا نفس النتائج التي حصلت عليها باستخدام أسلوب آخر للطريقة التوصيل من وحدة العمل الحركي المحتملة [6،7].
- العضلة الماضغة له التشكل مميزة تشريحيا : وتر المتفوقة طويلة جدا ، ووتر مستواها المتدنى ، قصيرة جدا [8]. اتجهت قطبية المكون EPP (ومرحلة من التذبذب والخمسين) لتحويل جميع أنحاء حيث تقدر نسبة الألياف العضلية للتحول إلى الوتر. هذا يشير إلى أن معظم الحالي متشابك سوف تتدفق من وتر.
- يعتبر التذبذب EPP أن تنشأ مجموعة كبيرة من الإفرازات ايقاعي α - الخلايا العصبية الحركية ، ويشير إلى أن يتم تعديل انقباض العضلات بطريقة متقطعة. ويمكن أن يبنى على الرغم من أن مثل هذا النمط التفريغ حتى في أعلى الجهاز العصبي المركزي [9] ، فمن المحتمل أيضا أنه ينبع من عمل التغذية المرتدة من الأجهزة القمعية وتر غولجي على النشاط العصبون الحركي α حددها γ - العصبون الحركي التعصيب المغزل العضلات.
- وتعرف أنواع مختلفة من هزات غير طبيعية في البشر. الهزات تحدث رغما عنهم مع تردد من حوالي 50-10 هرتز. على الرغم من أن هذه الترددات تكون أبطأ من وتيرة التذبذب EPP لوحظ في هذا الامتحان ، يجب أن يكون سبب الهزات غير طبيعي إلى حد كبير من هذا التذبذب EPP ، الذي يصبح أبطأ ويصعب وقفها.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
وأود أن أتقدم بالشكر الكبير لديفيد كارلسون ، أستاذ اللغة الإنكليزية في جامعة طب الأسنان ماتسوموتو ، للحصول على الدعم الرقيقة في كتابة هذا التقرير. وأود أيضا أن أشكر Tadafumi أداتشي ، وهو seminarist في المختبر لدينا ، من أجل الامتثال له كموضوع في هذا التحقيق.
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 |
References
- Eccles, J. C. The physiology of synapses. , 1st ed, Springer-Verlag. Berlin. (1964).
- 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).
- Rall, W., Shepherd, G. M. Theoretical reconstruction of field potentials and dendrodendritic synaptic interactions in olfactory bulb. J. Neurophysiol. 31, 884-915 (1968).
- 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).
- 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).
- Mito, K., Sakamoto, K. Distribution of muscle fiber conduction velocity of m. masseter during voluntary isometric contraction. Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 40, 275-285 (2000).
- Tokunaga, T. Two-dimensional configuration of the myoneural junctions of human masticatory muscle detected with matrix electrode. J. Oral Rehabili. 25, 329-334 (1998).
- Rohen, J. H., Yokochi, C., Lűtjen-Drecoll, E. Color atlas of anatomy. , 6th ed, Lippincott Williams and Wilkins. Philadelphia. (2006).
- Wichmann, T., DeLong, M. R.
