Summary

Extractie van de EVP-component van de Surface EMG

Published: December 16, 2009
doi:

Summary

De eindplaat potentiaal (EPP) component kan worden geëxtraheerd uit de oppervlakte EMG met behulp van een digitaal filter. Het geëxtraheerde EVP toont oscillatie met een frequentie van ongeveer 30 Hz.

Abstract

Een oppervlakte elektromyogram (EMG), vooral wanneer opgenomen de buurt van de neuromusculaire junctie, zal naar verwachting de eindplaat potentiaal (EPP) component die kan worden geëxtraheerd met een geschikt signaal filter bevatten. Twee factoren zijn van belang: de EMG moet worden vastgelegd in monopolair mode, en de opname moet gebeuren, zodat de lage frequentie signaal corresponderende de EVP is niet geëlimineerd. In dit rapport wordt uitgelegd hoe u de EVP component uittreksel uit het EMG van de kauwspieren in een menselijk subject. De oppervlakte EMG is opgenomen van acht sites met behulp van traditionele disc elektroden aan op de spier uitgelijnd, met gelijke inter-elektrode afstand van de jukbeenboog om de hoek van de onderkaak in reactie op de snelle kauwgom klemmen. Een referentie-elektrode wordt geplaatst op het puntje van de neus. De EVP-component wordt gewonnen uit de ruwe EMGs door toepassing van een high-cut digitaal filter (2e dimensie Butterworth filter) met een bereik van 10-35 Hz. Wanneer het filter is ingesteld op 10 Hz, de uitgepakte EVP golf buigt ofwel negatief of positief, afhankelijk van de opname site. Het verschil in de polariteit weerspiegelt de sink-source relatie van de eindplaat huidige, met de website met de meest negatieve uitslag overeenkomt met de neuromusculaire junctie. In het geval van de kauwspieren, is de neuromusculaire overgang naar schatting bevindt zich in het onderste deel dicht bij de hoek van de onderkaak. De EVP-component vertoont een interessante oscillatie als de cut-off frequentie van de hoge-cut digitaal filter is ingesteld op 30 Hz. De EVP oscillatie geeft aan dat samentrekken van de spieren wordt aangepast in een intermitterende manier. Abnormale tremoren bij verschillende soorten van ziekten kunnen aanzienlijk als gevolg van deze EPP oscillatie, die overgaat in trager en is moeilijk te stoppen.

Protocol

1. Voorbereiding van de EMG elektroden Begin met het opstellen van negen elektroden. Acht van hen worden gebruikt voor het opnemen van signalen van sites over de spier, en een is een referentie-elektrode. Na het aansluiten van de opname en referentie-elektroden op de versterker, vul de schijven met elektrische geleiding-plakken. Elk type is OK, maar een lage vloeistof type is beter. Voordat u de elektroden op de huid, hebben het onderwerp stevig vast, en bepaalt de geschatte locatie van de…

Discussion

  1. Als de negatieve potentieel wordt geacht te zijn gevormd door een stroom-in van de eindplaat stroom, en de positieve uitslag, door zijn stroom-out [1,2,3,4], moet het trace met de meest negatieve uitslag overeen met de plaats vinden van de neuromusculaire overgang [5]. Figuur 1b geeft de neuromusculaire overgang van de kauwspieren in het onderste deel dicht te lokaliseren om de hoek van de onderkaak, die ongeveer hetzelfde is als resultaten van een andere methode gebruik te maken van de geleiding manier van de motor unit actiepotentiaa…

Acknowledgements

Ik wil graag grote dank betuigen aan David Carlson, professor Engels aan de Matsumoto Dental University, voor zijn vriendelijke ondersteuning bij het schrijven van dit rapport. Ik zou ook graag Tadafumi Adachi, een seminarist in ons laboratorium, bedanken voor zijn compliance als een onderwerp in dit onderzoek.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
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

Referências

  1. Eccles, J. C. . The physiology of synapses. , (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. , (2006).
  9. Wichmann, T., DeLong, M. R. Oscillation in the basal ganglia. Nature. 400, 621-622 (1999).
check_url/pt/1653?article_type=t

Play Video

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

View Video