基于sEMG时频分析的递增负荷诱导肌肉周期动态疲劳估计

被引：43

作者：

李世明 ^{[1
,2
]}

许全盛 ^{[3
]}

翟佳丽 ^{[4
]}

部义峰 ^{[5
]}

韩立明 ^{[2
]}

机构：

[1] 中国海洋大学体育系

[2] 鲁东大学体育学院

[3] 燕山大学电气工程学院

[4] 滨州医学院康复医学院

[5] 江苏师范大学体育学院

来源：

中国体育科技 | 2016年 / 03期

基金：

中国博士后科学基金;

关键词：

时频分析; 表面肌电信号; 瞬时频率; 肌肉疲劳;

D O I：

暂无

中图分类号：

G804.2 [运动生理学];

学科分类号：

040211 [体育与运动心理学];

摘要：

利用信号的时频分析技术,对递增负荷下肌肉周期性动态收缩疲劳程度进行估计。10名男性大学生完成从50～200w+的1～5级功率自行车递增负荷蹬车实验,每级负荷采集最后5s的股直肌、股内侧肌和股外侧肌表面肌电信号,将每次向心收缩期的信号截取出来,通过乔伊-威廉姆斯分布的时频分析估计出肌电信号的瞬时功率谱,进而计算出信号的瞬时平均频率和瞬时中值频率。结果表明,瞬时平均频率和瞬时中值频率在3级负荷之后随负荷递增而近似线性递减,结合积分肌电同时随负荷递增而近似线性递增的特征,可反映递增负荷下肌肉动态收缩疲劳的发生、发展过程;由于瞬时平均频率的计算量小于瞬时中值频率,建议将积分肌电和瞬时平均频率相结合作为评估肌肉周期性动态疲劳的联合参数。

引用

页码：48 / 55

页数：8

共 15 条

[1]

递增负荷诱发肌肉疲劳过程中肌肉sEMG与负荷的非线性关系研究 [J].

部义峰 ;

李世明 .

山东体育学院学报, 2013, 29 (06) :47-52

[2]

肌肉动态收缩期间表面肌电信号的时频分析 [J].

牟永阁 ;

彭承琳 ;

郑小林 ;

郑尔信 .

生物物理学报, 2004, (04) :323-328

[3]

基于时频分布的表面肌电信号瞬时中值频率的研究 [J].

梁政 ;

杨基海 ;

钱晓进 ;

陈香 ;

叶硃 ;

荣蓓钰 ;

谭春祥 ;

冯焕清 .

航天医学与医学工程, 2004, (01) :54-58

[4]

肌肉疲劳的sEMG时频分析技术及其在工效学中的应用 [J].

王笃明 ;

王健 ;

葛列众 .

航天医学与医学工程, 2003, (05) :387-390

[5]

肌肉疲劳的表面肌电信号特征研究与展望 [J].

王健 ;

刘加海 ;

不详 .

中国体育科技 , 2003, (02)

[6]

静态负荷肌肉疲劳过程中表面肌电图功率谱转移特征[J] 王健中国运动医学杂志 2001, 02

[7]

Electromyographic models to assess muscle fatigue[J] Miriam González-Izal;Armando Malanda;Esteban Gorostiaga;Mikel Izquierdo Journal of Electromyography and Kinesiology 2012,

[8]

EMG spectral indices and muscle power fatigue during dynamic contractions[J] Journal of Electromyography and Kinesiology 2009,

[9]

Surface EMG based muscle fatigue evaluation in biomechanics[J] Clinical Biomechanics 2009,

[10]

Muscle Fatigue Detection in EMG Using Time–Frequency Methods; ICA and Neural Networks[J] Abdulhamit Subasi;M. Kemal Kiymik Journal of Medical Systems 2010,

← 1 2 →