电刺激诱发表面肌电信号检测分析及肌疲劳的研究

本文介绍了表面肌电的产生机理、研究意义及其检测分析方法，着重论述了表面肌电信号在肌肉疲劳研究中的意义和各种研究方法。采用可重复性好、受噪声影响小的电刺激方式诱发表面肌电信号（SEMG）。用恒流源电刺激器刺激腓总神经，得到的诱发肌电信号放大和数据采集系统采用专用生理信号测量系统来实现，有效的降低了噪声的影响。 采用小波分析的方法研究肌肉疲劳过程中表面肌电信号的变化特征。在匹配滤波理论的基础上，选择与M-波形状匹配的墨西哥帽小波函数，根据其两个半波的小波变换系数模极大值与尺度的关系，分别分析两个半波在时域波形的扩展程度，定义以小波变换尺度为主要依据的肌肉疲劳指数，实现疲劳状态的定量描述。同时给出了用传统中值频率法的分析结果和Lipschitz指数的分析结果。疲劳肌电的小波分析法克服了傅里叶变换在时域中没有分辨率，信号在某一时刻变化将影响整个频谱特性的缺点，实验结果具有较好的重复性。在此基础上确定特异性和可靠性良好的表征肌肉疲劳的SEMG指标，为进一步应用这些指标评价肌肉功能状态提供理论依据。