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肌電圖(EMG)原理 - Heterogeneous Integration

肌電圖(EMG)原理

出自Heterogeneous Integration

目錄

肌電圖原理

隨著電腦應用及科技的日新月異,肌電診斷檢查之技術也一直在更新,不僅大大的提昇臨床應用上的地位和價值,不論是中樞神經或邊神經病變,乃至肌肉病變,均可經由肌電診斷檢查,來輔助臨床診斷及疾病定位。 肌電圖檢查則是利用神經及肌肉的電生理特性,以電流刺激神經,記錄其運動和感覺的反應,肌電圖包括了神經傳導檢查和針極肌電圖來作為幫助診斷神經肌肉疾病的一種檢查。它可以偵測神經病變或損傷的位置、性質與嚴重程度,是神經內科重要的檢查工具,以便協助醫師能夠正確做出臨床診斷、選擇治療方式、評估治療效果和推斷疾病的預後。 針極肌電圖是將針極刺入肌肉,來記錄在各種電擊狀態下的電位活動,再經由多條肌肉的檢查來判定神經、肌肉病變的特性,部位及範圍和嚴重度。 一般常用針極大致分為同軸針極及單極針極兩種,同軸針極的部分在材質上是比較耐用,在訊號干擾部分也比較少,相對的對患者來說會比較有疼痛的感覺;在單極針的部份好處就是可記錄的面積大,對患者來講也比較不會有疼痛的感覺,但單極針也比較容易損壞而且干擾也大,也各有優缺點。

肌電圖記錄方式

肌電圖在檢查時除了要監視螢幕上的圖形變化外,也要注意傾聽從揚聲器所傳出的聲音,有經驗的檢查者從聲音中就可以辨別出不同的紀錄波型。檢查時,必須要對每一條受檢肌肉做觀察並紀錄四種不同的情況下的電位變化作為正常與否的判斷參考項目 常規之針極檢查包括四個步驟,依序觀察下列活動電位: 1.注意針極刺入的電器活動,這是將肌電圖針刺入肌纖維時所傳出的電位變化。

2.靜止期的電氣活動電話,觀察病人將受檢肌肉完全放鬆下所出現的電位變化。

3.輕微自主收縮時運動單元電位波(motor unit potential, MUP)之型態。這時候要要求病人輕輕地收縮肌肉,使監視螢幕上出現一個一個分開並且有完整的MUP。為了取得不同且可信的MUP,有時必需要嘗試著將肌電圖針做不同方向或不同深淺的探索。檢查者也必須注意病人有否作出正確的收縮動作,並防止針電極的脫落。

4.最後則是要評估,觀察該肌肉作最大收縮下運動單位被動員加入放電行列的強況(recruitment)。此時候只需輕輕固定受檢者的肢體以免過度動作引起肌電圖紀錄針的損壞。

肌電圖分析方式

在正常一般情況下,針極易開始刺入肌肉會時所引起短暫的刺入活動電位,但正常應於300ms內恢復靜止狀態,如針刺活動電位延長,代表肌纖維細胞膜之不穩定,相反的如果針刺活動電位減少或消失,就代表著肌肉有明顯萎縮或纖維化。若針極靜止不動,肌肉亦處於完全放鬆狀態,此時應記錄不到任何活動電位,除非針極正好位於運動終板區,則可見到運動終板電位(endplate potential)或微運動終板電位(miniatual end plate potential)。表1列出各種肌電圖的異常電位變化

圖片:Emg01.PNG

在個別運動單元電位波之型態則於輕微肌肉收縮時觀察。運動單元是肌肉收縮的功能單位,每一運動單元包括一個運動神經元跟所支配的肌纖維,當一運動神經元之神經傳至其所支配之肌纖維時,引起所有肌纖維收縮,再經整合而得一運動單元電位波,其中判讀參數主要包括:

1. 振幅(amplitude):最高正相波與負相波間之電位差,正常在200μv~5000μv之間,過高或過低均為異常。

2. 間期(duration):電位波初離開基線至最後回到基線之時間,與記錄範圍內之肌纖維數有關,正常約2-15ms之間 。

3. 表面積(surface area):指電位波內所含之面積。

4. 相數(phase):波形穿過基線之次數,代表肌纖維密度與放電整合情形,正常不超過4個相數,否則稱為多相波,每條肌肉之多相波約佔5-15%。

5. 轉折(turn):波形極化方向轉變之次數。

6. 昇起期(rise time):針極接近肌纖維之程度。

7. 電頻率(firing rate):在不同疾病及疾病不同階段所出現之運動單元電位異常均不相同。

在神經病變急性期可見到殘餘之正常運動單元電位波及一些正常間期之多相波;當神經末梢再生時可見微小多相波;如有側枝再生則出現後電位(late component);至於慢性神經再生則呈現長間期、高振幅之多相波。至於肌肉病變之典型異常則為放電頻率增加、短間期、低振幅之多相波。 除了上述常用檢查外,還有一些特殊針極檢查,如單纖維肌電圖即是以微小電極來偵測單一肌纖維運動電位波之變化,藉以了解單一肌纖維運動終板及肌肉內神經枝之活動情形,由於其高敏感度,現已被廣泛用於診斷神經肌肉傳導的疾病。單纖維肌電圖可以記錄到二個單纖維周期之變異稱為顫移,它有一定正常值,可用於診斷重症肌無力,因這類病人神經肌肉傳導異常會導致顫移延長,更嚴重者會造成阻斷。除此外,也可用以測量肌纖維密度,正常人應小於1.5,有神經肌肉病變時密度增加。另外巨形肌電圖是記錄整個運動單元之情形,以測定神經再支配分布的容量。

參考文獻

肌電診斷簡介 肌電圖簡介 張揚全(2004)。簡明臨床神經生理學 腦電波‧誘發電位‧神經傳導及肌電圖檢查。頁205-218。

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