大脑皮层通过脊髓和周围神经控制肌肉组织,使得肢体可以完成一定的运动功能,大脑运动皮层与肌肉间的信息传递是通过运动神经互相连接实现的,二者间的功能连接即为皮层-肌肉功能耦合,它是揭示运动障碍的重要指标。1)课题设计了表面肌电和握力信号的同步检测电路, 利用LABVIEW虚拟仪器对信号采集和分析。记录了10名健康被试者在不同输出力以及连续最大握力后疲劳状态下指伸肌、尺侧腕伸肌和桡侧腕短伸肌的表面肌电信号,计算了在不同力输出状态下表面肌电信号的均方根、平均功率频率和中位频率。结果显示均方根随着主动输出力的增大而增大,增大输出力需要招募更多的运动单元或者运动单元的兴奋性增强以维持力的输出;在疲劳状态下,输出力下降但是均方根增大,运动单元的放电频率下降,导致平均功率频率和中位频率向低频段移动。2)设计了基于小波包能量分析的肌肉疲劳识别方法,能较客观地判断肌肉疲劳。3)设计了手抓握实验,同步记录脑电、肌电和输出力信号,计算对侧大脑运动皮层和肱桡肌间的相干性,发现在疲劳状态下,皮层-肌肉相干值在θ, β,γ频带较大,而在α频带较低。在正常力输出下α频带相干值较高,皮层-肌肉间的联系较强。
英文主题词EEG; EMG; corticomuscular coherence; causality; fatigue