Электромиограмма

Введение

Электродиагностика — это метод, использующий электрические средства для анализа биоэлектрических сигналов, исходящих от нервов и мышц нашего тела, и помогающий диагностировать нервно-мышечные расстройства.^[1] Различные электродиагностические тесты включают исследования проводимости нервов, электромиографию, поздние ответы, тесты на повторную стимуляцию нервов, соматосенсорные вызванные потенциалы и т. д.

При тестировании пациента используются различные электродиагностические протоколы, которые обычно являются комбинацией вышеупомянутых тестов. Необходимо проводить эти исследования в соответствии с протоколами и рекомендациями, которые публикуются время от времени.

^[2]

Электромиография

Электромиография — это процесс, при котором электрические сигналы мышц снимаются с помощью электрода. Электрические сигналы от мышц представляют собой анатомические и физиологические свойства мышцы, которые производятся во время сокращения мышцы в нормальной мышце и даже в покое в аномальной мышце, и контролируются нервной системой.^[3] Тесты ЭМГ могут предоставить данные об импульсах от нервов, ответственных за сокращение, и реакции мышечных волокон на эти импульсы. ^[4] В зависимости от используемого устройства, полученные сырые данные могут быть экспортированы в виде графика, называемого электромиограммой, поэтому в некоторых случаях исходный тест называют электромиографией.

Электромиография может использоваться

• В исследовательских целях
• Для клинической диагностики

Электромиография (ЭМГ) является одним из многих электродиагностических тестов, проводимых для изучения электрической активности внутри мышцы, что помогает в понимании патологии нервно-мышечного расстройства. ^[5] ЭМГ позволяет легко понять физиологические процессы, связанные с движением мышц, генерированием силы мышцами и многими другими такими функциями мышцы. Поэтому ЭМГ предоставляет много важной информации относительно состояния и функционирования мышцы. В результате ЭМГ исследования могут быть легко злоупотреблены.^[6] ЭМГ включает тестирование мышцы с использованием различных типов электродов в зависимости от протокола, который будет применяться для конкретного состояния.

Использование ЭМГ

ЭМГ помогает диагностировать точное местоположение, протяженность и степень поражения нерва, статус и уровень регенерации нерва. Это также полезно для диагностики различных воспалительных и невоспалительных патологий нерва, таких как миопатии и дистрофии и т. д. Поэтому ЭМГ можно описать как нейрологический и мышечно-скелетный тест, направленный на периферический нервный путь.

Клинические ЭМГ исследования используются для диагностики различных состояний, таких как

• Синдромы ущемления — Синдром запястного канала, синдром грудного выхода, синдром запястного канала и т. д.
• Радикулопатия
• Невропатии
• Миопатии
• Место, протяженность, степень травмы периферического нерва
• Поражения передних рогов спинного мозга

Техники проведения ЭМГ исследований

ЭМГ исследования могут проводиться с использованием

• Поверхностные электроды
• Игловые электроды

Поверхностная ЭМГ (sEMG)

Поверхностные электроды — это неинвазивные электроды, которые размещаются над мышцами для записи миоэлектрических сигналов. Поверхностные измерения активности мышц обычно используются в исследовательских целях. Использование адгезивного электрода на коже над целевой областью позволяет провести более легкий тест. Однако одноразовое поверхностное измерение электрода захватывает сигналы от нескольких мышечных волокон и всех тканей между ними, что снижает целостность сигнала, делая его непригодным для диагностических целей.^[7]

^[8]

Игловая ЭМГ

Этот метод включает введение иглового электрода в мышцу, которую необходимо протестировать. Иглу можно перместить на другое место в той же мышце или в другую мышцу по мере необходимости. Благодаря близости иглы к поверхности мышцы, это более точный и надежный метод, используемый для клинической диагностики. Для выполнения этой техники требуется серьезное обучение и сертификация. Игловая ЭМГ является предпочтительным методом для диагностических целей, так как она более целенаправленная и надежная, чем поверхностный электрод. Хотя процесс считается безопасным, потенциальные риски боли, кровотечения, инфекции и пневмоторакса остаются из-за использования иглы.^[9]

Двигательная единица и потенциал действия двигательной единицы

Двигательная единица состоит из моторного нейрона, его аксона и всех мышечных волокон, иннервируемых этим аксоном (Берк и Эджертон, 1975)^[10] Двигательная единица является анатомической и функциональной единицей нервно-мышечной системы. Электрическая активность, генерируемая внутри двигательной единицы во время сокращения мышцы, может быть записана и проанализирована с помощью поверхностных или игловых электродов. Этот тип электрической активности, генерируемой внутри мышцы и записываемой электродами, называется потенциалом действия двигательной единицы.^[11] Эти двигательные единицы затем анализируются по форме, продолжительности, амплитуде и частоте.

Этапы выполнения клинических ЭМГ исследований

Клинические ЭМГ исследования обычно проводятся с использованием игловых электродов и могут выполняться и анализироваться в три этапа:

• Спонтанная активность - Анализ ЭМГ активности, когда мышца находится в состоянии покоя. Обычно расслабленная мышца не проявляет никакой активности на экране. Но в больной мышце электрическая активность проявляется даже в покое, называемая спонтанной активностью, и это является аномальным признаком. Различные типы спонтанной активности обнаруживаются при различных состояниях и в зависимости от наличия определенной активности ставится диагноз. Спонтанная активность включает
  • Потенциалы фибрилляции
  • Положительные острые волны
  • Сложные повторные разряды
  • Потенциалы фацикуляции
  • Нейромиотонию
  • Миокимию
  • Судороги
• Добровольная активность - Проводится легкое сокращение мышцы. Это показывает потенциалы действия двигательной единицы, которые анализируются по форме, амплитуде, продолжительности и частоте
• Интерференционная картина - Пациенту рекомендуется выполнить сильное изометрическое сокращение, которое генерирует плотную картину перекрывающихся MUAP, называемую интерференционной картиной.

Исследования проводимости нервов

Скорость, с которой импульс распространяется по периферическому нерву, называется скоростью проводимости нерва (NCV). Этот тест используется для оценки нерва в клинических ситуациях.^[12] Исследование проводимости нерва (NCS) может проводиться на любом периферическом нерве путем его стимуляции электрическим воздействием в двух точках, желательно на достаточной глубине для стимуляции. Проводится анализ задержки (времени, прошедшего между стимуляцией нерва и сокращением иннервируемой мышцы), амплитуды (определяет физиологически целостные аксоны в нерве) и значения NCV. Данные, собранные в ходе NCS, могут быть использованы для определения типа и степени повреждения нерва.^[13]

ЭМГ и исследования NCV идут рука об руку для определения физиологического состояния нервно-мышечной системы и подтверждения диагноза. Интерпретация этих исследований должна быть связана с тщательной клинической оценкой для окончательной постановки диагноза. Необходимо иметь сформулированный дифференциальный диагноз с тщательной оценкой и другими лабораторными исследованиями до выполнения ЭМГ NCV тестов.

ЭМГ в реабилитации

Электромиография также нашла применение в некоторых областях реабилитации, одной из них является биологическая обратная связь. Концепция обусловливания биологического действия является доказанной. Этот подход успешно использовался с визуальной и слуховой обратной связью в прошлом, и преобразование выходов электромиографа в подобную обратную связь имело различный успех в координации движения мышц для мышц тазового дна.^[14] Тот же принцип также показал перспективы для пациентов с недавними хирургическими операциями на колене, хотя и в меньшей степени.^[15] Альтернативные применения варианта поверхности ЭМГ также были испытаны, чтобы получить смешанные результаты, один из них — дыхательные мышцы. ^[16]

ЭМГ в исследованиях

Электрофизиологические свойства человеческого тела по-прежнему являются предметом активных исследований из-за тонкости и сложности нервной системы в целом. Электромиография была признана бесценным инструментом для сбора данных и помогла создать некоторые из текущих концепций мышечно-скелетной системы в литературе. По мере развития исследований, комбинированное использование ЭМГ с другими типами электродиагностических инструментов привело к множеству исследований, целью которых было обнаружение и оценка новых подходов к реабилитации, таких как моторное воображение и сенсорная обратная связь.^[17] Исследования, направленные на внедрение ЭМГ в более специфические области, такие как повседневная деятельность, также были распространены, особенно с прогрессом технологических адаптаций ЭМГ. ^[18]

Технологические исследования и разработки

Благодаря многодисциплинарным исследованиям в данной области, ЭМГ (электромиография) не осталась только клиническим тестовым устройством. От анализа походки ^[19] до инвалидных колясок, использующих интерфейс "человек-машина" с датчиками ЭМГ ^[20], эта технология доказала, что она является захватывающей перспективой. Этот потенциал также открыл путь для того, чтобы технология датчиков стала более доступной и менее дорогостоящей. ^[21]

Хотя невозможно отрицать факт, что проблемы объективности несомненно увеличились пропорционально с легкостью доступа к этим устройствам ^[7], это также дало возможность появлению многих новых областей и подходов в сфере реабилитации, аналогично технологии 3D-печати.

Ссылки