الکترومایوگرافی (Electromyography: EMG) یک تکنیک تشخیصی جهت ارزیابی فعالیت الکتریکی تولید شده توسط عضلات اسکلتی میباشد. این مهم شامل اندازه‌گیری و ثبت سیگنال‌های الکتریکی تولید شده توسط فیبرهای عضلانی در طول انقباض عضلانی است. ثبت داده الکترومایوگرافی معمولاً با استفاده از الکترودهای سطحی یا الکترودهای سوزنی انجام می‌شود. الکترودهای سطحی روی پوست سطح عضله مورد نظر قرار می‌گیرند، در حالی که الکترودهای سوزنی مستقیماً در بافت عضلانی وارد می‌شوند. هر دو نوع الکترود، فعالیت الکتریکی واحدهای حرکتی را اندازه گیری می‌کنند. در این شیوه ثبت، دو الکترود روی ناحیه عضلانی قرار می‌گیرند و الکترود سوم که ماهیتی خنثی دارد روی تاندون یا برجستگی‌های استخوانی قرار می‌گیرد.
رابطه میان الکترومایوگرافی و نقشه‌برداری مغز هنگام مطالعه کنترل عصبی حرکت آشکار می‌شود. با ثبت همزمان سیگنال‌های الکترومایوگرافی و فعالیت مغز با استفاده از تکنیک‌هایی مانند الکتروانسفالوگرافی محققان می‌توانند هماهنگی بین دستورات حرکتی مغز و پاسخ‌های عضلانی را بررسی کنند. به عنوان مثال، در حین انجام وظایف حرکتی مانند رسیدن یا گرفتن اشیا، الکترومایوگرافی می‌تواند الگوهای فعال‌سازی عضلانی را ثبت کند، در حالی که تکنیک‌های نقشه‌برداری مغز می‌توانند نواحی قشری مسئول برنامه‌ریزی و اجرای این حرکات را شناسایی کنند. علاوه بر این، الکترومایوگرافی و نقشه برداری مغز را می‌توان جهت مطالعه یادگیری حرکتی و سازگاری ترکیب کرد. با بررسی تغییرات در الگوهای الکترومایوگرافی و فعالیت مغز در طول زمان، محققان می‌توانند بررسی کنند که چگونه مغز دستورات حرکتی را اصلاح می‌کند و مهارت‌های حرکتی را از طریق تمرین و تجربه اصلاح می‌کند.
به علت ویژگی‌های منحصر به فرد سیگنال الکترومایوگرافی، بررسی و تحلیل این سیگنال در ادبیات بیومکانیک نقش ویژه‌ای دارد. تحقیقات بیومکانیک نشان داده‌اند که تقریبا یک رابطه خطی میان سیگنال الکترومایوگرافی و نیروی عضلانی حین انجام انقباضات آیزومتریک وجود دارد. بنابراین، از این سیگنال بایوالکتریک می‌توان در جهت ارزیابی نیروی عضلانی حین انجام انقباض عضلانی آیزومتریک استفاده کرد. افزون بر این، در تحقیقات مربوط به خستگی عضلانی به صورت گسترده‌ای از سیگنال الکترومایوگرافی استفاده می‌شود، زیرا مشخص شده است که حین بروز خستگی عضلانی، همزمان با افزایش دامنه سیگنال، طیف فرکانسی آن کاهش می‌یابد. کاربردهای الکترومایوگرافی صرفا محدود به موارد فوق نیست و در حوزه‌های دیگری نیز از جمله:
- طراحی پروتز و ربات‌های بازتوانی هوشمند
- علوم ورزشی و تجزیه و تحلیل عملکرد ورزشکاران نخبه و آماتور
- توانبخشی و فیزیوتراپی
- ارگونومی
- بیوفیدبک و مدیریت استرس
یکی از کاربردهای جذاب الکترومایوگرافی، در زمینه رباتیک است. سیگنال‌های الکترومایوگرام می‌توانند به عنوان ورودی‌های کنترلی برای دستگاه‌های رباتیک استفاده شوند. این رویکرد که به عنوان کنترل پروتز مبتنی بر الکترومایوگرافی یا کنترل میوالکتریک شناخته می‌شود، منجر به توسعه اندام‌های مصنوعی پیشرفته، اسکلت‌های بیرونی و دستگاه‌های رباتیکی شده است که می‌توانند به طور مستقیم توسط سیگنال‌های عضلانی کاربر کنترل شوند.
آزمایشگاه ملی نقشه‌برداری مغز، مجهز به سیستم‌های ثبت سیگنال EMG از برندهای مطرح Noraxon و MotionLab میباشد و آماده خدمت‌رسانی به محققین سرتاسر کشور میباشد. جهت کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره جهت تشکیل پرونده با شماره‌‌های آزمایشگاه موجود در وب‌سایت تماس گرفته و با داخلی‌های 196 و 153 تماس حاصل فرمائید.
کارشناسان این بخش
