Poglavje v znanstveni monografiji opisuje prednosti in omejitve dekompozicije površinskih elektromiogramov (EMG) v prispevke posameznih motoričnih enot. Najprej podrobno opišemo proces generiranja površinskih signalov EMG in uvedemo konvolutivni podatkovni model površinskih signalov EMG. Nato predstavimo, ovrednotimo in medsebojno primerjamo različne pristope k dekompoziciji površinskih signalov EMG, vključno z algoritmom ujemanja šablon in analizo latentnih spremenljivk. Zatem opišemo in ovrednotimo obstoječe postopke validacije dekompozicije površinskih signalov EMG. Podrobneje analiziramo tudi reprezentativnost razpoznanih motoričnih enot. Slednje je zelo pomembna lastnost dekompozicije površinskih signalov EMG, saj v postopku dekompozicije razpoznamo nekje med 5 in 60 od več sto sočasno aktivnih motoričnih enot v preučevani mišici. Na koncu na kratko opišemo več aplikacij dekompozicije površinskih signalov EMG.
COBISS.SI-ID: 19684374
Dekompozicija elektromiogramov (EMG) je ključni pristop k analizi plastičnosti človeškega motoričnega sistema. V preteklosti so bile predlagane različne tehnike za dekompozicijo površinskih signalov EMG, med katerimi je metoda s kompenzacijo konvolutivnih jeder (angl. Convolution Kernel Compensation - CKC) dosegla zelo visoko učinkovitost v različnih eksperimentalnih pogojih. Nedavno je bil za dekompozicijo površinskih signalov EMG predlagan progresiven algoritem FastICA z odštevanjem razpoznanih komponent. V tej študiji smo primerjali učinkovitost algoritmov CKC in FastICA na enaindevetdesetih meritvah 64-kanalnih površinskih signalov EMG prve dorzalne interosalne mišice rok devetih zdravih preiskovancev. Skupaj je bilo razpoznanih 1477 motoričnih enot. Od tega je bilo 969 motoričnih enot (10,6 ± 4,3 motoričnih enot na posamezno skrčitev) razpoznanih z obema metodama. Motorične enote, ki so bile razpoznane z obema metodama so izkazovale visoko stopnjo medsebojnega ujemanja prožilnih trenutkov, in sicer 97,85 % ± 1,85 %. Ti rezultati dokazujejo visoko natančnost obeh dekompozicijskih metod.
COBISS.SI-ID: 19748630
Bolečina je povezana s spremembami kontrolnih strategij skeletnih mišic. Površinska elektromiografija (EMG) zgornje trapezaste mišice je pokazala, da akutna škodljiva stimulacija bodisi kranialne ali kavdalne regije mišice vodi v relativno zmanjšanje mišične aktivnosti v kranialni regiji. Vendar pa ni znano, ali to prilagajanje nakazuje na različne pragove rekrutacij motoričnih enot kranialne in kavdalne regije ali na neenakomerno porazdelitev nociceptivnih prispevkov k aktivaciji motoričnih enot v obeh regijah. V tej študiji smo s pomočjo identifikacije motoričnih enot raziskali omenjena mehanizma. Motorične enote smo razpoznali iz večkanalnih površinskih elektromiogramov zgornje trapezaste mišice dvanajstih zdravih prostovoljcev v normalnih (brez vbrizgane tekočine), kontrolnih (vbrizg intramuskularne fiziološke raztopine) in bolečih pogojih (vbrizg hipertonične slane tekočine). V kranialni regiji so se prožilne frekvence motoričnih enot statistično značilno znižale za 4,0 ± 3,6 Hz, medtem ko so v kavdalni regiji ostale nespremenjene. Te spremembe so bile kompatibilne z nihanjem sinaptičnih prispevkov k motoričnim nevronom obeh regij in so bile neodvisne od lokacije vbrizga hipertonične tekočine. Rezultati jasno kažejo, da je nociceptivni sinaptični vhod porazdeljen neenakomerno med regijami zgornje trapezaste mišice.
COBISS.SI-ID: 19723542