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表面肌电仪系列

时间:2022-09-05 百科知识 版权反馈
【摘要】:芬兰Mega公司推出的多导表面肌电测试仪ME6000系列,分为ME6000T8(8通道)和T16肌电仪。用于测试及研究肌肉在参与运动时的生理变化。内置纺织电极“智能服装”MyOnWear系统是Mega公司在Mega ME6000的基础上和芬兰库奥皮奥大学服装生理实验室共同开发的一款新产品。“智能服装”能用于监测肢体运动,还能用来监测生理功能,包括心率、肌电活动和皮肤温度。MyOnWear系统可以实现与心率、跑速、最大摄氧量等多种生理功能传感器的同步测试。

芬兰Mega公司推出的多导表面肌电测试仪ME6000系列,分为ME6000T8(8通道)和T16(16通道)肌电仪。用于测试及研究肌肉在参与运动时的生理变化。测量系统主要可分为两大部分:数据采集(ME6000)和数据处理(MegaWin软件)。

数据采集是表面肌电测量的最重要部分,因为数据的真实性直接影响了分析软件的分析结果。ME6000系列采用前置放大器的技术指标,高共模抑制比(CMRR:110dB),且抗干扰的能力强。数据采集包含3种模式:联线、数据记忆卡256MB、无线遥测。

MegaWin信号处理软件包含了以下多种运算和分析方法:

(1)数据处理方法:包括积分运算、微分运算、快速傅立叶变换(FFT变换)频谱分析、ASCII变换、叠加运算、均方根数据转换、标准差等。

(2)多种分析法:包括基本数据分析、峰值分析、生理间距分析(生理沟)、触发分析、斜率分析、收缩顺序分析、做功与负荷分析、分布与极限分析、平滑(滤波)运算等。

(3)强大的数据处理容器:follow-up可将多组数据组合、对比分析,通过各种方法可以直观地进行多组数据的同时处理。

(4)Mark处理功能:在数据批处理时,提供了新建数据分析窗口的方法。

新纺织材料、小型电子元件及其他最新技术的发展,使得将电线和电子设备集成进服装里成为可能。在电子纺织品里,传感器和其他元件(如简单处理单元)都被集成进纺织物。这种包含了阻压聚合物、由导电纤维和智能材料组成的电子纺织物,能应用于人体监测的不同领域,可用于监控肢体动作和姿势,也能应用于监测机体生理功能(如心率和皮肤温度),近年来这样的衣服也被开发用于测量肌电活动(图2-2-10~图2-2-12)。内置纺织电极“智能服装”MyOnWear系统是Mega公司在Mega ME6000的基础上和芬兰库奥皮奥大学(University of Kuopio)服装生理实验室(芬兰库奥皮奥Mega电子有限公司)共同开发的一款新产品。“智能服装”能用于监测肢体运动,还能用来监测生理功能,包括心率、肌电活动和皮肤温度。

图2-2-10 能用来测量肌电活动的“智能服装”

图2-2-11 传统的肌电测试和内置纺织电极的“智能服装”测试(Mega系列)

图2-2-12 MyOnWear系统的配置

在动态工作中的测试证明了纺织电极比传统电极要好,因为不管是运动还是出汗,纺织电极都能保持原位,且带纺织电极的智能服装容易穿着与使用。这个新系统没有零散的导线,而是将导线内置于衣服中,因而由导线造成的误差显著减少,并且测试出的数据更加准确可靠。图2-3-13显示了一个受试者在跑台试验过程中利用内置纺织电极测试的肌电图数据。受试者进行递增负荷试验,速度从8km/h逐级递增到16km/h,每个速度持续3min。每个速度级别之间有短暂的休息间隔。这些服装能通过给出肌肉功能反馈教会人们怎样合理使用自己的肌肉,防止肌肉超负荷运动。

图2-2-13 某一受试者跑台上递增负荷中4块肌肉的总生理负荷表面肌电测试结果

(注:图中包括了4块肌肉的实时肌电信号和平均表面肌电值以及对应的跑速)

MyOnWear系统可以实现与心率、跑速、最大摄氧量等多种生理功能传感器的同步测试。从图2-2-14中可以看出,使用实时表面肌电结果和平均振幅处理后的图形可以判断肌肉疲劳阈,以及与之对应的心率、最大摄氧量和跑速等指标。

图2-2-14 多种生理功能同步测试结果图

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