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EUROPEAN JOURNAL OF PHYSICAL AND REHABILITATION MEDICINE

Rivista di Medicina Fisica e Riabilitativa dopo Eventi Patologici


Official Journal of the Italian Society of Physical and Rehabilitation Medicine (SIMFER), European Society of Physical and Rehabilitation Medicine (ESPRM), European Union of Medical Specialists - Physical and Rehabilitation Medicine Section (UEMS-PRM), Mediterranean Forum of Physical and Rehabilitation Medicine (MFPRM), Hellenic Society of Physical and Rehabilitation Medicine (EEFIAP)
In association with International Society of Physical and Rehabilitation Medicine (ISPRM)
Indexed/Abstracted in: CINAHL, Current Contents/Clinical Medicine, EMBASE, PubMed/MEDLINE, Science Citation Index Expanded (SciSearch), Scopus
Impact Factor 2,063


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ORIGINAL ARTICLES  


Europa Medicophysica 2001 March;37(1):11-3

Copyright © 2001 EDIZIONI MINERVA MEDICA

lingua: Inglese

Normal myoelectric signal and its use in functional electrical stimulation in spinal cord injury patients

Saccavini M., Bizzarrini E., Galassi F., Dolfo E., Zampa A., Cappellazzo A. *, Pascolo P. *

From the Biomechanics Functional Area Physical Medicine and Rehabilitation-Spinal Unit Institute of Physical Medicine and Rehabilitation ASS n. 4 - Medio Friuli, Udine
*Chair of Mechanics Applied to Machines Department of Civil Engineering University of Udine, Italy


FULL TEXT  


La finalità di questo studio è stata quella di derivare il segnale mioelettrico normale mediante elettrodi di superficie ed utilizzarlo, dopo essere stato opportunamente amplificato, quale stimolo da somministrare allo stesso muscolo sorgente valutando le modalità meccaniche di risposta. Per verificare il possibile impiego del segnale mioelettrico come forma d’onda utilizzabile nella FES, ci siamo avvalsi del sistema MP100WSW (Biopac Systems Inc. Aero Camino, Santa Barbara, CA USA), costituito da un convertitore A/D collegato ad una serie di moduli di acquisizione del segnale mioelettrico. Quest’ultima è stata effettuata mediante un elettromiografo collegato ad un amplificatore, posizionando gli elettrodi sui piani cutanei sovrastanti le masse muscolari del m. bicipite brachiale sinistro. Al soggetto veniva chiesto di eseguire una serie di contrazioni volontarie in isometria con massima forza erogabile. La traccia EMG_S, che aveva prodotto il maggior incremento di forza picco, veniva selezionata, trasferita in un’apposita finestra di lavoro, moltiplicata n volte ed iniettata al muscolo sorgente. La selezione del tracciato avveniva sulla base della seguente ipotesi di lavoro: ogni frammento selezionato contiene le informazioni relative alla distribuzione delle frequenze durante la contrazione muscolare, con la caratteristica in ampiezza che è direttamente proporzionale alla forza sviluppata. Inoltre ciò consente di somministrare una traccia di stimolazione secondo modalità biologiche e non soggette ad arbitrarietà nella scelta del tipo d’onda, della frequenza di stimolazione e della loro organizzazione (modalità di composizione). Questa modalità dovrebbe garantire di reclutare le unità motorie in termini più «fisiologici» consentendo di non somministrare pacchetti d’onda eccessivamente affaticanti nell’esecuzione del gesto.
La traccia così prodotta veniva iniettata attraverso la stessa via di derivazione al muscolo sorgente. Abbiamo calcolato l’amplificazione necessaria per avvicinare la contrazione indotta (N) al picco volontario (N). L’onda EMG_S derivata e successivamente somministrata al muscolo, produceva una forza pari a circa il 40% della forza prodotta dalla contrazione volontaria, raddoppiando il voltaggio. Abbiamo svolto questa osservazione nella previsione di utilizzare il segnale elettromiografico di superficie quale stimolo idoneo per l’eccitazione del muscolo scheletrico striato.

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