Your SlideShare is downloading. ×
0
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
3.emg
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

3.emg

592

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
592
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
0
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. Liikkeen motorinen kontrolli ja EMGJuha-Pekka Kulmala
  • 2. J-P 2009 Tavoitteet2  hahmottaa tahdonalaisen liikkeen syntyminen ja kontrollointi  oppia lihaksen sähköisen aktiivisuuden (EMG) perusteet ja sen mittaaminen  kävelyn aikainen EMG
  • 3. Motorinen kontrolli J-P 2009
  • 4. J-P 2009 Luurankolihasten tehtävät4  Liikkuminen  Asennon ylläpito
  • 5. J-P 2009 Liikkeen syntyminen5 Liikekäsky syntyy aivojen motorisella kuorella  AP:n kulku:  aivot  selkäytimenmotorinen neuroni  α-motoneuroni  lihas
  • 6. J-P 2009 Liikkeen motorinen säätely6 Tarkat ja monimutkaiset liikkeet Motoriset perustoiminnot  Vaativat suurta supraspinaalista  Hengittäminen, nieleminen, kontrollia tasapainon ylläpito, kävely jne.  Mitä oudompi tai monimutkaisempi  Motorinen toiminta automatisoitunut liike, sitä enemmän prisessointia se  ei tarvitse ajatella liikkeen vaatii suorittamista  Toiminta edellyttää kuitenkin monimutkaisten neuraalisten mekanismien toimintaa, jotka saavat aikaan lihasten koordinatiivisen supistumisen ilman supraspinaalista kontrollia.
  • 7. J-P 2009 Liikkeen motorinen säätely: CPG7  Keinotekoinen selkäytimen neuronien stimulointi voi saada aikaan esim. kävelyä muistuttavia liikesarjoja.  Ilmiön perusteella on syntynyt käsite central pattern generators (CPG).  CPG  Spinaalinen hermoverkosto, jolla tuotetaan rytmisiä perustoimintoja, kuten esim. hengitys, nieleminen ja käveleminen.  Liikesarjojen ajatellaan syntyvän siten, että aktiopotentiaalit kiertävät hermoverkoissa tiettyjä johtoratoja pitkin saaden aikaan agonisti- ja antagonistilihasten rytmisen supistumisen.
  • 8. J-P 2009 Supraspinaalinen kontrolli vs. CPG8  Supraspinaalisessa kontrollissa käsky aivoista erikseen jokaiseen lihakseen
  • 9. J-P 2009 Supraspinaalinen kontrolli vs. CPG9  CPG: Yleinen liikekäsky aivoista spinaaliselle tasolle AP:t järjestyksessä eri lihaksiin rytminen liike CPG
  • 10. J-P 2009 Liikkeen motorinen säätely10 CPG-teorian mukaiset valmiit liikemallit tekevät liikkumisen mahdolliseksi ilman sensorista järjestelmää  tällöin liikkeet ovat nykiviä ja kömpelöitä  Liikkeen säätely tapahtuu sensorisen palautteen (feedback) avulla keskushermoston (CNS) ja selkäydintason refleksitoimintojen yhteistyönä.
  • 11. J-P 2009 Feedback11  Liikkumisen kannalta tärkeimmät sensoriset järjestelmät:  somatosensorinen järjestelmä  koostuu iho-, nivel- ja lihasreseptoreista  vestibulaarinen  sisäkorvan tasapainoelin  visuaalinen
  • 12. J-P 2009 Refleksit12  Monosynaptinen vs. polysynaptinen refleksi
  • 13. J-P 2009 Refleksit13  Polysynaptinen refleksi  Kävelyssä resipro- kaalinen inhibitio
  • 14. EMG (electromyography) J-P 2009
  • 15. J-P 2009 Lihaksen sähköisen aktivaation synty15
  • 16. J-P 2009 Lihaksen sähköisen aktivaation synty16
  • 17. J-P 2009 Lihaksen sähköisen aktivaation synty17  Lihassolukalvon depolarisaatio
  • 18. J-P 2009 EMG:n perusteita18  EMG tarkoittaa lihaksen sähköisen aktivaation rekisteröintiä  Voidaan mitata pinta-, lanka- ja neulaelektrodeilla Pintaelektrodi
  • 19. J-P 2009 EMG:n perusteita19
  • 20. EMG-signaali Mitataan elektrodin napojen välistä jännitteen vaihtelua - Signal = Volts (A-B)α-mn +2 A-B = (+1) - (+1) =0 A -2 B + + + + ++ + + + ++ + + ++ + + + + + + + ++ + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -20 Lihassolu made by Jouni Kallio
  • 21. EMG-signaali - Signal = Volts (A-B)α-mn +2 A-B = (+1) - (+1) =0 A -2 B + + + + ++ + + + ++ + + ++ - - + + + + + ++ + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + - - -21 Lihassolu made by Jouni Kallio
  • 22. EMG-signaali - Signal = Volts (A-B)α-mn +2 A-B = (-1) - (+1) = -2 A -2 B - - + + ++ + + + ++ + + ++ + + + + + + + ++ + - - - - + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - -22 Lihassolu made by Jouni Kallio
  • 23. EMG-signaali - Signal = Volts (A-B)α-mn +2 A-B = (+1) - (+1) =0 A -2 B + + - - ++ + + + ++ + + ++ + + + + + + + ++ + - - - - - - + + - - - - - - - - - - - - - - - - -23 Lihassolu made by Jouni Kallio
  • 24. EMG-signaali - Signal = Volts (A-B)α-mn +2 A-B = (+1) - (-1) = +2 A -2 B + + + + + - - + + ++ + + ++ + + + + + + + ++ + - - - - - - - - - + + - - - - - - - - - - - - - -24 Lihassolu made by Jouni Kallio
  • 25. EMG-signaali - Signal = Volts (A-B)α-mn +2 A-B = (+1) - (+1) =0 A -2 B + + + + ++ + + + + - - + ++ + + + + + + + ++ + - - - - - - - - - - - - - - + + - - - - - - - - -25 Lihassolu made by Jouni Kallio
  • 26. EMG-signaali Lihassolukalvon johtumisnopeus määrää signaalin “terävyyden” = taajuusα-mn +2 A-B = (+1) - (+1) =0 A -2 B + + + + ++ + + + ++ + + ++ + + + + + + + ++ + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -26 Lihassolu made by Jouni Kallio
  • 27. J-P 2009 EMG:n käsittely 271.  1. Raaka EMG (raw)2.  2. Tasasuuntaus (rectify)3.  3. Integrointi (iEMG)  4. keskiarvo (aEMG) 4.
  • 28. J-P 2009 EMG:n normalisointi28  EMG-signaalin voimakkuuteen vaikuttaa neuraalisen aktivoinnin lisäksi:  lihasmassan määrä  ihonalaisen rasvakudoksen paksuus  elektrodien rakenne  elektrodien sijainti  Seurantatutkimuksissa EMG pitää aina normalisoida signaalin voimakkuuteen vaikuttavien tekijöiden sulkeminen pois
  • 29. J-P 2009 EMG-voima -suhde29  Motoristen yksiköiden rekrytointi (size principle) EMG lisääntyessä voima nousee tasaisesti EMG Voima
  • 30. J-P 2009 EMG-voima -suhde30  Suhde lineaarinen
  • 31. J-P 2009 Motorisen yksikön rekrytointi kynnys31 SIZE PRINCIPLE  Hitaat [Tyyppi I] ensin  Keskisuuret [Tyyppi IIa] yksiköt sitten  Suuret [Tyyppi IIb] viimeisenä  Pystyviiva osoittaa MY:n syttymisen. Ensin lisätään syttymistiheyytta jonka jälkeen rekrytoidaan uusia yksiköitä.  Nopeat otetaan pois käytöstä ensin, kun voimantuottoa vähennetään  huomaa sama voimataso kuin rekrytoinnissa!
  • 32. J-P 2009 EMG:n ajoitus suhteessa voimantuottoon32 Ramppisuoritus • Ajoitus: voima nousee EMG:n kanssa samaan tahtiin Pallistinen liike/ luonnollinen liike• EMG alkaa ennenvoimantuottoa eli lihastaesiaktivoidaan• Liittyy venymis-lyhenemissyklukseen
  • 33. J-P 2009 EMD (electromechanical delay)33 The EMG signal shown above is from the soleus of a cat during gait. The force was measured directly from the achilles tendon. Notice that the EMG starts about 70 ms prior to force and that the EMG ends about 70 before the force ends.
  • 34. J-P 2009 EMG ja lihasväsyminen34  Submaksimaalisessa tilanteessa:  EMG ↑ , voima pysyy samana  Maksimaalisessa tilanteessa:  EMG↓, voima ↓
  • 35. EMG kävelyssäJuha-Pekka Kulmala J-P 2009
  • 36. J-P 2009 Aktivaatiojärjestys36
  • 37. J-P 2009 Alkukontakti37
  • 38. J-P 2009 Kuormitusvaste38
  • 39. J-P 2009 Keskitukivaihe39
  • 40. J-P 2009 Päätetukivaihe40
  • 41. J-P 2009 Esiheilahdus41
  • 42. J-P 2009 Alkuheilahdus42
  • 43. J-P 2009 Keskiheilahdus43
  • 44. J-P 2009 Loppuheilahdus44
  • 45. J-P 2009 Kävelynopeuden vaikutus45
  • 46. J-P 2009 Raw EMG askelkontaktin aikana46
  • 47. J-P 2009 Raw EMG askelkontaktin aikana47
  • 48. J-P 2009 Venymis-lyhenemissyklus ja48 esiaktiivisuus  Luonnolliselle liikkumiselle on ominaista lihas- jännekompleksin nopea venytys ennen konsentrista supistusvaihetta (venymis-lyhenemissyklus = SSC, stretch-shortening cycle)  Elastisen energian hyödyntäminen  Vaatii lihaksen esiaktiivisuutta, jonka avulla elastinen energia varastoituu mm. jänteeseen ja vapautuu konsentrisessa vaiheessa  lihaksen voimantuotto, liikkumisen tehokkuus sekä hyötysuhde lisääntyy
  • 49. J-P 2009 Venymis-lyhenemissyklus49
  • 50. J-P 2009 Esiaktiivisuus50  Voimantuottovaatimusten lisääntyessä esiaktiivisuus nousee
  • 51. J-P 2009 Esiaktiivisuuden merkitys51 reaktiovoimaan kävelyssä
  • 52. J-P 2009 Mitä EMG:llä tutkitaan?52 Liikkuminen Kuormittuminen Harjoittelun vaikutukset Immobilisaation vaikutukset Lihasväsyminen Ikääntymisen vaikutukset
  • 53. J-P 2009 Liikkuminen53  Aktivointijärjestys/ajoitus/määrä
  • 54. J-P 2009 Liikkuminen54  Agonisti-antagonisti -aktiivisuus (co- contraction / co-activation)
  • 55. J-P 2009 Lihasaktiivisuuden määrä55
  • 56. J-P 2009 Kuormittuminen56 Esim. Lihasjännitys toimistotyössä EMG nostosuorituksessa Tamminen-Peter 2005.
  • 57. J-P 2009 Harjoittelu, immobilisaatio, väsyminen57  Harjoittelu  EMG↑  Immobilisaatio  EMG ↓  Lihasväsyminen  EMG ↓  Ikääntyminen  EMG ↓
  • 58. J-P 2009 Iän myötä..58  EMG laskee
  • 59. J-P 2009 Selän dynaaminen testi59
  • 60. J-P 2009 Muita sovelluksia60  Aktiopotentiaalin johtumisnopeuden mittaus  neurologiset dignoosit  ikääntyminen ↓  hermo-lihasjärjestelmän väsyminen ↓  kylmä ↓
  • 61. J-P 200961
  • 62. J-P 200962
  • 63. J-P 200963
  • 64. J-P 200964

×