十分钟通关肌电图原理
    肌电图是个奇怪的领域,医学院背了几年书,又突然冒出来电路、公式、一堆物理概念,太有违和感了。我这几天努力细水长流的把这个又臭又硬的砖头帮大家给变香软化。欢迎去医脉通网站留言,提供建议性意见。

第一天,先说说框架吧和原理吧。狭义的肌电图指的常规针电极肌电图。而广义的肌电图包括常规针电极肌电图、神经传导检查、重复神经电刺激、单纤维肌电图等多种电生理检查,他们作用是不一样的。步子太大会扯着蛋,今天先看看常规针电极肌电图。先懂些原理,打好基础,后面你就会发现无往而不利。针极肌电图是将同心圆针电极插入肌肉,记录附近肌纤维的放电。针极肌电图在神经内科最重要的意义在于鉴定神经源性改变肌源性改变。当然,对于其他神经肌肉疾病也有诊断价值,我们先抓最主要的,剩下的以后有机会再慢慢收拾。

先上个图,看看常规针极肌电图怎么做的。

 

 

一般由技术员姐姐把一根针扎到你的肌肉里面,一定要快准狠,绝对不能心慈手软,越温柔越痛(你这该死的温柔)。同心圆针电极的针芯(上图的core),为记录电极,外面的皮(上图的Cannula)为参考电极,二者的电位差就传进电脑生成数据、图像和声音(多媒体哈,真先进)。顺便补一句,依屌丝、中产还是土豪,针芯可能是镍络合金、银或白金做的。

针在肉里插着要完成三个阶段的任务才能拔出来,肌肉静息状态、肌肉轻度自主收缩状态和肌肉大力收缩状态

讲电位前,先明确一下,正向电位指向下,负相电位向上,似与常识不符,但事实就是如此。

一. 肌肉静息状态

就是你肉里面明明扎着一根大粗针,痛的想抽筋,技术员姐姐还温柔的叫你放松,不要挣扎。屏幕上一般是静悄悄背景上一点点噪音,可以看到插入电位、终板噪音和终板电位(终板棘波)。

1. 插入电位好理解,就是直接捅伤肌肉,机械刺激脆弱的肌纤维产生的,每次针在肉里动一下,肌纤维就会嗷的叫一下,稍侯片刻即可消失。

 

2. 终板噪音,神经肌肉突触前膜乙酰胆碱小囊泡自发破裂产生的,小而短暂。上个图帮大家复习下运动终板的结构及神经肌肉接头处的兴奋传递(密集恐惧症小心!)。

 

 

3. 终板电位(终板棘波 end-plate spike):偶尔,电极正巧离运动终板很近甚至都亲上了,可以记录到单个肌纤维的电活动。下图是终板电位和终板噪音的模样。

 

 

二. 肌肉轻度自主收缩状态(运动单位电位)

刚才放松休息一会儿,咱们热热身。不能太用力(有针会痛的嘛),被检肌肉轻轻的收缩下下就好。这个时候看什么呢?运动单位电位。先复习个常考的名词解释:运动单位(motor unit):一个运动神经元(通常在脊髓前角)及其发出的轴突、神经肌肉接头和支配的全部肌纤维组成。

运动单位 电位(motor unit action potential, MUAP)就是看一个运动单位放电情况滴。正常情况下,同属一个运动单位的肌纤维打仗同进退,有很好的同步性,波形简单,干脆利落。主要评价时限、波幅和多相波百分比

1. 时限 (Duration):就是电位开始偏离基线到恢复至基线的时间,代表这个运动单位内的肌纤维们同步化兴奋的程度。也就是越团结(zhuanzhi),就越短(xiaolv gao);越分裂(minzhu),就越长(xiaolv di)。下图的Duration就是。

2. 波幅 (amplitude):这个好理解,就是针 尖周围约5~12根肌纤维的综合电位的波幅,也是集体力量的反映。就是波峰到波谷的电位差。上图的amplitude就是。

3. 多相波百分比:正常情况下,一个运动单位里面的肌纤维们还是比较团结的,基本上三相波或四相波为主,上图那个运动单位电位共三个相位 ,分别标记为1,2,3。运动神经元离心离德后,五相波甚至更多的增多了就是出问题了。

 

三. 肌肉大力收缩状态(募集现象)

到了这一步,恭喜你,再咬咬牙忍过这阵痛这块肌肉就结束了。技术员姐姐会给你加油,使劲,再使点劲,再来一把。当你用力收缩肌肉时,会有越来越多的运动神经元加入战团,其中每个运动神经元放电的频率也越来越高,结果就是他们的运动单位电位(MUAP) 们完全混在一起,互相干扰,根本分不出来一个个单独的运动单位电位 。正常情况下的募集现象叫做干扰相。

 

 

大家一定要记牢哦,定期复习下,一周后我们再来临床上真刀真枪的东西:神经源性损害和肌源性损害。

参考文献:

1. 崔丽英. 简明肌电图学手册. 科学出版社. 2006.

2. 汤晓芙. 临床肌电图学. 北京医科大学中国协和医科大学联合出版社. 1995.

3. 党静霞. 肌电图诊断与临床应用. 人民卫生出版社. 2005. 

4. Ropper AH, Samuels MA, Klein JP. Adams and Victor’s principles of neurology. McGraw-Hill.2014.

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