评估前交叉韧带重建运动员下肢肌肉的减震能力和激活模式的判别性sEMG特征
摘要:前交叉韧带重建(ACLR)手术接受者的主要目标是成功返回到运动。在这个阶段,识别肌肉缺陷变得重要。因此,在本研究中,基于动态协议获取的表面肌电图信号(sEMG)引入了三个可区分特征,用于评估ACL重建运动员下肢肌肉的阻尼能力和激活模式的解释。方法:这些特征包括功率谱密度(PSD)的中位频率、由中位频率导出的等效阻尼或等效刚度的相对百分比,以及在伪-Wigner-Ville分布(PWVD)的时频平面上的信号能量。为了评估这些特征,招募了11名健康人和11名ACLR运动员(重建手术后6个月),从膝关节肌内侧和外侧的半腱肌、股四头肌和腓肠肌中获取了sEMG信号,在疲劳前后进行了单腿着陆。结果:通过评估提出的特征,观察到ACL重建运动员的半腱肌存在显著的阻尼缺陷。这种缺陷表明,在返回运动前的康复过程中应该更加重视ACL重建运动员的这个肌肉。结论:基于肌电图的ACL重建前返回运动评估的质量取决于sEMG采集协议以及提取特征的类型和性质。因此,能量型特征(从PWVD中导出)和功率型特征(从PSD中导出)的组合应用可以通过提供有关膝关节周围肌肉行为的额外生物力学信息来促进评估过程。
作者:Mehran Hatamzadeh (AROMATH), Ali Sharifnezhad, Reza Hassannejad, Raphael Zory (LAMHESS, IUF)
论文ID:2303.06954
分类:Medical Physics
分类简称:physics.med-ph
提交时间:2023-03-14