Работа 3.3 Электромиография.
Электромиограмма (ЭМГ) - графическая запись разности потенциалов на поверхности тела человека в области сокращающейся мышцы, отражающая напряженность электромагнитного поля вокруг мышцы при проведении возбуждения в мышечных волокнах. Считается, что ЭМГ отражает "суммарную электрическую активность" мышцы. С помощью электромиографии оценивают не только состояние скелетных мышц, но и управляющих ими нервов и нервных центров.
Практическое значение исследований. Электромиография - один из современных инструментальных методов исследования нервно-мышечной системы человека. Метод широко применяется в неврологии и ортопедии, в спортивной медицине и научно-исследовательских медицинских лабораториях.
Исследование 1.Изучение зависимости амплитуды ЭМГ от силы сокращения мышц.
Цель исследования. Научиться оценивать функциональное состояние скелетных мышц человека по изменению их суммарной биоэлектрической активности.
Содержание работы. Электромиографические электроды укрепляют на внутренней стороне предплечья испытуемого. ЭМГ регистрируют на полиграфе, при сжатии динамометра с силой 10 и затем 20 кг в течение 15 сек (рис. 4).
Рис. 4 Электромиограмма мышц предплечья при сжатии кисти с силой 10 и 20 кг.
Анализ результатов и выводы. Сделать вывод о зависимости амплитуды ЭМГ от силы сокращения мышцы.
Рекомендации к оформлению протокола.
1.Полученные кривые вклеить в тетрадь. К графикам сделать соответствующие подписи, отметить силу сжатия динамометра.
2.Записать вывод.
3.Объяснить, в чем заключается отличие между миографией и электромиографией?
Исследование 2.Исследование функционального состояния нервно-мышечной системы человека с помощью электромиографии.
Цель исследования. Научиться оценивать функциональное состояние нервно-мышечной системы человека по изменению биоэлектрической активности мышц.
Содержание работы. Электромиографические электроды накладывают испытуемому на предплечья с расстоянием 8 см между ними. Перед началом регистрации ЭМГ записывают калибровочный сигнал. Затем испытуемый сжимает с максимальным усилием кисть в кулак в течение 15 сек. Процедуру повторяют несколько раз.
Анализ результатов и выводы.
- На ЭМГ определить частоту и амплитуду потенциалов.
- Полученные параметры сопоставить с параметрами ЭМГ в норме и при различных видах патологии нервно-мышечной системы человека (таблица 2).
- Сделать вывод о норме или возможной патологии в состоянии нервно-мышечной системы испытуемого.
Рекомендации к оформлению протокола.
1. Наиболее типичную ЭМГ и калибровочный сигнал вклеитьв тетрадь
2. Записать вывод.
Таблица 2
Параметры ЭМГ при различных функциональных состояниях нервно-мышечной системы человека.
Частота ЭМГ, Гц | Амплитуда ЭМГ | Форма ЭМГ | Функциональное состояние |
50-100 | Большие хаотичные изменения каждого последующего колебания от маленьких до больших | Веретено | Норма |
50-100 | Отсутствие волн с большой амплитудой. | Веретено | Миопатия, центральные пирамидные парезы, радикулоневриты |
50-100 | Амплитуда волн изменяется незначительно. | Веретено | Патология корешков спинного мозга |
Меньше 10 | Любая | Веретено | Поражение соматических нервов и мотонейронов спинного мозга |
10-50 | Любая | Веретено | Начало заболеваний нервов и мотонейронов спинного мозга |
4-10 | Синхронизированная | Периодические залпы на фоне веретена | Заболевания экстрапирамидной системы |
Отсутствует | Прямая линия, "биоэлектрическое молчание" | Гибель всех или части мотонейронов спинного мозга | |
Любая | Любая | Резкое начало с высокой амплитуды | Нарушения пирамидной системы |
Контрольные вопросы
1. Описание строения и функции биологических мембран. Мембранно-иноные механизмы происхождения биопотенциалов в покое. Методы регистрации мембранных потенциалов. Изменение проницаемости клеточных мембран при возбуждении.
2. Характеристика видов раздражения возбудимых тканей. Характеристика порога раздражения. Особенности местного и распространяющегося процессов возбуждения. Сравнительная характеристика порога раздражения и реобазы.
3. Электрофизиологическая характеристика процесса возбуждения. Потенциал действия и его фазы. Ионные механизмы возбуждения.
4. Изменения проницаемости клеточной мембраны при возбуждении. Характеристика возбуждения и возбудимости. Изменение возбудимости при возбуждении. Характеристика рефрактерности и экзальтации.
5. Законы раздражения возбудимых тканей: «все или ничего», «силы - времени», «аккомодации», «полярный». Характеристика реобазы, хронаксии, аккомодации, катодической депрессии.
6. Характеристика видов мышечного сокращения. Механизм слитного сокращения. Условия возникновения оптимума и пессимума. Связь между оптимумом и лабильностью.
7. Механизм мышечного сокращения.
8. Закон средних нагрузок.
9. Сравнительная характеристика миографии и электромиографии.
10. Функциональные особенности гладких мышц по сравнению со свойствами скелетных мышц. Значение этих особенностей в миогенной регуляции моторных функций внутренних органов.
11. Характеристика проводимости. Механизмы проведения возбуждения вдоль нервных волокон. Законы проведения возбуждения в нервах.
12. Классификация нервных волокон. Методика регистрации потенциалов действия в нервах и нервных волокнах.
13. Характеристика различных способов проведения возбуждения между возбудимыми клетками. Классификации синапсов. Функциональные свойства синапсов.
14. Характеристика лабильности и меры лабильности. Сравнительная характеристика меры лабильности нервов, мышц и синапсов.
15. Характеристика нейромедиаторов и нейромодуляторов. Особенности проведения возбуждения в нервно-мыщечных, нейро-органных и центральных синапсах. Особенности проведения возбуждения в возбуждающих и тормозных синапсах.
Литература
1. Физиология. Основы и функциональные системы/ ред. Судаков К.В. - М.: Медицина. 2000.
2. Физиология функциональных систем/ ред. Судаков К.В. - Иркутск: Иркутский университет. - 1997.
3. Судаков К.В. Избранные лекции по нормальной физиологии. - М.: Эрус. - 1992.
4. Румянцева М.Ф., Лосева Т.Н., Бунина Т.П. Руководство к практическим занятиям по физиологии. - М.: Медицина. - 1986.
5. Физиология человека/ ред. Косицкий Г.И. - М.: Медицина. - 1985.