Flytte Gjennomsnittet Emg

Peak og gjennomsnittlig rettet EMG måler Hvilken metode for datareduksjon bør brukes til å vurdere kjerneopplæringsøvelser. Kjernestyrknings - og stabilitetsøvelser er grunnleggende for et treningsprogram. Selv om overflateelektromyografi sEMG brukes til å kvantifisere muskelaktivitet, er det mangel på forskning ved hjelp av dette metode for å undersøke kjerne muskulatur og kjerne stabilitet To typer data reduksjon er ofte brukt for sEMG peak og gjennomsnittlig rektifisert EMG metoder Peak EMG har sjelden blitt rapportert i litteraturen med hensyn til vurdering av kjerneopplæring mens enda færre studier har innarbeidet gjennomsnittlig rektifisert EMG-data ARV Formålet med studien var å fastslå repeterbarhet av topp - og gjennomsnittlig korrigert EMG-data under kjerneopplæringsøvelser og deres sammenheng Ti menns høyt utdannede idrettsutøvere interaktiv gjenopplivingsgruppe alder 18 1 2 år høyde 176 5 3 2 cm kroppsmasse, 71 4 5 kg og en kvinnelig høyt trent idrettsutøver intra-subj ect repeatability gruppe alder 27 år høyde 180 cm vekt 53 kg utført fem maksimale frivillige isometriske sammentrekninger MVIC og fem kjerneøvelser valgt for å representere en rekke bevegelses - og muskelrekrutasjonsmønstre Peak EMG og ARV EMG ble beregnet for åtte kjerne muskler rectus abdominis, RA ekstern skrå, EO indre skrå, IO multifidis, MF latissimus dorsi, LD longissimus, LG gluteus maximus, GM rectus femoris, RF ved bruk av sEMG Gjennomsnittlig variasjonskoeffisient CV for topp EMG over alle øvelsene og musklene var 45 Dette er i sammenligning med 35 for ARV-metoden, som viste seg å være en signifikant forskjell P 0 05, noe som innebærer at ARV-metoden er det mer pålitelige tiltaket for disse typer trening. Analyse av inter-fag - og intra-CV-verdiene antyder at disse oppgavene og muskler er tilstrekkelig repeterbare ved bruk av sEMG Fem muskler var svært korrelerte R 0 70 RA, EO, MF, GM, LG mellom topp og ARV EMG antyder at for disse kjerne muskler, gir de to metodene en lignende vurdering av muskelaktivitet. For andre muskler IO, RF, LD ble forholdet imidlertid funnet å variere fra dårlig til moderat R 0 10 0 70 Forholdet mellom topp og ARV EMG ble også påvirket av trenings type Dynamiske lavtløp og høytærskeløvelser og asymmetriske lavtrensøvelser hadde en moderat korrelasjon mellom variablene R 0 74 0 81, mens den statiske øvelsen viste en dårlig korrelasjon R 0 46 Det kan konkluderes med at det er likheter mellom de to EMG-variablene , men på grunn av effekten av type mosjon og muskel på EMG-data, bør begge metodene inkluderes i enhver fremtidig EMG-studie på kjerne muskulatur og kjernestabilitetsøvelser. Forklaring av forfattere Følgende papir er ikke tidligere blitt publisert eller sendt inn for hensyn i enhver annen journal Alle de ovennevnte forfatterne bekrefter at de har lest og godkjent innholdet i manuskriptet som sendt inn. Tilsvarende forfatteradresse Universitetet i Teesside, 36 Blake Walk, Gateshead NE8 3NW, UK Tel 44 1914779898.Copyright 2010 Elsevier Ltd Alle rettigheter reservert. AE Hibbs er en BASES-akkreditert sportsbiomekaniker og har jobbet på Det engelske sportsinstituttet de siste 7 årene og leverer sportsbiomekanikk og ytelsesanalyse støtte til elite idrettsutøvere og profesjonelle sportshold. Hun fullfører sin PhD i kjernestabilitet og kjernestyrke for tiden, og har nylig startet forelesning ved Northumbria University i Storbritannia. Angela har også blitt publisert på dette området i Idrettsmedisinskaftet med en gjennomgang av de nåværende teoriene og undersøkelsens tro på opplæring og vurdering av kjernestabilitet og kjernestyrke hos elitutøvere. KG Thompson BSc Hons, PhD, FBASES er leder for idretts - og treningsvitenskap og meddirektør for sports-, trenings - og velværeforskningsenteret i skolen for psykologi og sportfag ved Northumbria University han er for tiden en medredaktør av internat ional Journal of Sport Fysiologi og ytelse og et rådgivende styremedlem for Journal of Sports Sciences Han har hatt stillinger som leder av British Association of Sports and Exercise Sciences BASES Sport og Performance Division og leder av BASES Special Sports Science Committee i 2009 , ble han gitt tildelt BASES Fellow for tjenester til foreningen og yrket Professor Thompson begynte på fulltid i Northumbria University i februar 2009 fra Det engelske institutt for sport EIS hvor han hadde hatt stillingen som direktør for sportsvitenskap og regional leder for NE og NW regionale lag 2002 2009.DN French er en seniorlærer i treningsfysiologi og styrke og kondisjonering ved Institutt for idrett og utdannelsesvitenskap ved Northumbria University. Han sitter på styret for United Kingdom Strength and Conditioning Association, og har tidligere jobbet for det engelske sportsinstituttet. Han er også den nåværende styrke og kondisjon Ding Hodgson har en BIng i maskinteknikk fra Universitetet i Leeds, og har jobbet på Teesside University siden 2002 som Senior Research Support Technician i Health Care Social Care. tiden har han bidratt til et bredt spekter av forskningsprosjekter innen biomekanikk, med fokus på instrumentering og datainnsamlingsteknikker. Han har medforfattere publikasjoner i Gait Posture og Journal of Orthopedic Surgery and Research, samt abstracts på flere internasjonale konferanser. IR Spears er en leser i biomekanikk ved Teesside University med en spesialitet i datasimuleringer. Hans biomekanikkbaserte modeller er utviklet med offentlige og private partnere for å løse biomekaniske problemer innen tannlegen, ortopedi og sport. hvor valgmuligheter er følgende valgkombinasjoner. Null tilleggsverdier er også unntatt, disse argumentene har ingen effekt på t han behandler algoritmen. Forfatter s Obs! SumFastLong-alternativet i bruk 1 er ikke tilgjengelig, og implementeringen av SumFast krever faste verdier for vinduets lengdevindu og årsakssammenheng h. SumFast støttes bare på 32-biters PCs. smooth smoothes oppdaget EMG-data i sin første bruksmetode valgmulighet MAV, esmooth utfører et bevegelige gjennomsnitt, som det ville være nødvendig for gjennomsnittlig-absolutt verdi MAV eller rot-mean-square RMS-filtrering. I sin andre bruksmetode har smør ellip cheby1 og cheby2, esmooth low-pass filtre detektert EMG-data med klassiske lineære filtre, f. eks. Butterworth, Elliptic og Chebyshev. Merk at nullverdierte alternativer blir ignorert. Null-spesifikasjon av prosesseringsmetoden resulterer i MAV-behandling og tolkning av funksjonsargumentene. Funksjonen returnerer N-lengdevektoren EMGsmooth som inneholder flytte gjennomsnittlig filterutgang EMGsmooth returneres som en kolonnevektor hvis kolonneverdien av inngangen EMGdet er N annen EMGsmooth returneres som en radvektor. USAG E 1 EMGsmooth esmooth EMGdet, Window, Options bruker et MAV-filter med gjennomsnittlig absolutt verdi for flerekanal påvist EMG, eventuelt ved hjelp av en adaptiv utjevning av vinduets lengde. Matrix EMGdet består av L vektorer, hver vektor er N-tidsserie dataprøver fra en forhåndsbehandlet EMG-bølgeformkanal. Forbehandlingen må inkludere normalisering av de respektive gevinster av hver EMG-kanal og detektere f. eks. rettelse for MAV-prosessering, kvadrering for RMS-behandling av hver EMG-kanal. Dersom det ikke har oppdaget deteksjon, dvs. hvis en verdi av EMGdet er mindre enn null, vil en feil resultater Hvis romlig ukorrelasjon og eller midlertidig bleking er en del av prosesseringsskjemaet, må de ha skjedd under forbehandling. Merk at den største av de to matriksdimensjonene til EMGdet er tilordnet som prøveindeks, den minste av de to matrisedimensjonene er tildelt som kanalen indeksbånd gir en feil. Vind spesifiserer vindusverdiene Hvis vinduet er en skalar, angir den den faste utjevningsvindoen w lengde Else, Vindu må være en vektor med lengde N som spesifiserer utjevningsvindulengden som tilsvarer hver utgangsprøve. I praksis blir et skalarvinduargument utvidet til en N-lengdevektor med alle oppføringer tildelt den originale skalarvinduverdien Vinyllengder må Vær positivt verdsatt og avrundes alltid til et heltall. I følge vinduspesifikasjonen kan prosesseringsalternativer leveres i hvilken som helst rekkefølge. For denne bruken av esmooth må en metoden spesifikasjon, hvis den er levert, være den bokstavlige strengen MAV Hvis en metodespesifikasjon utelates , MAV er standard. Kaususaliteten til estimatoren kan eventuelt angis i en av tre gjensidig eksklusive manerer. Først, hvis strengen Noncausal fremstår som et argument, brukes ikke-kausal sentrert vindubehandling. Med denne metoden er alle vindulengder avrundet til nærmeste merkelige heltall, og sentrert om den nåværende tiden For det andre, hvis streng-årsaket fremstår som et argument, så kommer det kausale vinduet som strekker seg bakover fra e gjeldende tidsbehandling er brukt Tredje kan et numerisk argument h brukes til å angi tilpassede årsaksforhold Verdien av h avrundet til nærmeste heltall angir antall prøver for å skifte utjevningsvinduet fremover i tid i forhold til årsaksbehandling Hvis h er en skalarbehandling , denne forskyvningsverdien brukes til enhver tid. Hvis h er en vektor, må den ha lengden N med hvert element som angir skiftet som svarer til hver utgangseksempel. Ikke-kausal behandling er ekvivalent med å spesifisere h Window-1 2 for Window et merkelig heltallverd Causal behandling svarer til å spesifisere h 0 For EMG amplitude estimering vil det antas at amplitudestimatet for prøveindeks t alltid vil bruke den detekterte EMG bølgeformprøven fra samme prøve. Denne begrensningen krever at 0 h Vindu Det er en feil å spesifisere årsakssammenheng av estimatoren med mer enn ett alternativ Standardbehandling bruker strengen Noncausal-alternativet. MEM-behandling av samplede data er ukorrekt i begynnelsen og i enden kanter av amplitudestimatet For eksempel er det ved den første prøven av EMGdet ingen tidligere prøvedata tilgjengelig for bruk i en kausal estimator. Fire gjensidig eksklusive behandlingsteknikkalternativer er tilgjengelige for behandling ved kantene Først, hvis strengen EdgesBest vises som et argument, da vil vinduets lengder bli redusert på en prøve på prøvebasis for å imøtekomme tilgjengelig utvalg av prøveindekser. Denne teknikken gir et estimat hvis forventet verdi ikke endres, men hvis varians økes på grunn av mindre vindulengde. For det andre, hvis strengen EdgesFixed vises som et argument, blir vindulengden ikke endret og prøver utenfor det tilgjengelige utvalg av prøveindekser blir behandlet som en verdi på null. Denne teknikken forstyrrer amplitudestimatet ved kantene, for eksempel har amplitudestimatet en tendens mot null ved kantene for en noncausal sentrert vindu estimator Tredje, hvis strengen EdgesZero vises som et argument, utjevningsfilteret utgang for all utgang i dexes som inkluderer en kant, er vilkårlig satt til numerisk verdi null. Fjerde, hvis strengen EdgesNaN vises som et argument, blir utjevningsfilterutgangen for alle utgangsindekser som inkluderer en kant, satt vilkårlig til den numeriske verdien NaN Not-A-Number It er en feil å spesifisere kantbehandling med mer enn ett alternativ Standardbehandling bruker strenget EdgesBest-alternativet. Optimale strengvalg SumFast SumFastLong SumFilter og SumFull kontrollerer en teknisk detalj av EMG amplitude estimering, forklart senere. For typiske EMG-prosessorer er sekvensielle amplitude estimater høyt korrelerte siden de beregnes fra de fleste av de samme prøvene. Spesielt er et amplitudestimat summen av flere tilstøtende detekterte EMG-bølgeformprøver, dividert med en vindulengde se ligningen nedenfor. For eksempel, hvis et fastlengdeutjevningsvindu blir brukt, så sekvensielle amplitude estimatprøver avviker med informasjonen i en enkelt detektert EMG-bølgeformprøve. Dette korrelasjon på kan utnyttes i en algoritme for rask beregning av sekventielle EMG amplitude estimater Spesielt kan EMG sumverdien ved tidspunkt t betegnet EMGsum t bli funnet ved å subtrahere fra EMGsum t-1 de detekterte EMG bølgeformprøver som bidrar til EMGsmooth t - 1 men ikke EMGsmooth t og 2 legger til EMGsum t-1 de detekterte EMG bølgeformprøver som bidrar til EMGsmooth t men ikke EMGsmooth t-1 Ved å bruke denne teknikken til å danne EMG summen kan det være mye raskere enn å omkompulere hele EMG summen som kreves for hver utgående prøveberegning Dessverre, hvis N det totale antall EMG-prøver er stort nok, kan det oppstå en betydelig bias i EMG-summen når flytpunkts aritmetikk blir brukt. Denne forspenningen utvikler seg på grunn av rundefeil som følger med flytende punkt aritmetisk MATLAB tvinger bruken av flytende punkt aritmetikk Hvis lang integer aritmetikk var tilgjengelig i MATLAB, kunne de detekterte EMG waveform prøvene lagres i et skalert heltall format og ingen forspenningsfeil ville akkumulere på grunn av rask summeringsteknikk Rundefeil ville oppstå ved å konvertere et flytende punkt påvist EMG-bølgeform-verdi til heltall, men 1 passende skalering kunne gjøre denne feilen ganske liten og 2 rundefeilen er gjennomsnittlig over alle prøver i utjevningsvinduet, noe som reduserer feilen enda lenger Hvis strengen SumFull vises som et argument, beregnes EMG summen for hver utgangseksempel. Denne metoden er den langsommeste av alle metoder, men fungerer for alle mulige vinduer og kausaliteter. Hvis strengen SumFast fremstår som et argument, så er det raskt EMG sum algoritmen beskrevet ovenfor er implementert i flytende punkt aritmetikk via en MATLAB mex-fil Hvis strengen SumFastLong vises som et argument, blir den raske EMG sum algoritmen beskrevet ovenfor implementert ved hjelp av skalerte lange heltal via en MATLAB mex-fil. Merk at SumFast og SumFastLong kan ikke tilgjengelig på alle systemer, avhengig av portabiliteten til MATLAB mex-filer. Endelig, hvis vinduets lengde og årsak er konstant, så er rask behandling uten akkumulert biasfeil tilgjengelig ved hjelp av MATLAB-filterkommandoen. Denne prosessen skjer hvis strengen SumFilter vises som et alternativargument. Det er en feil å spesifisere mer enn ett summeringsalternativ. Standardbehandling bruker strengen SumFilter-alternativet. EMGsmooth esmooth EMGdet, Order, Wn, LinFilt, Causality filtrerer inngangen EMG data med et lavpass lineært filter. EMGdet er spesifisert som beskrevet ovenfor. Bestillingen er scalar filter rekkefølge LinFilt angir lineær filtermetoden og må være en av se Signal Processing Verktøykasse smør Butterworth, ellipse elliptisk, med 0 5 desibel krusning i passbåndet og et stoppbånd 20 desibel ned, cheby1 Chebyshev type I, med 0 5 desibel krusning i passbåndet eller Cheby2 Chebyshev type II, med stoppbåndet krusning 20 desibel ned Valgfritt argument Forårsakelse må være et av årsakssammenheng eller uaktsomhet Hvis årsakssammenheng er valgt, filtreres dataene med filter Hvis ikke-kausal er valgt, så data filtreres med filtfilt, og dermed et nullfasefilter med to ganger filterbestillingsresultater. Ikke-ususfiltrering er standard. La M1 være en vektor av en enkelt kanal med samplede EMG-bølgeformdata. For å MAV behandle denne kanalen ved hjelp av et årsakssammenheng av 500 prøver. Nesten, la M2 være en matrise der hver kolonne inneholder en kanal med EMG-data. Hver av kanalene ble samlet fra samme muskel under en sammentrekningsforsøk. Hver kanal har tidligere blitt normalisert til noen kalibreringsforsøk eller forsøk. Opprett en multi - kanal EMG amplitude estimert ved spatio-temporal RMS-behandling ved hjelp av et fast, gjennombruddsmønster med gjennomsnittlig gjennomsnitt på 250 prøver Bruk ikke-årsakssammenhengende midtpunktsbevegelse, gjennomsnittlig prosessering, bruk det beste ikke-forutgående estimatet av amplitude ved kantene og dra fordel av MATLAB-filteret funksjon for å behandle hastighet MATLAB-kommandoen for dette er. Finalt, ta samme EMG-data M2 og jevn de kombinerte dataene med et lavpasfilter som er et femte-ordinært årsaksmessig Butterworth-filter. Still inn lavpassfilter-avbrudd ved 3 Hz, forutsatt at dataene ble samplet ved 1024 Hz MATLAB-kommandoen for dette er. Utsetning 1 I utgangspunktet er N-prøvene fra L-kanalene i gjennomsnitt, dvs. N gjennomsnitt, hvert gjennomsnitt bestående av L-prøver for å danne En kompositt N-lengdevektor, betegnet EMGcomp Deretter beregnes for alle utgangseksempler de første integerindeksene i EMGcomp som svarer til dataprøver som vil bidra til utgangsprøvene. En begynnelsesindeks Istart og en sluttindeks Istop dannes for hver utgangsprøve Disse indeksintervallvektorer bestemmes av verdien av argumentvinduet og det styrende kausalitetsalternativet. Følgelig blir indeksintervallvektorene Istart og Istop og vinduet for utjevning av vinduets lengde justert for å ta hensyn til behandling ved kantene. Da, for behandling som bruker beregningsalternativet SumFull hver utgangsprøve beregnes som. Til å forenkle kantbehandlingsalternativet EdgesZero er utjevningsvinduets lengde satt til den numeriske verdien av uendelig for de utgangsprøver som opplever en kanteneffekt For å legge til rette for kantbehandlingsalternativet EdgesNaN, blir utjevningsvinduets lengde satt til den numeriske verdien av NaN Not-A-Number for de utgangsprøver som opplever en kanteneffekt. Utgave 2 Lavpassfilter er utformet med Signal Processing Verktøykassefunksjoner smør ellip cheby1 og cheby2 Causal filtrering utføres ved hjelp av MATLAB funksjonen filter og noncausal filtrering utføres ved hjelp av Signal Processing Toolbox funksjonen filtfilt. Usage 1 behandling med SumFast alternativet bruker en MATLAB mex fil, som for øyeblikket bare støttes på 32- bit PCs Bruk 2 lavpasse lineære filtre er avhengig av filtreringsfunksjonene til Signal Processing Toolbox. Motion Lab Systems Software. EMG Analysis Software. EMG Analysis-programvaren er et forskningskvalitetsanalyseprogram som implementerer et bredt spekter av kraftige analysemetoder ved hjelp av Fast Fourier Transform FFT teknikker samt mange tradisjonelle EMG analysemetoder som gjør den spesielt egnet for utdannelse ional og forskning bruker Denne applikasjonen, som det grunnleggende EMG Graphing-programmet, støtter alle C3D-formater, samt flere eldre filformater og raske data fra Dataq datainnsamlingssystemer for fristående funksjonalitet. Data kan behandles og eksporteres til tredjepartsprogrammer. party-applikasjoner for tilleggsanalyse via C3D-filer eller standard ASCII-formaterte filer kompatible med Excel, SAS og MATLAB etc. Dette er en av de mest kraftige, men likevel enkle å bruke, programvarepakker med FFT-analyse som er tilgjengelig for både klinikeren og forskeren Programmet leser EMG-data direkte fra C3D-filer, samt de filformatene fra BTS, Motion Analysis Corporation, Vicon Motion Systems Skrevet for Kinesiologist-drevet miljø, direkte til kliniske spesifikasjoner, gir denne programvaren ubesværet øyeblikkelig visning og fargerapport ved hjelp av sofistikert Frekvensspektrum, strømspektrum og muskelkorrelasjonsteknikker EMG-analyseprogrammet inneholder alle th e grunnleggende funksjoner i EMG Graphing-versjonen av dette programmet og lagt til mange analyse - og dataeksportalternativer. MEG-grafikkfunksjoner inkludert. Kalibrere EMG-dataene dine ved hjelp av gevinstbrytere eller kalibreringssignaler for å vise EMG amplitude i uV på hudoverflaten. Inkluderer voksen - og alder - matchede barns normale aktivitetsdatabaser for EMG-aktivitetssammenligninger. Viser EMG-normalisering ved hjelp av Gait Cycle, signalamplitude og MMT-signalamplitude for manuell muskelprøve. Databehandling inkluderer High Pass og Low Pass-filtre, DC-offset-fjerning, støyreduksjon og automatisk hendelse-bestemmelse. rå EMG-data fra dataq-, bevegelsesanalyse-, Vicon - og C3D-filer. Lagrer alle behandlede EMG-data i C3D-filer for enkel henting og utveksling. Templer identifiserer automatisk muskel - og kalibreringsinformasjon når EMG-filer åpnes. Trykk på flere og individuelle EMG Gait-syklusrapporter signalet som rå eller utbedret EMG data. Automatisk gjenkjenning av gangsykluser fra hendelsesbryterdata, kraftplaten og markørdatoen a, eller C3D hendelsesdata. Eksport behandlet EMG-gangsykluser til ASCII-filer for å lage Raw EMG og Rectified EMG-filer Excel-kompatible. Direkte grensesnitt til MLS-rapportgeneratoren for presentasjonsstandardgrafikk som er egnet for plakater og slides. EMG Analysis Features. Moving Average Envelope EMG rapporter med justerbar vindu størrelse. Linear Envelope EMG rapporterer med justerbare filterfrekvenser via dual pass digitale FIR filtre for null forsinkelse behandling. RMS data Analyse EMG rapporter med justerbar vindu størrelse, preprocessing høypass filter. Intensity filtrert gjennomsnittlig EMG rapporter med justerbar vindu størrelse og signal undertrykkelse nivåer. EMG terskel gjenkjenning EMG rapporter med 10 justerbare terskler ved hjelp av bevegelige gjennomsnitt og Linear konvolutter. Zero Crossing deteksjon EMG rapporter med justerbare hysteres levels. Integrate over Time EMG rapporter med justerbar reset time interval. Integrate og Reset EMG rapporter med justerbar reset levels. EMG Power Spectrum rapporterer med FFT windows determ EMG-data. EMG Amplitude Distribution reports. Cocontraction correlation EMG rapporterer med brukerbestemt lavpassfilter og valgfrie high pass artifact filters. Signal aliasing rapporter for datainnsamling diagnose og Quality Assurance. Process og eksport utbedret, vindu og lineær konvolutt data til C3D-filer for tredjepartsanalyse. Eksport behandlet data som ASCII-filer ved hjelp av bruker spesifisert antall datapunkter, eventuelt normalisert eller skalert. Multimediasupport - hør på en hvilken som helst EMG-kanal og eksporter EMG-data som lydfiler. Bruk den en gang, bruk den overalt - EMG Analyse-programmet, som alle Motion Lab Systems-applikasjoner, er et nettsted lisensiert program. Kjøp av en EMG Analyse lisens tillater at flere kopier av programvaren skal brukes innenfor det lisensierte miljøet, slik at det kan brukes på flere datamaskiner, bærbare datamaskiner osv. veldig lett å bruke i akademiske og forskningsmiljøer uten noen maskinvare tilgangsnøkler eller restriktiv lisensiering. EMG Trial Reports. Raw EMG Data - åpning av en EMG-datafil med EMG-analyse vil vise de ubearbeidede, ubehandlede dataene for hver registrert EMG-kanal. Kanalene kan merkes med de enkelte muskelnavnene, side og skaleres ved overflatepotensialmikrovoltene. Hælkontakt og Tå-off er valgfritt angitt med vertikale linjer på hver tomt med bruker valgt fargekodd av EMG-dataene i henhold til lemmesiden. Når denne informasjonen er angitt, vil EMG-analysen lagre den i C3D-filen som en del av dataregisteret slik at det alltid vil være tilgjengelig når noen åpner filen. Registrert EMG-data - EMG-dataene kan også plottes og skrives ut som rettet EMG EMG-analyseprogrammet gir brukeren fullstendig kontroll over størrelsen på det viste bildet til enhver tid. Data som vises på skjermen kan være forhåndsvisning før du sender den til skriveren slik at brukeren kan optimalisere utskriften - EMG-prøveversjoner kan komprimeres på en enkelt side eller skrives ut i sin helhet over flere sider. EMG-data - EMG-analyseprogrammet støtter visning av innkapslede EMG-data for prøverapporter, som viser den komplette konvolutt-gangsyklusen som innrammet data på tvers av alle EMG-kanalene. De individuelle gangsykluskuvertene kan gjennomsnittes i forsøket og vises i EMG-analyserapportene og selvfølgelig kan hele prøven skrives ut som en enkelt skjerm som viser sammenhengen mellom de enkelte muskelkontraktene. Alle tre prøvevisningsmodusene gir valgfri visning av normale EMG-aktivitetsfelt under emnene EMG-poster sammen med gangsyklushendelser som vises som hæl Strike solide linjer og tåre stiplede linjer, som indikerer stillingen og svingfasene i gangen. Hver EMG-kanal kan merkes med siden, en etikett og et muskelnavn sammen med enten det kalibrerte EMG-nivået hudoverflate eller intramusklulær eller de faktiske registrerte signalnivåene i volts. EMG analyse rapporter og metoder. EMG analyse programmet kan generere en gangs syklus graf av rå EMG for hver registrert EMG kanal Grafer kan skaleres av eller overflatepotensial mikrovolt og vise full hælkontrakt til helvete kontaktdata med sving - og stillingsfaser av gangsindikasjon Normale EMG aktivitetsfelt kan vises og skrives ut og hver EMG-graf er merket med et muskelnavn The muskelnavn og aktivitetsfelt er fullt konfigurerbare av brukeren og kan redigeres eller oversettes til hvilket som helst språk. EMG-analyseprogrammet lar brukeren definere individuell normal aktivitet og opprette et antall individuelt navngitte aktivitetsprofiler for forskjellige aldersgrupper og EMG-protokoller. EMG-analyse leveres med prøve normale aktivitetsprofiler, og kan lastes ned og kjøre som en evalueringsversjon på en hvilken som helst Windows-PC. I tillegg til EMGS-grafer med rå gangsyklus kan EMG-analyse også vise EMG-dataene som et rettet signal. Grafen nedenfor illustrerer dette og , i tillegg, skaleres i mikrovolt på hudoverflaten som et resultat av en kalibreringsoperasjon. EMG Analyse støtter EMG-nivåkalibrati på via innebygde kilder som er tilgjengelige på de fleste Motion Lab Systems EMG-systemer, eller via en ekstern kilde hvis EMG-systemet ikke inneholder kalibreringsanlegg. Normale EMG-aktivitetsstenger kan vises og skrives ut og hver EMG-graf tilordnet et muskelnavn. Muskelnavnene og aktivitetsfeltene kan konfigureres av brukeren og kan redigeres eller oversettes til hvilket som helst språk. EMG-analyseprogrammet lar brukeren definere individuell normal aktivitet og opprette et antall individuelt navngitte aktivitetsprofiler for forskjellige aldersgrupper og EMG-protokoller. EMG-analyse leveres med normale voksne og alderssamsvarende barn s aktivitetsprofiler fra dokumenterte kilder - Den medfølgende normale databasen er fullt redigerbar. Hver EMG-graf kan vises og skrives ut i en brukervalgt farge for å indikere legemet Venstre Høyre som er tilordnet en bestemt EMG-kanal Disse fargene brukes i både skjermdisplayene og utskriften. Resultatene av analysen både rå gangsyklus og utbedret gai t-syklusdata kan eksporteres til Excel-kompatible ASCII-tekstfiler, skaleres av maksimal innsats, manuell muskelprøve eller hudoverflate. EMG Analyse kan generere gangsyklusrapporter ved hjelp av to konvoluttmetoder Ved å bruke den første metoden kan brukeren opprette rapporter ved hjelp av en standardbruker definert vindu filter med en justerbar vindu periode spesifisert i millisekunder - grafen illustrert til høyre ble generert ved hjelp av et bevegelige vindu på 150ms. Triks som inneholder flere sykluser av EMG-data kan gjennomsnittlige de definerte syklusene for å generere standardavviksvisninger. Hver individuell EMG-graf er merket med muskelnavn, skaleringsmetode og viser gangsyklusfasisk aktivitet sammen med normale aktivitetsfelt for voksne eller alderssammenlignende normale barn. Alle trykte rapporter vil vise vindusmetoden sammen med den valgte gangsyklusperioden og stå svingprosent Denne analysen alternativet er ikke tilgjengelig i den grunnleggende EMG Graphing-versjonen. Den andre konvoluttanalysemetoden levert av EMG Analysis bruker et brukerstyrt FIR Finite Impulse Response-filter til gangsyklusen. Cutoff-frekvensen er valgt av brukeren - et enkelt - eller dobbeltpassfilter påføres konvolutten for å generere de enkelte diagrammene slik at grafene kan genereres med vanlig databehandling forsinkelser for sammenligning med eldre data, eller med forsinkelsesfrie resultater for gjeldende forskning. Den gjennomsnittlige data kan plottes som en skalert verdi eller som en prosentandel av maksimum. Grafen til venstre bruker et 6Hz, dobbeltpassfilter for å jevne EMG-aktiviteten. vertikale stiplede linjer på grafen indikerer overgangen fra posisjon til sving mens dual pass-metoden eliminerer forsinkelsen som er iboende i standardvindueringsmetoder. Hver av omsluttende og gjennomsnittlige metoder har sitt eget sett med brukerstyrte forhåndsinnstilte alternativer som styrer vinduet spesifisert i millisekunder og linjær konvoluttfilterfrekvens spesifisert i Hertz EMG-analyseprogrammet tillater resultatene av analysene å være exp orted som ASCII-filer for videre behandling av tredjepartsapplikasjoner, inkludert Excel, SAS, MATLAB, Statistica osv. - Alternativer er gitt for å normalisere de eksporterte dataene til et sett antall poeng, slik at de eksporterte dataene kan bli gjennomsnittet uten videre behandling. I tillegg, alternativer er gitt som tillater at amplitude eksporterte data kan skaleres eller kalibreres. Denne analysemetoden er bare tilgjengelig i EMG-analyseapplikasjonen. RMS-røde middelgrenseanalysen er forskjellig fra analysemetodene Moving Average and Linear Envelope ved at den starter med rå EMG-data i stedet for utbedrede EMG-data Analysemuligheten ble lagt til EMG Analysis-programvaren på forespørsel fra en bruker som var i stand til å spesifisere serien av matematiske operasjoner som kreves, og rekkefølgen der de skulle bli utført. Motion Lab Systems er glad for å legge til Ekstra EMG-analysefunksjonalitet til EMG-analyseprogrammet når brukere kan gi nøyaktige beskrivelser av den nødvendige funksjonen. RMS-analysen utfører følgende operasjoner på rå EMG-data Et høypassfilter med en brukervalgbar cutofffrekvens som vanligvis ligger i området 1 til 20 Hz, blir anvendt på de rå EMG-dataene for å fjerne eventuelle DC-offset i datastrømmen En rotmiddelfirkantverdien for EMG datastrøm blir deretter behandlet. De røde EMG-dataværdiene er kvadrert og deretter kvadratroten beregnet og den resulterende utgangen blir da gjennomsnittlig over en valgbar periode, vanligvis i området fra 20 til 499 millisekunder. Denne analysemetoden er bare tilgjengelig i EMG-analysen søknad. Intensitetsfiltrert Gjennomsnittlig IFA-analysemulighet implementerer algoritmen beskrevet i papirdatoralgoritmer for å karakterisere individuell emne EMG-profiler Under Gait publisert i 1992 av Ross Bogey, Lee Barnes og Jacquelin Perry, MD Dette papiret beskriver en behandlingsmetode basert på begge timingen og den relative amplitude av EMG-signalet som genererer bedre resultater enn standardmønstrene for flytende gjennomsnitt eller linjær konvolutt det er foreslått at IFA-metoden genererer en konvoluttutgang som nærmere representerer oppstart, varighet og opphør av individets muskelaktivitet. Intensitetsfiltrert Gjennomsnittlig metode adskiller seg fra de ulike konvoluttanalysemetodene fordi den utelukker korte EMG-aktivitetsbrudd mindre enn 5 av de gangsyklus eller EMG-periode, og aktivitet under en forhåndsinnstilt terskel, fra gjennomsnittsprosessen Gjennomsnittlig metode som brukes av Window, Linear Envelope og RMS analysemetoder genererer alle aktivitetskuverter som inneholder alle tilgjengelige EMG-data. Det rasjonelle for IFA-metoden er at by excluding relatively low level EMG activity from the envelope and averaging process, the results better reflect the essential muscle activity during gait as the low intensity and short duration bursts have very little effect on the joint motion. We developed an intuitive user interface for the Motion Lab Systems EMG Analysis program that places all of the commonly used options and commands on the mouse menu Extensive field testing allows the program to make optimal use of customized menus that automatically display the correct defaults for the user EMG Analysis is an exceptionally easy program to use. The Threshold analysis option in EMG Analysis can produce muscle activity reports of EMG activity within any gait cycle The activity can be quantisized over a number of individually adjustable activity levels using EMG envelope data derived from either FIR filtered data or a moving window Although most reports will divide the EMG activity into two or three levels, thye Threshold analysis method supports up to ten individual activity levels Unlike many programs that simply report the EMG activity as simply on or off, EMG Analysis allows the user to display and print reports that overlay the raw EMG data on the EMG activity display to confirm that the selected activity thresholds are correct As with other EMG Analysis reports, normal EMG activity bars can be displayed from the includ ed age-matched child and adult normal database This analysis method is only available in the EMG Analysis application. The Zero crossing analysis reports the number of times that the raw EMG signal crosses zero This is reported both as a numeric value shown in brackets by the muscle name and title, above the graph , and graphically. This EMG Analysis function implements a function that controls the amount of hysteresis in the comparator function used by the zero crossing analysis Hysteresis is the difference between the EMG signal level input and the DC zero level and setting this parameter controls the point at which the comparator turns off and turns on The total number of Zero Crossings for the analyzed period is displayed after the muscle name High values for the comparator hysteresis value reduce the number of zero crossings that are detected, thus reducing the functions sensitivity to baseline noise in the EMG data This analysis method is only available in the EMG Analysis applicat ion. The Integrate over Time analysis is performed on the rectified raw EMG signal The process of integration over time produces an output that is proportional to the level of the EMG signal over a given period that the user can select The integration process sums the rectified EMG values for the selected time period at the end of the time period the signal output is reset to zero and the integration process restarted. The EMG Analysis program implements this function with a single option that defines the integration period in milliseconds This can bebe set to a value between 1ms and 2000ms 2 seconds Typical values are between 10 and 200ms depending on the activity period under investigation This analysis method is only available in the EMG Analysis application. Like its companion function, the Integrate and Reset Analysis is a mathematical function that is performed on the rectified raw EMG signal by the EMG Analysis program This process of integration and reset produces an output that i s proportional to the level of the EMG signal. The integration process sums the rectified EMG values until the EMG reaches a set percentage of the average level once this level is reached the signal output is reset to zero and the integration process restarted This results in a series of saw-tooth waveforms whos repetion rate is directly proportional to the amplitute of the original EMG signal. Both the Integrate over Time and the Integrate and Reset analysis functions were popular when only limited computation power was avaialbe to the researcher as both of these functions can be easily implemented in hardware They are included in the EMG Analysis program as reference methods for the researcher and classroom demonstration. In addition to the FIR filtering, included as part of the EMG data pre-processing features, EMG Analysis includes a number of advanced analysis features that use fast Fourier Transform FFT techniques The FFT is an efficient algorithm, well suited to computation, that c omputes the discrete Fourier transform DFT and its inverse in a rapid and efficient manner FFTs are used in a wide variety of applications and are particularly useful in performing frequency analysis functions within this application The EMG Analysis program uses FFTs to perform EMG Power Spectrum Analysis, EMG Amplitude distribution Analysis, Correlation Analysis and Signal Aliasing analysis in addition to EMG signal filtering. The EMG Power Spectrum analysis displays the distribution of the various frequency components in the EMG signal The user has complete control of all the Power Spectrum variables and can select the start frequency and end frequency points for the spectra Power Spectrum analysis can be performed over the entire EMG period or any EMG burst can be manually selected. The default method uses the processed EMG envelope to automatically determine and analyze the longest period of activity for each individual muscle thus restricting the Power Spectrum analysis to the majo r burst of activity and eliminating the baseline from the FFT calculations This method produces a spectral report that displays the EMG activity without biasing the resuts with baseline noise In addition, a further option allows the user to restrict the Power Spectrum analysis to ignore EMG signals below a fixed percentage of the EMG signal. The Amplitude Distribution Analysis measures the amplitude density function and displays the amplitude distribution of the EMG signal representing the relative percentage of time that the EMG signal is at a given amplitude In this analysis the range of EMG amplitudes is plotted across the horizontal axis while the total time at each level is plotted along the side. This analysis is useful in looking at activity over longer periods then individual gait cycles High levels at the left side of the graph lower EMG levels indicate that EMG activity is relatively light whereas the further the activity extends to the right side of the graph suggests a greate r degree of muscle activity. Most amplitude distribution graphs will display either resting activity a single peak to the left or a double peak indicating both resting and work periods within the analyzed EMG recording Amplitude Distribution analysis is a useful tool in biofeedback and relaxation analysis as well as an investigation into muscle activity and ergonomics Some studies have indicated that workers whose amplitude distributions are strongly skewed to the right tend to report more muscle pain than others. The Cocontraction Analysis allows you to view the degree of correlation between the simultaneous activation of antagonistic muscles The EMG Analysis program includes a muscle cocontraction analysis function that allows the user to chose pairs of antagonistic muscle to compare This function processes the rectified and smoothed EMG data using high pass of low pass filters that can be set by the user to provide a consistent cocontraction measurement environment. The concontraction results can be plotted as processed envelope graphs with each muscle identified by color and also exported as an ASCII text file for additional processing A concontraction index is calculated and displayed for each muscle pair. If an analog data signal is not sampled at a high enough rate then signal aliasing can corrupt the sampled data by folding back all analog signals that have a frequency greater than half the sampling frequency also known as the Nyquist point This is the phenomenon that is known as aliasing and can cause problems when recording EMG signals It is very important to avoid aliasing artifact in an EMG signal as is can not be removed from the EMG data The EMG Analysis aliasing function can be used on any recorded EMG data to help select a suitable EMG sampling rate In this example the selected EMG channel shows that aliasing signals are present in the data indicating that there are problems with the recording sampling rates which were too low for the frequencies present in the EMG data. The EMG Analysis application, like all Motion Lab Systems applications, is a site licensed application The purchase of an EMG Analysis license allows multiple copies of the software to be used within the licensed environment, permitting its use on multiple computers, laptops etc making it particularly useful in academic and research environments as it does not require hardware access keys or impose restrictive licensing requirements. Motion Lab Systems, Inc 15045 Old Hammond Highway, Baton Rouge, LA 70816 USA MAP Phone 1 225 272-7364 Fax 1 225 272-7336 2008 - Motion Lab Systems, Inc.