5. Электромиографические исследования.

Электромиография — это исследование скелетных мышц путем регистрации их биопотенциалов. С помощью электромиографии регистрируют изменения разности биопотенциалов, возникающих в результате распространения возбуждения по мышечным волокнам.

Нервно-мышечная система представляет собой функционально тесно связанный комплекс скелетных мышц и нервной системы, обеспечивающий иннервацию мышц. Функциональной единицей нервно-мышечной системы является двигательная единица (ДЕ), состоящая из одного мотонейрона, его аксона и иннервируемых им мышечных волокон. Территория на поперечном срезе приближается к кругу и, как правило, «перекрывается» территориями двух-трех других.

В зависимости от функционального назначения могут включать различное число мышечных волокон:

• от 10-25 в мелких мышцах до 2000 в больших мышцах, несущих основную нагрузку. Более или менее длительное сокращение мышцы в естественных условиях обеспечивается асинхронной работой разных ДЕ с разными территориями. Наращивание силы сокращения осуществляется вначале подключением новых ДЕ, а затем и увеличением частоты импульсации по двигательным аксонам, направленным на интенсификацию работы отдельной ДЕ.

С функциональной точки зрения ДЕ разделяют на 2 основных типа:

• медленные (I тип),

• быстрые (II тип).

Медленные ДЕ включают медленный мотонейрон, который иннервирует однотипные медленные мышечные волокна, быстрые ДЕ — соответственно быстрые мотонейроны и быстрые мышечные волокна.

В пределах одной мышцы ДЕ, имеющие меньшую территорию, являются медленными, и наоборот, крупные ДЕ являются быстрыми. Медленные мотонейроны, как правило, малые по

величине: они характеризуются высокой возбудимостью, низким порогом включения в импульсную активность, относительно низкой частотой импульсации, узким частотным диапазоном между минималь-ной и максимальной частотой импульсации, сравнительно невы­

сокой скоростью проведения импульса по аксону (и его меньшим диаметром), высокой выносливостью, не утомляемостью.

Быстрые мотонейроны — более крупные по величине клетки с более толстым аксоном — характеризуются по сравнению с медленными мотонейронами более низкой возбудимостью в

импульсную активность, они используются лишь при необходимости создания относительно больших по силе статических динамических мышечных напряжений с высоким градиентом силы.

Относительно высокая частота доступной импульсации и широкий частотный диапазон между минимальной и максимальной частотой, сравнительно высокая скорость доставки импульса к

мышце по толстому аксону определяют обозначение этих мотонейронов как «быстрых».

Любая скелетная мышца, как правило, содержит мышечные волокна обоих типов, но соотношение их варьирует в широких пределах в зависимости от характера работы, которую выполняет данная мышца, возраста, пола, индивидуальных особенностей двигательной характеристики человека. Быстрые волокна преобладают в мышцах, которым требуется большая скорость сокращения и максимальная сила, развиваемая в короткий промежуток времени (высокий «градиент силы»). Напротив, медленные волокна преобладают в мышцах, предназначенных к выполнению длительной работы со стабильным, но невысоким усилием.

Для проведения электромиографических исследований необходимы: знание основных положений нейрофизиологии двигательной функции человека, четкое представление о приро­

де и условиях формирования колебаний потенциала, как в элементарных образованиях нейромоторного аппарата (мышечных волокнах, мионевральных окончаниях, двигательных единицах), так и в мышцах, осуществляющих в естественных условиях все виды двигательных реакций; знакомство с принципами устройства современной электромиографической аппаратуры и с требованиями, предъявляемыми к каждому из ее звеньев (электродам, усилителям, осциллографам); знание общих условий организации, принципов построения программы каждого

электромиографического исследования, методики и техники отведения, записи, анализа и обработки электромиограмм.

Электромиография является одним из основных методов изучения двигательной активности здоровых людей и больных с различными двигательными нарушениями, возникающими при первичных или вторичных повреждениях нервной системы. В клинической электромиографии отчетливо выделились 3 основных направления:

Локальная электромиография — изучение и анализ биоэлектрической активности двигательных единиц, биопотенциалов отдельных мышечных волокон, зарегистрированных при локальном отведении с использованием различных видов внутримышечных электродов, с небольшим межэлектродным расстоянием и малой отводящей поверхностью.

Стимуляционная электромиография — изучение мышечных биопотенциалов, возникающих в ответ на раздражение нерва или мышцы. Для проведения данного исследования необходимы современные электронные стимуляторы и электромиографы, обеспечивающие возможность сочетания электрического раздражения нерва с синхронной записью мышечных биопотенциалов.

Глобальная электромиография — изучение и анализ биоэлектрической активности при возбуждении многих иннервирующих мышцу мотонейронов. Это суммарное отведение биопотенциалов от «двигательной точки» исследуемой мышцы, с использованием электродов с большой отводящей поверхностью и большим межэлектродным расстоянием.

Электроды, используемые для электромиографических исследований, бывают двух типов:

• Первый тип электродов имеет большую отводящую поверхность (диаметром до 10 мм) и большое межэлектродное расстояние (20 мм и более). Такие электроды позволяют уловить суммарную разность напряжений, развивающихся при возбуждении многочисленных волокон, расположенных под каждым электродом данной пары. Полученные при таком способе электромиограммы характеризуют «глобально» электрические колебания в мышцах.

• Второй тип электродов имеет малую отводящую поверхность.