УДК 57.087

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ МЕТОДА ПОВЕРХНОСТНОЙ ЭЛЕКТРОМИОГРАФИИ (ПЭМГ)

Трубицын Роман Владимирович1, Рудаков Олег Сергеевич1, Овсянников Никита Игоревич1
1Курский государственный медицинский университет, студент 5 курса лечебного факультета

Аннотация
Электромиография - метод функционального исследования мышечной системы, заключающий­ся в графической регистрации био­потенциалов скелетных мышц. Данный метод имеет долгую историю, где изначально было обнаружено и исследовано электричество внутри тела человека, затем разработан сам метод и введен в клиническую практику.

Ключевые слова: , , , , , ,


Рубрика: 14.00.00 МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Трубицын Р.В., Рудаков О.С., Овсянников Н.И. История развития метода поверхностной электромиографии (ПЭМГ) // Современные научные исследования и инновации. 2018. № 3 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2018/03/85945 (дата обращения: 24.09.2018).

Тема разработки поверхностной электромиографии (ПЭМГ) прослеживается с середины 1600-х годов, когда Франческо Реди задокументировал, что высокоспециализированная мышца некоторых видов рыб была источником электрического излучения[1,2]. К 1773 году Уолш смог ясно продемонстрировать, что мышечная ткань угря может производить электрическую искру.

В 1771 г. Луиджи Гальвани начал опыты по изучению мышечного со­кращения и вскоре открыл феномен сокращения мышц препарированной лягушки под действием электриче­ского тока. Результатом многолетних иссле­дований Гальвани в области «живот­ного электричества» стали несколь­ко принципиальных выводов: О существовании нового вида и источника электричества – «жи­вотного». Мышца – определенная и специ­фическая разновидность электри­ческой батареи. Мышца стимулируется импульса­ми из мозга. Импульсы из мозга передаются по нервам [3,4].

В 1792 году Вольта первоначально согласился с Гальвани, но, позже пришел к выводу, что явление, которое наблюдал Гальвани, не исходило из самой ткани, а скорее является артефактом за счет касания разнородных металлов мышечной ткани. Гальвани опроверг критику Вольта и продемонстрировал сокращение ее без использования металла, а с помощью участка нервного волокна [3].

Роль Вольта так же важна, потому как он разработал мощный аппарат, который можно было бы использовать как для производства электроэнергии, так и для стимулирования мышц.

Техника использования электричества для стимуляции мышц получила широкое внимание в течение девятнадцатого века, и многие исследователи того времени изучали этот новый метод. В 1860-х годах Дюшен провел первое систематическое исследование функций интактной мышцы, используя электрическую стимуляцию для их изучения [4].

Большую роль играет исследование электрической активности мышц человека Дюбуа Раймоном при их произвольном сокращении. Опыт заключался в том, что при помещении рук испытуемых в солевой раствор с подключенными электродами гальванометра он отметил мгновенные, но очень предсказуемые отклонения, тогда как объект сгибал и разгибал руки в запястьях. После удаления порции кожи на ладонях и повторе опыта, он зафиксировал увеличение амплитуды осцилляций [5].

К началу 1900-х годов Пратт продемонстрировал, что величина энергии, сокращения мышцы связана с индивидуальным количеством мышечных волокон, а не с величиной нейронального импульса. Впервые на человеке ЭМГ была проведена в 1907 г. немецким фи­зиологом Г. фон Пипером, который использовал для этого струнный гальванометр. В 1920-х годах Гассер и Ньюкомер использовали изобретенный катодный осциллограф, для считывания биопотенциалов с мышцы. Этот открытие было отмечено Нобелевской премией в 1944 году.

В результате продолжающегося совершенствования устройств ЭМГ, начиная с 1930-х годов и продолжая в 1950-х годах, исследователи начали использовать поверхностную электромиографию в более широком спектре, для изучения нормальной и субнормальной мышечной функции [6]. Первое применение поверхностной ЭМГ в сфере психофизиологии было проведено американским исследователем Эдмундом Джейкобсоном в 1930 году, который использовал ее в последующей разработке методики прогрессивной мышечной релаксации. При помощи ПЭМГ он фиксировал систематические эффекты данной методики для степени мышечной активности [7].

С 1940-х активно происходило внедрение метода ПЭМГ для изучения двигательных актов. Высокое значение имеют работы Прайса, который впервые при использовании метода ПЭМГ сумел зафиксировать известный феномен мышечной защиты при вертеброгенном болевом синдроме. Флойд и Сильвер в начале 50-х обосновали принцип взаимодействия опорных комплексов позвоночного столба при движении [6].

В 1960-х зародился принцип технологии биологической обратной связи (БОС) (biofeedback). В работе Басмаджиана при использовании тонкопроволочного электрода осуществлялась тренировка одиночных моторных единиц. Следует отметить, что несмотря на то, что была избрана не ПЭМГ, а игольчатый способ, это не исключало возможности применения ПЭМГ для технологии биологической обратной связи [8]. Впервые технология БОС при использовании ПЭМГ была выполнена в клинике Меннингера Элмером Грином [6].

Клиническое использование ПЭМГ для лечения наиболее специфичных патологий началось с 1960-х. Наиболее выразительны работы Джонсона и Гартона, использовавших ПЭМГ в качестве вспомогательной методики в целях реабилитации пациентов с гемиплегиями [9].

На текущий момент ПЭМГ развивалась как широко используемый дополнитель­ный метод исследования в сферах невроло­гии, нейрофизиологии, травматологии и ортопедии, спортивной медицине, клиническом анализе движений и походки  [4,6]. Исследования по применению ПЭМГ активно ведутся и по сегодняшний день. Активно публикуются работы и обмен клиническим опытом на базе международного общества электрофизиологической кинезиологии (International Society of Electrophysiological Kinesiology). Американскими и Европейскими научными обществами предоставлена мощная фундаментальная база исследований для применения ПЭМГ в различных сферах медицинской деятельности.

Поделиться в соц. сетях

0

Библиографический список
  1. Redi F. Esperienze intorno a diverse cose naturali e particolarmente a quelle che ci sono portate dalle Indie. Florence, Italy: 1617:47–51.
  2. Wu CH. Electric fish and the discovery of animal electricity. Am Scientist. 1984;72:598–607.
  3. Galvani L; Green RM, trans. Commentary on the Effect of Electricity on Muscular Motion. Cambridge, MA: 1953
  4. Самохлиб Я.В. Электромиография: новая жизнь известного метода. / Самохлиб. Я.В. // Dental Tribune. Russian Edition. – 2013. – №1.- Т. 63 – С. 24-26.
  5. Du Bois-Reymond E. Untersuchungen ueber thiersiche electricitae (vol 2, second part). Berlin: Teimer-verlag; 1849
  6. E.Criswell (Ed.) CRAM’S Introduction to Surface Electromyography second edition. Jones and Bartlett Publishers ,Sudbury, MA,2011. – 346p.
  7. Jacobson E. Electrical measurement concerning muscular contraction (tonus) and the cultivation of relaxation in man: Relaxation times of individuals. Am J Physiol. 1934;108:573–580.
  8. Basmajian JV. Control and training of individual motor units. Science. 1963;141:440–441.
  9. Johnson HE, Garton WH. Muscle re-education in hemiplegia by use of electromyographic device. Arch Phys Med. 1973;54:320–322


Количество просмотров публикации: Please wait

Все статьи автора «Трубицын Роман Владимирович»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться:
  • Регистрация