人體背部負(fù)重行走的表面肌電信號特性研究.pdf

1、人體長時間過度負(fù)重行走，會使肌肉處于疲勞狀態(tài)，從而導(dǎo)致一系列肌肉損傷問題，因此針對人體負(fù)重行走時肌肉工作情況的研究是十分重要的，表而肌電(SEMG)作為一種無創(chuàng)、實時的測量手段被廣泛應(yīng)用于肌肉生物電信號的檢測，但是關(guān)于人體負(fù)重行走時肌肉表面肌電信號的研究較少，本文主要研究人體背部負(fù)重行走時軀干及下肢肌肉的表面肌電信號特性。
　　采用JE-TB0810肌電采集系統(tǒng)測試正常成年人在不負(fù)重與雙肩背不同負(fù)重載荷行走時軀干及下肢肌肉的表面肌

2、電信號，其中負(fù)重質(zhì)量分別為自身體重的5％、10％和15％，測試肌肉分別為頸伸肌、斜方肌、背闊肌、豎脊肌、股直肌、股二頭肌、脛骨前肌和腓腸肌外側(cè)。要求受試者在跑步機上以相同的速度行走30min，從初始階段開始，每5min采集一次肌電信號，每10min對受試者進(jìn)行一次主觀評價打分。結(jié)合土觀評價結(jié)果得到基于SEMG的精確評價指標(biāo)平均肌電(AEMG)和平均功率頻率(MPF)特征值，再利用SPSS統(tǒng)計分析軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，用t檢驗比較男女

3、肌肉、左右肌肉以及不同重量間肌電值是否具有差異性(P＜0.05)，并進(jìn)行肌肉功能狀態(tài)與疲勞情況的分析;探討各個肌肉肌電特征參數(shù)隨負(fù)重的變化趨勢，并用回歸分析擬合出主要肌肉肌電特征參數(shù)隨時間變化的最優(yōu)曲線，用Matlab建立主要肌肉肌電特征參數(shù)與時間負(fù)重關(guān)系的三維模型。
　　通過人體完成不同負(fù)重行走時軀干及下肢肌肉表面肌電信號的采集與分析，得到人體在完成背部負(fù)重行走時軀干及下肢肌肉功能狀態(tài)具有一定程度的男女差異性和左右對稱性的特征;

4、男性與女性在不同負(fù)重情況下最大發(fā)力肌肉和最易疲勞肌肉有所不同;主要肌肉AEMG特征值和MPF特征值隨時間的變化曲線均為三次項曲線，各個肌肉隨著負(fù)重的增加AEMG特征值增大而MPF特征值減小，且當(dāng)負(fù)重達(dá)到一定重量時肌電信號出現(xiàn)顯著性差異，得到了人體雙肩背包質(zhì)量的上限值，這為那些需要長時間負(fù)重行走的人提供了一些較為合理的參考建議，使之盡量避免因過度負(fù)重而產(chǎn)生的一系列肌肉損傷的問題，也為改進(jìn)負(fù)重方式、負(fù)重方法、背包性能、背包設(shè)計以及更加符合人