慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征剖析與康復(fù)關(guān)聯(lián)探究一、引言1.1研究背景與意義腦卒中，作為一種常見(jiàn)且嚴(yán)重的神經(jīng)系統(tǒng)疾病，嚴(yán)重威脅著人類的健康與生活質(zhì)量。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球每年約有1500萬(wàn)人罹患腦卒中，而我國(guó)每年新發(fā)腦卒中患者約200萬(wàn)例，且發(fā)病率正以每年8.7％的速率迅速增長(zhǎng)。腦卒中具有高發(fā)病率、高致殘率和高死亡率的特點(diǎn)，不僅給患者本人帶來(lái)極大的痛苦，也給家庭和社會(huì)造成了沉重的負(fù)擔(dān)。偏癱是腦卒中后常見(jiàn)的殘疾表現(xiàn)，約一半的腦卒中患者會(huì)出現(xiàn)偏癱癥狀，即一側(cè)肢體喪失運(yùn)動(dòng)功能。在偏癱患者中，上肢肌肉的功能障礙尤為顯著，嚴(yán)重影響了患者的日常生活活動(dòng)能力，如穿衣、進(jìn)食、洗漱等。上肢的肩肘肌肉在日?；顒?dòng)中扮演著舉足輕重的角色，它們的協(xié)同運(yùn)動(dòng)是實(shí)現(xiàn)上肢各種復(fù)雜動(dòng)作的基礎(chǔ)。然而，腦卒中后，患者肩肘肌肉的功能往往受到不同程度的損害，導(dǎo)致上肢運(yùn)動(dòng)功能受限，進(jìn)而影響患者的生活自理能力和社交參與度。盡管目前臨床上存在多種治療方法，如物理治療、作業(yè)治療、藥物治療等，旨在幫助偏癱患者恢復(fù)運(yùn)動(dòng)功能，但不同患者的恢復(fù)程度和效果卻存在較大差異。這可能是由于對(duì)偏癱上肢肩肘肌肉的病理生理機(jī)制和表面肌電特征了解不夠深入，導(dǎo)致康復(fù)治療方案缺乏針對(duì)性和個(gè)性化。因此，深入研究慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征具有重要的理論和實(shí)踐意義。從理論層面來(lái)看，研究肩肘肌肉表面肌電特征有助于揭示腦卒中后上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙的神經(jīng)肌肉機(jī)制，為進(jìn)一步理解腦卒中的病理生理過(guò)程提供依據(jù)。表面肌電信號(hào)能夠反映肌肉的電活動(dòng)情況，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行分析，可以獲取肌肉的收縮狀態(tài)、疲勞程度、運(yùn)動(dòng)控制模式等信息。這些信息對(duì)于深入探討腦卒中后神經(jīng)肌肉功能的重塑和恢復(fù)機(jī)制具有重要價(jià)值，有助于完善腦卒中康復(fù)的理論體系。在實(shí)踐應(yīng)用方面，明確慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征，能夠?yàn)橹贫ǜ鼮榭茖W(xué)、有效的康復(fù)治療方案提供理論依據(jù)。根據(jù)不同患者的肌電特征，康復(fù)治療師可以制定個(gè)性化的康復(fù)訓(xùn)練計(jì)劃，選擇更合適的訓(xùn)練方法和強(qiáng)度，提高康復(fù)治療的效果。例如，對(duì)于肌肉激活不足的患者，可以采用針對(duì)性的肌肉電刺激療法，增強(qiáng)肌肉的收縮能力；對(duì)于肌肉協(xié)調(diào)性差的患者，可以設(shè)計(jì)專門(mén)的協(xié)調(diào)性訓(xùn)練項(xiàng)目，改善肌肉之間的協(xié)同運(yùn)動(dòng)。此外，表面肌電特征還可以作為評(píng)估康復(fù)治療效果的客觀指標(biāo)，通過(guò)對(duì)比治療前后的肌電信號(hào)變化，及時(shí)調(diào)整治療方案，確?？祻?fù)治療的有效性和安全性。綜上所述，本研究旨在通過(guò)對(duì)慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征的研究，為腦卒中偏癱患者的康復(fù)治療提供新的思路和方法，提高患者的康復(fù)效果和生活質(zhì)量，具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值和社會(huì)意義。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀在慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征的研究領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已取得了一定的成果。國(guó)外方面，眾多研究圍繞表面肌電信號(hào)與上肢運(yùn)動(dòng)功能的關(guān)系展開(kāi)。一些學(xué)者通過(guò)對(duì)慢性期腦卒中患者進(jìn)行上肢伸展、屈曲等動(dòng)作時(shí)的表面肌電信號(hào)分析，發(fā)現(xiàn)患者的肩肘肌肉肌電信號(hào)在幅值、頻率等參數(shù)上與健康人群存在顯著差異。例如，[國(guó)外文獻(xiàn)1]研究表明，在執(zhí)行上肢前屈動(dòng)作時(shí)，慢性期腦卒中患者的三角肌前束和肱二頭肌的肌電信號(hào)幅值明顯低于健康對(duì)照組，且信號(hào)的穩(wěn)定性較差，這反映出患者在肌肉激活和力量控制方面存在問(wèn)題。[國(guó)外文獻(xiàn)2]則通過(guò)對(duì)不同嚴(yán)重程度偏癱患者的研究發(fā)現(xiàn)，隨著偏癱程度的加重，肩肘肌肉的肌電信號(hào)頻率降低，提示肌肉的疲勞程度增加以及神經(jīng)肌肉控制能力的下降。此外，[國(guó)外文獻(xiàn)3]利用先進(jìn)的肌電信號(hào)處理技術(shù)，對(duì)慢性期腦卒中患者上肢運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的肌肉協(xié)同模式進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)患者的肌肉協(xié)同模式發(fā)生了改變，正常的肌肉協(xié)同關(guān)系被破壞，導(dǎo)致上肢運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性和流暢性受損。在國(guó)內(nèi)，相關(guān)研究也在逐步深入。許多研究聚焦于表面肌電特征在腦卒中康復(fù)治療中的應(yīng)用價(jià)值。[國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)1]通過(guò)對(duì)慢性期腦卒中患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練前后的表面肌電信號(hào)對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)康復(fù)訓(xùn)練能夠顯著改善患者肩肘肌肉的肌電特征，表現(xiàn)為肌電信號(hào)幅值的增加和頻率的提高，這表明康復(fù)訓(xùn)練有助于增強(qiáng)肌肉力量和改善神經(jīng)肌肉控制功能。[國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)2]研究了不同康復(fù)治療方法對(duì)慢性期腦卒中患者上肢肩肘肌肉表面肌電特征的影響，結(jié)果顯示，綜合康復(fù)治療（包括物理治療、作業(yè)治療和運(yùn)動(dòng)療法等）相較于單一康復(fù)治療方法，能更有效地改善患者的肌電特征，提高上肢運(yùn)動(dòng)功能。此外，[國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)3]嘗試將表面肌電信號(hào)與功能性近紅外光譜技術(shù)相結(jié)合，對(duì)慢性期腦卒中患者的腦-肌功能連接進(jìn)行研究，為揭示腦卒中后神經(jīng)肌肉功能重塑的機(jī)制提供了新的視角。然而，目前國(guó)內(nèi)外研究仍存在一些不足之處。首先，研究樣本量普遍較小，導(dǎo)致研究結(jié)果的代表性和可靠性受到一定影響。不同研究之間的樣本選擇標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)驗(yàn)方法存在差異，使得研究結(jié)果難以進(jìn)行直接比較和綜合分析。其次，對(duì)于表面肌電信號(hào)的分析方法尚未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不同研究采用的信號(hào)處理和特征提取方法各異，這在一定程度上限制了研究成果的推廣和應(yīng)用。再者，雖然已發(fā)現(xiàn)慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征與健康人群存在差異，但對(duì)于這些差異背后的神經(jīng)生理機(jī)制尚未完全明確，仍需要進(jìn)一步深入研究。此外，現(xiàn)有的研究主要集中在對(duì)肌電信號(hào)參數(shù)的分析上，對(duì)于肌肉的動(dòng)態(tài)力學(xué)特性以及肌電信號(hào)與上肢運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)之間的耦合關(guān)系研究較少，這對(duì)于全面理解上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙的機(jī)制和制定精準(zhǔn)的康復(fù)治療方案是不利的。綜上所述，雖然國(guó)內(nèi)外在慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征研究方面已取得了一定進(jìn)展，但仍有許多問(wèn)題有待解決。未來(lái)的研究需要進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量，統(tǒng)一研究方法和標(biāo)準(zhǔn)，深入探究肌電特征變化的神經(jīng)生理機(jī)制，加強(qiáng)對(duì)肌肉動(dòng)態(tài)力學(xué)特性和肌電-運(yùn)動(dòng)學(xué)耦合關(guān)系的研究，以推動(dòng)該領(lǐng)域的發(fā)展，為慢性期腦卒中患者的康復(fù)治療提供更堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和更有效的指導(dǎo)。1.3研究目的與創(chuàng)新點(diǎn)本研究旨在深入剖析慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征，全面揭示其在不同運(yùn)動(dòng)任務(wù)下的變化規(guī)律，并探究這些特征與上肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，為制定更加科學(xué)、精準(zhǔn)、個(gè)性化的康復(fù)治療方案提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)支持。具體而言，研究目的主要涵蓋以下幾個(gè)方面：精確分析表面肌電信號(hào)參數(shù)：運(yùn)用先進(jìn)的肌電信號(hào)采集設(shè)備和處理技術(shù)，對(duì)慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉在多種典型運(yùn)動(dòng)動(dòng)作（如前屈、后伸、外展、內(nèi)收、屈曲、伸展等）過(guò)程中的表面肌電信號(hào)進(jìn)行精確采集。深入分析肌電信號(hào)的時(shí)域參數(shù)，包括均方根值（RMS）、積分肌電值（IEMG）等，以準(zhǔn)確反映肌肉的收縮強(qiáng)度和活動(dòng)水平；同時(shí)，對(duì)頻域參數(shù)，如平均功率頻率（MPF）、中位頻率（MF）等進(jìn)行細(xì)致分析，從而有效評(píng)估肌肉的疲勞程度和神經(jīng)肌肉控制特性。通過(guò)與健康對(duì)照組進(jìn)行全面、系統(tǒng)的對(duì)比，明確慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電信號(hào)參數(shù)的特異性變化，為后續(xù)研究提供關(guān)鍵的數(shù)據(jù)依據(jù)。深入探究肌肉協(xié)同模式：借助獨(dú)立成分分析（ICA）、主成分分析（PCA）等多變量分析方法，對(duì)慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉在復(fù)雜運(yùn)動(dòng)任務(wù)中的肌肉協(xié)同模式進(jìn)行深入挖掘和分析。與正常人群的肌肉協(xié)同模式進(jìn)行對(duì)比，揭示腦卒中患者肌肉協(xié)同模式的異常變化，如肌肉激活順序的改變、協(xié)同肌群的增減以及肌肉間協(xié)調(diào)性的降低等。通過(guò)對(duì)肌肉協(xié)同模式的研究，深入理解腦卒中后上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙的神經(jīng)肌肉機(jī)制，為康復(fù)治療提供新的靶點(diǎn)和思路。構(gòu)建康復(fù)效果預(yù)測(cè)模型：將表面肌電特征與患者的臨床康復(fù)評(píng)估指標(biāo)（如Fugl-Meyer上肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分、改良Ashworth痙攣量表評(píng)分、日常生活活動(dòng)能力評(píng)分等）進(jìn)行綜合分析，運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)算法，如支持向量機(jī)（SVM）、隨機(jī)森林（RF）等，構(gòu)建科學(xué)、準(zhǔn)確的康復(fù)效果預(yù)測(cè)模型。通過(guò)該模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)慢性期腦卒中患者上肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)情況的精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，為康復(fù)治療方案的制定和調(diào)整提供客觀、可靠的依據(jù)，提高康復(fù)治療的針對(duì)性和有效性。相較于以往的研究，本研究在方法和視角上具有一定的創(chuàng)新點(diǎn)：采用新的分析方法：在表面肌電信號(hào)分析過(guò)程中，引入時(shí)頻分析方法，如小波變換、短時(shí)傅里葉變換等，對(duì)肌電信號(hào)進(jìn)行多分辨率分析，能夠更加全面、細(xì)致地捕捉信號(hào)在不同時(shí)間和頻率尺度上的特征變化。同時(shí)，結(jié)合非線性動(dòng)力學(xué)分析方法，如近似熵、樣本熵等，從全新的角度探究肌電信號(hào)的復(fù)雜性和規(guī)律性，為深入理解神經(jīng)肌肉系統(tǒng)的功能狀態(tài)提供了新的手段。此外，運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)算法對(duì)大量的表面肌電數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，挖掘數(shù)據(jù)中的潛在信息，提高了研究結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。多維度研究：從多個(gè)維度對(duì)慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征進(jìn)行研究，不僅關(guān)注肌電信號(hào)的基本參數(shù)和肌肉協(xié)同模式，還將其與上肢運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)（如關(guān)節(jié)角度、角速度、加速度等）、動(dòng)力學(xué)參數(shù)（如肌肉力量、力矩等）以及神經(jīng)電生理指標(biāo)（如運(yùn)動(dòng)誘發(fā)電位、體感誘發(fā)電位等）相結(jié)合，全面、深入地探討表面肌電特征與上肢運(yùn)動(dòng)功能之間的內(nèi)在聯(lián)系。這種多維度的研究方法有助于更全面地揭示腦卒中后上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙的機(jī)制，為康復(fù)治療提供更豐富、更全面的理論支持。二、相關(guān)理論基礎(chǔ)2.1腦卒中與偏癱概述腦卒中，又被稱為腦中風(fēng)，是一種由于腦部血管突然破裂或因血管阻塞導(dǎo)致血液無(wú)法正常輸送至大腦，進(jìn)而引發(fā)腦組織缺血缺氧的急性腦血管疾病。它是全球范圍內(nèi)導(dǎo)致死亡和殘疾的主要原因之一，嚴(yán)重威脅著人類的健康和生活質(zhì)量。根據(jù)病因的不同，腦卒中主要可分為缺血性腦卒中和出血性腦卒中兩大類。缺血性腦卒中在所有急性腦卒中病例中占比約70%，是最為常見(jiàn)的類型。其主要包括短暫性腦缺血發(fā)作和腦梗死。短暫性腦缺血發(fā)作，英文簡(jiǎn)稱為T(mén)IA，是由于腦組織短暫性、缺血性、局灶性損害所導(dǎo)致的神經(jīng)功能障礙。這種發(fā)作通常持續(xù)時(shí)間較短，一般在數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí)內(nèi)恢復(fù)，且不會(huì)留下明顯的后遺癥，但它是腦梗死的重要預(yù)警信號(hào)，發(fā)生TIA后，患者在短期內(nèi)發(fā)生腦梗死的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。腦梗死又可細(xì)分為腦血栓形成和腦栓塞。腦血栓形成多是由動(dòng)脈粥樣硬化、各種動(dòng)脈炎、外傷、血液病等因素引起腦血管局部病變，進(jìn)而形成血凝塊堵塞血管而發(fā)病；腦栓塞則是由多種疾病產(chǎn)生的栓子進(jìn)入血液，隨血流阻塞腦部血管所誘發(fā)，其中以心臟疾病（如心房顫動(dòng)、心肌梗死等）為最常見(jiàn)的栓子來(lái)源，此外，骨折或外傷后脂肪入血、蟲(chóng)卵或細(xì)菌感染入血、氣胸等原因引起的空氣入血以及靜脈炎形成的栓子等，也都可能導(dǎo)致腦栓塞的發(fā)生。出血性腦卒中相對(duì)缺血性腦卒中來(lái)說(shuō)，發(fā)病率較低，約占所有腦卒中病例的13%，但其病情往往更為嚴(yán)重，致死率和致殘率也較高。它主要包括腦出血和蛛網(wǎng)膜下腔出血。腦出血是指非外傷性腦實(shí)質(zhì)內(nèi)血管破裂引起的出血，多與高血壓、腦動(dòng)脈硬化、顱內(nèi)血管畸形等因素有關(guān)，患者常突然發(fā)病，表現(xiàn)為頭痛、嘔吐、意識(shí)障礙、肢體癱瘓等癥狀，病情進(jìn)展迅速，若不及時(shí)治療，可危及生命。蛛網(wǎng)膜下腔出血?jiǎng)t是指腦底部或腦表面的病變血管破裂，血液直接流入蛛網(wǎng)膜下腔引起的一種臨床綜合征，常見(jiàn)病因有顱內(nèi)動(dòng)脈瘤破裂、腦血管畸形等，患者發(fā)病時(shí)多有劇烈頭痛、嘔吐、頸項(xiàng)強(qiáng)直等癥狀，部分患者還可能出現(xiàn)意識(shí)障礙和癲癇發(fā)作。偏癱是腦卒中后常見(jiàn)的嚴(yán)重并發(fā)癥之一，其成因主要是由于腦卒中導(dǎo)致大腦運(yùn)動(dòng)中樞及其傳導(dǎo)通路受損。當(dāng)腦部血管發(fā)生破裂或阻塞時(shí)，相應(yīng)區(qū)域的腦組織因缺血缺氧而受損，影響了神經(jīng)信號(hào)的正常傳遞，導(dǎo)致對(duì)側(cè)肢體的運(yùn)動(dòng)功能出現(xiàn)障礙，從而引發(fā)偏癱。偏癱患者的臨床表現(xiàn)多樣，主要癥狀為身體一側(cè)肢體的運(yùn)動(dòng)功能減弱或喪失，肌肉無(wú)力，無(wú)法完成正常的自主運(yùn)動(dòng)，如抬手、抬腿、行走等動(dòng)作困難或不能完成。同時(shí)，還可能伴有感覺(jué)障礙，表現(xiàn)為患側(cè)肢體的觸覺(jué)、痛覺(jué)、溫度覺(jué)等感覺(jué)減退或消失，患者對(duì)患側(cè)肢體的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)感知能力下降。此外，部分患者還可能出現(xiàn)言語(yǔ)障礙，表現(xiàn)為口齒不清、表達(dá)困難或理解障礙，影響與他人的正常交流；認(rèn)知功能障礙，如記憶力減退、注意力不集中、思維遲緩等，對(duì)患者的日常生活和工作造成極大影響；以及情緒障礙，如焦慮、抑郁、煩躁等，患者常因身體功能的喪失和生活自理能力的下降而產(chǎn)生心理負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致情緒不穩(wěn)定。偏癱患者上肢功能的恢復(fù)往往比下肢更為困難，且對(duì)患者的日常生活活動(dòng)能力影響更大。上肢的肩肘肌肉在完成各種精細(xì)動(dòng)作和日常生活動(dòng)作中起著關(guān)鍵作用，如穿衣、進(jìn)食、洗漱、書(shū)寫(xiě)等都離不開(kāi)肩肘肌肉的協(xié)同運(yùn)動(dòng)。然而，腦卒中后，由于神經(jīng)肌肉控制功能受損，肩肘肌肉的正?；顒?dòng)模式被破壞，肌肉力量減弱，肌肉之間的協(xié)調(diào)性和靈活性下降，導(dǎo)致上肢運(yùn)動(dòng)功能嚴(yán)重受限，極大地降低了患者的生活質(zhì)量和社會(huì)參與度。因此，深入研究慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉的功能狀態(tài)和表面肌電特征，對(duì)于制定有效的康復(fù)治療策略，促進(jìn)患者上肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)具有重要意義。2.2表面肌電技術(shù)原理表面肌電信號(hào)（SurfaceElectromyography，sEMG）作為一種能夠反映肌肉電活動(dòng)的生物電信號(hào)，在生物醫(yī)學(xué)工程、康復(fù)醫(yī)學(xué)、運(yùn)動(dòng)科學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。它的產(chǎn)生與肌肉的收縮過(guò)程密切相關(guān)，其采集原理基于特定的物理和生物過(guò)程，同時(shí)具有一系列獨(dú)特的信號(hào)特點(diǎn)。當(dāng)人體的大腦產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)意圖時(shí)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)發(fā)出神經(jīng)沖動(dòng)，這些沖動(dòng)通過(guò)脊髓神經(jīng)傳導(dǎo)至運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元。運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元與肌纖維通過(guò)神經(jīng)肌肉接頭相連，當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)到達(dá)神經(jīng)肌肉接頭時(shí)，會(huì)引發(fā)一系列的生理反應(yīng)。首先，神經(jīng)沖動(dòng)會(huì)促使神經(jīng)末梢釋放乙酰膽堿等神經(jīng)遞質(zhì)，這些遞質(zhì)與肌纖維膜上的受體結(jié)合，導(dǎo)致肌纖維膜的離子通透性發(fā)生改變，從而引發(fā)肌纖維的去極化過(guò)程。在去極化過(guò)程中，肌纖維膜上的電位發(fā)生變化，形成動(dòng)作電位。動(dòng)作電位會(huì)沿著肌纖維迅速傳播，引發(fā)肌纖維內(nèi)的一系列生化反應(yīng)，最終導(dǎo)致肌肉收縮。在肌肉收縮過(guò)程中，眾多肌纖維產(chǎn)生的動(dòng)作電位在時(shí)間和空間上進(jìn)行綜合疊加，就形成了表面肌電信號(hào)。這些信號(hào)通過(guò)人體的軟組織和皮膚傳導(dǎo)至體表，為表面肌電信號(hào)的采集提供了基礎(chǔ)。表面肌電信號(hào)的采集通常采用表面電極，這些電極被放置在皮膚表面特定的肌肉位置上。電極的作用是檢測(cè)皮膚表面因肌肉收縮而產(chǎn)生的微弱電位差。為了提高信號(hào)的采集質(zhì)量，在放置電極前，需要對(duì)皮膚進(jìn)行預(yù)處理，如清潔皮膚以去除表面的油脂、污垢和角質(zhì)層，減少皮膚電阻，從而確保電極與皮膚之間的良好接觸；用酒精擦拭皮膚，進(jìn)一步消毒并降低皮膚電阻；必要時(shí)還需剃除電極放置部位的毛發(fā)，以避免毛發(fā)對(duì)電極接觸和信號(hào)采集的干擾。經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，將表面電極按照標(biāo)準(zhǔn)的解剖學(xué)位置準(zhǔn)確放置在目標(biāo)肌肉上，通常選擇肌肉的肌腹部位，因?yàn)檫@里的肌電信號(hào)最為明顯。多個(gè)電極可以組成電極陣列，用于同時(shí)采集多個(gè)肌肉部位的信號(hào)，以便獲取更全面的肌肉電活動(dòng)信息。采集到的微弱電位信號(hào)通過(guò)導(dǎo)線傳輸至肌電采集設(shè)備，該設(shè)備內(nèi)部包含前端放大濾波電路，首先對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，將微弱的肌電信號(hào)放大到適合后續(xù)處理的幅度范圍；然后通過(guò)濾波電路去除噪聲和干擾信號(hào)，如50Hz或60Hz的工頻干擾、運(yùn)動(dòng)偽跡等，提高信號(hào)的質(zhì)量。經(jīng)過(guò)放大和濾波處理后的信號(hào)，再通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D轉(zhuǎn)換）將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，以便計(jì)算機(jī)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析和處理。表面肌電信號(hào)具有多種獨(dú)特的特點(diǎn)。在時(shí)域特性方面，它呈現(xiàn)為一維時(shí)間動(dòng)作電位序列，其幅值一般與肌肉運(yùn)動(dòng)的力度成正比。當(dāng)肌肉用力收縮時(shí)，參與收縮的肌纖維數(shù)量增加，動(dòng)作電位的幅度也隨之增大，因此表面肌電信號(hào)的幅值能夠反映肌肉的收縮強(qiáng)度。例如，在進(jìn)行舉重運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨著舉起重量的增加，相關(guān)肌肉的表面肌電信號(hào)幅值會(huì)明顯上升。表面肌電信號(hào)還是一種非平穩(wěn)的微電信號(hào)，其幅值范圍通常在0-1.5mV之間，幅值會(huì)隨著肌肉的活動(dòng)狀態(tài)、疲勞程度等因素發(fā)生動(dòng)態(tài)變化。而且它的有用信號(hào)頻率范圍較寬，位于0-500Hz，但主要能量集中在20-150Hz，在這個(gè)頻率范圍內(nèi)，信號(hào)包含了豐富的肌肉活動(dòng)信息，如肌肉的收縮速度、力量變化等。從頻域特性來(lái)看，表面肌電信號(hào)的頻率成分會(huì)隨著肌肉疲勞等生理狀態(tài)的改變而發(fā)生變化。當(dāng)肌肉疲勞時(shí)，肌纖維的代謝和神經(jīng)傳導(dǎo)功能會(huì)發(fā)生改變，導(dǎo)致表面肌電信號(hào)的高頻成分減少，低頻成分增加，表現(xiàn)為平均功率頻率（MPF）和中位頻率（MF）下降。這一特性使得通過(guò)分析表面肌電信號(hào)的頻域特征，可以有效地評(píng)估肌肉的疲勞程度。此外，表面肌電信號(hào)還具有一定的復(fù)雜性和隨機(jī)性，不同個(gè)體之間以及同一個(gè)體在不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，其表面肌電信號(hào)的波形、幅值和頻率等特征都存在差異，這反映了神經(jīng)肌肉系統(tǒng)控制的復(fù)雜性和個(gè)體運(yùn)動(dòng)模式的獨(dú)特性。表面肌電信號(hào)還具有運(yùn)動(dòng)提前性，一般比肢體運(yùn)動(dòng)超前30-150ms產(chǎn)生，這一特性使得它在運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)和人機(jī)交互等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值，例如可以用于智能假肢的控制，根據(jù)表面肌電信號(hào)提前預(yù)判用戶的運(yùn)動(dòng)意圖，從而實(shí)現(xiàn)假肢的快速響應(yīng)和精準(zhǔn)控制。2.3上肢肩肘肌肉解剖與功能上肢肩肘部位的肌肉眾多，它們的解剖結(jié)構(gòu)和功能復(fù)雜多樣，在維持上肢正常運(yùn)動(dòng)和姿勢(shì)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。這些肌肉相互協(xié)作，共同完成各種日?；顒?dòng)，如抬舉、伸展、抓取等動(dòng)作。了解上肢肩肘主要肌肉的解剖結(jié)構(gòu)、功能以及它們之間的協(xié)同作用，對(duì)于理解慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉功能障礙的機(jī)制具有重要意義。三角肌是肩部的重要肌肉，位于肩部最外側(cè)，從前、后、外側(cè)三面包繞肩關(guān)節(jié)，呈三角形。它由前束、中束和后束三部分組成。前束起自鎖骨外側(cè)1/3的前緣；中束起自肩峰；后束起自肩胛岡下緣。三束肌纖維向外下方集中，止于肱骨三角肌粗隆。三角肌的主要功能是使肩關(guān)節(jié)外展，其中前束還能使肩關(guān)節(jié)前屈和內(nèi)旋，后束則可使肩關(guān)節(jié)后伸和外旋。在日常生活中，如抬手取物時(shí)，三角肌的前束和中束協(xié)同收縮，完成肩關(guān)節(jié)的外展和前屈動(dòng)作；而在向后擺臂時(shí)，后束發(fā)揮主要作用，實(shí)現(xiàn)肩關(guān)節(jié)的后伸和外旋。岡上肌位于斜方肌深面，起自肩胛骨岡上窩，肌束向外經(jīng)肩峰和喙肩韌帶下方，跨越肩關(guān)節(jié)，止于肱骨大結(jié)節(jié)的上部。岡上肌的主要功能是在三角肌的協(xié)同下，使肩關(guān)節(jié)外展，尤其是在肩關(guān)節(jié)外展的起始階段（0-15°），岡上肌發(fā)揮著關(guān)鍵作用。當(dāng)手臂從身體兩側(cè)向上抬起時(shí)，岡上肌首先收縮，啟動(dòng)肩關(guān)節(jié)的外展動(dòng)作，隨后三角肌逐漸發(fā)力，完成整個(gè)外展過(guò)程。岡上肌還參與維持肩關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，其肌腱與其他肩袖肌群的肌腱共同形成肌腱袖，對(duì)肩關(guān)節(jié)起到保護(hù)和穩(wěn)定作用。肱二頭肌位于上臂前側(cè)，呈梭形，有長(zhǎng)、短兩個(gè)頭。長(zhǎng)頭起自肩胛盂上粗隆，通過(guò)肩關(guān)節(jié)囊，經(jīng)結(jié)節(jié)間溝下降；短頭起自肩胛骨喙突。兩頭在臂中部合并成一個(gè)肌腹，向下移行為肌腱，止于橈骨粗隆。肱二頭肌的主要功能是屈肘關(guān)節(jié)，同時(shí)還能使前臂旋后。在日常生活中，如屈肘拿起水杯喝水時(shí)，肱二頭肌收縮，使肘關(guān)節(jié)屈曲，完成屈肘動(dòng)作；當(dāng)進(jìn)行旋后動(dòng)作，如擰開(kāi)瓶蓋時(shí)，肱二頭肌與旋后肌協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)前臂的旋后。肱三頭肌位于上臂后側(cè)，由長(zhǎng)頭、外側(cè)頭和內(nèi)側(cè)頭組成。長(zhǎng)頭起自肩胛盂下粗??；外側(cè)頭起于肱骨橈神經(jīng)溝外上方的骨面；內(nèi)側(cè)頭起于肱骨橈神經(jīng)溝內(nèi)下方的骨面。三個(gè)頭在臂后部逐漸合并，以扁腱止于尺骨鷹嘴。肱三頭肌的主要功能是伸肘關(guān)節(jié)，長(zhǎng)頭還能使肩關(guān)節(jié)后伸和內(nèi)收。在進(jìn)行俯臥撐等動(dòng)作時(shí)，肱三頭肌收縮，使肘關(guān)節(jié)伸直，支撐身體重量；在向后伸展手臂時(shí)，長(zhǎng)頭參與肩關(guān)節(jié)的后伸和內(nèi)收動(dòng)作。在正常的上肢運(yùn)動(dòng)中，肩肘肌肉之間存在著復(fù)雜而精細(xì)的協(xié)同作用。例如，在完成手臂前屈上舉的動(dòng)作時(shí)，三角肌前束和肱二頭肌短頭首先發(fā)力，使肩關(guān)節(jié)前屈和肘關(guān)節(jié)微屈，為手臂的上舉做好準(zhǔn)備；隨后，三角肌中束和岡上肌協(xié)同收縮，使肩關(guān)節(jié)進(jìn)一步外展和上舉；在手臂接近上舉到位時(shí)，肱三頭肌長(zhǎng)頭適度收縮，起到穩(wěn)定肩關(guān)節(jié)和控制動(dòng)作幅度的作用。在這個(gè)過(guò)程中，各肌肉之間的收縮和舒張相互配合，根據(jù)動(dòng)作的需求和關(guān)節(jié)的位置不斷調(diào)整力量的大小和方向，以確保動(dòng)作的順利完成和關(guān)節(jié)的穩(wěn)定。再如，在進(jìn)行抓握動(dòng)作時(shí)，肩肘肌肉與前臂和手部的肌肉協(xié)同工作。首先，三角肌、肱二頭肌等肌肉調(diào)整手臂的位置，使手部能夠準(zhǔn)確地接近目標(biāo)物體；然后，前臂的屈肌和伸肌協(xié)同作用，調(diào)整手腕的角度和手指的伸展程度，以便更好地抓取物體；在抓取過(guò)程中，肱三頭肌等肌肉保持肘關(guān)節(jié)的穩(wěn)定，防止手臂晃動(dòng)，確保抓握的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。這些肌肉之間的協(xié)同作用是通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)的精確控制實(shí)現(xiàn)的，神經(jīng)系統(tǒng)根據(jù)運(yùn)動(dòng)的意圖和反饋信息，協(xié)調(diào)各肌肉的活動(dòng)，使上肢能夠完成各種復(fù)雜而靈活的動(dòng)作。三、研究設(shè)計(jì)與方法3.1實(shí)驗(yàn)對(duì)象選取本研究通過(guò)在醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科、康復(fù)科門(mén)診及病房張貼招募海報(bào)，同時(shí)借助醫(yī)院官網(wǎng)、社交媒體平臺(tái)發(fā)布招募信息，廣泛招募慢性期腦卒中患者和健康對(duì)照組。慢性期腦卒中患者的納入標(biāo)準(zhǔn)為：經(jīng)頭顱CT或MRI檢查確診為首次發(fā)生的腦卒中，包括缺血性腦卒中和出血性腦卒中；病程在6個(gè)月及以上，處于慢性期；年齡在30-75歲之間；存在偏癱上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙，F(xiàn)ugl-Meyer上肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分（FMA-UE）在10-50分之間；意識(shí)清楚，認(rèn)知功能相對(duì)完好，能夠理解并配合完成各項(xiàng)測(cè)試任務(wù)；簽署知情同意書(shū)，自愿參與本研究。排除標(biāo)準(zhǔn)為：合并有其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如帕金森病、多發(fā)性硬化等；存在嚴(yán)重的心肺功能障礙、肝腎功能不全等系統(tǒng)性疾?。挥芯窦膊∈坊蛘J(rèn)知障礙，無(wú)法配合完成測(cè)試；患側(cè)上肢存在骨折、關(guān)節(jié)脫位、皮膚破損等影響肌電信號(hào)采集或運(yùn)動(dòng)功能測(cè)試的情況；近期（3個(gè)月內(nèi)）接受過(guò)肉毒毒素注射、神經(jīng)阻滯等影響肌肉功能的治療。健康對(duì)照組的納入標(biāo)準(zhǔn)為：年齡在30-75歲之間，與慢性期腦卒中患者年齡匹配（年齡差值不超過(guò)5歲）；無(wú)腦卒中、腦外傷及其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病史；無(wú)心血管、內(nèi)分泌等系統(tǒng)性疾病史；肢體運(yùn)動(dòng)功能正常，無(wú)肌肉骨骼疾病；簽署知情同意書(shū)，自愿參與本研究。排除標(biāo)準(zhǔn)與慢性期腦卒中患者相同，同時(shí)排除有長(zhǎng)期服用影響神經(jīng)肌肉功能藥物史的個(gè)體。經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的篩選和評(píng)估，最終招募到慢性期腦卒中患者30例，健康對(duì)照組30例。將慢性期腦卒中患者作為實(shí)驗(yàn)組，健康對(duì)照組作為對(duì)照組，兩組在年齡、性別、身高、體重等一般資料方面進(jìn)行均衡性檢驗(yàn)，結(jié)果顯示差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。組別例數(shù)年齡（歲）性別（男/女）身高（cm）體重（kg）實(shí)驗(yàn)組3056.3±8.518/12168.5±6.865.2±8.3對(duì)照組3055.8±9.216/14167.9±7.264.8±7.93.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器本實(shí)驗(yàn)主要采用了先進(jìn)的表面肌電采集系統(tǒng)，該系統(tǒng)由德國(guó)OTBioelettronica公司生產(chǎn)的ME6000型肌電圖儀以及配套的數(shù)據(jù)采集軟件組成。ME6000型肌電圖儀是一款專為生物電信號(hào)采集與分析設(shè)計(jì)的高端設(shè)備，具有卓越的性能和穩(wěn)定性，在生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。ME6000型肌電圖儀具備高精度的信號(hào)采集能力，其放大器的共模抑制比高達(dá)120dB，能夠有效抑制來(lái)自周圍環(huán)境的共模干擾信號(hào)，確保采集到的表面肌電信號(hào)純凈、準(zhǔn)確。例如，在實(shí)際實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，即使存在較強(qiáng)的工頻干擾（50Hz或60Hz）以及其他電磁干擾，該肌電圖儀也能通過(guò)其出色的共模抑制性能，準(zhǔn)確地捕捉到肌肉的微弱電活動(dòng)信號(hào)，為后續(xù)的信號(hào)分析提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。它的輸入阻抗大于10GΩ，能夠最大程度地減少信號(hào)在傳輸過(guò)程中的衰減和失真，保證信號(hào)的完整性。高輸入阻抗使得肌電圖儀能夠靈敏地檢測(cè)到皮膚表面極其微弱的電位變化，這些電位變化正是肌肉活動(dòng)產(chǎn)生的表面肌電信號(hào)，從而確保對(duì)肌肉電活動(dòng)的精確監(jiān)測(cè)。該肌電圖儀支持多通道同步采集，本實(shí)驗(yàn)中選用的是16通道版本，可同時(shí)對(duì)多個(gè)肌肉部位的表面肌電信號(hào)進(jìn)行采集。在研究慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉時(shí)，可利用這一特性同時(shí)監(jiān)測(cè)三角肌前束、中束、后束，岡上肌，肱二頭肌，肱三頭肌等多個(gè)關(guān)鍵肌肉的電活動(dòng)情況，全面獲取上肢運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各肌肉的協(xié)同工作信息。例如，在進(jìn)行上肢前屈動(dòng)作時(shí)，通過(guò)16通道同步采集，可以清晰地觀察到三角肌前束和肱二頭肌短頭率先激活，隨后三角肌中束和岡上肌逐漸參與收縮，以及肱三頭肌長(zhǎng)頭在動(dòng)作后期的穩(wěn)定作用，從而深入分析各肌肉在不同階段的活動(dòng)模式和協(xié)同關(guān)系。數(shù)據(jù)采集軟件與肌電圖儀無(wú)縫連接，操作界面簡(jiǎn)潔直觀，方便研究人員進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和數(shù)據(jù)采集控制。軟件支持實(shí)時(shí)顯示采集到的表面肌電信號(hào)波形，研究人員可以在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)時(shí)觀察信號(hào)的變化情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常信號(hào)并進(jìn)行調(diào)整。例如，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個(gè)通道的信號(hào)出現(xiàn)異常波動(dòng)或基線漂移時(shí)，研究人員可以通過(guò)軟件界面迅速檢查電極連接是否松動(dòng)、皮膚預(yù)處理是否到位等問(wèn)題，并及時(shí)采取相應(yīng)措施，保證數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量。軟件還具備自動(dòng)存儲(chǔ)功能，能夠?qū)⒉杉降拇罅繑?shù)據(jù)按照設(shè)定的格式和路徑進(jìn)行自動(dòng)保存，避免了數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也便于后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和分析。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面，軟件支持多種數(shù)據(jù)格式，如CSV、MAT等，方便與其他數(shù)據(jù)分析軟件（如MATLAB、SPSS等）進(jìn)行數(shù)據(jù)交互和處理。為了確保表面肌電信號(hào)的準(zhǔn)確采集，還配備了專業(yè)的表面電極。選用的是一次性使用的Ag-AgCl電極，這種電極具有良好的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性，能夠與皮膚表面緊密貼合，減少信號(hào)干擾。電極的直徑為10mm，大小適中，既能保證足夠的信號(hào)采集面積，又不會(huì)對(duì)受試者的皮膚造成過(guò)多負(fù)擔(dān)。在使用前，將電極用生理鹽水濕潤(rùn)，進(jìn)一步降低電極與皮膚之間的接觸電阻，提高信號(hào)采集的質(zhì)量。同時(shí)，為了防止電極在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中脫落，使用醫(yī)用膠布將電極固定在皮膚上，確保電極位置的穩(wěn)定性，從而保證采集到的表面肌電信號(hào)的可靠性。3.3實(shí)驗(yàn)流程與步驟在正式進(jìn)行表面肌電信號(hào)采集之前，需完成一系列準(zhǔn)備工作。首先對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格把控，將實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地設(shè)置在安靜、光線適宜、溫度和濕度穩(wěn)定的房間內(nèi)，以減少外界環(huán)境因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。房間溫度控制在22-25℃，相對(duì)濕度保持在40%-60%，確保受試者在舒適的環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，避免因環(huán)境不適而影響肌肉狀態(tài)和信號(hào)采集。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地應(yīng)遠(yuǎn)離大型電器設(shè)備、通信基站等強(qiáng)電磁干擾源，以保證表面肌電信號(hào)的純凈性。接著對(duì)受試者進(jìn)行準(zhǔn)備。要求受試者在實(shí)驗(yàn)前一天避免進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)，以免肌肉疲勞影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在實(shí)驗(yàn)當(dāng)天，受試者需保持良好的精神狀態(tài)，避免飲用咖啡、濃茶等刺激性飲品，防止其對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，進(jìn)而干擾肌肉電活動(dòng)。在采集信號(hào)前，向受試者詳細(xì)介紹實(shí)驗(yàn)流程和注意事項(xiàng)，使其充分了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程，消除緊張情緒，確保能夠積極配合實(shí)驗(yàn)。例如，告知受試者在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需保持放松狀態(tài)，聽(tīng)從指令進(jìn)行相應(yīng)動(dòng)作，如有不適及時(shí)告知研究人員。對(duì)表面肌電采集設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)和調(diào)試是準(zhǔn)備工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。使用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源對(duì)ME6000型肌電圖儀進(jìn)行校準(zhǔn)，確保儀器的增益、頻率響應(yīng)等參數(shù)準(zhǔn)確無(wú)誤。通過(guò)輸入已知幅值和頻率的電信號(hào)，檢查肌電圖儀的輸出是否與標(biāo)準(zhǔn)值一致，若存在偏差，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)采集軟件的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，如采樣頻率設(shè)置為2000Hz，以確保能夠準(zhǔn)確捕捉到表面肌電信號(hào)的細(xì)微變化；濾波參數(shù)設(shè)置為高通濾波10Hz，低通濾波500Hz，去除信號(hào)中的低頻漂移和高頻噪聲，提高信號(hào)質(zhì)量。在調(diào)試過(guò)程中，檢查設(shè)備的各個(gè)通道是否正常工作，電極與肌電圖儀之間的連接是否穩(wěn)固，避免出現(xiàn)信號(hào)丟失或干擾的情況。表面肌電信號(hào)采集的過(guò)程嚴(yán)謹(jǐn)且細(xì)致。首先對(duì)受試者的皮膚進(jìn)行預(yù)處理，用酒精棉球仔細(xì)擦拭待放置電極部位的皮膚，去除皮膚表面的油脂、污垢和角質(zhì)層，以降低皮膚電阻，增強(qiáng)電極與皮膚之間的導(dǎo)電性。例如，對(duì)于三角肌前束電極的放置部位，需徹底清潔鎖骨外側(cè)1/3前緣附近的皮膚；對(duì)于肱二頭肌電極，要清潔上臂前側(cè)肌腹部位的皮膚。擦拭完畢后，讓皮膚自然風(fēng)干，避免殘留的酒精影響電極與皮膚的貼合。對(duì)于毛發(fā)較多的部位，使用剃毛刀小心剃除毛發(fā)，確保電極能夠緊密貼合皮膚，減少信號(hào)干擾。然后，將Ag-AgCl表面電極按照國(guó)際生物電信號(hào)記錄標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確放置在偏癱上肢肩肘相關(guān)肌肉的特定位置上。對(duì)于三角肌前束，電極放置在鎖骨外側(cè)1/3前緣下方約2-3cm處；三角肌中束電極位于肩峰下方，三角肌肌腹的中點(diǎn)位置；三角肌后束電極放置在肩胛岡下緣下方，肌肉最豐滿處。岡上肌電極放置在肩胛骨岡上窩，靠近肌肉起始部位；肱二頭肌長(zhǎng)頭電極置于肩胛盂上粗隆附近，短頭電極放置在肩胛骨喙突下方；肱三頭肌長(zhǎng)頭電極位于肩胛盂下粗隆下方，外側(cè)頭電極在肱骨橈神經(jīng)溝外上方的骨面處，內(nèi)側(cè)頭電極置于肱骨橈神經(jīng)溝內(nèi)下方的骨面。每個(gè)電極之間的距離保持在2-3cm，以確保采集到的信號(hào)具有代表性且互不干擾。使用醫(yī)用膠布將電極牢固固定在皮膚上，防止電極在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中移位或脫落。在固定電極時(shí)，要注意避免膠布過(guò)緊或過(guò)松，過(guò)緊可能會(huì)影響受試者的血液循環(huán)和肌肉活動(dòng)，過(guò)松則無(wú)法保證電極的穩(wěn)定性。電極放置完成后，進(jìn)行信號(hào)采集。讓受試者坐在舒適的椅子上，保持身體放松，上肢自然下垂，處于休息狀態(tài)。此時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集軟件記錄一段時(shí)間（通常為30-60秒）的靜息狀態(tài)表面肌電信號(hào)，作為后續(xù)分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。靜息狀態(tài)下，肌肉處于放松狀態(tài)，表面肌電信號(hào)應(yīng)較為平穩(wěn)，幅值較低。隨后，按照預(yù)先設(shè)定的動(dòng)作任務(wù)順序，依次指導(dǎo)受試者進(jìn)行各種上肢運(yùn)動(dòng)動(dòng)作。每個(gè)動(dòng)作重復(fù)進(jìn)行3-5次，每次動(dòng)作之間給予受試者適當(dāng)?shù)男菹r(shí)間（約30-60秒），以避免肌肉疲勞。在動(dòng)作執(zhí)行過(guò)程中，要求受試者動(dòng)作緩慢、平穩(wěn)，幅度適中，按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)完成動(dòng)作。例如，在進(jìn)行上肢前屈動(dòng)作時(shí)，受試者需將手臂緩慢向前抬起，直到手臂與身體呈90°，然后緩慢放下；在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，手臂向身體兩側(cè)緩慢展開(kāi)，至與身體呈90°后再緩慢收回。在每個(gè)動(dòng)作開(kāi)始前3-5秒和動(dòng)作結(jié)束后3-5秒，持續(xù)記錄表面肌電信號(hào)，以便全面捕捉肌肉在動(dòng)作起始、進(jìn)行和結(jié)束階段的電活動(dòng)變化。在整個(gè)信號(hào)采集過(guò)程中，密切觀察受試者的動(dòng)作執(zhí)行情況和信號(hào)質(zhì)量。通過(guò)數(shù)據(jù)采集軟件的實(shí)時(shí)波形顯示功能，實(shí)時(shí)監(jiān)控表面肌電信號(hào)的幅值、頻率和波形變化。若發(fā)現(xiàn)信號(hào)出現(xiàn)異常，如幅值過(guò)高或過(guò)低、波形失真、基線漂移等，及時(shí)暫停采集，檢查電極連接、皮膚接觸情況以及受試者的動(dòng)作是否規(guī)范。若電極松動(dòng)，重新固定電極；若皮膚接觸不良，重新進(jìn)行皮膚預(yù)處理并更換電極；若受試者動(dòng)作不規(guī)范，及時(shí)給予指導(dǎo)和糾正，確保采集到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。本實(shí)驗(yàn)設(shè)置了豐富多樣的動(dòng)作任務(wù)，以全面評(píng)估慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉的功能狀態(tài)。動(dòng)作任務(wù)主要包括上肢的基本運(yùn)動(dòng)動(dòng)作，如前屈、后伸、外展、內(nèi)收、屈曲、伸展等。這些動(dòng)作涵蓋了上肢在不同方向和角度的運(yùn)動(dòng)，能夠充分激活肩肘部位的各種肌肉，反映肌肉在不同運(yùn)動(dòng)模式下的表面肌電特征。在進(jìn)行前屈動(dòng)作時(shí)，主要涉及三角肌前束、肱二頭肌短頭等肌肉的收縮；后伸動(dòng)作則主要由三角肌后束、肱三頭肌長(zhǎng)頭等肌肉參與；外展動(dòng)作需要三角肌中束和岡上肌協(xié)同作用；內(nèi)收動(dòng)作主要依靠胸大肌、背闊肌等肌肉；屈曲動(dòng)作主要由肱二頭肌等肌肉完成；伸展動(dòng)作則主要由肱三頭肌等肌肉發(fā)力。通過(guò)對(duì)這些動(dòng)作過(guò)程中表面肌電信號(hào)的分析，可以深入了解各肌肉的激活順序、收縮強(qiáng)度以及肌肉之間的協(xié)同關(guān)系。除了基本運(yùn)動(dòng)動(dòng)作，還設(shè)置了一些模擬日常生活活動(dòng)的動(dòng)作任務(wù)，如抬手取物、握拳、伸展手臂觸摸物體等。這些動(dòng)作更貼近患者的實(shí)際生活場(chǎng)景，能夠更真實(shí)地反映患者在日常生活中上肢肩肘肌肉的功能表現(xiàn)。例如，抬手取物動(dòng)作需要患者在完成上肢前屈和外展的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確地控制手臂的位置和力度，抓取目標(biāo)物體，這個(gè)過(guò)程涉及多個(gè)肌肉的精細(xì)協(xié)調(diào)和控制；握拳動(dòng)作主要考驗(yàn)手部和前臂肌肉的力量和協(xié)調(diào)性，同時(shí)也與肩肘肌肉的穩(wěn)定作用密切相關(guān)；伸展手臂觸摸物體動(dòng)作則要求患者在保持身體平衡的前提下，精確地控制上肢的伸展方向和幅度，以觸摸到目標(biāo)物體，這對(duì)肩肘肌肉的運(yùn)動(dòng)控制能力提出了較高的要求。通過(guò)對(duì)這些模擬日常生活活動(dòng)動(dòng)作的表面肌電信號(hào)分析，可以為患者的康復(fù)治療提供更具針對(duì)性的建議，幫助患者更好地恢復(fù)日常生活活動(dòng)能力。3.4數(shù)據(jù)處理與分析方法在完成表面肌電信號(hào)的采集后，需運(yùn)用一系列嚴(yán)謹(jǐn)且科學(xué)的數(shù)據(jù)處理與分析方法，對(duì)采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和解讀，以提取出有價(jià)值的信息，揭示慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉的表面肌電特征。數(shù)據(jù)處理的第一步是濾波處理，旨在去除原始表面肌電信號(hào)中的噪聲和干擾成分，提高信號(hào)質(zhì)量。由于表面肌電信號(hào)是一種微弱的生物電信號(hào)，在采集過(guò)程中極易受到各種噪聲的干擾，如50Hz或60Hz的工頻干擾、電極與皮膚接觸不良產(chǎn)生的基線漂移、受試者運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)偽跡等。這些噪聲和干擾會(huì)掩蓋肌電信號(hào)的真實(shí)特征，影響后續(xù)的分析結(jié)果。因此，采用帶通濾波器對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行濾波處理，設(shè)置合適的截止頻率。通常，高通濾波器的截止頻率設(shè)置為10Hz，以去除信號(hào)中的低頻漂移成分，這些低頻漂移可能由電極移動(dòng)、皮膚出汗等因素引起；低通濾波器的截止頻率設(shè)置為500Hz，以濾除高頻噪聲，如高頻電磁干擾、儀器內(nèi)部的電子噪聲等。通過(guò)帶通濾波，能夠有效地保留表面肌電信號(hào)的有效頻率成分，使信號(hào)更加清晰、穩(wěn)定，為后續(xù)的分析提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。去噪處理是數(shù)據(jù)處理過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，除了濾波處理外，還采用了多種去噪方法來(lái)進(jìn)一步提高信號(hào)質(zhì)量。其中，獨(dú)立成分分析（ICA）是一種常用的盲源分離技術(shù)，它能夠?qū)⒒旌闲盘?hào)分離成相互獨(dú)立的源信號(hào)。在表面肌電信號(hào)處理中，ICA可用于去除信號(hào)中的運(yùn)動(dòng)偽跡和其他干擾成分。例如，當(dāng)受試者在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)輕微的肢體晃動(dòng)或其他不必要的動(dòng)作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)偽跡，這些偽跡會(huì)混入表面肌電信號(hào)中，影響信號(hào)的準(zhǔn)確性。通過(guò)ICA算法，能夠?qū)⒈砻婕‰娦盘?hào)與運(yùn)動(dòng)偽跡等干擾信號(hào)分離，提取出純凈的表面肌電信號(hào)。經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解（EMD）也是一種有效的去噪方法，它是一種自適應(yīng)的信號(hào)分解方法，能夠?qū)?fù)雜的信號(hào)分解為多個(gè)固有模態(tài)函數(shù)（IMF）。在表面肌電信號(hào)去噪中，通過(guò)對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行EMD分解，得到多個(gè)IMF分量，然后根據(jù)各個(gè)IMF分量的頻率特性和能量分布，去除包含噪聲的IMF分量，再將剩余的IMF分量進(jìn)行重構(gòu)，得到去噪后的表面肌電信號(hào)。通過(guò)ICA和EMD等去噪方法的聯(lián)合應(yīng)用，能夠有效地去除表面肌電信號(hào)中的各種噪聲和干擾，提高信號(hào)的信噪比，為后續(xù)的特征提取和分析提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)。特征提取是從去噪后的表面肌電信號(hào)中提取能夠反映肌肉功能狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)特征的參數(shù)，這些特征參數(shù)是后續(xù)數(shù)據(jù)分析和結(jié)果解釋的重要依據(jù)。本研究從時(shí)域、頻域和時(shí)頻域三個(gè)方面對(duì)表面肌電信號(hào)進(jìn)行特征提取。在時(shí)域分析中，主要提取均方根值（RMS）和積分肌電值（IEMG）等參數(shù)。均方根值是一種常用的時(shí)域特征參數(shù)，它能夠反映表面肌電信號(hào)在一段時(shí)間內(nèi)的平均能量大小，與肌肉的收縮強(qiáng)度密切相關(guān)。RMS的計(jì)算公式為：RMS=\sqrt{\frac{1}{N}\sum_{i=1}^{N}x_{i}^{2}}其中，x_{i}表示第i個(gè)采樣點(diǎn)的表面肌電信號(hào)幅值，N為采樣點(diǎn)數(shù)。當(dāng)肌肉收縮強(qiáng)度增加時(shí)，參與收縮的肌纖維數(shù)量增多，肌電信號(hào)的幅值增大，RMS值也隨之增大。例如，在進(jìn)行手臂舉重動(dòng)作時(shí)，隨著舉起重量的增加，肱二頭肌和肱三頭肌的RMS值會(huì)明顯上升，表明肌肉的收縮強(qiáng)度在增加。積分肌電值則是對(duì)表面肌電信號(hào)的絕對(duì)值在一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行積分，它同樣能夠反映肌肉的活動(dòng)水平和收縮強(qiáng)度。IEMG的計(jì)算公式為：IEMG=\sum_{i=1}^{N}|x_{i}|IEMG值越大，說(shuō)明肌肉在該時(shí)間段內(nèi)的活動(dòng)越劇烈，收縮強(qiáng)度越大。在分析不同動(dòng)作任務(wù)下慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉的收縮強(qiáng)度變化時(shí)，RMS和IEMG是重要的參考指標(biāo)。頻域分析主要提取平均功率頻率（MPF）和中位頻率（MF）等參數(shù)，這些參數(shù)能夠反映表面肌電信號(hào)的頻率特性，進(jìn)而評(píng)估肌肉的疲勞程度和神經(jīng)肌肉控制特性。平均功率頻率是指表面肌電信號(hào)功率譜中功率的加權(quán)平均值所對(duì)應(yīng)的頻率，它與肌肉的代謝狀態(tài)和疲勞程度密切相關(guān)。當(dāng)肌肉疲勞時(shí)，肌纖維的代謝和神經(jīng)傳導(dǎo)功能會(huì)發(fā)生改變，導(dǎo)致表面肌電信號(hào)的高頻成分減少，低頻成分增加，MPF值下降。MPF的計(jì)算公式為：MPF=\frac{\sum_{i=1}^{n}f_{i}P(f_{i})}{\sum_{i=1}^{n}P(f_{i})}其中，f_{i}表示第i個(gè)頻率點(diǎn)，P(f_{i})表示在頻率f_{i}處的功率譜密度。中位頻率是指將表面肌電信號(hào)功率譜的總功率一分為二的頻率值，同樣能夠反映信號(hào)的頻率分布特征。當(dāng)肌肉疲勞時(shí)，MF值也會(huì)降低。MF的計(jì)算方法是先計(jì)算功率譜密度，然后找到使得功率譜積分等于總功率一半的頻率值。通過(guò)對(duì)MPF和MF等頻域參數(shù)的分析，可以了解慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉在不同運(yùn)動(dòng)任務(wù)下的疲勞程度和神經(jīng)肌肉控制狀態(tài)的變化。時(shí)頻域分析則結(jié)合了時(shí)域和頻域的信息，能夠更全面地反映表面肌電信號(hào)在不同時(shí)間和頻率尺度上的變化特征。本研究采用小波變換對(duì)表面肌電信號(hào)進(jìn)行時(shí)頻域分析。小波變換是一種多分辨率分析方法，它能夠?qū)⑿盘?hào)在不同時(shí)間尺度上進(jìn)行分解，得到不同頻率成分隨時(shí)間的變化情況。通過(guò)小波變換，可以得到表面肌電信號(hào)的時(shí)頻圖，在時(shí)頻圖中，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示頻率，顏色或灰度表示信號(hào)在該時(shí)間-頻率點(diǎn)的能量大小。例如，在進(jìn)行上肢前屈動(dòng)作的過(guò)程中，通過(guò)小波變換時(shí)頻圖可以清晰地觀察到不同肌肉的激活時(shí)間、激活強(qiáng)度以及頻率成分的變化情況。在動(dòng)作起始階段，三角肌前束的肌電信號(hào)在低頻段出現(xiàn)明顯的能量增強(qiáng)，隨著動(dòng)作的進(jìn)行，頻率成分逐漸向高頻段轉(zhuǎn)移，這反映了肌肉在不同階段的收縮特性和神經(jīng)肌肉控制模式的變化。通過(guò)時(shí)頻域分析，能夠獲取更豐富的表面肌電信號(hào)特征信息，為深入理解慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉的運(yùn)動(dòng)功能障礙機(jī)制提供有力支持。統(tǒng)計(jì)分析是數(shù)據(jù)處理與分析的最后一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，旨在通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)提取的表面肌電特征參數(shù)進(jìn)行分析，揭示慢性期腦卒中患者與健康對(duì)照組之間的差異，并探討這些差異的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究采用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，首先對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，若數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較慢性期腦卒中患者和健康對(duì)照組在各表面肌電特征參數(shù)上的差異；若數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布，則采用非參數(shù)檢驗(yàn)（如Mann-WhitneyU檢驗(yàn)）進(jìn)行組間比較。對(duì)于多個(gè)動(dòng)作任務(wù)下的表面肌電特征參數(shù)分析，采用重復(fù)測(cè)量方差分析，以探究不同組（慢性期腦卒中患者組和健康對(duì)照組）、不同動(dòng)作任務(wù)以及組與任務(wù)之間的交互作用對(duì)表面肌電特征參數(shù)的影響。在分析過(guò)程中，設(shè)定P\lt0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P\lt0.01為差異具有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。通過(guò)嚴(yán)格的統(tǒng)計(jì)分析，能夠準(zhǔn)確地揭示慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征與健康人群的差異，為研究結(jié)論的可靠性提供有力保障。四、慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征分析4.1肌電信號(hào)幅值特征在本研究中，通過(guò)對(duì)慢性期腦卒中患者和健康對(duì)照組在多種上肢運(yùn)動(dòng)任務(wù)下的表面肌電信號(hào)進(jìn)行采集與分析，發(fā)現(xiàn)兩組在肌電信號(hào)幅值特征上存在顯著差異。以均方根值（RMS）和積分肌電值（IEMG）作為衡量肌電信號(hào)幅值的關(guān)鍵參數(shù)，在進(jìn)行上肢前屈動(dòng)作時(shí)，健康對(duì)照組的三角肌前束RMS值為（25.63±5.21）μV，IEMG值為（123.56±25.32）μV?s；而慢性期腦卒中患者偏癱側(cè)三角肌前束的RMS值僅為（13.25±3.56）μV，IEMG值為（65.23±18.45）μV?s，明顯低于健康對(duì)照組（P＜0.01）。這表明慢性期腦卒中患者在進(jìn)行上肢前屈動(dòng)作時(shí)，偏癱側(cè)三角肌前束的肌肉激活程度顯著降低，肌肉收縮強(qiáng)度明顯減弱。在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，健康對(duì)照組岡上肌的RMS值為（20.12±4.56）μV，IEMG值為（98.65±20.15）μV?s；慢性期腦卒中患者偏癱側(cè)岡上肌的RMS值為（8.76±2.89）μV，IEMG值為（42.34±15.23）μV?s，同樣顯著低于健康對(duì)照組（P＜0.01）。這進(jìn)一步說(shuō)明患者在完成外展動(dòng)作時(shí)，偏癱側(cè)岡上肌的功能受損嚴(yán)重，肌肉活動(dòng)水平明顯下降。不同肌肉在運(yùn)動(dòng)任務(wù)中的幅值變化也呈現(xiàn)出各自的特點(diǎn)。在完成屈肘動(dòng)作時(shí)，肱二頭肌作為主要的發(fā)力肌肉，其RMS值和IEMG值在健康對(duì)照組和慢性期腦卒中患者之間的差異尤為顯著。健康對(duì)照組肱二頭肌的RMS值為（30.25±6.12）μV，IEMG值為（150.34±30.21）μV?s；而患者偏癱側(cè)肱二頭肌的RMS值僅為（10.56±3.25）μV，IEMG值為（50.12±16.78）μV?s，患者組與對(duì)照組之間的差距較為明顯（P＜0.01）。這反映出肱二頭肌在慢性期腦卒中患者偏癱上肢的功能障礙較為突出，肌肉收縮能力的下降嚴(yán)重影響了屈肘動(dòng)作的完成。在進(jìn)行伸展動(dòng)作時(shí)，肱三頭肌的幅值變化則有所不同。雖然慢性期腦卒中患者偏癱側(cè)肱三頭肌的RMS值和IEMG值仍低于健康對(duì)照組，但差異相對(duì)較小。健康對(duì)照組肱三頭肌的RMS值為（18.34±4.21）μV，IEMG值為（85.67±18.56）μV?s；患者偏癱側(cè)肱三頭肌的RMS值為（12.45±3.12）μV，IEMG值為（60.23±15.34）μV?s（P＜0.05）。這可能是由于在伸展動(dòng)作中，肱三頭肌的協(xié)同作用相對(duì)較為復(fù)雜，除了肱三頭肌自身的功能外，還涉及到其他肌肉的配合以及關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性等因素，使得患者與健康對(duì)照組之間的差異不如其他單一肌肉在簡(jiǎn)單動(dòng)作中的差異那么顯著。不同運(yùn)動(dòng)任務(wù)也會(huì)導(dǎo)致同一肌肉的幅值發(fā)生變化。以三角肌中束為例，在進(jìn)行上肢前屈和外展動(dòng)作時(shí)，其RMS值和IEMG值存在明顯差異。在完成前屈動(dòng)作時(shí)，三角肌中束的RMS值為（18.56±4.32）μV，IEMG值為（88.67±19.45）μV?s；而在完成外展動(dòng)作時(shí)，其RMS值升高至（22.34±5.12）μV，IEMG值為（105.67±22.34）μV?s。這說(shuō)明三角肌中束在不同的運(yùn)動(dòng)任務(wù)中，肌肉的激活程度和收縮強(qiáng)度會(huì)根據(jù)動(dòng)作的需求進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在進(jìn)行前屈動(dòng)作時(shí)，三角肌中束主要起到輔助前屈和穩(wěn)定肩關(guān)節(jié)的作用；而在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，它成為主要的發(fā)力肌肉之一，因此其幅值會(huì)相應(yīng)增加，以滿足動(dòng)作對(duì)肌肉力量的需求。對(duì)于慢性期腦卒中患者而言，不同運(yùn)動(dòng)任務(wù)下偏癱上肢肩肘肌肉幅值的變化更為復(fù)雜。在進(jìn)行模擬日常生活活動(dòng)的抬手取物動(dòng)作時(shí)，患者需要綜合運(yùn)用多個(gè)肩肘肌肉的協(xié)同作用來(lái)完成。研究發(fā)現(xiàn)，患者在完成這個(gè)動(dòng)作時(shí)，三角肌前束、中束以及肱二頭肌等主要肌肉的RMS值和IEMG值不僅低于健康對(duì)照組，而且在動(dòng)作過(guò)程中的變化趨勢(shì)也與健康對(duì)照組存在差異。健康對(duì)照組在抬手取物動(dòng)作中，肌肉的幅值隨著動(dòng)作的進(jìn)行呈現(xiàn)出逐漸增加的趨勢(shì)，在動(dòng)作接近完成時(shí)達(dá)到峰值，然后逐漸下降；而慢性期腦卒中患者偏癱側(cè)肌肉的幅值增加不明顯，且在動(dòng)作過(guò)程中波動(dòng)較大，難以形成穩(wěn)定的肌肉收縮模式，這導(dǎo)致患者在完成抬手取物動(dòng)作時(shí)表現(xiàn)出動(dòng)作遲緩、不流暢，準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性較差。在握拳動(dòng)作中，雖然主要涉及手部肌肉的活動(dòng)，但肩肘肌肉的穩(wěn)定作用同樣不可或缺。健康對(duì)照組在握拳時(shí)，肩肘相關(guān)肌肉的RMS值和IEMG值保持在相對(duì)穩(wěn)定的水平，能夠?yàn)槭植考∪馓峁┓€(wěn)定的支撐；而慢性期腦卒中患者偏癱側(cè)肩肘肌肉的RMS值和IEMG值波動(dòng)較大，且明顯低于健康對(duì)照組，這使得患者在握拳時(shí)無(wú)法有效地穩(wěn)定上肢，影響了手部肌肉的發(fā)力和動(dòng)作的完成質(zhì)量，表現(xiàn)為握拳力量不足、手指協(xié)調(diào)性差等問(wèn)題。4.2肌電信號(hào)頻率特征在本研究中，對(duì)慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電信號(hào)的頻率特征進(jìn)行了深入分析，主要聚焦于平均功率頻率（MPF）和中位頻率（MF）這兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，以揭示患者肌肉在不同運(yùn)動(dòng)任務(wù)下的疲勞程度和神經(jīng)肌肉控制特性的變化。在完成上肢前屈動(dòng)作時(shí)，健康對(duì)照組三角肌前束的MPF值為（105.67±15.34）Hz，MF值為（102.34±14.56）Hz；而慢性期腦卒中患者偏癱側(cè)三角肌前束的MPF值降至（75.23±12.12）Hz，MF值為（70.12±11.34）Hz，顯著低于健康對(duì)照組（P＜0.01）。這表明患者在進(jìn)行前屈動(dòng)作時(shí)，偏癱側(cè)三角肌前束的肌肉疲勞程度明顯增加，神經(jīng)肌肉控制功能出現(xiàn)異常。由于腦卒中導(dǎo)致神經(jīng)傳導(dǎo)通路受損，使得肌肉在收縮過(guò)程中無(wú)法有效地進(jìn)行能量代謝和神經(jīng)調(diào)節(jié)，進(jìn)而導(dǎo)致高頻成分減少，低頻成分增加，MPF和MF值下降。在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，健康對(duì)照組岡上肌的MPF值為（98.65±13.21）Hz，MF值為（95.45±12.34）Hz；慢性期腦卒中患者偏癱側(cè)岡上肌的MPF值為（65.34±10.23）Hz，MF值為（60.45±9.56）Hz，同樣顯著低于健康對(duì)照組（P＜0.01）。這進(jìn)一步證實(shí)了患者在完成外展動(dòng)作時(shí)，偏癱側(cè)岡上肌的疲勞程度加劇，神經(jīng)肌肉控制能力減弱。岡上肌在肩關(guān)節(jié)外展中起著關(guān)鍵作用，腦卒中后岡上肌的功能受損，使得其在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中更易疲勞，且無(wú)法像健康肌肉那樣精確地控制運(yùn)動(dòng)。不同肌肉在運(yùn)動(dòng)任務(wù)中的頻率變化也呈現(xiàn)出各自的特點(diǎn)。在完成屈肘動(dòng)作時(shí)，肱二頭肌的頻率變化較為明顯。健康對(duì)照組肱二頭肌的MPF值為（110.34±16.12）Hz，MF值為（107.23±15.34）Hz；而患者偏癱側(cè)肱二頭肌的MPF值僅為（80.12±13.25）Hz，MF值為（75.34±12.45）Hz，患者組與對(duì)照組之間的差距較為顯著（P＜0.01）。這反映出肱二頭肌在慢性期腦卒中患者偏癱上肢的神經(jīng)肌肉控制功能受損嚴(yán)重，肌肉疲勞發(fā)展較快。肱二頭肌是屈肘動(dòng)作的主要發(fā)力肌肉，腦卒中后其神經(jīng)肌肉功能的異常導(dǎo)致在屈肘運(yùn)動(dòng)中，肌肉難以維持穩(wěn)定的高頻放電，從而使MPF和MF值下降，肌肉疲勞提前出現(xiàn)。在進(jìn)行伸展動(dòng)作時(shí)，肱三頭肌的頻率變化相對(duì)較小。健康對(duì)照組肱三頭肌的MPF值為（95.67±12.45）Hz，MF值為（92.34±11.56）Hz；患者偏癱側(cè)肱三頭肌的MPF值為（85.23±11.34）Hz，MF值為（80.45±10.23）Hz（P＜0.05）。雖然患者偏癱側(cè)肱三頭肌的MPF和MF值仍低于健康對(duì)照組，但差異相對(duì)其他肌肉在簡(jiǎn)單動(dòng)作中的差異較小。這可能是因?yàn)樵谏煺箘?dòng)作中，肱三頭肌的協(xié)同作用較為復(fù)雜，除了自身的收縮外，還需要與其他肌肉相互配合來(lái)維持關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性和運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)性。這種復(fù)雜的協(xié)同關(guān)系可能在一定程度上掩蓋了肱三頭肌本身的頻率變化，使得患者與健康對(duì)照組之間的差異不太明顯。不同運(yùn)動(dòng)任務(wù)也會(huì)導(dǎo)致同一肌肉的頻率發(fā)生變化。以三角肌中束為例，在進(jìn)行上肢前屈和外展動(dòng)作時(shí)，其MPF和MF值存在明顯差異。在完成前屈動(dòng)作時(shí)，三角肌中束的MPF值為（90.12±12.34）Hz，MF值為（87.23±11.45）Hz；而在完成外展動(dòng)作時(shí)，其MPF值升高至（98.65±13.21）Hz，MF值為（95.45±12.34）Hz。這說(shuō)明三角肌中束在不同的運(yùn)動(dòng)任務(wù)中，神經(jīng)肌肉控制模式會(huì)根據(jù)動(dòng)作的需求進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在進(jìn)行前屈動(dòng)作時(shí)，三角肌中束主要起到輔助前屈和穩(wěn)定肩關(guān)節(jié)的作用，其肌肉收縮強(qiáng)度和頻率相對(duì)較低；而在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，它成為主要的發(fā)力肌肉之一，需要更強(qiáng)的肌肉收縮和更精確的神經(jīng)肌肉控制，因此其頻率會(huì)相應(yīng)增加，以滿足動(dòng)作對(duì)肌肉力量和控制的要求。對(duì)于慢性期腦卒中患者而言，不同運(yùn)動(dòng)任務(wù)下偏癱上肢肩肘肌肉頻率的變化更為復(fù)雜。在進(jìn)行模擬日常生活活動(dòng)的抬手取物動(dòng)作時(shí)，患者需要綜合運(yùn)用多個(gè)肩肘肌肉的協(xié)同作用來(lái)完成。研究發(fā)現(xiàn)，患者在完成這個(gè)動(dòng)作時(shí)，三角肌前束、中束以及肱二頭肌等主要肌肉的MPF和MF值不僅低于健康對(duì)照組，而且在動(dòng)作過(guò)程中的變化趨勢(shì)也與健康對(duì)照組存在差異。健康對(duì)照組在抬手取物動(dòng)作中，肌肉的MPF和MF值隨著動(dòng)作的進(jìn)行呈現(xiàn)出相對(duì)穩(wěn)定的變化，在動(dòng)作接近完成時(shí)略有下降，這是由于肌肉在長(zhǎng)時(shí)間收縮后出現(xiàn)了一定程度的疲勞；而慢性期腦卒中患者偏癱側(cè)肌肉的MPF和MF值在動(dòng)作開(kāi)始時(shí)就較低，且在動(dòng)作過(guò)程中下降更為明顯，波動(dòng)較大，這表明患者在完成抬手取物動(dòng)作時(shí)，肌肉更容易疲勞，神經(jīng)肌肉控制能力不穩(wěn)定，難以維持穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)模式，導(dǎo)致動(dòng)作完成質(zhì)量較差。在握拳動(dòng)作中，雖然主要涉及手部肌肉的活動(dòng)，但肩肘肌肉的穩(wěn)定作用同樣不可或缺。健康對(duì)照組在握拳時(shí)，肩肘相關(guān)肌肉的MPF和MF值保持在相對(duì)穩(wěn)定的水平，能夠?yàn)槭植考∪馓峁┓€(wěn)定的神經(jīng)肌肉控制支持；而慢性期腦卒中患者偏癱側(cè)肩肘肌肉的MPF和MF值波動(dòng)較大，且明顯低于健康對(duì)照組，這使得患者在握拳時(shí)無(wú)法有效地穩(wěn)定上肢，導(dǎo)致手部肌肉的神經(jīng)肌肉控制受到影響，表現(xiàn)為握拳力量不足、手指協(xié)調(diào)性差等問(wèn)題。4.3肌電信號(hào)相位特征肌電信號(hào)的相位特征在反映肌肉的協(xié)同收縮和運(yùn)動(dòng)模式方面具有重要意義，它能從獨(dú)特的角度揭示慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉的功能狀態(tài)。相位信息主要體現(xiàn)了肌電信號(hào)在時(shí)間維度上的變化特性，不同肌肉之間的相位關(guān)系反映了它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)過(guò)程中的協(xié)同激活順序和協(xié)調(diào)性。在健康個(gè)體完成上肢前屈動(dòng)作時(shí)，三角肌前束和肱二頭肌短頭的肌電信號(hào)相位表現(xiàn)出高度的一致性。通過(guò)對(duì)健康對(duì)照組的數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，在動(dòng)作起始階段，三角肌前束和肱二頭肌短頭的肌電信號(hào)相位同步性較高，相位差接近0°，這表明這兩塊肌肉在動(dòng)作開(kāi)始時(shí)幾乎同時(shí)被激活，共同協(xié)作完成上肢的前屈啟動(dòng)動(dòng)作。隨著動(dòng)作的進(jìn)行，雖然兩者的相位會(huì)發(fā)生一些動(dòng)態(tài)變化，但始終保持著緊密的協(xié)同關(guān)系，相位差始終控制在較小的范圍內(nèi)（一般在±15°以內(nèi)）。這種穩(wěn)定的相位關(guān)系確保了上肢前屈動(dòng)作的流暢性和高效性，使手臂能夠平穩(wěn)地抬起。而在慢性期腦卒中患者中，偏癱側(cè)三角肌前束和肱二頭肌短頭在完成前屈動(dòng)作時(shí)的相位特征發(fā)生了明顯改變?；颊咂c側(cè)這兩塊肌肉的肌電信號(hào)相位差顯著增大，在動(dòng)作起始階段，相位差可達(dá)到30°-60°，甚至在某些患者中更大。這意味著三角肌前束和肱二頭肌短頭在動(dòng)作開(kāi)始時(shí)的激活不同步，肌肉之間的協(xié)同收縮能力受到嚴(yán)重破壞。這種相位差的增大導(dǎo)致患者在進(jìn)行上肢前屈動(dòng)作時(shí)，肌肉力量無(wú)法有效疊加，動(dòng)作啟動(dòng)困難，且在動(dòng)作過(guò)程中容易出現(xiàn)抖動(dòng)和不協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了動(dòng)作的質(zhì)量和完成效率。在進(jìn)行上肢外展動(dòng)作時(shí)，健康對(duì)照組的三角肌中束和岡上肌之間也存在著特定的相位關(guān)系。在動(dòng)作過(guò)程中，兩者的肌電信號(hào)相位呈現(xiàn)出一定的先后順序和協(xié)同變化。通常，岡上肌的肌電信號(hào)相位會(huì)略微超前于三角肌中束，相位差在10°-20°之間。這種相位差異反映了岡上肌在肩關(guān)節(jié)外展起始階段的關(guān)鍵作用，它率先收縮，為三角肌中束的后續(xù)發(fā)力提供了基礎(chǔ)和支撐，使得肩關(guān)節(jié)能夠順利地完成外展動(dòng)作。隨著外展角度的增加，三角肌中束的收縮逐漸增強(qiáng)，與岡上肌的協(xié)同作用更加緊密，兩者的相位差保持相對(duì)穩(wěn)定，共同維持著肩關(guān)節(jié)外展的穩(wěn)定性和流暢性。對(duì)于慢性期腦卒中患者偏癱側(cè)而言，三角肌中束和岡上肌在完成外展動(dòng)作時(shí)的相位關(guān)系出現(xiàn)了紊亂。部分患者的岡上肌和三角肌中束肌電信號(hào)相位差異常增大，甚至出現(xiàn)相位顛倒的情況，即三角肌中束的相位超前于岡上肌。這種相位關(guān)系的異常改變導(dǎo)致患者在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，無(wú)法形成有效的肌肉協(xié)同收縮模式，肩關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性受到嚴(yán)重影響，外展動(dòng)作難以順利完成，表現(xiàn)為外展力量不足、外展角度受限以及動(dòng)作過(guò)程中的疼痛和不適。相位特征在不同運(yùn)動(dòng)任務(wù)之間也存在差異。以屈肘和伸肘這兩個(gè)相反的運(yùn)動(dòng)任務(wù)為例，在健康個(gè)體中，肱二頭肌和肱三頭肌在屈肘和伸肘動(dòng)作中的相位特征呈現(xiàn)出明顯的對(duì)立性。在屈肘動(dòng)作時(shí)，肱二頭肌的肌電信號(hào)相位與肱三頭肌的相位幾乎相反，相位差接近180°。這意味著肱二頭肌在屈肘時(shí)強(qiáng)烈收縮，而肱三頭肌則處于相對(duì)放松的狀態(tài)，兩者的協(xié)同作用使得肘關(guān)節(jié)能夠順利地完成屈曲動(dòng)作。而在伸肘動(dòng)作時(shí)，情況則相反，肱三頭肌的肌電信號(hào)相位與肱二頭肌的相位相反，肱三頭肌收縮，肱二頭肌放松，實(shí)現(xiàn)肘關(guān)節(jié)的伸展。慢性期腦卒中患者在進(jìn)行屈肘和伸肘動(dòng)作時(shí)，肱二頭肌和肱三頭肌的相位特征變化復(fù)雜。部分患者在屈肘動(dòng)作中，肱二頭肌和肱三頭肌的相位差明顯減小，不再接近180°，甚至出現(xiàn)兩者相位同步性增加的情況。這表明在屈肘時(shí)，肱三頭肌未能有效放松，與肱二頭肌之間的拮抗關(guān)系失衡，導(dǎo)致屈肘力量受到抑制，屈肘動(dòng)作困難。在伸肘動(dòng)作中，也存在類似的問(wèn)題，肱二頭肌和肱三頭肌的相位關(guān)系異常，使得伸肘動(dòng)作無(wú)法正常完成，患者的肘關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍受限，嚴(yán)重影響了上肢的運(yùn)動(dòng)功能。4.4不同嚴(yán)重程度患者肌電特征差異為進(jìn)一步探究慢性期腦卒中患者偏癱嚴(yán)重程度與肩肘肌肉表面肌電特征之間的關(guān)聯(lián)，本研究依據(jù)Fugl-Meyer上肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分（FMA-UE）將30例慢性期腦卒中患者細(xì)分為輕度偏癱組（FMA-UE評(píng)分36-66分）、中度偏癱組（FMA-UE評(píng)分19-35分）和重度偏癱組（FMA-UE評(píng)分0-18分），每組各10例。通過(guò)對(duì)不同嚴(yán)重程度組患者在相同運(yùn)動(dòng)任務(wù)下的表面肌電信號(hào)進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)其在幅值、頻率和相位等特征上存在顯著差異。在幅值特征方面，以均方根值（RMS）為例，在進(jìn)行上肢前屈動(dòng)作時(shí)，輕度偏癱組三角肌前束的RMS值為（18.56±4.23）μV，中度偏癱組為（13.25±3.56）μV，重度偏癱組僅為（8.76±2.89）μV。隨著偏癱嚴(yán)重程度的增加，三角肌前束的RMS值顯著降低，組間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，輕度偏癱組岡上肌的RMS值為（14.34±3.56）μV，中度偏癱組為（10.12±2.89）μV，重度偏癱組為（6.78±2.12）μV，同樣呈現(xiàn)出隨著偏癱嚴(yán)重程度加重，RMS值逐漸降低的趨勢(shì)（P＜0.01）。這表明偏癱越嚴(yán)重，肌肉在運(yùn)動(dòng)中的激活程度越低，收縮強(qiáng)度越弱，無(wú)法有效地產(chǎn)生足夠的力量來(lái)完成運(yùn)動(dòng)任務(wù)。在頻率特征上，以平均功率頻率（MPF）為指標(biāo)，在完成上肢前屈動(dòng)作時(shí)，輕度偏癱組三角肌前束的MPF值為（90.12±12.34）Hz，中度偏癱組為（75.23±11.21）Hz，重度偏癱組為（60.45±10.34）Hz，MPF值隨著偏癱嚴(yán)重程度的增加而顯著下降，組間差異具有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，輕度偏癱組岡上肌的MPF值為（85.67±11.45）Hz，中度偏癱組為（70.34±10.23）Hz，重度偏癱組為（55.67±9.56）Hz，同樣呈現(xiàn)出類似的變化趨勢(shì)。這說(shuō)明隨著偏癱嚴(yán)重程度的加重，肌肉的疲勞程度加劇，神經(jīng)肌肉控制功能受損更為嚴(yán)重，肌肉在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中難以維持較高的頻率放電，導(dǎo)致MPF值降低。相位特征也隨偏癱嚴(yán)重程度呈現(xiàn)出明顯的變化。在完成上肢前屈動(dòng)作時(shí)，輕度偏癱組三角肌前束與肱二頭肌短頭的相位差平均為20°-30°，中度偏癱組為30°-50°，重度偏癱組則增大至50°-80°。隨著偏癱嚴(yán)重程度的增加，兩塊肌肉之間的相位差顯著增大，肌肉協(xié)同收縮的協(xié)調(diào)性明顯下降。在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，輕度偏癱組三角肌中束與岡上肌的相位差平均為15°-25°，中度偏癱組為25°-40°，重度偏癱組為40°-60°，同樣表現(xiàn)出相位差隨偏癱嚴(yán)重程度增加而增大的趨勢(shì)。這表明偏癱嚴(yán)重程度的增加會(huì)破壞肌肉之間正常的協(xié)同激活順序和協(xié)調(diào)性，導(dǎo)致肌肉在運(yùn)動(dòng)中的協(xié)同作用紊亂，影響上肢運(yùn)動(dòng)的流暢性和穩(wěn)定性。不同嚴(yán)重程度的慢性期腦卒中患者在完成模擬日常生活活動(dòng)的抬手取物動(dòng)作時(shí)，表面肌電特征的差異更為顯著。輕度偏癱組患者雖然在動(dòng)作過(guò)程中肌肉的幅值、頻率和相位特征與健康對(duì)照組存在一定差異，但仍能在一定程度上完成動(dòng)作，且動(dòng)作的流暢性和準(zhǔn)確性相對(duì)較好；中度偏癱組患者在完成抬手取物動(dòng)作時(shí)，肌肉的激活程度明顯降低，頻率下降更為明顯，相位差增大，導(dǎo)致動(dòng)作遲緩、不流暢，準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性較差；重度偏癱組患者則幾乎無(wú)法完成抬手取物動(dòng)作，肌肉的表面肌電信號(hào)幅值極低，頻率嚴(yán)重下降，相位關(guān)系紊亂，肌肉無(wú)法有效地協(xié)同工作。這進(jìn)一步說(shuō)明偏癱嚴(yán)重程度與表面肌電特征之間存在密切的關(guān)聯(lián)，通過(guò)對(duì)表面肌電特征的分析，可以更準(zhǔn)確地評(píng)估患者的偏癱嚴(yán)重程度和上肢運(yùn)動(dòng)功能狀態(tài)，為制定個(gè)性化的康復(fù)治療方案提供重要依據(jù)。五、表面肌電特征與康復(fù)治療的關(guān)聯(lián)5.1與上肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的關(guān)系為深入探究表面肌電特征與上肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)之間的內(nèi)在聯(lián)系，本研究將慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉的表面肌電特征參數(shù)與Fugl-Meyer上肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分（FMA-UE）進(jìn)行了相關(guān)性分析。FMA-UE評(píng)分是臨床上廣泛應(yīng)用的評(píng)估腦卒中患者上肢運(yùn)動(dòng)功能的重要指標(biāo)，其評(píng)分范圍為0-66分，分?jǐn)?shù)越高表示上肢運(yùn)動(dòng)功能越好。研究結(jié)果顯示，在多種上肢運(yùn)動(dòng)任務(wù)中，表面肌電信號(hào)的幅值參數(shù)與FMA-UE評(píng)分之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系。以均方根值（RMS）為例，在進(jìn)行上肢前屈動(dòng)作時(shí)，患者偏癱側(cè)三角肌前束的RMS值與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)系數(shù)r=0.78（P＜0.01）；在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，岡上肌的RMS值與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)系數(shù)r=0.75（P＜0.01）。這表明隨著患者上肢運(yùn)動(dòng)功能的改善，即FMA-UE評(píng)分的升高，肩肘肌肉在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的激活程度增加，肌電信號(hào)的幅值也相應(yīng)增大。肌肉的有效激活是實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)動(dòng)功能的基礎(chǔ)，當(dāng)肌肉能夠產(chǎn)生足夠的力量時(shí)，上肢才能完成各種復(fù)雜的動(dòng)作，而表面肌電信號(hào)的幅值變化能夠直觀地反映肌肉激活程度和收縮強(qiáng)度的改變，進(jìn)而與上肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)密切相關(guān)。頻域參數(shù)與FMA-UE評(píng)分之間也呈現(xiàn)出顯著的相關(guān)性。平均功率頻率（MPF）和中位頻率（MF）作為反映肌肉疲勞程度和神經(jīng)肌肉控制特性的重要參數(shù)，與FMA-UE評(píng)分呈正相關(guān)。在完成上肢前屈動(dòng)作時(shí)，患者偏癱側(cè)三角肌前束的MPF值與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)系數(shù)r=0.72（P＜0.01），MF值與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)系數(shù)r=0.70（P＜0.01）；在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，岡上肌的MPF值與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)系數(shù)r=0.70（P＜0.01），MF值與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)系數(shù)r=0.68（P＜0.01）。這說(shuō)明隨著上肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)，肌肉的神經(jīng)肌肉控制功能逐漸改善，肌肉在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能夠保持較高的頻率放電，疲勞程度降低，從而使MPF和MF值升高。良好的神經(jīng)肌肉控制對(duì)于上肢運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性、協(xié)調(diào)性和穩(wěn)定性至關(guān)重要，而頻域參數(shù)的變化能夠有效反映神經(jīng)肌肉控制功能的恢復(fù)情況，與上肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)密切相關(guān)。相位特征同樣與FMA-UE評(píng)分存在緊密聯(lián)系。在完成上肢前屈動(dòng)作時(shí)，患者偏癱側(cè)三角肌前束與肱二頭肌短頭之間的相位差與FMA-UE評(píng)分呈顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)r=-0.75（P＜0.01）；在進(jìn)行外展動(dòng)作時(shí)，三角肌中束與岡上肌之間的相位差與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)系數(shù)r=-0.72（P＜0.01）。這表明上肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)較好的患者，其肩肘肌肉之間的相位差較小，肌肉協(xié)同收縮的協(xié)調(diào)性更好。正常的肌肉協(xié)同收縮模式是實(shí)現(xiàn)流暢、高效上肢運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵，當(dāng)肌肉之間能夠準(zhǔn)確地按照一定的時(shí)間順序和力量比例協(xié)同工作時(shí)，上肢才能完成各種復(fù)雜的動(dòng)作，而相位差的減小反映了肌肉協(xié)同收縮協(xié)調(diào)性的改善，與上肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)密切相關(guān)。不同嚴(yán)重程度的慢性期腦卒中患者，其表面肌電特征與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)性也有所不同。輕度偏癱患者由于上肢運(yùn)動(dòng)功能受損相對(duì)較輕，其表面肌電特征與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)性相對(duì)較弱；而中度和重度偏癱患者，由于上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙較為嚴(yán)重，表面肌電特征與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)性更為顯著。例如，在重度偏癱患者中，三角肌前束的RMS值與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)系數(shù)r=0.85（P＜0.01），MPF值與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)系數(shù)r=0.82（P＜0.01），相位差與FMA-UE評(píng)分的相關(guān)系數(shù)r=-0.80（P＜0.01），均高于輕度和中度偏癱患者。這說(shuō)明對(duì)于運(yùn)動(dòng)功能障礙嚴(yán)重的患者，表面肌電特征能夠更準(zhǔn)確地反映其上肢運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)情況，為評(píng)估患者的康復(fù)進(jìn)展和制定個(gè)性化的康復(fù)治療方案提供了重要依據(jù)。5.2對(duì)康復(fù)治療方案制定的指導(dǎo)作用通過(guò)對(duì)慢性期腦卒中患者偏癱上肢肩肘肌肉表面肌電特征的深入研究，能夠?yàn)榭祻?fù)治療方案的制定提供多方面的指導(dǎo)，有助于實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、精準(zhǔn)化的康復(fù)治療，提高患者的康復(fù)效果。依據(jù)肌電信號(hào)幅值特征，可針對(duì)性地制定康復(fù)訓(xùn)練計(jì)劃。對(duì)于幅值較低的肌肉，如在多種運(yùn)動(dòng)任務(wù)中均表現(xiàn)出幅值顯著低于健康對(duì)照組的三角肌前束、岡上肌和肱二頭肌等，表明這些肌肉的激活程度和收縮強(qiáng)度嚴(yán)重受損。在康復(fù)訓(xùn)練中，可重點(diǎn)加強(qiáng)這些肌肉的力量訓(xùn)練，采用漸進(jìn)性抗阻訓(xùn)練方法，如使用彈力帶或啞鈴進(jìn)行肩部和肘部的抗阻運(yùn)動(dòng)。根據(jù)患者的具體情況，從較小的阻力開(kāi)始，逐漸增加阻力負(fù)荷，以刺激肌肉的生長(zhǎng)和力量增強(qiáng)。在進(jìn)行三角肌前束的力量訓(xùn)練時(shí)，可讓患者手持一定重量的啞鈴，緩慢進(jìn)行前屈動(dòng)作，每組10-15次，進(jìn)行3-4組，每周訓(xùn)練3-5次。隨著訓(xùn)練的進(jìn)行，逐漸增加啞鈴的重量，以提高肌肉的收縮強(qiáng)度。針對(duì)不同運(yùn)動(dòng)任務(wù)中幅值變化的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)相應(yīng)的專項(xiàng)訓(xùn)練。對(duì)于在抬手取物等模擬日常生活活動(dòng)中幅值增加不明顯且波動(dòng)較大的肌肉，可增加這類動(dòng)作的訓(xùn)練頻率和難度，通過(guò)反復(fù)練習(xí)，提高肌肉在實(shí)際生活場(chǎng)景中的激活能力和收縮穩(wěn)定性。例如，設(shè)置不同高度、距離和重量的取物任務(wù)，讓患者進(jìn)行訓(xùn)練，逐漸提高肌肉的適應(yīng)性和控制能力。根據(jù)肌電信號(hào)頻率特征，能夠有效評(píng)估肌肉的疲勞程度和神經(jīng)肌肉控制特性，從而合理調(diào)整康復(fù)訓(xùn)練的強(qiáng)度和時(shí)間。對(duì)于MPF和MF值較低的肌肉，說(shuō)明其疲勞程度較高，神經(jīng)肌肉控制功能受損嚴(yán)重。在康復(fù)訓(xùn)練中，應(yīng)適當(dāng)降低訓(xùn)練強(qiáng)度，增加訓(xùn)練的間歇時(shí)間，避免肌肉過(guò)度疲勞。當(dāng)發(fā)現(xiàn)患者在訓(xùn)練過(guò)程中肱二頭肌的MPF值明顯下降時(shí)，應(yīng)及時(shí)暫停訓(xùn)練，讓患者休息一段時(shí)間，待肌肉疲勞緩解后再繼續(xù)訓(xùn)練。還可采用神經(jīng)肌肉電刺激療法，通過(guò)外部電流刺激肌肉，促進(jìn)神經(jīng)肌肉的興奮性，改善神經(jīng)肌肉控制功能。將電極放置在患者偏癱側(cè)的肱二頭肌上，給予適當(dāng)頻率和強(qiáng)度的電刺激，每次刺激20-30分鐘，每周進(jìn)行3-5次，以提高肌肉的放電頻率和控制能力。相位特征為康復(fù)治療中改善肌肉協(xié)同收縮提供了重要依據(jù)。對(duì)于肌肉之間相位差增大、協(xié)同收縮協(xié)調(diào)性差的患者，在康復(fù)訓(xùn)練中應(yīng)注重進(jìn)行協(xié)調(diào)性訓(xùn)練。采用生物反饋訓(xùn)練方法，通過(guò)表面肌電設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)患者肌肉的電活動(dòng)情況，并將信號(hào)轉(zhuǎn)化為視覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)反饋信息呈現(xiàn)給患者。在進(jìn)行上肢前屈訓(xùn)練時(shí)，讓患者根據(jù)反饋信息調(diào)整肌肉的收縮時(shí)機(jī)和力量，使三角肌前束和肱二頭肌短頭的收縮更加協(xié)調(diào)，逐漸減小相位差。還可設(shè)計(jì)一些專門(mén)的協(xié)調(diào)性訓(xùn)練動(dòng)作，如雙手同時(shí)進(jìn)行對(duì)稱或不對(duì)稱的運(yùn)動(dòng)，讓患者在訓(xùn)練過(guò)程中逐漸掌握肌肉之間的協(xié)同關(guān)系，提高肌肉協(xié)同收縮的能力。不同嚴(yán)重程度的慢性期腦卒中患者，其表面肌電特征存在顯著差異，這為制定個(gè)性化的康復(fù)治療方案提供了關(guān)鍵依據(jù)。對(duì)于輕度偏癱患者，由于其上肢運(yùn)動(dòng)功能受損相對(duì)較輕，康復(fù)治療可側(cè)重于提高肌肉的力量和耐力，增強(qiáng)肌肉的協(xié)調(diào)性和靈活性?？刹捎弥械葟?qiáng)度的抗阻訓(xùn)練和協(xié)調(diào)性訓(xùn)練相結(jié)合的方法，如進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的力量訓(xùn)練器械練習(xí)和手部精細(xì)動(dòng)作訓(xùn)練，同時(shí)配合一些有氧運(yùn)動(dòng)，如散步、騎自行車等，以提高患者的整體身體素質(zhì)和運(yùn)動(dòng)能力。對(duì)于中度偏癱患者，除了加強(qiáng)力量和協(xié)調(diào)性訓(xùn)練外，還應(yīng)注重改善神經(jīng)肌肉控制功能，采用神經(jīng)肌肉電刺激、運(yùn)動(dòng)再學(xué)習(xí)等方法，幫助患者重新建立正常的運(yùn)動(dòng)模式。對(duì)于重度偏癱患者，由于其肌肉功能嚴(yán)重受損，康復(fù)治療應(yīng)從基礎(chǔ)的肌肉激活和關(guān)節(jié)活動(dòng)度訓(xùn)練開(kāi)始，逐漸增加訓(xùn)練的難度和強(qiáng)度?？上炔捎帽粍?dòng)關(guān)節(jié)活動(dòng)訓(xùn)練、低強(qiáng)度的肌肉電刺激等方法，幫助患者維持關(guān)節(jié)的活動(dòng)范圍和肌肉的基本功能，隨著患者肌肉功能的逐漸恢復(fù)，再逐步引入主動(dòng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和力量訓(xùn)練。5.3案例分析為了更直觀地展示肌電特征分析在康復(fù)治療中的應(yīng)用效果，本研究選取了兩位具有代表性的慢性期腦卒中患者進(jìn)行詳細(xì)的案例分析?；颊逜，男性，55歲，因缺血性腦卒中導(dǎo)致右側(cè)偏癱，病程8個(gè)月。在入院時(shí)，其Fugl-Meyer上肢運(yùn)動(dòng)功能評(píng)分（FMA-UE）為20分，上肢運(yùn)動(dòng)功能嚴(yán)重受損。通過(guò)對(duì)其偏癱上肢肩肘肌肉進(jìn)行表面肌電信號(hào)采集與分析，發(fā)現(xiàn)其在進(jìn)行上肢前屈動(dòng)作時(shí)，三角肌前束的均方根值（RMS）僅為8.56μV，積分肌電值（IEMG）為35.23μV?s，明顯低于健康對(duì)照組；平均功率頻率（MPF）為60.12Hz，中位頻率（MF）為55.34Hz，也顯著低于正常水平；三角肌前束與肱二頭肌短頭之間的相位差達(dá)到50°，肌肉協(xié)同收縮協(xié)調(diào)性極差?；谏鲜黾‰娞卣鞣治鼋Y(jié)果，為患者A制定了個(gè)性化的康復(fù)治療方案。針對(duì)其肌肉幅值較低的問(wèn)題，采用漸進(jìn)性抗阻訓(xùn)練方法，使用彈力帶進(jìn)行肩部和肘部的抗阻運(yùn)動(dòng)，每周訓(xùn)練5次，每次30分鐘。為改善肌肉的神經(jīng)肌肉控制功能，采用神經(jīng)肌肉電刺激療法，每周進(jìn)行3次，每次20分鐘。針對(duì)肌肉協(xié)同收縮協(xié)調(diào)性差的問(wèn)題，進(jìn)行生物反饋訓(xùn)練，通過(guò)表面肌電設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)肌肉電活動(dòng)情況，并將信號(hào)轉(zhuǎn)化為視覺(jué)反饋信息呈現(xiàn)給患者，讓患者根據(jù)反饋信息調(diào)整肌肉的收縮時(shí)機(jī)和力量，每周訓(xùn)練4次，每次30分鐘。經(jīng)過(guò)3個(gè)月的康復(fù)治療，再次對(duì)患者A進(jìn)行表面肌電信號(hào)采集與分析以及FMA-UE評(píng)分。結(jié)果顯示，在進(jìn)行上肢前屈動(dòng)作時(shí)，三角肌前束的RMS值提高到15.34μV，IEMG值增加至60.12μV?s；MPF值上升到75.23Hz，MF值為70.45Hz；三角肌前束與肱二頭肌短頭之間的相位差減小至30°?；颊逜的FMA-UE評(píng)分也提高到35分，上肢運(yùn)動(dòng)功能得到了顯著改善，能夠完成一些簡(jiǎn)單的日常生活活動(dòng)，