人體背部負(fù)重行走的表面肌電信號(hào)特性研究.pdf

1、人體長(zhǎng)時(shí)間過(guò)度負(fù)重行走，會(huì)使肌肉處于疲勞狀態(tài)，從而導(dǎo)致一系列肌肉損傷問(wèn)題，因此針對(duì)人體負(fù)重行走時(shí)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(wú)創(chuàng)、實(shí)時(shí)的測(cè)量手段被廣泛應(yīng)用于肌肉生物電信號(hào)的檢測(cè)，但是關(guān)于人體負(fù)重行走時(shí)肌肉表面肌電信號(hào)的研究較少，本文主要研究人體背部負(fù)重行走時(shí)軀干及下肢肌肉的表面肌電信號(hào)特性。
　　采用JE-TB0810肌電采集系統(tǒng)測(cè)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(shí)軀干及下肢肌肉的表面肌

2、電信號(hào)，其中負(fù)重質(zhì)量分別為自身體重的5％、10％和15％，測(cè)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(jī)上以相同的速度行走30min，從初始階段開(kāi)始，每5min采集一次肌電信號(hào)，每10min對(duì)受試者進(jìn)行一次主觀評(píng)價(jià)打分。結(jié)合土觀評(píng)價(jià)結(jié)果得到基于SEMG的精確評(píng)價(jià)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(jì)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，用t檢驗(yàn)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(gè)肌肉肌電特征參數(shù)隨負(fù)重的變化趨勢(shì)，并用回歸分析擬合出主要肌肉肌電特征參數(shù)隨時(shí)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(shí)間負(fù)重關(guān)系的三維模型。
　　通過(guò)人體完成不同負(fù)重行走時(shí)軀干及下肢肌肉表面肌電信號(hào)的采集與分析，得到人體在完成背部負(fù)重行走時(shí)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(duì)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(shí)間的變化曲線均為三次項(xiàng)曲線，各個(gè)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(shí)肌電信號(hào)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(zhǎng)時(shí)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(guò)度負(fù)重而產(chǎn)生的一系列肌肉損傷的問(wèn)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(jì)以及更加符合人