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08 学术引擎     Academic Engine                                                半导体视界     SEMICONDUCTOR HORIZONS              半导体视界     SEMICONDUCTOR HORIZONS                                           学术引擎     Academic Engine  08





                                                                                                  [15-16]                                                                                                   [20]
          研究进一步证实了 sEMG 在疗效评估和治疗方案优化中的重                        LDH 的精准诊断与个体化治疗提供可靠依据                 。                           三、sEMG 在腰椎疾病康复                                       个体化优化提供了科学依据           。
               [12-13]
          要价值      。如图 3A 所示,杜文静等人以 LDH 患者为研究                     除了在诊断和疗效评估中展现出价值,sEMG 也广泛应用                                                                                             同时,如图 4D 所示,Ramos 等人的随机对照研究进一步
                                                                                                                                 过程中的应用
          对象,采用 sEMG 在不同动作(前屈、后伸、侧屈)下对腰                        于 LDH 患者功能性运动控制能力的量化研究。王伟等人通过                                                                                          比较了经皮神经电刺激(TENS)与核心稳定训练在 LDH 患者
          部肌群的共收缩特征进行检测,并与健康对照组进行对比分析。                         步态实验分析 LDH 患者在行走过程中的竖脊肌激活模式(图                                                                                          中的疗效。结果显示,TENS 虽能在短期内有效缓解疼痛,但
          如图 3B 所示,LDH 患者在运动过程中存在显著异常的肌肉协                      3F),发现其肌电 RMS 值显著降低,MF(中值频率)与 MPF(平
                                                                                                                                   (一)sEMG 融合保守治疗的诊疗思路                                对腰多裂肌(LM)疲劳改善、腹横肌(TrA)激活能力提升及
          同模式,表现为对抗性肌肉激活水平明显升高,共收缩比例失                          均功率频率)亦呈下降趋势,提示肌肉疲劳与神经控制减弱,
                                                                                                                                    在腰椎疾病的药物保守治疗与理疗干预过程中,sEMG 不                       功能障碍恢复均无显著作用 ;相较之下,核心稳定训练不仅显
          衡,同时, sEMG 信号复杂度显著下降。研究指出,这些特征                       如图 3G 所示。此外,LDH 患者在步态支撑期表现出明显的
                                                                                                                                 仅能作为功能评估工具,还可用于个体化康复干预的反馈与监                          著减轻疼痛,还改善了 LM 抗疲劳性、增强了 TrA 激活能力,
          反映了 LDH 患者存在代偿性的神经肌肉控制障碍。由此可见,                       肌电激活不对称,尤其在病灶侧肌群中更为突出,反映出其脊
                                                                                                                                 测。历史研究指出,EMG 生物反馈训练可以帮助患者感知并调                        并有效降低了功能障碍水平(图 4E)。值得注意的是,该研究
          sEMG 能够敏感地捕捉运动控制异常,并为康复训练提供客观                        柱动态稳定性下降。该研究将 sEMG 的应用从静态拓展至真
                                                                                                                                 节肌肉活动,例如通过“下调过度紧张肌群”或“激活功能低                          通过 sEMG 客观监测了 LM 疲劳参数和 TrA 收缩情况,从而量
          依据,在揭示 LDH 功能障碍机制及优化治疗方案方面具有重                        实功能活动场景,强调了其在评估 LDH 运动控制缺陷、优化
                     [12-13]                                                         [17-18]                                     下肌肉”,从而有效改善慢性下腰痛患者的肌肉功能状态,在实                         化了肌肉功能改善的幅度。这一结果提示,稳定性训练在 LDH
          要的应用价值        。                                      康复训练路径中的重要作用             。
                                                                                                                                 际操作中,EMG 可提供即时的视觉或声音反馈,使患者能够在                        的保守康复治疗中不仅具有更全面和持久的优势,同时也表明
             LDH 最常发生于 L4-L5 与 L5-S1 节段,这两个节段因承                   以上研究均表明,sEMG 不仅能够捕捉肌肉在运动或姿势
                                                                                                                                                                                                                        [21]
          载负荷大、活动度高,最易发生椎间盘退变与突出,进而压迫                          变化过程中即时的电生理信号,还能够以量化指标的形式反映                                       理疗师引导下更精准地完成核心稳定和肌肉协调训练。                             sEMG 在疗效评估与训练反馈中的关键价值               。
          相邻的 L5 或 S1 神经根,导致如拇趾背伸无力或足趾跖屈无                      腰椎相关肌群的功能状态。这一优势使其在临床诊疗中比传统                                          慢性下腰痛不仅表现为肌肉无力或结构性损伤,更关键的                             此外,Ratajczak 等人近期在一项针对慢性腰痛女性患者
          力等典型神经功能障碍。基于这一病理机制,李伟等选取 47                         的 MRI、CT 等静态影像学手段更具前置性与动态性,为疾病                                    是神经 - 肌肉控制的障碍。Gerold 等人指出,sEMG 可用于识                  的研究中,将牵引治疗与生物标志物分析相结合,进一步扩展
          例 LDH 患者,通过 sEMG 采集胫骨前肌与腓肠外侧肌信号(图                    的早期筛查和功能障碍评估提供了更加客观的证据。由此,腰                                       别核心肌群的激活延迟与协同失调,并作为康复训练中的实时                          了 sEMG 的应用场景。研究显示,牵引疗效的响应者在治疗前
          3C),并如图 3D 所示提取 RMS、峰值时间、功率谱频率等特                     椎疾病的诊断范式正逐步实现从单纯依赖“静态影像”向兼顾                                       反馈工具,帮助患者调节肌肉使用模式,改善脊柱稳定性。该                          表现出较差的屈伸肌肉控制模式(如伸展期 MBA 偏低、FER
          征,构建逻辑回归诊断模型。结果显示,该模型在区分 L5 与                       “动态功能评估”的转变,不仅有助于精准揭示病变与肌肉功                                        研究强调,sEMG 的引入不仅提升了评估的客观性,也增强了                        偏高),同时炎症相关因子(IL-2、IL-4、IL-10、adipsin)水
          S1 神经根受压方面的准确率达 93.6%,显著优于单纯 MRI 检                   能的关系,也为个体化治疗方案的制定与康复效果的实时监测                                       干预的个体化与有效性       [19] 。                              平较高。值得关注的是,IL-4 首次被提出为预测疼痛缓解和肌
          查的 87.2%。这提示 sEMG 可作为 MRI 的有力补充工具,为                  奠定了基础。
                                                                                                                                    进一步地,Mohebbi Rad 等人开展的一项前瞻性临床试验                   电活动改善的潜在生物标志物。该研究强调,sEMG 与血液炎
                                                                                                                                 采用 sEMG 对比分析了悬吊训练与核心稳定训练在 LDH 患者                     症指标的结合不仅能揭示康复治疗中的客观变化,还为未来实
                                                                                                                                                                                                                         [22]
                                                                                                                                 康复中的成效。如图 4A-C 所示,研究通过 sEMG 实时监测腹                    现个体化康复干预和疗效预测提供了新思路                  。综上,sEMG
                                                                                                                                 直肌(RA)、内腹斜肌(IO)、外腹斜肌(EO)和竖脊肌(ES)                     不仅能作为腰椎疾病康复中的实时反馈工具,还能与临床和分
                                                                                                                                 的肌电信号,评估训练前后肌肉激活程度的变化。结果显示,                          子指标结合,为个体化诊疗和疗效预测提供坚实支持。
                                                                                                                                 经过连续 8 周的训练,患者核心肌群的 EMG 激活水平显著提高,                        综上所述,sEMG 作为一种能够实时采集和量化肌肉活动
                                                                                                                                 且悬吊训练在 RA、IO 与 EO 三块肌肉上的电活动提升幅度明                     的技术,不仅为康复训练提供了客观、可追踪的反馈工具,还
                                                                                                                                 显优于核心稳定训练,同时在疼痛缓解方面也取得更显著的改                          使康复过程逐步摆脱传统依赖医师经验和患者主观感受的模式,
                                                                                                                                 善。该研究不仅验证了不同训练方法的康复效果,          更凸显                  向以数据为核心的科学化管理转变。在此基础上,康复训练能
                                                                                                                                 了 sEMG 在康复评估与训练反馈中的重要作用。通过客观、量                       够实现更加精准的过程评估与效果监测,并推动干预方式从被
                                                                                                                                 化的数据帮助精准识别目标肌群功能改善情况,为康复方案的                          动依赖转向主动调控,从而显著提升康复治疗的针对性与效率。
























                                                                                        [13]
                     图 3 :sEMG 在腰椎结构性疾病的诊断应用。(A-B):腰椎间盘突出症评估中的实验设计与典型 sEMG 模式            ;(C-D): 基于 sEMG
                                                                                 [15]
                 的诊断框架 :腰椎间盘突出症中的电极布置与步态期间神经根受压的典型肌电图(LDH 患者与对照组)                  ;(E): 整合肌电图参数的基于随
                             [16]                                                   [17-18]
                 机森林的诊断模型      ;(F-G):腰椎间盘突出患者步态过程中实验设置与下肢 sEMG(LDH 患者与对照组)           。
          60    Volume 1,lssue 1,2025                                                                                                                                                                           Volume 1,lssue 1,2025       61
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