Messung und Analyse myoelektrischer Signale - Communications ...

2. Physiologische Grundlagen der myoelektrischen Signalerzeugung
U [mV]
U [mV]
U [mV]
U [mV]
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40
20
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0 10 20 30 40 50
t [ms]
60 70 80 90
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A
B
C
D
−40
0 10 20 30 40 50
t [ms]
60 70 80 90
Abbildung 2.10.: Überlagerung von Summenaktionspotenzialen (A-C) zu einem myoelektrischen
Signal(D) nach [24].
Charakteristik des myoelektrischen Signals
Verwendet man die in den vorhergehenden Abschnitten erläuterten Sachverhalte als
Grundlage weiterer Untersuchungen und misst auf der Hautoberfläche mit einer bipolaren,
differenziellen Elektrodenkonfiguration die bei Muskelkontraktion entstehenden
Signale, erhält man ein unbearbeitetes myoelektrisches Signal. Dieses unbearbeitete und
ungefilterte Signal wird in der englischsprachigen Literatur auch oft als Raw 10 -EMG 11 -
Signal oder einfach als EMG-Signal bezeichnet. Die Abbildung 2.11 dieser Arbeit zeigt
beispielhaft ein EMG-Signal zur Veranschaulichung aus Kapitel 6 vorweggenommen. Das
EMG-Signal zeigt eine stochastische Charakteristik. Diese stochastische Natur folgt einerseits
aus den stochastischen Entladeeigenschaften des Signals (siehe Abschnitt 2.4.1)
und andererseits daher, dass selbst bei vermeintlich gleichen Muskelkontraktionen nicht
immer die selbe Anordnung von motorischen Einheiten erfasst wird. Einerseits wird bei
den Kontraktionen nicht immer die selbe Anordnung motorischer Einheiten mit der selben
Rekrutierungs- und Feuerungscharakteristik aktiviert. Andererseits verkürzt sich bei
der Kontraktion der Muskel, was dazu führt, dass sich die räumliche Konstellation der
10 engl. raw, roh, unbearbeitet
11 Elektromyogramm
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