Электромиография как проводится. Электромиография — описание, подготовка и проведение процедуры. Показания к проведению электромиографии

ЭЛЕКТРОМИОГРАФИЯ (ЭМГ, классическая ЭМГ) – метод диагностики нервно-мышечных заболеваний, основанный на регистрации спонтанных колебаний электрических потенциалов мышечных и нервных волокон .

Впервые запись ЭМГ осуществил в 1907г H. Piper . Однако распространение на практике метод получил в 30-е годы. В 1948 г R. Hodes предложил методику определения скорости распространения возбуждения (СРВ) по двигательным волокнам периферических нервов в клинических условиях. В том же году M. Dawson и G. Scott разработали методику определения СРВ по афферентным волокнам периферических нервов, что и положило начало электронейромиографии.

По суммарной ЭМГ анализируются биопотенциалы множества двигательных единиц, образующих интерференционную, или суммарную, кривую. По одной из классификаций суммарной ЭМГ, предложенной Ю.С. Юсилевичем еще в середине прошлого века, выделяется 4 типа

1тип ЭМГ с быстрыми, частыми, изменчивыми по амплитуде колебаниями потенциала (частота колебаний 50 – 100 Гц); ЭМГ этого типа регистрируется в норме, а в случаях снижения амплитуды колебаний потенциала регистрируется у больных с различными формами миопатии, радикулоневрита, центральными парезами мышц.

2 тип уменьшенная частота колебаний на ЭМГ (менее 50 Гц), когда визуально хорошо прослеживаются отдельные колебания потенциалов, частота которых может быть менее 10 Гц (тип IIА, тип «частокола») или более высокой – до 35 Гц (тип IIБ); появляется в случаях невритических и нейрональных поражений.

3 тип залпы частых осцилляций длительностью 80 – 100 мс (частота колебаний 4 – 10 Гц), характерен для всех заболеваний, при которых имеют место повышение мышечного тонуса по экстрапирамидному типу и насильственные движения – гиперкинезы.

4 тип «биоэлектрическое молчание» - отсутствие биоэлектрической активности мышцы, не смотря на попытку вызвать произвольное или тоническое напряжение мышцы. Наблюдается при вялых параличах в случае поражения всех или большей части иннервирующих их периферических мотонейронов.

При проведении ЭМГ-исследования исследуется потенциал в мышце, возникающий при ее прямой, непрямой и рефлекторной стимуляции. При этом чаще проверяется реакция мышцы в ответ на стимуляцию иннервирующего ее нерва.

Среди вызванных электрических ответов выделяют :
М-ответ – потенциал, возникающий при электрическом раздражении двигательных волокон нерва
Н-ответ – рефлекторный, возникающий в мышце при ее раздражении низкопороговых чувствительных волокон нерва
F-ответ – проявляющийся в мышце при электрической стимуляции двигательных аксонов нерва, обусловленный антидромным проведением волны возбуждения от места стимуляции к телу мотонейрон, возбуждения его и обратного проведения волны возбуждения до иннервируемых этим мотонейроном мышечных волокон.

Развитие метода и совершенствование диагностической аппаратуры способствовало формированию его направлений :
1) собственно электромиографические исследования, то есть регистрация спонтанной мышечной активности в покое и при различных формах двигательной активности (глобальная ЭМГ)
2) стимуляционная электромиография и электронейрография.

Сочетание этих двух направлений нередко обозначается термином электронейромиография .

!!! Наиболее информативной оказалась классическая ЭМГ с игольчатыми электродами.

В настоящее время ЭМГ является основным методом в диагностике болезней периферических мотонейронов, нервов, мышц, нервно-мышечной передачи.

Возможности метода

ЭМГ позволяет получить объективные сведения, способствующие решению следующих вопросов :
1? - имеется ли повреждение чувствительных волокон нерва
2? - снижение мышечной силы у больного нейрогенной природы или речь идет о первичной миопатии?
3? - нарушена ли нейромышечная передача
4? - имеется ли валлеровское перерождение нервных волокон и продолжается ли процесс денервации?
5? - если нерв поврежден, то преимущественно страдают осевые цилиндры нервных волокон или их миелиновая оболочка?
6? - в случае невропатии: связана ли хроническая частичная денервация мышц с повреждением нервных корешков, ствола нерва или объясняется полиневропатическим процессом?

!!! Таким образом, применение ЭМГ-исследования дает возможность выявить поражения нейромоторного аппарата: первично-мышечного, неврального, переднерогового.

При этом возникает возможность дифференцировать :
единичные или множественные невропатии (моно- и полиневропатии),
аксональные и демиелинизирующие невропатии
провести топическую диагностику поражения спинномозговых корешков, нервного сплетения или периферического нерва
определить уровень компрессии нерва при туннельных синдромах
определить состояние нервно-мышечной передачи

Использование метода игольчатой миографии дает возможность определить некоторые особенности денервационно-реинервационного процесса, что важно для оценки тяжести поражения периферических нервов, прогноза и соответственно планирования лечебной тактики.

!!! Диагностика должна проводиться с учетом клинической картины заболевания, поскольку изменения электрической активности мышц связаны с определенными симптомами, а не с нозологическими формами.

Методика

Для проведения ЭМГ используют специальный аппарат – электромиограф , состоящий из электронного усилителя и регистрирующей системы (осциллографа). Он обеспечивает возможность усиления биотоков мышцы 1 млн. раз и более и регистрируют их в виде графической записи. Отведение мышечных биопотенциалов осуществляется с помощью поверхностных и игольчатых электродов

При этом :
поверхностные электроды позволяют регистрировать суммарную электрическую активность многих мышечных волокон
игольчатые электроды , погружаемые в мышцу, могут регистрировать биоэлектрические потенциалы отдельных двигательных единиц (ДЕ) – понятие, введенное Ч. Шеррингтоном для обозначения комплекса, состоящего из периферического мотонейрона, его аксона, ветвлений этого аксона и совокупности иннервируемых мотонейроном мышечных волокон

При анализе ЭМГ учитывается :
частота биопотенциалов
величина их амплитуды (вольтаж)
общая структура осциллограмм - монотонность осцилляций или их расчлененность на залпы, частота и длительность этих залпов и пр.

ЭМГ производится при различном состоянии исследуемых мышц :
при их расслаблении и произвольном сокращении
при рефлекторных изменениях их тонуса, возникающих во время сокращения других мышц
во время вдоха
при эмоциональном возбуждении и пр.

У здорового человека :
в покое (при произвольном расслаблении мышц) на ЭМГ наблюдаются слабые, низкоамплитудные (до 10 – 15 мкВ), высокочастотные колебания
рефлекторное повышение тонуса сопровождается небольшим усилением амплитуды биопотенциалов мышцы (до 50 -100 мкВ)
при произвольном мышечном сокращении возникают частые высокоамплитудные колебания (до 1000 – 3000 мкВ)

При заболеваниях , сопровождающихся денервацией мышцы, вовлечение в патологический процесс чувствительных волокон нерва позволяет дифференцировать невропатию от поражения клеток передних рогов спинного мозга. При ЭМГ возможно объективное раннее (иногда до клинической стадии) выявление нарушений функций нервно-мышечного аппарата, определение уровня его поражения (центральный, сегментарный, невропатический, нервно-мышечных синапсов, миопатический), а также характер (аксонопатия, миелинопатия), степени и стадии поражения периферических нервов. установление характера невропатического процесса имеет важное значение, так как способствует диагностике основного заболевания и разработке наиболее рациональной программы лечения.

Если электродиагностические данные указывают на аксонопатию, особенно в случае прогрессирующей полинейропатии с подострым или хроническим течением, есть основание считать вероятным наличие метаболических нарушений или экзогенной интоксикации. если же в процессе электродиагностики выявляется первичная демиелинизация нерва, среди возможных причин заболевания следует рассмотреть приобретенную демиелинизирующую невропатию, обусловленную нарушением иммунитета, или наследственные невропатии, отдельные формы которых сопровождаются равномерным и резко выраженным снижением скорости проведения возбуждения по нервам.

ЭМГ позволяет также судить о состоянии нервно-мышечной передачи , способствует выявлению ее нарушения. Кроме того, ЭМГ дает возможность контролировать регенеративный процесс после травматического повреждения нерва, помогая таким образом решать вопрос о целесообразности в таких случаях нейрохирургического вмешательства.

При первичной мышечной патологии характерно снижение амплитуды биопотенциалов, укорочение длительности одиночного потенциала и увеличение процента полифазных потенциалов (в норме до 15 – 20 %). При поражении периферических нервов возникает снижение амплитуды осцилляций, возможно появление неритмичных потенциалов фибрилляции с амплитудой до 200 мкВ. Если развивается периферический паралич с дегенерацией нервных и мышечных волокон, биопотенциалы исчезают (наступает «биоэлектрическое молчание»)

Поражение структур передних рогов спинного мозга сопровождается уменьшением частоты осцилляций; фасцикуляции в таких случаях отражаются на графике ритмичными потенциалами с амплитудой до 300 мкВ и частотой 5 – 35 Гц – «ритм частокола». При центральных парезах во время произвольных движений снижается амплитуда колебаний, в то же время при рефлекторных повышениях мышечного тонуса амплитуда биопотенциалов резко увеличивается и появляются частые несинхронные колебания.

При исследовании функции периферического нерва важную информацию можно получить при определении скорости проведения импульсов и параметров вызванных потенциалов действия. С этой целью проводиться электронейромиография – метод. при котором классическая ЭМГ сопровождается электрической стимуляцией периферического нерва с последующим анализом параметров вызванных потенциалов, регистрируемых с мышцы (стимуляционная электромиография) или с иннервирующего ее нерва (стимуляционная электронейрография). При этом возможны регистрация и анализ параметров вызванных потенциалов (ВП) мышцы и нерва (латентный период, форма, амплитуда и длительность ВП), определение скорости проведения импульсов по двигательным и чувствительным волокнам периферических нервов, подсчет моторно-сенсорного и краниокаудального коэффициентов асимметрии и выявления отклонения их от нормы, определение числа функционирующих двигательных единиц (ДЕ).

Методы определения скорости проведения импульсов применим для исследования любого доступного периферического нерва. Обычно он определяется у срединного , локтевого, большеберцового и малоберцового нервов, реже – у локтевого и седалищного нервов. Электронейромиографию следует проводить при исследовании функционального состояния как двигательных, так и чувствительных волокон. Для определения скорости проведения импульсов (СПИ) сначала измеряется время наступления потенциала действия мышцы (в миллисекундах) при стимуляции двигательного нерва возле самой мышцы (латентное время Т2 ответа в дистальной точке ) и в точке, расположенной проксимальнее по ходу нерва на некотором расстоянии (латентное время Т1 в проксимальной точке ). Зная расстояние между двумя точками стимуляции (S) и разность латентных периодов (Т1-Т2) , можно вычислить скорость проведения нервного импульса (скорость распространения возбуждения СРВ ) по формуле:

СПИ, или СРВ, = S/(Т1-Т2) мм/мс

Для большинства нервов в норме СПИ, или СРВ, составляет 45-60 мм/мс или м/с

При аксональной дегенерации , например при алкогольной или диабетической невропатии, га фоне выраженных денервационных изменений скорость проведения возбуждения снижается незначительно. При этом амплитуда потенциалов действия нервов и мышц прогрессивно уменьшается по мере того, как поражение распространяется по составляющим нерв волокнам. При аксональной полинейропатии можно установить ее субклиническое течение, активность и степень реиннервации.

При сегментарной демиелинизации , например, при синдроме Гийена-Барре, скорость проведения возбуждения снижается гораздо больше – до 60% от нормы. С электрофизиологической точки зрения демиелинизация характеризуется другими особенностями. Они включают десинхронизацию (дисперсию) вызванных потенциалов действия мышцы, непропорциональное увеличение латентного времени ответа в дистально точке, замедление F-ответов (потенциалов действия, направляющихся к спинному мозгу и возвращающихся назад к мышце) и блокаду проводимости. Блокада проводимости определяется по внезапному резкому падению амплитуды вызванного потенциала действия мышцы при стимуляции нерва в точках на все большем отдалении (в проксимальном направлении) от регистрирующего электрода.

Проверяя скорость проведения импульса по нерву :
моно оценить выраженность вторичного валлеровского перерождения
можно диагностировать и отдифференцировать миотонию от продолжительной мышечной активности невропатической природы
можно проанализировать и четко отличить мышечный спазм от физиологической контрактуры , для которой характерно электрическое «молчание»

Снижение скорости проведения возбуждения по отдельным нервам - признак мононевропатии , может быть, например, проявлением туннельного синдрома, тогда как снижение скорости проведения по симметричным нервам на всех, или как это бывает чаще, на нижних конечностях указывает на наличие полиневропатии.

Экстрапирамидные гиперкинезы на ЭМГ характеризуются залпами частых высокоамплитудных колебаний, возникающих на фоне низкоамплитудной кривой. При миотонии на ЭМГ при движении выявляется характерное нарастающее снижение амплитуды биопотенциалов – «миотоническая задержка».

Возможна и компьютерная обработка частотного спектра ЭМГ по методу Фурье, позволяющая определить суммарную мощность спектра, распределение и мощность отдельных частотных диапазонов.

!!! ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ

При электродиагностическом исследовании необходимо регистрировать температуру тела пациента

СПНИ (скорость проведения нервных импульсов) для чувствительных и двигательных нервов изменяется на 2,0-2,4 м/с при снижении температуры на 1 °С. Эти изменения могут оказаться значительными, особенно в холодных условиях. При пограничных результатах исследования уместным мог бы быть следующий вопрос лечащего врача: "Какова была температура больного во время исследования и согревалась ли конечность перед измерением СПНИ?". Недоучет последнего положения может привести к ложноположительным результатам и ошибочной диагностике туннельного синдрома запястного канала или генерализо-ванной сенсорно-моторной невропатии.

Скорость проведения нервных импульсов (СПНИ) на разных участках нерва

СПНИ различается в зависимости от нерва и участка нерва. В норме проведение по проксимальным отделам нерва быстрее, чем по дистальным. Этот эффект обусловлен более высокой температурой в туловище, приближающейся к температуре внутренних органов. Кроме того, нервные волокна расширяются в проксимальном отделе нерва. Отличия в СПНИ наиболее заметны на примере нормальных значений СПНИ для верхних и нижних конечностей, соответственно 45-75 м/с и 38-55 м/с.

ЭМГ применяется для диагностики и прогнозирования течения миастении, миотонической дистрофии и паралича Белла:

Миастения - медленная повторная стимуляция двигательных нервов с частотой 2-3 Гц выявляет снижение моторного ответа на 10 % у 65-85 % больных ЭМГ отдельного волокна, измеряющая задержку в передаче импульса между нервными окончаниями и соответствующими им мышечными волокнами, обнаруживает отклонение от нормы у 90-95 % больных
миотоническая дистрофия - ПДМЕ на ЭМГ колеблются по амплитуде и частоте и акустически напоминают звук "подводного взрыва"
паралич Белла - СПНИ по лицевому нерву, выполненная через 5 дней от начала заболевания, дает прогностическую информацию о вероятности выздоровления Если к этому моменту амплитуды и латентные периоды имеют нормальные значения, прогноз в отношении выздоровления отличный

ЭМГ и исследование СПНИ используются для диагностики туннельного синдрома запястного канала и компрессии локтевого нерва в области локтевого сустава

Синдром запястного канала (СЗК) - наиболее часто встречающийся туннельный синдром, поражающий 1 % всего населения СПНИ снижена у 90-95 % больных. Латентный период потенциала действия сенсорной составляющей срединного нерва ("ладонная задержка") увеличивается в два раза чаще, чем таковой моторной составляющей, хотя по мере прогрессирования заболевания моторный латентный период также изменяется. Применение игольной ЭМГ играет ограниченную роль, но может выявить признаки денервации мышц возвышения большого пальца, что указывает на позднюю стадию СЗК.
При компрессии локтевого нерва в области локтевого сустава СПНИ по двигательным и чувствительным нервам снижена в 60-80 % случаев ЭМГ помогает определить степень денервации мышц кисти и предплечья, иннервируемых локтевым нервом.

При диагностике различных заболеваний опорно-двигательного аппарата наряду с другими методами исследования широко применяется ЭМГ – электромиография. Она помогает определить причины болей в спине и мышцах, нарушения моторной функции, динамику процесса восстановления двигательной деятельности после операций или травм. Электромиография – это метод диагностики, заключающийся в улавливании биоэлектрических потенциалов мышц в покое и при сокращении, а также в изучении их активности. Впервые он был применен немецким ученым Г. Пипером в 1907 году, но широкое распространение получил только к середине 20 века.

В чем суть метода

Проводится исследование с помощью особого прибора электромиографа. Он улавливает электрические импульсы от мышц с помощью контактных электродов. Прибор выводит данные на экран компьютера, где они записываются и анализируются.

Суть метода в том, что физиология мышц связана с прохождением электрического импульса к ним от нервов. Именно этот сигнал вызывает их сокращение. При различных патологиях работы головного или спинного мозга, а также при повреждении нервов или мышечных волокон прохождение импульсов может быть нарушено. Это заметно по изменению их амплитуды и длительности, снижению числа импульсов или же появлению их в покое.

В каждом движении человека задействовано множество мышц, именно от их правильной работы зависят многие функции организма. Нарушение нервно-мышечной проводимости может вызвать судороги, онемение, слабость или боли. После электромиографического обследования возможно определить не только причину этих проблем. Такой метод помогает выявить характер нарушения, локализацию и степень распространения процесса, стадию и тяжесть поражения нервно-мышечной системы. ЭМГ проводится для того, чтобы поставить точный диагноз, правильно назначить лечение и контролировать его эффективность.

Виды исследования

Современная электромиография – это сложная процедура, имеющая несколько разновидностей. В зависимости от способа и цели исследования различают три вида ЭМГ.

  1. Поверхностная, или глобальная электромиография – самый безболезненный способ обследовать активность мышцы. Он заключается в наложении плоских металлических электродов на кожу и позволяет получить самую общую картину состояния нервно-мышечной системы. К тому же картина может искажаться наличием жировой прослойки под кожей, непроизвольными движениями пациента, правильностью наложения электродов относительно мышцы. Несмотря на то, что этот вид исследования мало информативен, именно его чаще всего применяют для детей и тяжело больных пациентов.
  2. – это локальное исследование, при котором в мышцу вводятся электроды в виде тонких игл. Этот метод более точен, но имеет свои показания и противопоказания. Из-за того, что он вызывает небольшую боль при введении иглы, его чаще применяют для взрослых людей. Поэтому, каким именно способом обследовать пациента, решает врач в зависимости от его общего состояния, диагноза и сопутствующих заболеваний.
  3. Стимуляционная электромиография помогает определить степень поражения нервов и мышц, например, при парезах или параличах. Она проводится путем анализа ответа мышц на их электрическую стимуляцию. С ее помощью можно определить, в каком месте нарушено прохождение импульса от нерва к мышце. Так как при этом исследовании задействованы нервные волокна, эта методика еще называется электронейромиография.


Самый безболезненный метод исследования заключается в наложении электродов на кожу

В зависимости от того, какая группа мышц обследуется, различают такие виды: ЭМГ верхних и нижних конечностей, жевательных или мимических мышц. Исследование помогает определить причины их слабости или потери чувствительности, нарушения двигательной активности. ЭМГ может проводиться как на отдельных мышцах и нервах, например, при обследовании седалищного нерва или мимических мышц лица, так и на всем протяжении рук или ног. Обычно при диагностике нижних и верхних конечностей необходимо проанализировать работу мышц одновременно с двух сторон.


Иногда возникает необходимость при проведении обследования искусственно стимулировать активность мышц с помощью электрического импульса

Показания

Электромиографию назначают при любых патологиях опорно-двигательного аппарата, связанных с нарушением двигательной активности, поражением мышц или нервных волокон. Она помогает уточнить диагноз, а во время лечения заболевания применяется для того, чтобы проконтролировать эффективность терапии. Эта методика нужна для определения причины таких состояний:

  • слабость, быстрая утомляемость мышц;
  • мышечные боли, не связанные с травмой или переутомлением;
  • частые судороги;
  • снижение мышечной массы.

Кроме того, существуют более серьезные показания к электромиографии. Ее обязательно проводят при подозрении на заболевания мышц или нервной системы. Такой метод помогает поставить диагноз на ранней стадии, когда еще не наблюдается видимых симптомов. Кроме того, она необходима при лечении ботулизма, полиомиелита, микроинсульта для определения степени поражения нервно-мышечной системы и анализа динамики ее восстановления.

С помощью ЭМГ можно определить наличие миастении, миопатии, дистонии мышц, полимиозита. Проводится электромиография рук и ног при различных патологиях позвоночника: остеохондрозе, травмах, радикулопатии, грыжах дисков, корешковом синдроме.

Электронейромиография является основным методом диагностики различных неврологических заболеваний, связанных с поражением периферических нервов. Она помогает вовремя диагностировать сдавление нервных корешков, амиотрофический или рассеянный склероз, болезнь Паркинсона, туннельный синдром, травмы нервных корешков, головного или спинного мозга, а также различные нейропатии. Этот метод уникален тем, что только он способен выявить на ранней стадии диабетическое поражение нервов нижних конечностей.

Локальная электромиография необходима также в косметологии. С ее помощью определяют точное место введения ботокса при омолаживающих процедурах. Частое применение электромиографии в стоматологии связано с тем, что при некоторых патологиях зубов происходит снижение электрического потенциала мышц. Этот метод позволяет определить стадию пародонтоза, наличие перелома челюсти или воспалительных заболеваний. Он применяется при протезировании, параличе лицевого нерва, для контроля исправления прикуса. Такие патологии часто отражаются на функционировании некоторых мимических, а также жевательных мышц.

Обязательно нужно пройти ЭМГ несколько раз во время лечения заболеваний опорно-двигательного аппарата. Это позволяет контролировать его эффективность, фиксировать улучшения или процесс восстановления мышц после травм или операций. ЭМГ позволяет выбрать оптимальное время для начала реабилитации, подобрать наиболее эффективные упражнения. Применяется такое исследование также при протезировании суставов, чтобы анализировать скорость восстановления двигательной активности.


Электромиография позволяет на ранних стадиях диагностировать многие заболевания опорно-двигательного аппарата

Но не только для лечения патологий нужна ЭМГ. Этот метод используют для анализа работы мышц при выполнении определенной работы или физических упражнений. С его помощью изучают координацию движений, время развития утомления, особенности функционирования мышц после пересадки. Таким способом ученые смогли создать биоэлектрические протезы, управляемые нервными импульсами.

Как проводится процедура

Во многих западных странах обучение методу ЭМГ проходят все врачи-реабилитологи. В нашей стране такое обследование проводится врачами-диагностами. А расшифровкой результатов и окончательной постановкой диагноза занимаются неврологи, ортопеды, хирурги. Для диагностики используется электромиограф, различные электроды, которые соединены с приборами тонкими проводками, а также осциллоскоп или компьютер, который регистрирует результаты. Кроме того, иногда прибор подсоединяют к аудиоусилителю для того, чтобы колебания импульсов мышцы можно было слышать.

Особой подготовки для проведения ЭМГ не требуется. Ее можно сделать как в стационаре, так и в поликлинике. Но перед исследованием несколько часов нельзя курить и употреблять продукты, повышающие возбудимость нервной системы. Также рекомендуется за 3-5 дней прекратить прием некоторых препаратов, особенно миорелаксантов.


Во время проведения процедуры нужно занять удобное положение, чтобы обследуемые мышцы были расслаблены

Вся процедура занимает 30-60 минут. Пациент должен сесть в кресло или лечь и принять удобное положение. Главное, чтобы мышцы, которые должны быть обследованы, расслабились. Врач обрабатывает кожу антисептиком и накладывает электроды. Сначала делают анализ импульсов от мышцы в расслабленном состоянии. Потом пациент ее медленно напрягает. Иногда ее активность стимулируют искусственно.

В большинстве случаев процедура безболезненна, но при проведении игольчатой электромиографии пациент может испытывать неприятные ощущения в мышцах после ее окончания. В этом случае ему рекомендуют делать согревающие компрессы и принимать обезболивающие препараты. Иногда в месте прокола наблюдается небольшая гематома, которая проходит самостоятельно за несколько дней.

Расшифровка результатов

Такое обследование показывает разные результаты в зависимости от тяжести течения заболевания. Прохождение электрических импульсов во время процедуры выводится на экран компьютера или осциллограф. Их запись немного напоминает результаты ЭКГ. На снимке или бумаге видно чередование импульсов различной амплитуды и частоты в виде графика. Расшифровкой занимается врач, который назначил пациенту это обследование. При многих заболеваниях, например, миастении или болезни Паркинсона, наблюдаются характерные признаки, поэтому диагноз можно поставить сразу.


Данные, выведенные на монитор компьютера, анализируются врачом

Бывает так, что клиническая картина, получаемая при исследовании, может искажаться. Результаты зависят от возраста пациента, его физического развития, наличия жировой прослойки под кожей. Нарушение свертываемости крови также может их искажать. Иногда пациент неправильно выполняет указания врача, не желая напрягать мышцу, когда нужно. Это не позволяет рассмотреть процесс в динамике.

При поражении мышц обычно общее число импульсов не отличается от нормальной картины. Снижается только их амплитуда и длительность прохождения. Постепенно угасает после напряжения мышцы частота колебаний при дистонии. А миастения характеризуется быстрым затуханием их амплитуды при продолжающихся нагрузках на мышцу.

При невропатиях и других патологиях периферической нервной системы наблюдается низкая активность импульсов. Они неравномерны по частоте, иногда регистрируются одиночные внеочередные импульсы. Это может наблюдаться при заболеваниях спинного мозга или болезни Паркинсона. А при полном поражении нервов электрическая активность мышц может совсем отсутствовать. В случае же миотонических судорог, наоборот, она может держаться длительное время.

Противопоказания

Общим противопоказанием для любого вида ЭМГ является прием сильнодействующих препаратов, влияющих на нервную систему. Не рекомендуется также проведение обследования после физиотерапевтических процедур. Как и большинство диагностических мероприятий, ЭМГ не делают при повышенной температуре, острых заболеваниях, эпилепсии, нарушениях психики и поражениях кожи в месте наложения электродов. Гипертонический криз, приступ стенокардии, алкогольное опьянение или наличие кардиостимулятора тоже могут быть препятствием для данного метода обследования.


Есть определенные противопоказания для проведения такого обследования

Игольчатая электромиография, которая связана с введением игл под кожу, имеет еще другие противопоказания. Не проводят ее при склонности к кровотечениям, некоторых инфекциях, передающихся через кровь, а также детям до 8 лет и пациентам с повышенной болевой чувствительностью.

Электромиография – это сейчас очень распространенный метод диагностики разных заболеваний. Его применяют невропатологи, нейрохирурги, ортопеды, травматологи, эндокринологи и другие врачи. Ведь такое исследование позволяет проанализировать работу нервно-мышечной системы и определить причины патологий.

Электромиография – это диагностика биоэлектрических потенциалов в мышце при возбуждении (сокращении) мышечных волокон. Впервые на человеке применил электромиографию еще в 1907 году немецкий ученый Г. Пипер. В настоящее время электромиограф – это компьютерная система, которая записывает биопотенциалы, усиливает их, обсчитывает амплитуду, частоту и длительность латентных периодов, снижает «шумы», проводит стимуляцию и анализ.

Регистрация потенциалов производится при помощи накожных или игольчатых электродов.

Накожные электроды

Далее сигнал усиливается, обрабатывается электромиографом и передается на устройство визуализации – либо на осциллограф для записи на бумаге либо на магнитный носитель – записывается электромиограмма. Оценивается амплитуда колебаний потенциала мышцы.

Основные виды электромиограмм .

Работа мышц зависит от качества самих мышечных волокон и от полноценной работы нервов, которые проводят нервный импульс из спинного и головного мозга. По нарушению электрической активности мышц можно судить об имеющемся заболевании с патологией мышечной ткани, определить причину слабости (паралича) мышцы, ее подергиваний.

Метод диагностики безвреден. Может быть незначительная болезненность в месте введения игольчатого электрода.

Показания электромиографии:

Жалобы на боли и слабость в мышцах, похудение мышцы, спазмы в мышцах, мышечные подергивания и мышечные судороги,
- подозрение на наличие миопатии, миастении, миотонии, бокового амиотрофического склероза, миоклоний, мышечной дистонии, эссенциального тремора, Паркинсонического синдрома, рассеянного склероза,
- травмы периферических нервов и сплетений, поражение корешков при дегенеративно – дистрофической патологии позвоночника, нейропатия лицевого нерва, полинейропатии, полимиозит, туннельные синдромы
- для оценки функционального состояния в динамике и эффективности лечения,
- локальная миография проводится для точного введения ботокса в спастические мышечные волокна.

Как проводится ЭМГ

Не рекомендовано проводить исследование после приема препаратов (миорелаксантов, антихолинэргетиков) и физиотерапевтических процедур, курения и употребления кофеина (кофе, шоколад, чай, кола). Если у Вас кардиостимулятор, Вы принимаете антикоагулянты, нужно об этом обязательно сказать врачу.

Проводится исследование в расслабленном состоянии – лежа или сидя. Сначала снимают потенциалы в состоянии покоя, потом при медленном напряжении мышцы. Электроды накожные записывают общие показания с мышцы (интерференционная, глобальная ЭМГ), игольчатые вводятся в разные участки мышцы, разные мышцы (локальная ЭМГ).

При исследовании применяется электрическая стимуляция мышцы. Накожные электроды – это парные металлические пластинки размером до 10,5 мм, которые накладываются на расстоянии 20 – 25 мм друг от друга. Для электростимуляции применяют поверхностные стимулирующие электроды. Исследуются мышцы симметричные, функционально связанные между собой, при максимальном напряжении.

В зависимости от целей обследования процедура может длиться от 15минут до часа.

В покое, при максимальном расслаблении биопотенциалы не регистрируются.

Расшифровка ЭМГ

В начале мышечного сокращения появляются осцилляции амплитудой 100 – 150 мкВ, при максимальном сокращении – 1000 – 3000 мкВ (в зависимости от возраста человека, его физического развития).

При первичном мышечном заболевании – миозитах, прогрессирующих мышечных дистрофиях регистрируется снижение амплитуды осцилляций. Снижение амплитуды коррелирует соответственно тяжести поражения мышц - в тяжелых случаях до 20-150 мкВ при максимальном возбуждении, а при медленно прогрессирующем течении заболевания и в начальных стадиях - до 500мкВ. При локальной ЭМГ регистрируется нормальное общее число потенциалов действия, но амплитуда и длительность их снижена. Это связано с уменьшением количества нормальных мышечных волокон, способных к сокращению. Для компенсации мышечного дефекта в организме происходит активация большего количества мышц. Это обуславливает усиление интерференции и числа полифазных (многофазных) потенциалов.

При поражениях периферических нервных стволов (наследственных, метаболических (в том числе диабетических), токсических(в том числе и алкогольных) полинейропатий) на глобальной ЭМГ регистрируется урежение осцилляций, неравномерные по амплитуде и частоте одиночные потенциалы. Общий фон ЭМГ характеризуется низкоамплитудной активностью. На локальной ЭМГ регистрируются полифазные потенциалы действия с практически нормальными характеристиками. При гибели большинства нервных волокон постепенно угнетается биоэлектрическая активность мышц до полного биоэлектрического молчания – потенциалы отсутствуют.

При спинальных амиотрофиях – наследственных заболеваниях мотонейронов спинного мозга с мышечной слабостью, подергиванием мышц на локальной ЭМГ регистрируется спонтанная активность в виде потенциалов фибрилляций, острых волн, увеличение амплитуды. Глобальная ЭМГ регистрирует в покое спонтанную биоэлектрическую активность (фасцикуляции 100 – 400 мкВ), а при максимальном напряжении высокоамплитудный ритмичный потенциал – «ритм частокола».

При миотонических синдромах – группе наследственных заболеваний с замедленным расслаблением мышц (дистрофическая миотония, миотония Томсена, Беккера, Эйленбурга…) мышцы легко возбудимы и на ЭМГ регистрируется миотоническое последействие: низкоамплитудная, высокочастотная электрическая активность в течение длительного времени после прекращения произвольного мышечного сокращения с медленным постепенным угасанием. На локальной ЭМГ при миотонии регистрируется повышенная возбудимость мышечных волокон - серия потенциалов действия одинаковой амплитуды в ответ на введение игольчатого электрода.

При миастенических синдромах – нарушении нервно – мышечной синаптической передачи на ЭМГ регистрируется нарастающее снижение амплитуды вызванного мышечного потенциала при повторной ритмической стимуляции.

При Паркинсонизме, эссенциальном треморе - патологии надсегментарныхвоздействий на мотонейроны передних рогов спинного, заинтересованности экстрапирамидной системы на глобальной ЭМГ регистрируются ритмически повторяющиеся «залпы» веретенообразного повышения амплитуды осцилляций и последующего снижения. Частота и длительность «веретен» меняется в зависимости от локализации патологического процесса.
Для более точной диагностики используется совместное исследование – электромиографии с электронейрографией – электронейрография.

Врач невролог Кобзева С.В

Электромиография - это метод изучения биоэлектрических процессов, развивающихся в мышцах людей и животных во время различных двигательных реакций. Метод основан на записи биопотенциалов скелетных мышц. Запись колебаний мышечных потенциалов (рис.) производится специальными приборами - электромиографами различных типов.

Хотя электромиограммы отражают только колебания потенциалов, которые развиваются непосредственно в мышце, все же по их качественным и количественным особенностям можно судить также о нормальном или патологическом состоянии ЦНС, регулирующей все виды двигательной активности человека. При различных заболеваниях возникают разнообразные нарушения нормальной картины электромиограммы (рис.).

Электромиограмма при сокращении общих разгибателей пальцев: А - в норме; Б - при тяжелом парезе мышц после ; В - при паркинсоническом дрожании и ригидном повышении .

При миогенных нарушениях (миозиты, ) отмечаются асинхронные колебания с высокой частотой, укорочение длительности колебаний. В случаях далеко зашедших миогенных атрофии имеется снижение амплитуды колебаний.

При денервации мышцы появляются патологические виды колебаний:
низковольтные (чаще двух- и трехфазные) потенциалы фибрилляций.

При сегментарных ядерных парезах и амиотрофиях (поражение двигательных клеток ствола головного и ) наблюдается снижение электрической активности, иногда до «биоэлектрического молчания», появление редких колебаний потенциалов фибрилляций.

При надсегментарных расстройствах (центральные параличи, гиперкинезы) выявляется снижение амплитуды колебаний в ЭМГ пораженных мышц, асинхронность возбуждения двигательных клеток и мышечных волокон.

Сопоставление электромиографических и клинических данных позволяет уточнить место (локализацию) и тяжесть повреждения нервной системы и мышц. Сравнение повторно записанных в одной и той же мышце электромиограмм помогает обнаружить улучшение (при выздоровлении) ее функционального состояния или ухудшение (при прогрессирующем заболевании), а также служит одним из оснований для объективной оценки результатов проводимого лечения.

Электромиографические данные могут оказать существенную помощь при диагностике ранних стадий заболевания и при легких повреждениях нейромоторной системы: возникающие в таких случаях двигательные расстройства иногда бывают столь незначительны, что клиническое обследование их еще не обнаруживает, тогда как электромиограммы, зарегистрированные высокочувствительным аппаратом, уже отражают патологически измененную электрическую активность мышц.

Электромиографию широко используют не только в неврологической клинике, но и при других заболеваниях человека (сердечно-сосудистых, онкологических, инфекционных и др.).

Электромиография (от греч. mys, myos - мышца, grapho - записываю) - регистрация электрических потенциалов; скелетных мышц. Электромиографию используют как метод исследования нормальной и нарушенной функции двигательного аппарата человека и животных. Электромиография включает методики по изучению электрической активности мышц в состоянии покоя, при произвольных, непроизвольных и вызванных искусственными раздражениями сокращениях.

С помощью электромиографии изучают функциональное состояние и функциональные особенности мышечных волокон, двигательных единиц, нервно-мышечной передачи, нервных стволов, сегментарного аппарата спинного мозга, а также надсегментарных структур; изучают координацию движений, выработку двигательного навыка при различных видах работы и спортивных упражнениях, перестройку работы пересаженных мышц, утомление. На основании электромиографии создан метод управления биотоками мышц, который нашел практическое применение при управлении так называемыми биоэлектрическими протезами (см. Протезирование).

Электромиограмма - кривая, получаемая на фотобумаге, фотопленке или на бумаге при регистрации электрических потенциалов скелетных мышц. Она может быть записана с помощью специального прибора, получившего название электромиограф, или других приборов, используемых для регистрации биопотенциалов. Прибор, как правило, имеет не менее двух каналов записи. Каждый канал включает в себя отводящие электроды, усилитель биопотенциалов и регистрирующее устройство. В большинство электромиографов предусматривается устройство для зрительного и слухового контроля (рис. 1).


Рис. 1. Схема устройства прибора для электромиографии.

Основным источником колебаний электрического потенциала мышц является распространяющийся по мышечным волокнам процесс возбуждения. Однако, поскольку электромиограмма регистрируется в области двигательных точек (см. Электродиагностика), часть электрического потенциала составляет потенциал, возникающий при возбуждении концевых пластин. Электрические потенциалы скелетных мышц можно отводить внутриклеточно или внеклеточно.

Внутриклеточное отведение электрических потенциалов отдельных мышечных волокон у человека позволяет определять те характеристики, которые раньше изучались при микроэлектродных исследованиях на животных или препаратах: величины мембранных потенциалов мышечных волокон, деполяризацию и гиперполяризацию мембран и т. п. (см. Биоэлектрические явления). Регистрацию внутриклеточных потенциалов скелетных мышц ряд авторов называет внутриклеточной электромиографией.

Внеклеточное отведение электрических потенциалов проводят двумя методами:
1) при помощи электродов с относительно малой отводящей поверхностью (сотые доли квадратного миллиметра), погружаемых в мышцу посредством игл (рис. 2, 1-3); при этом во всех случаях, кроме униполярного отведения, оба отводящих электрода находятся на небольшом расстоянии друг от друга (как правило, менее 0,5 мм); 2) при помощи электродов с относительно большой отводящей поверхностью (30- 100 мм 2), обычно помещенных на кожу над мышцей на сравнительно большом расстоянии друг от друга (1-2 см) (рис. 2, 4-6). В первом случае принято говорить о «локальном», во втором - о «глобальном» отведении. «Локальное» отведение позволяет изучать электрические потенциалы, возникающие в небольшом объеме мышечной ткани: потенциалы отдельных двигательных единиц, суммарные потенциалы небольшого количества двигательных единиц, в условиях патологии - потенциалы отдельных мышечных волокон. Основным объектом изучения является двигательная единица. Это понятие первоначально означало совокупность мышечных волокон, иннервируемых одним мотоневроном.


Рис. 2. Игольчатые и накожные электроды для регистрации электромиограмм: 1 - концентрический; 2 - биполярный; 3 - мультиэлектрод (по Бухталу); 4 - 6 - накожные электроды различных типов.

Рис. 3. Колебания потенциала мышцы при «локальном» отведении:1 - потенциал двигательной единицы; 2 - потенциал мышечного волокна (потенциал фибрилляции); 3 - положительный денервационный потенциал; 4 и 5- полифазные потенциалы (по Бухталу); в - ритмические разряды двух двигательных единиц.

В настоящее время многие авторы под двигательной единицей понимают совокупность функционально объединенных мышечных волокон, работающих как единое целое. Почти одновременное возникновение возбуждения в мышечных волокнах двигательной единицы приводит к тому, что возникают колебания потенциала, отражающие возбуждение двигательной единицы в целом (потенциалы двигательной единицы). Для исследования потенциалов двигательных единиц обычно используют концентрический электрод (рис. 2, 1). Биполярные электроды (рис. 2, 2) значительно искажают начальную и конечную часть потенциала двигательной единицы.

При «локальном» отведении учитывают форму, длительность и амплитуду потенциала отдельной двигательной единицы и тип электромиограммы (рис. 3). Форма потенциала двигательной единицы двухфазная или трехфазная с преимущественно выраженной отрицательной фазой; примерно в 3% случаев встречаются полифазные потенциалы. Длительность потенциала двигательных единиц зависит от их структуры. Она, как правило, больше в мышцах с крупными двигательными единицами и меньше в мышцах с мелкими двигательными единицами. Например, в четырехглавой мышце бедра и передней большеберцовой мышце, где имеются крупные двигательные единицы, включающие до 1500-2000, а иногда и более мышечных волокон, средняя длительность потенциала двигательной единицы у взрослых составляет 10-15 мсек, а в мышцах глаза, двигательные единицы которых имеют 5-10 мышечных волокон,- всего 1 - 3 мсек. Длительность потенциала двигательной единицы увеличивается с возрастом, например в возрасте 10 лет для передней большеберцовой мышцы она равна 9,7 мсек, 30 лет - 12,3 мсек, 60 лет - 15,2 мсек. Амплитуда колебаний потенциала двигательной единицы зависит от большего или меньшего удаления электрода от активных мышечных волокон и может достигать 3-5 мВ, однако средние величины значительно меньше - порядка 200 мкв. В расслабленной мышце биопотенциалы не регистрируются. При слабом сокращении мышцы потенциалы двигательной единицы следуют друг за другом в виде не строго ритмического ряда примерно одинаковых по амплитуде колебаний. Для мышц конечностей количество разрядов двигательных единиц в одну секунду принимается равным 5-10 при слабом сокращении, 20-30 при среднем по силе сокращении и 50-60 при сильном сокращении. Частота разрядов двигательных единиц в мелких мышцах обычно выше, чем в крупных (в мышцах глаза достигает 150-200 в 1 сек).

Увеличение силы сокращения мышц происходит как за счет увеличения частоты повторных возбуждений отдельных двигательных единиц, так и за счет вовлечения в работу новых двигательных единиц. Соответственно меняется тип «локально» отведенной электромиограммы. Различают три основных ее типа: потенциалы отдельной двигательной единицы, смешанный и интерференционный. При слабом сокращении регистрируются или потенциалы отдельной двигательной единицы (1-й тип), или потенциалы многих двигательных единиц, среди которых обычно можно выделить потенциалы отдельной двигательной единицы (2-й тип). При среднем по силе и сильном сокращениях регистрируется интерференционная электромиограмма, в которой практически невозможно выделить потенциалы отдельных двигательных единиц (3-й тип). О синхронности разрядов двигательных единиц наиболее точно получают сведения, используя мультиэлектроды. По данным «локального» отведения, степень синхронизации разрядов двигательных единиц при слабых сокращениях мышц у здоровых незначительна; она стойко повышается при некоторых поражениях спинного мозга (см. ниже электромиография в клинике). Данные «глобального» отведения, позволяющего изучать электромиограмму при длительных и максимальных по силе сокращениях мышц, говорят о значительном повышении у здоровых синхронизации разрядов двигательных единиц при утомлении и некоторых режимах работы мышц.

Потенциалы отдельных мышечных волокон можно зарегистрировать только при денервации мышцы, когда двигательные единицы перестают существовать как функциональное целое и отдельные мышечные волокна начинают «спонтанно» возбуждаться. Это так называемые потенциалы фибрилляций, которые имеют длительность 0,5 - 3 мсек и амплитуду 50-200 мкв.

«Глобальное» отведение позволяет изучать колебания электрических потенциалов, возникающих в большом объеме мышечной ткани, содержащей обычно сотни двигательных единиц. Как правило, эти потенциалы отражают сумму потенциалов многих двигательных единиц; поэтому электромиограмму при «глобальном» отведении часто называют суммарной, хотя при некоторых обстоятельствах при «глобальном» отведении могут регистрироваться и потенциалы отдельных двигательных единиц. Для «глобального» отведения, помимо накожных электродов, можно применять обычные иглы; в условиях эксперимента используют вживленные электроды в виде серебряных пластинок, подшитых к мышце. В большинстве случаев применяют биполярное или униполярное отведение накожными электродами. Униполярный способ отведения оправдывает себя в физиологии спорта. В клинике в настоящее время используют почти исключительно биполярное отведение. При нем отводящие электроды располагаются на расстоянии 1-2 см друг от друга так, чтобы один находился над двигательной точкой, а другой - дистальнее или оба над двигательной точкой. Обычно отводящие электроды постоянно фиксированы на изолирующей пластинке. В соответствии с запросами клинической электромиографии разработана специальная схема обследования здоровых испытуемых и больных (Ю. С. Юсевич). Эта схема предусматривает обязательную регистрацию биопотенциалов симметричных мышц в покое, т. е. во время максимального произвольного расслабления мышц, при различных пробах, ведущих к непроизвольному изменению напряжения мышц, и при произвольных их сокращениях. У здоровых испытуемых в хорошо расслабленных мышцах или не выявляется никаких колебаний потенциала, или выявляются низкоамплитудные колебания, которые рядом авторов считаются проявлением тонуса мышцы. При позно-тонических и произвольных сокращениях мышц электромиограмма представлена нерегулярными колебаниями различной амплитуды, формы и длительности. При слабом сокращении регистрируются более редкие и неравномерные по амплитуде колебания потенциала, при сильном сокращении возрастают частота следования и амплитуда колебаний. Увеличение амплитуды колебаний при увеличении статического напряжения показано на рис. 4. Частота следования колебаний может быть разной в различных мышцах, а также в одних и тех же мышечных группах у разных испытуемых. В среднем частота следования колебаний при максимальном по силе сокращении составляет 100-150 в 1 сек. Амплитуда колебаний зависит от многих условий: развития мышц, их состояния, выраженности подкожного жирового слоя (особенно при выраженных случаях ожирения) и в большой степени от выбора электродов. Амплитуда колебаний при максимальном по силе сокращении может достигать 4-6 мВ. Однако обычно регистрируются меньшие величины (рис. 5). Частота следования колебаний потенциала и амплитуда колебаний изменяются при изменении синхронизации разрядов двигательных единиц. Увеличение синхронизации при утомлении и некоторых режимах работы мышц ведет к уменьшению частоты следования колебаний и увеличению амплитуды.


Рис. 4. Электромиограмма двуглавой мышцы плеча при статическом напряжении различной силы (разная нагрузка).


Рис. 5. Электромиограммы, записанные при максимальном по силе сокращении правого (верхняя кривая) и левого (нижняя кривая) поверхностного сгибателя пальцев (биполярное отведение накожными электродами площадью 0,5 см 2 с расстоянием между центрами электродов 20 мм).

Большое количество ценных сведений о состоянии различных звеньев двигательного аппарата позволяет получить регистрация биопотенциалов мышцы при электрическом раздражении нервных стволов и мышечных волокон. Регистрация электромиограммы при раздражении мышечных волокон электрическим током позволила определить в норме и патологии скорость распространения возбуждения по мышечным волокнам, а при раздражении нервных стволов - состояние нервно-мышечной передачи, скорость распространения возбуждения по двигательным нервным волокнам, а также изучить моно- и полисинаптические рефлексы.

Помимо общей визуальной оценки, применяется и математическая обработка электромиограмм. Более широкое распространение получила оценка общей площади электромиограммы за единицу времени при помощи интеграторов и машинная обработка для проведения аутокорреляционного и особенно кросскорреляционного анализа.

Похожие публикации