• Journal of Oral Medicine and Pain
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• 제26권3호
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• pp.261-276
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• 2001

본 연구는 구강안면동통 중에서 빈번히 나타나는 근육성 동통의 주 원인인 저작근의 과활성으로 유발된 근육의 피로 시에 운동단위전위, 압력통각역치, 근전도 power spectrum의 변화 양상과 이들 척도간의 연관성을 조사하기 위해 시행되었다. 두개하악장애의 병력 및 현증이 없고 정상적인 구치부 교합관계를 가진 평균연령 25.8세인 36명의 정상 성인(남자 26명, 여자 10명)을 대상으로 교근과 전측두근의 지속적인 등길이 수축 전후의 압력통각역치 및 운동단위전위를 측정하였고 인내시간까지의 근수축 동안 근전도 power spectrum을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 지속적인 등길이 수축 후 교근과 전측두근의 압력통각역치는 수축 전에 비해 유의하게 감소하였다. 2. 압력통각역치는 수축 전과 수축 후 모두에서 전측두근이 교근보다 유의하게 높게 나타났으며, 전체적으로 남성이 여성보다 높게 나타나는 양상을 보였으나 성별간의 차이는 전측두근의 수축 후 압력통각역치에서만 통계적으로 유의하게 나타났다. 3. 지속적인 등길이 수축말기의 중간주파수는 수축초기에 비하여 유의하게 감소하였고, 전측두근의 수축초기 중간주파수와 수축말기 중간주파수 모두 교근보다 유의하게 높게 나타났다. 4. 교근은 지속적인 등길이 수축 전에 비하여 수축 후의 운동단위전위의 지속시간,진폭, 면적, 상의 4가지 척도에서 유의한 증가를 보였고 전측두근은 진폭을 제외한 나머지 3가지 척도, 즉 지속시간, 면적, 상의 유의한 증가를 보였다. 5. 교근과 전측두근의 지속적인 등길이 수축 전의 압력통각역치와 운동단위전위 척도 사이에는 통계적으로 유의한 상관관계가 없었고 교근에서는 수축 후의 압력통각역치와 운동단위전위의 지속시간, 진폭, 면적, 상 사이에 유의한 상관관계가 존재하였다. 위의 실험결과를 통해 근육피로 검사에 압력통각역치, 근전도 power spectrum 검사 외에 근육수축의 기능적 최소 단위인 운동단위전위의 분석 또한 유용할 수 있고 추후 만성으로 진행된 근막동통환자와 정상 대조군간의 운동단위 수준에서의 비교연구와 근피로에 더욱 민감한 운동단위전위의 다른 척도에 대한 개발과 연구가 필요하다고 사료된다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권5호
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• pp.81-92
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• 2011

본 논문에서는 표면 근전도(surface electromyogram : SEMG)와 근육모델링을 이용하여 신경근육 접합부(neuromuscular junction, NMJ)의 종판(end plate) 폭(widths)과 분포(distribution)에 따른 운동단위(motor unit, MU)수를 추정하는 새로운 방법을 제안하였다. 이를 위하여 MU-시뮬레이터(motor unit simulator)와 EPZ-시뮬레이터(end plate zone simulator)를 설계하고, 본 연구에서 제안된 방법과 기존방법들을 비교하였다. 제안된 MU-시뮬레이터로 시뮬레이션 된 SMUAP(single motor unit action potential : 단일운동단위활동전위)와 CMAP(compound muscle action potential : 복합근활동전위)은 검출된 근신호와 유사하였다. EPZ-시뮬레이터는 신경근육 접합부의 종판 폭과 분포를 바꾸어 가면서 운동단위수를 추정하기 위하여 설계하였다. 실험결과 운동단위 수는 약 450 개, 근섬유수 약 340 개, 종판 폭은 약 6 mm이고, 종판분포는 불규칙하게 분포된 것 (randomly distributed)으로 추정되었다. 본 연구에서 제안된 방법은 인간 근육의 생체조직검사로 측정한 운동단위의 수와 비교 가능한 결과가 나왔다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제47권3호
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• pp.28-39
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• 2010

본 논문에서는 표면 근전도(surface electromyogram, SEMG)를 이용하여 운동단위(motor unit, MU)의 위치(location)를 추정하는 새로운 방법을 제안하였다. 운동단위의 위치에 따라 운동단위 활동전위(motor unit action potential, MUAP), 나아가서는 표면 근전도의 크기(amplitude)가 변화하므로 운동단위의 위치 추정은 근력 추정에 있어서 중요하다. 제안된 방법은 표면근전도 시뮬레이션을 통해 취득한 기준 신호와 3 채널 표면전극을 이용하여 검출한 표면 근전도 신호를 비교하여 운동단위의 위치를 추정하는 방법이다. 운동단위 위치 추정의 정확도를 파악하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 취득한 MUAP를 본 연구에서 제안한 방법 및 기존 방법들을 적용하여 확인하였다. 시뮬레이션 결과 8[mm] 위치에 운동단위가 위치할 경우 본 논문에서 제안한 운동단위 위치 추정 방법은 0.01[mm]의 평균 추정 오차를 보였다. 반면에 Roeleveld가 제안한 추정 방법은 2.33[mm]의 평균 추정 오차를 보였으며 Akazawa가 제안한 추정 방법은 1.70[mm]의 평균 추정 오차를 보여 본 연구에서 제안한 운동단위 위치 추정 방법이 기존의 방법들에 비하여 더 정확한 위치 추정이 가능하였다.

• 대한후두음성언어의학회지
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• 제30권1호
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• pp.28-33
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• 2019

Background and Objectives : Laryngeal electromyography (LEMG) is valuable to evaluate the innervation status of the laryngeal muscles and the prognosis of vocal fold paralysis (VFP). However, there is a lack of agreement on quantitative interpretation of LEMG. The aim of this study is to measure the motor unit action potentials (MUAP) quantitatively in order to find cut-off values of amplitude, duration, phase for unilateral vocal fold paralysis patients. Materials and Method : Retrospective chart review was performed for the unilateral VFP patients who underwent LEMG from March 2016 to May 2018. Patient's demography, cause of VFP, vocal cord mobility, and LEMG finding were analyzed. The difference between normal and paralyzed vocal folds and cut-off values of duration, amplitude, and phase in MUAP were evaluated. Results : Thirty-six patients were enrolled in this study. Paralyzed vocal fold had significantly longer duration (p=0.021), lower amplitude (p=0.000), and smaller phase (p=0.012) than the normal. The cut-off values of duration, amplitude, and phase in MUAP for unilateral VFP were 5.15 ms, $68.35{\mu}V$, and 1.85 respectively. Conclusion : An analysis of MUAP successfully provided quantitative differences between normal and paralyzed vocal folds. But, additional research is needed to get more available cut-off value which is helpful to evaluate the status of laryngeal innervations.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제53권1호
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• pp.55-64
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• 2004

Conventional bipolar surface electromyography(EMG) technique detects only the superimposed electromyographic activity of a large number of motor units due to its low spatial resolution. For the diagnosis of neuromuscular disorder, the information of single MU is required. In this paper, 9 channel array surface electrode system was as designed and MLoG filter was proposed. Also the MCPT(modified convolution processing technique)method was proposed for the improvement of MUAP resolution. For performance evaluation, power spectrum analysis of random data and raw EMG signal comparison of MUAP shape and quantitative estimation of SNR were executed. As a result, the MUAP resolution improvement of 32％ was obtained from the standpoint of the signal-to-noise ratio(SNR).

• 전기학회논문지
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• 제60권10호
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• pp.1951-1958
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• 2011

The objective of this study is to analyze the performance of digital low-pass differentiators(LPD) and then to provide a method to select effective LPD filter, for detecting spikes of surface motor unit action potentials(MUAP). The successful spike detection of MUAPs is a first important step for EMG signal decomposition. The performances of simple and weighted LPD(SLPD and WLPD) filters are analyzed based on different filter lengths and varying MUAPs from simulated surface EMG signals. The SNR improving coefficient and effective MUAP duration range from the analysis results can be used to select proper LPD filters under the varying conditions of surface EMG.

• 재활복지공학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.279-285
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• 2016

신경보철 의수를 제어하기 위해서는 말초 신경신호를 측정하고 분석함으로써 사용자의 동작의도를 인식해야 한다. 본 논문에서는 다채널 신경전극 어레이, 전극 삽입 장치, 신경신호 증폭기로 구성된 말초 신경신호 측정 시스템을 제안한다. 마취상태에서 전극 삽입 장치를 이용하여 16 채널의 신경전극 어레이를 백서의 좌골신경에 안정적으로 삽입하였다. 수동적 관절 운동을 유도하거나 기계적 피부 자극을 인가하였을 때, 신경신호 증폭기를 통해 근육 또는 피부 감각 신경신호가 측정됨을 확인하였다. 또한, 개별 신경 단위를 분리하기 위해 활동전위 분류방법을 제안한다. 근육의 내부 수용기들은 근방추와 골지건 기관 수용기로 구분되었으며, 피부의 외부 수용기들은 완만적응과 급속적응 수용기로 분리되었다. 이와 같은 실험결과는 제안한 방법이 신경보철 시스템에서 말초 신경신호의 측정과 분석에 적용될 수 있음을 보였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제22권3호
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• pp.249-257
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• 2001

본 논물에서는 척수 손상으로 인하여 암이 수축 및 이완시 미약한 근전도, 신호를 발생시키는 환자로부터 명확한 수축 및 이완 패턴을 추출하기 위한 신호 처리 기법을 제안하였다. 제안한 방법은 비선형 고정 필터의 일종인 FatBear 필터를 이용하여 거대 운동단위 활동전위로 의심되는 충격 잡음을 제거하고 웨이브렛 평면에서 비선형 멀티 스케일 필터링 기법을 이용하여 가산 잡음을 제거하는 것으로서 횡단성 척수염으로 인한 마미 증후근을 보이는 환자들에게 적용하여 명확한 수축 및 이완 패턴을 추출할 수 있었다.