肌电信号分析：运动生理学中的时域和频域方法

通常用表面电极引导记录的肌电信号被称为表面肌电信号，是由许多不同频率和幅度的正弦波按一定时序组合而成的组合波，是在时间和幅度上均连续的电信号。表面肌电信号的幅值为100～5000 μV，其峰-峰值为0～6000 μV，有效的信号频率成分在500 Hz范围内，主频介于50～150 Hz之间。信号的振幅和频率特征取决于被测肌肉的肌纤维类型组成、肌肉的机能状态、肌肉的用力程度和运动单位同步化等生理学因素以及探测电极的位置、方向、大小等测量性因素的共同作用。表面肌电信号不能选择性地反映单个运动单位的活动，也不能引导记录到深部肌肉活动时的电位变化，而是表面电极所触及的多个运动单位活动时所产生的生物电变化在时间和空间上的总和。

肌电信号分析可分为“时域分析”和“频域分析”两种方法。时域分析指标包括积分肌电（integral electromyographic，IEMG）、均方根振幅（root mean square，RMS）等指标。频域分析常用的指标有平均功率频率（mean power frequency，MPF）和中心频率（median frequency，MF）。

积分肌电是指在一定时间内肌肉中参与活动的运动单位放电总量，即在时间不变的前提下，其值的大小在一定程度上反映参加工作的运动单位的数量多少和每个运动单位的放电大小。

均方根振幅是指肌肉放电的有效值，其大小决定于肌电幅值变化，一般认为与运动兴奋节律的同步化有关。均方根振幅往往用来描述数据静态特性，反应的是在一定时间内的肌肉放电的平均水平。(www.xing528.com)

平均功率频率表示的是通过功率谱曲线重心的频率。

中心频率表示的是在能量谱中将能量谱的总能量一分为二的频率为中心频率。