ارزیابی فعالیت الکتریکی عضلات هنگام اسنفاده از صندلی

ارزیابی فعالیت الکتریکی عضلات هنگام اسنفاده از صندلی

چهار‌شنبه ۵ اردیبهشت ۱۴۰۳ | 11:42 | 1514 بازدید

   

 

 

 

 

 

 چکیده پروژه کارشناسی

 

 

 

 

 

ارزیابی فعالیت الکتریکی عضلات هنگام استفاده از صندلی

 

 

 

 

تهیه کننده :حسین طاهری

استاد راهنما: اقای دکتر طباطبایی

با مشاوره: اقای دکتر بحر پیما

دانشکده :مهندسی پزشکی

واحد علوم تحقیقات

 

 

بیان مساله

 

ارزیابی فعالیت الکتریکی عضلات هنگام اسنفاده ازصندلی

 

هدف از این تحقیق

 

به دست اوردن پارامترهای  کمی برای ارزیابی صندلی بر اساس میزان فعالیت الکتریکی  عضلات

 

 

ضرورت و لزوم انجام طرح

 

صندلی امروزه به صورت گسترده ای در محیط های کاری و اموزشی  کشور مورد استفاده قرار می گیرد. و متاسفانه در طراحی وساخت ان  شاخص های ارگونومیک که متضمن سلامت جامعه است . مورد توجه قرار  نمی گیرد. و این در دراز مدت می تواند هزینه های  زیادی را در بخش سلامت و بهداشت جامعه به بار اورد. اعتقاد بر انست که یکی از اصلیترین عوامل ایجاد مشکلات  وناراحتی های ناحیه  ستون فقرات وکمر نشستن در وضعیت نامناسب به طور مداوم  و به مدت طولانی است.و عدم وجود صندلی مناسب در ایجاد ان بسیار تاثیر گذار است.

 

کار هایی که در ارگونومی انجام می شود.

ارگونومی در طراحی  صندلی ابتدا باید شاخص های انتروپومتریکی  جامعه مورد استفاده را در اختیار داشته باشد.  ساخت محصول  با در نظر گرفتن این   شاخصها  باید صورت پذیرد که در خیلی از  کشورهای صنعتی این مورد جزئ استانداردهای اجباری است . در یک استاندارد بالا تر برای رسیدن به یک وضعیت مطلوبتر  وارگونومیکتر قطعات باید طوری طراحی و ساخته شود که به اندازه قابل قبولی از شاخص نرمال قابل تغییر و تنظیم گردد. این مرحله در طراحی  محصول را از نظر ارگونومی شخصی تر میکند. یعنی شخصی که از ان استفاده می کند می تواند با توجه به محیط کا ر وفاکتورهای بدنی خودش  انها را تنظیم کند. از جمله ارتفاع نشیمن, ارتفاع دسته ها , شیب نشیمن , فاصله پشتی ونشیمن و موارد دیگر  که میتوان به انها اشاره کرد

روشهای ارزیابی صندلی

-ارزیابی وسنجش فشار دیسکی در ناحیه کمر و توزیع فشار تماسی   

2- سنجش حسی نظیر الکترومایوگرافی 

3-ارزیابی وضعیت سر وتنه در حین انجام کاربه کمک inclinometer

4-bpms

1-ارزیابی وسنجش فشار دیسکی در ناحیه کمر و توزیع فشار تماسی

n      در این روش میزان تنش وارده بر عضله  با استفاده از یک سری سنسور fsrکه به صورت یکmatبر روی صندلی قرار میگیرد اندازه گیری می گردد.  و فردی که بر روی ان می نشیند در تماس با کف و پشتی صندلی میزان تنش وارد بر نقاط مختلف را می شود به دست اورد. مسئله ای که در این روش بسیار مهم است  برای بدست اوردن نتایج دقیقتر باید ظریب تراکم  در سطح فوم صندلی به صورت یکسان باشد.  زیرا در غیر این صورت جاهای که از تراکم بیشتری برخوردار باشند. تنش بیشتری را نشان خواهد داد که می تواند نتایج حاصل از ازمایش را خدشه دار کند.  

- سنجش حسی نظیر الکترومایوگرافی

ثبت سیگنال از فعالیت الکتریکی عضلهemgاز جمله روش های است  که در ارزیابی  صندلی وپست کار می توان استفاده  کرد.  به خصوص در زمبنه بررسی در مورد عضلات در گیری که در تماس با تکیه گاه ویا پشتی نیستند. در مواردی همچون تاثیر شاخص های طراحی صندلی ویا میز کار و تاثیر انها در میزان درد وخستگی در هنگام کار  وعمل نوشتن وتایپ کردن وغیره مورد مطالعه قرار  میگیرد.

3-ارزیابی وضعیت سر وتنه در حین انجام کاربه کمک inclinometer

n      وضعیت سر وتنه در هنگام انجام کارهای مختلف به وسیله یک زاویه سنج(inclinometer)مداوم ثبت می شود . بنابرین اختلاف احتمالی موجود بین وضعیت بدنی در هنگام استفاده از میز ویا صندلی مورد نظر نسبت به یک میز وصندلی متفاوت دیگر قابل مشاهده وبررسی خواهد بود. دو زاویه سنج حرکات سر وتنه را در صحفه ساجیتال وزاویه سنج دیگر حرکات تنه را در صفحه جانبی ثبت می کند. زاویه سنجی که حرکات تنه را در صفحه ساجیتال ثبت می کرد جهت جلوگیری از تداخل پشتی صندلی بین مهره های t1وc1قرار میگرفت .

n       زاویه سنج حرکات تنه  درست بالای زاویه سنج قبلی قرارمیگرفت. و سپس سیگنالها برروی دستگاه ثبت,   ثبت می شد. وسپس برای هر زاویه سنج نتایج به صورت هیستوگرام گزارش می شود.

Body pressure mapping system

n       Bpmsجدیترین روش است که در طراحی و ارزیابی صندلی ها مورد استفاده قرار می گیرد.این روش به دلیل راحتی در استفاده و از لحاظ اطلاعاتی که از توزیع فشار تماسی در اختیار ما می گذارد منحصر به فرد است.و به همین خاطر امروزه در اغلب شرکتهای بزرگ خودرو سازی از این روش در ارزیابی وطراحی صندلی خودرو استفاده می کنند.

مشخصات عمومی (BPMS)

   میتواند توزیع فشار را بر روی بدن انسان در قسمتهای که با  صندلی در تماس است را اندازه گیری کند. و دارای قسمتهای زیر است.

   قسمت سخت افزار و نرم افزار

  matهای سنسور فشار که برای

 نمونه در یک مدل از ان حدود

 2056 سنسور به صورت ماتریسی

 در هر مت ان قرار دارد.

از جمله کاربردهای bpms

n      کمک به طراح رویه صندلی

n      تعیین میزان لایه گذاری

n      کمک به طراحی فرم کف وپشتی صندلی

n      دیمانسیون

n      تشکهای بیمارستانی

n      تست متریال

n     انالیز راحتی

 

توزیع فشار در یک شخصی که خوابیده است

از لحاظ دیدگاه ارگونومی یک سری پارامترها است که در طراحی حتما مورد توجه قرار گیرد

n       1- ارتفاع نشستگاه

n       2-ارتفاع دسته ها

n       3- شیب نشستگاه در صفحه ساجیتال

n       4- زاویه ناشی از برخورد محور پشتی  نسبت به صفحه  ساجیتال

n       5- فاصله بین قسمت خلفی نشیمنگاه نسبت به پشتی صندلی

تکنولوژی مش

در محصولات تولیدی جدید از تکنولوژی مش استفاده شده است که  به ما دررسیدن به الگوی صندلی  که بتواند از لحاظ حمایت تنه برای همه افراد  جامعه یک نمونه مناسب باشد. کمک می کند. چون پشتی این

 نوع صندلی به خاطر فرم مش

 حالت کمر وفرم تنه شخصی را

که بر روی ان می نشیند

 را می گیرد.

انواع صندلی

n       گروه مدیریت

n       کروه کارمندی

n       گروه انتظار

n       گروه اموزشی

n       گروه کنفرانسی

 

گروه صندلی های اموزشی

صندلیهای مورد بحث در این طرح

صندلی که برای ازمایش  انتخاب شده اند  صندلی های  گروه اموزشی هستند . به دو علت این گروه را یرای ازمایش انتخاب کردیم.

1-به علت اینک حدود یک چهارم از جمعیت کشور در نظام اموزشی ما از این صندلی ها  استفاده می کنند و دانش اموزان ما از بدو ورود به مدرسه سالهای سال  در سر کلاسها بر روی این صندلی می نشینند. و با توجه به اینکه معمولا دانش اموزان در سن رشد قرار دارند استفاده متناوب از این محصول که بدون هیچ ضوابط واستاندارد ی تولید می شود. مشکلات ناشی از استفاده از ان نماییدئ

   2-استفاده از این محصول معمولا جون در کلاس درس است.بازه زمانی که به صورت یکنواخت و در یک پوسچر فرد از ان استفاده می کند .یشتر است. و علاوه بر انکه چون ما فعالیت الکتریکی عضلات در گیر را می خواهیم بررسی کنیم. و دستگاه EMGنسبت حرکت بسیار حساس است. باید صندلی مورد ازمایش دارای پشتی ثابتی باشد.  و هیچ حرکتی نداشته باشد

الکترومایوگرافی

سیگنال EMG  روشی برای  بدست اوردن اطلاعاتی در مورد سیگنالهای الکتریکی است که توسط عضله تولیدمی شود. در حقیقت تغییرات پتانسیل های غشای عضله را که به خاطر انتشار پتانسیل عمل در طول فیبرهای عضلانی به وجود می اید را نشان می دهد. سیگنال EMGبیانگر فعالیت الکتریکی عضلات مختلف است.

روشهای ثبت EMG

n       روش تهاجمی

این روش بیشتر در عضلات غیر ارادی که در عمق بیشتری قرار دارندو به بررسی بیشتری نیاز دارند به کار می رود.

n       روش سطحی

EMGسطحی که بسیار متداول است در عضلات ارادی مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش یک دید کلی از برایند فعالیت های الکتریکی به دست می اید. این روش تکرارپذیری بیشتری بین نتایج دو ازمایش پیاپی نسبت به روش تهاجمی دارد.

الکترودها

n      الکترود سوزنی

الکترودهای  سوزنی  در روش تهاجمی  مورد استفاده می شود .

n       الکترود های  سطحی

در روش سطحی استفاده می شود. الکترود ها حسگرهای اندازه گیر هستند .که ارتباط بین  بدن شخص مورد ازمایش را با کل سیستم اندازه گیری را فراهم مکنند. به این صورت الکترود ها به صورت مبدلهای الکترو شیمیای عمل می کنند. هدایت الکتریکی بدن انسان به وسیله یونها وحامل های بار ایجاد می شود. بنابرین ثبت تغییرات باید الکتریکی باشد. یعنی الکترودها جریان یونی را به الکتریکی تبدیل نمایند .

فاکتور های که در خروجی سیگنال  الکترومایو گرافی   تاثیر می گذارند .

n      طول ماهیچه

n      نیروی  وارده به ماهیچه

n      سرعت انقباض

n      خستگی ماهیچه

n      مقاومت پوست

n      مکان قرار گیری  الکترودها

n      خصوصیات الکترود وامپلی  فایر مورد استفاده

نویز در سیگنال emg

وجود نویز در سیگنال emgاز کیفیت مطالعه ان می کاهد بنابراین یک سیگنال مطلوب  سیگنالی است که نویز کمتری داشته باشد. وجود نویز به دلابل زیر میتواند باشد.

n      فرکانس تداخلی 60هرتز برق شهر

n       نویز کابلها

n      حرکت الکترود ها

n      نویز الکترونیکی با باند پهن

BIOPAC SYSTEM

دستگاه مورد استفاده مدل MP150که توانایی ثبت سیگنالهای حیاتی نظیر EEG,ECG,EMG,EOGرا داراست و دارای قسمتهای زیر است.

•         واحد دریافت data:mp150a-ce

•         Universal interface modul

•         سوئیچethernet

•         ترانسفورمر :AC 150A

•         کابلها:CBLETH1(2)

•         نرم افزار :ACQKNOWLEDGE

مشخصه های اصلی MP150C

انتخاب افراد

n      سن بین 21 تا 25(مرد)

n      عدم وجود عارضعه و یا ناراحتی در ستون مهره ها  و ناحیه کمر

n      قد بسیار کوتاه وبسیار بلند نداشته باشند

n       انگیزه برای همکاری در تحقیق داشته باشند.

n      قبل از ازمایش افراد بایستی یک بار در هریک از صندلی ها بنشینند.

n      BMIبین 20تا 25 داشته باشند.

شاخص BMIافراد مورد ازمایش

تعیین محل  الکترود گذاری

n       برا ی ارزیابی فعالیت الکتریکی عضلات هنگام استفاده از صندلی  از سه عضله  دلتوئید و عضله تراپزیوس و همچنین در ناحیه کمر از عضلات نگهدارنده ستون فقرات می توان ثبت سیگنال کرد .

n       در این ازمایش از عضله

ERECTOR SPINAE ثبت

 سیگنال شده است

نحوی اخذ سیگنال

ابتدا شخص به مدت 15 دقیقه برروی صندلی می نشیند و بعد از 15 دقیقه به مدت سی ثانیه سیگنال اخذ شده است. بعد از 5دقیقه استراحت  همین روال برای صندلی دوم تکرار شده است. برای 10نفر اول ابتدا صندلی نوعCازمایش شده. وبرای 10نفر بعدی ابتدا صندلی نوع R ازمایش شده است.

نمونه سیگنال گرفته شده

پارامترهای مورد ارزیابی

n       AREA

n       INTEGRAL

n       LIN –REG

n       MEAN

ARIA

 

NTEGRAL

انالیز داده ها

برای تمامی سیگنالها ابتدا قدر مطلق انها به دست امده و سپس چهار پارامتری که در بالا به انها اشاره شده  محاسبه شده است. این پارامترها به خاطر اینکه دارای تغییرات هارمونیک  ومعنی داری بودند. از بین حدود بیست پارامتر استخراج شده است.

جدول پارامترهای بدست امده

ارزیابی پارامتر area

همان کونه که ملاحظه می شود برای صندلی r این پارامتر مقدار کمتری را نشان می دهد areaمیزان فعالیت عضله را نشان می دهد

بنابرین در صندلی r میزان فعالیت کمتر از

صندلی نوعc است

پارامتر LIN-REG

n      رگرسیون خطی معادل شیب تغییرات سیگنال است. این پارامتر  نرخ رشد و افزایش  فعالیت الکتریکی عضله را نشان می دهد. با توجه به نمودار صند لی R فعالیتش با شیب کمتری افزایش می یابد.

 

 

پارامترINTGREL

معمولا در بررسی سیگنال EMGپارامتر زیر بیشتر مورد توجه است.زیرا سطح فعالیت عضله  را به ما می دهد. این پارامتر شبیه پارامتر areaاست .و سطح زیر منحنی را نشان می دهد و تفاوتشان در نحوه محاسبه ان است

 

نسبت تغییرات در صندلی rنسبت به صندلیc

n      برای بررسی اینکه با گذشت زمان این پارامتر ها چه تغییری می کنند. بدون اینکه تاثیر نوع صندلی را در نظر بگیریم. برای دو پارامتر مقادیر ان را در 5 نفر در دو زمان ابتدایی سیگنال وزمان انتهایی سیگنال به دست اوردیم. . مدت زمان این 5 سیگنال حدود 5 دقیقه بود.

 

 

نتیجه گیری

 

n      از نتایج بدست امده می توان این 4 پارامتر را به عنوان معیاری  برای سنجش میزان فعالیت عضله در نظر گرفت. که در ازمایش فوق برای صندلی نوعr فعالیت کمتری را نشان می دهد. ولی باید در نظر داشت که برای بررسی و ارزیابی دقیقتر می توان از این روش به همراه روشهای دیگری نظیرbpms استفاده کرد.و نتایج حاصل از این ازمایش به صورت کلی ملاک قابل قبولی میتواند باشد.و در این میان وضعیت بدنی افراد  شرایط استفاده ونوع کاری که شخص انجام می دهد می تواند بروی نتایج حاصل تاثیر گذار باشد

 

 

 

 

 

 چکیده پروژه کارشناسی

 

 

 

 

 

ارزیابی فعالیت الکتریکی عضلات هنگام استفاده از صندلی

 

 

 

 

تهیه کننده :حسین طاهری

استاد راهنما: اقای دکتر طباطبایی

با مشاوره: اقای دکتر بحر پیما

دانشکده :مهندسی پزشکی

واحد علوم تحقیقات

 

 

بیان مساله

 

ارزیابی فعالیت الکتریکی عضلات هنگام اسنفاده ازصندلی

 

هدف از این تحقیق

 

به دست اوردن پارامترهای  کمی برای ارزیابی صندلی بر اساس میزان فعالیت الکتریکی  عضلات

 

 

ضرورت و لزوم انجام طرح

 

صندلی امروزه به صورت گسترده ای در محیط های کاری و اموزشی  کشور مورد استفاده قرار می گیرد. و متاسفانه در طراحی وساخت ان  شاخص های ارگونومیک که متضمن سلامت جامعه است . مورد توجه قرار  نمی گیرد. و این در دراز مدت می تواند هزینه های  زیادی را در بخش سلامت و بهداشت جامعه به بار اورد. اعتقاد بر انست که یکی از اصلیترین عوامل ایجاد مشکلات  وناراحتی های ناحیه  ستون فقرات وکمر نشستن در وضعیت نامناسب به طور مداوم  و به مدت طولانی است.و عدم وجود صندلی مناسب در ایجاد ان بسیار تاثیر گذار است.

 

کار هایی که در ارگونومی انجام می شود.

ارگونومی در طراحی  صندلی ابتدا باید شاخص های انتروپومتریکی  جامعه مورد استفاده را در اختیار داشته باشد.  ساخت محصول  با در نظر گرفتن این   شاخصها  باید صورت پذیرد که در خیلی از  کشورهای صنعتی این مورد جزئ استانداردهای اجباری است . در یک استاندارد بالا تر برای رسیدن به یک وضعیت مطلوبتر  وارگونومیکتر قطعات باید طوری طراحی و ساخته شود که به اندازه قابل قبولی از شاخص نرمال قابل تغییر و تنظیم گردد. این مرحله در طراحی  محصول را از نظر ارگونومی شخصی تر میکند. یعنی شخصی که از ان استفاده می کند می تواند با توجه به محیط کا ر وفاکتورهای بدنی خودش  انها را تنظیم کند. از جمله ارتفاع نشیمن, ارتفاع دسته ها , شیب نشیمن , فاصله پشتی ونشیمن و موارد دیگر  که میتوان به انها اشاره کرد

روشهای ارزیابی صندلی

-ارزیابی وسنجش فشار دیسکی در ناحیه کمر و توزیع فشار تماسی   

2- سنجش حسی نظیر الکترومایوگرافی 

3-ارزیابی وضعیت سر وتنه در حین انجام کاربه کمک inclinometer

4-bpms

1-ارزیابی وسنجش فشار دیسکی در ناحیه کمر و توزیع فشار تماسی

n      در این روش میزان تنش وارده بر عضله  با استفاده از یک سری سنسور fsrکه به صورت یکmatبر روی صندلی قرار میگیرد اندازه گیری می گردد.  و فردی که بر روی ان می نشیند در تماس با کف و پشتی صندلی میزان تنش وارد بر نقاط مختلف را می شود به دست اورد. مسئله ای که در این روش بسیار مهم است  برای بدست اوردن نتایج دقیقتر باید ظریب تراکم  در سطح فوم صندلی به صورت یکسان باشد.  زیرا در غیر این صورت جاهای که از تراکم بیشتری برخوردار باشند. تنش بیشتری را نشان خواهد داد که می تواند نتایج حاصل از ازمایش را خدشه دار کند.  

- سنجش حسی نظیر الکترومایوگرافی

ثبت سیگنال از فعالیت الکتریکی عضلهemgاز جمله روش های است  که در ارزیابی  صندلی وپست کار می توان استفاده  کرد.  به خصوص در زمبنه بررسی در مورد عضلات در گیری که در تماس با تکیه گاه ویا پشتی نیستند. در مواردی همچون تاثیر شاخص های طراحی صندلی ویا میز کار و تاثیر انها در میزان درد وخستگی در هنگام کار  وعمل نوشتن وتایپ کردن وغیره مورد مطالعه قرار  میگیرد.

3-ارزیابی وضعیت سر وتنه در حین انجام کاربه کمک inclinometer

n      وضعیت سر وتنه در هنگام انجام کارهای مختلف به وسیله یک زاویه سنج(inclinometer)مداوم ثبت می شود . بنابرین اختلاف احتمالی موجود بین وضعیت بدنی در هنگام استفاده از میز ویا صندلی مورد نظر نسبت به یک میز وصندلی متفاوت دیگر قابل مشاهده وبررسی خواهد بود. دو زاویه سنج حرکات سر وتنه را در صحفه ساجیتال وزاویه سنج دیگر حرکات تنه را در صفحه جانبی ثبت می کند. زاویه سنجی که حرکات تنه را در صفحه ساجیتال ثبت می کرد جهت جلوگیری از تداخل پشتی صندلی بین مهره های t1وc1قرار میگرفت .

n       زاویه سنج حرکات تنه  درست بالای زاویه سنج قبلی قرارمیگرفت. و سپس سیگنالها برروی دستگاه ثبت,   ثبت می شد. وسپس برای هر زاویه سنج نتایج به صورت هیستوگرام گزارش می شود.

Body pressure mapping system

n       Bpmsجدیترین روش است که در طراحی و ارزیابی صندلی ها مورد استفاده قرار می گیرد.این روش به دلیل راحتی در استفاده و از لحاظ اطلاعاتی که از توزیع فشار تماسی در اختیار ما می گذارد منحصر به فرد است.و به همین خاطر امروزه در اغلب شرکتهای بزرگ خودرو سازی از این روش در ارزیابی وطراحی صندلی خودرو استفاده می کنند.

مشخصات عمومی (BPMS)

   میتواند توزیع فشار را بر روی بدن انسان در قسمتهای که با  صندلی در تماس است را اندازه گیری کند. و دارای قسمتهای زیر است.

   قسمت سخت افزار و نرم افزار

  matهای سنسور فشار که برای

 نمونه در یک مدل از ان حدود

 2056 سنسور به صورت ماتریسی

 در هر مت ان قرار دارد.

از جمله کاربردهای bpms

n      کمک به طراح رویه صندلی

n      تعیین میزان لایه گذاری

n      کمک به طراحی فرم کف وپشتی صندلی

n      دیمانسیون

n      تشکهای بیمارستانی

n      تست متریال

n     انالیز راحتی

 

توزیع فشار در یک شخصی که خوابیده است

از لحاظ دیدگاه ارگونومی یک سری پارامترها است که در طراحی حتما مورد توجه قرار گیرد

n       1- ارتفاع نشستگاه

n       2-ارتفاع دسته ها

n       3- شیب نشستگاه در صفحه ساجیتال

n       4- زاویه ناشی از برخورد محور پشتی  نسبت به صفحه  ساجیتال

n       5- فاصله بین قسمت خلفی نشیمنگاه نسبت به پشتی صندلی

تکنولوژی مش

در محصولات تولیدی جدید از تکنولوژی مش استفاده شده است که  به ما دررسیدن به الگوی صندلی  که بتواند از لحاظ حمایت تنه برای همه افراد  جامعه یک نمونه مناسب باشد. کمک می کند. چون پشتی این

 نوع صندلی به خاطر فرم مش

 حالت کمر وفرم تنه شخصی را

که بر روی ان می نشیند

 را می گیرد.

انواع صندلی

n       گروه مدیریت

n       کروه کارمندی

n       گروه انتظار

n       گروه اموزشی

n       گروه کنفرانسی

 

گروه صندلی های اموزشی

صندلیهای مورد بحث در این طرح

صندلی که برای ازمایش  انتخاب شده اند  صندلی های  گروه اموزشی هستند . به دو علت این گروه را یرای ازمایش انتخاب کردیم.

1-به علت اینک حدود یک چهارم از جمعیت کشور در نظام اموزشی ما از این صندلی ها  استفاده می کنند و دانش اموزان ما از بدو ورود به مدرسه سالهای سال  در سر کلاسها بر روی این صندلی می نشینند. و با توجه به اینکه معمولا دانش اموزان در سن رشد قرار دارند استفاده متناوب از این محصول که بدون هیچ ضوابط واستاندارد ی تولید می شود. مشکلات ناشی از استفاده از ان نماییدئ

   2-استفاده از این محصول معمولا جون در کلاس درس است.بازه زمانی که به صورت یکنواخت و در یک پوسچر فرد از ان استفاده می کند .یشتر است. و علاوه بر انکه چون ما فعالیت الکتریکی عضلات در گیر را می خواهیم بررسی کنیم. و دستگاه EMGنسبت حرکت بسیار حساس است. باید صندلی مورد ازمایش دارای پشتی ثابتی باشد.  و هیچ حرکتی نداشته باشد

الکترومایوگرافی

سیگنال EMG  روشی برای  بدست اوردن اطلاعاتی در مورد سیگنالهای الکتریکی است که توسط عضله تولیدمی شود. در حقیقت تغییرات پتانسیل های غشای عضله را که به خاطر انتشار پتانسیل عمل در طول فیبرهای عضلانی به وجود می اید را نشان می دهد. سیگنال EMGبیانگر فعالیت الکتریکی عضلات مختلف است.

روشهای ثبت EMG

n       روش تهاجمی

این روش بیشتر در عضلات غیر ارادی که در عمق بیشتری قرار دارندو به بررسی بیشتری نیاز دارند به کار می رود.

n       روش سطحی

EMGسطحی که بسیار متداول است در عضلات ارادی مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش یک دید کلی از برایند فعالیت های الکتریکی به دست می اید. این روش تکرارپذیری بیشتری بین نتایج دو ازمایش پیاپی نسبت به روش تهاجمی دارد.

الکترودها

n      الکترود سوزنی

الکترودهای  سوزنی  در روش تهاجمی  مورد استفاده می شود .

n       الکترود های  سطحی

در روش سطحی استفاده می شود. الکترود ها حسگرهای اندازه گیر هستند .که ارتباط بین  بدن شخص مورد ازمایش را با کل سیستم اندازه گیری را فراهم مکنند. به این صورت الکترود ها به صورت مبدلهای الکترو شیمیای عمل می کنند. هدایت الکتریکی بدن انسان به وسیله یونها وحامل های بار ایجاد می شود. بنابرین ثبت تغییرات باید الکتریکی باشد. یعنی الکترودها جریان یونی را به الکتریکی تبدیل نمایند .

فاکتور های که در خروجی سیگنال  الکترومایو گرافی   تاثیر می گذارند .

n      طول ماهیچه

n      نیروی  وارده به ماهیچه

n      سرعت انقباض

n      خستگی ماهیچه

n      مقاومت پوست

n      مکان قرار گیری  الکترودها

n      خصوصیات الکترود وامپلی  فایر مورد استفاده

نویز در سیگنال emg

وجود نویز در سیگنال emgاز کیفیت مطالعه ان می کاهد بنابراین یک سیگنال مطلوب  سیگنالی است که نویز کمتری داشته باشد. وجود نویز به دلابل زیر میتواند باشد.

n      فرکانس تداخلی 60هرتز برق شهر

n       نویز کابلها

n      حرکت الکترود ها

n      نویز الکترونیکی با باند پهن

BIOPAC SYSTEM

دستگاه مورد استفاده مدل MP150که توانایی ثبت سیگنالهای حیاتی نظیر EEG,ECG,EMG,EOGرا داراست و دارای قسمتهای زیر است.

•         واحد دریافت data:mp150a-ce

•         Universal interface modul

•         سوئیچethernet

•         ترانسفورمر :AC 150A

•         کابلها:CBLETH1(2)

•         نرم افزار :ACQKNOWLEDGE

مشخصه های اصلی MP150C

انتخاب افراد

n      سن بین 21 تا 25(مرد)

n      عدم وجود عارضعه و یا ناراحتی در ستون مهره ها  و ناحیه کمر

n      قد بسیار کوتاه وبسیار بلند نداشته باشند

n       انگیزه برای همکاری در تحقیق داشته باشند.

n      قبل از ازمایش افراد بایستی یک بار در هریک از صندلی ها بنشینند.

n      BMIبین 20تا 25 داشته باشند.

شاخص BMIافراد مورد ازمایش

تعیین محل  الکترود گذاری

n       برا ی ارزیابی فعالیت الکتریکی عضلات هنگام استفاده از صندلی  از سه عضله  دلتوئید و عضله تراپزیوس و همچنین در ناحیه کمر از عضلات نگهدارنده ستون فقرات می توان ثبت سیگنال کرد .

n       در این ازمایش از عضله

ERECTOR SPINAE ثبت

 سیگنال شده است

نحوی اخذ سیگنال

ابتدا شخص به مدت 15 دقیقه برروی صندلی می نشیند و بعد از 15 دقیقه به مدت سی ثانیه سیگنال اخذ شده است. بعد از 5دقیقه استراحت  همین روال برای صندلی دوم تکرار شده است. برای 10نفر اول ابتدا صندلی نوعCازمایش شده. وبرای 10نفر بعدی ابتدا صندلی نوع R ازمایش شده است.

نمونه سیگنال گرفته شده

پارامترهای مورد ارزیابی

n       AREA

n       INTEGRAL

n       LIN –REG

n       MEAN

ARIA

 

NTEGRAL

انالیز داده ها

برای تمامی سیگنالها ابتدا قدر مطلق انها به دست امده و سپس چهار پارامتری که در بالا به انها اشاره شده  محاسبه شده است. این پارامترها به خاطر اینکه دارای تغییرات هارمونیک  ومعنی داری بودند. از بین حدود بیست پارامتر استخراج شده است.

جدول پارامترهای بدست امده

ارزیابی پارامتر area

همان کونه که ملاحظه می شود برای صندلی r این پارامتر مقدار کمتری را نشان می دهد areaمیزان فعالیت عضله را نشان می دهد

بنابرین در صندلی r میزان فعالیت کمتر از

صندلی نوعc است

پارامتر LIN-REG

n      رگرسیون خطی معادل شیب تغییرات سیگنال است. این پارامتر  نرخ رشد و افزایش  فعالیت الکتریکی عضله را نشان می دهد. با توجه به نمودار صند لی R فعالیتش با شیب کمتری افزایش می یابد.

 

 

پارامترINTGREL

معمولا در بررسی سیگنال EMGپارامتر زیر بیشتر مورد توجه است.زیرا سطح فعالیت عضله  را به ما می دهد. این پارامتر شبیه پارامتر areaاست .و سطح زیر منحنی را نشان می دهد و تفاوتشان در نحوه محاسبه ان است

 

نسبت تغییرات در صندلی rنسبت به صندلیc

n      برای بررسی اینکه با گذشت زمان این پارامتر ها چه تغییری می کنند. بدون اینکه تاثیر نوع صندلی را در نظر بگیریم. برای دو پارامتر مقادیر ان را در 5 نفر در دو زمان ابتدایی سیگنال وزمان انتهایی سیگنال به دست اوردیم. . مدت زمان این 5 سیگنال حدود 5 دقیقه بود.

 

 

نتیجه گیری

 

n      از نتایج بدست امده می توان این 4 پارامتر را به عنوان معیاری  برای سنجش میزان فعالیت عضله در نظر گرفت. که در ازمایش فوق برای صندلی نوعr فعالیت کمتری را نشان می دهد. ولی باید در نظر داشت که برای بررسی و ارزیابی دقیقتر می توان از این روش به همراه روشهای دیگری نظیرbpms استفاده کرد.و نتایج حاصل از این ازمایش به صورت کلی ملاک قابل قبولی میتواند باشد.و در این میان وضعیت بدنی افراد  شرایط استفاده ونوع کاری که شخص انجام می دهد می تواند بروی نتایج حاصل تاثیر گذار باشد