この技術は、生理学的環境における筋肉機能の増減を評価するための非侵襲的方法を表す。また、疾患進行中または治療中、治療中または治療後に同じ対象における機能を縦断的に評価するためにも使用することができる。この方法は、被験者の動機とは無関係に、筋肉収縮が制御された定量化可能な方法で誘発されるため、最大強度の真のテストを提供する。
骨格筋を評価するすべての研究課題は、筋肉の主要な機能に関する貴重なデータを提供するため、この方法論によって増幅することができます。個人は通常、同様の小動物アプローチを完成させる前に2〜300回の実験を必要とします。私たちの経験では、この大型動物のテクニックはより短い時間で済みます。
膝の位置決め、電極の配置、ガーニー上の被験者、フットプレートの高さには練習が必要です。まず、試験の約30分前にコンピュータ、刺激器、トランスデューサシステム、およびアナログデジタルインタフェースの電源を入れて、電気特性に影響を与える可能性のある熱関連の材料変化を安定化させます。次に、適切で接続されたデータ集録デバイスを選択します。
次に、電極の配置を最適化するには、研究を開始する準備ができたら、[実験の準備]をクリックします。ライブデータモニターを開いて、収縮のリアルタイム調査または視覚化を可能にします。次に、インスタントシムをクリックして、繰り返しけいれんを配信します。
または、刺激装置ユニットの手動トリガーボタンを押して、手動で1つのけいれんを与えます。実験を開始する準備ができたら、[実験の実行] をクリックします。豚が完全に麻酔をかけられたら、石鹸と水で左右の後肢の両方をきれいにして破片を取り除き、後で電極の配置に使用される横膝の領域に細心の注意を払って皮膚から髪を剃ります。
その後、ブタを手術台に運び、ブタをテーブルの足に向かって、臀部の筋肉をテーブルの端またはわずかに上方に置き、仰臥位にしっかりと置きます。インビボ等尺トルクを評価するために、力変換器のフットプレート上に足を置き、次いで、柔軟な凝集包帯を使用して、フットプレートに足を取り付ける。足首をニュートラルにして足をフットプレートの所定の位置に保持し、閉じたバスケットウェーブ足首テーピングのスタイルで足とフットプレートの周りに凝集包帯を巻き付けて、足をプレートに固定します。
足をフットプレートに固定したら、足首を直角に置き、プランターまたはドアのたわみの程度を基準にするために0度またはニュートラルとして定義します。膝と足首を直角に安定させた後、四肢クランプバーを必要な場所の近くに置きます。準備ができたら、四肢の内側の側面から始めて、四肢クランプバーを脛骨高原付近に揃えます。
次に、横方向の四肢クランプバーを大腿骨の遠位頭に合わせ、ロック蝶ネジを使用してバーをしっかりと安定させます。次に、70%のアルコールを塗布し、きれいなガウスを使用して、意図した電極配置の中心から始めて外側に移動する同心円で腓骨頭部の周りの皮膚をきれいにする。次に、滅菌経皮針筋電図スタイルの電極を会陰神経を横切って配置し、電極を約5〜10ミリメートルの深さで皮下に移植する。
刺激器で調整された電流振幅を100ミリアンペアから開始し、必要に応じて増加させて、電極の配置を最適化します。ライブデータビューとブタの内部コンパートメント上のけいれんトルクの大きさを視覚化します。蹄はスプレイして上方に移動することもあります。
脛骨神経を介した後部コンパートメントが刺激中に活性化されていないことを確認してください。刺激中の蹄の後部コンパートメントの収縮および下方への動きを視覚的に検査し、触診する。次の手順でライブトルク時間トレースから破傷風収縮のプラトー領域を検査し、アンタゴニスト筋動員の欠如について調べる。
電極配置および刺激振幅が最適化されると、テキスト原稿に記載されている刺激パラメータを使用して最大等尺破傷風トルクを違法とする。トルクジョイント角度解析では、プランター屈曲のニュートラルからニアエンド範囲、またはプランター屈曲の0〜50度の範囲の足首位置にわたって最大等尺破傷植物トルクを測定します。測定後、ゴニオメーターステージの両方のロックネジを緩めてジョイント角度間を移動し、次の収縮の前に両方のロックネジが締め付けられていることを確認します。
トルク周波数解析では、足首を所望の関節角度に位置決めし、完全に融合したテタニーを誘発するものまで、融合していない痙攣の列を誘発する刺激周波数の範囲にわたって最大等尺トルクを測定します。データを分析するには、分析プログラムを開きます。次に、自動データプラットフォームを使用して、個々のアイソメトリック波形を分析する際にさまざまな変数を計算します。
in vivo評価の間、トルク波形の視覚化は、適切な前部コンパートメントの活性化を確実にするためにリアルタイムで必要とされる。波形は反射の線量のみを反映し、滑らかな丸みを帯びた外観と明らかな破傷風のプラトーを持つべきです。波形の不整合または摂動は、不適切な刺激または不適切な電極配置を示す可能性がある。
ここに示すのは、最大トルク50%のトルクでトイッチトルクと破傷トルクタイムトレースです。破傷風トルク時間トレースの上昇肢と下降肢の破線バーは、収縮または緩和の平均速度を決定できる最大トルクの30〜70%の範囲を表します。ここでは、無保険肢のトルク関節角度とトルク周波数関係の代表値を示します。
アイソメトリックトルクとEMGを同時に記録し、20、60、および100ヘルツの刺激周波数で行った。刺激器パルスの数は、刺激持続時間およびパルス間の時間の商を反映する。20ヘルツの刺激周波数は50ミリ秒ごとのパルスを意味するため、400ミリ秒の刺激持続時間をパルス間で50ミリ秒で割った値は、送達された8つのパルスに相当します。
生のEMG記録は、二乗平均平方根分析を介して変換され、刺激頻度の増加とともに総筋肉活動を視覚化します。アイソメトリックトルクを評価しながら、適切な解剖学的位置合わせ、適切な電気配置、および惹起された収縮が前部コンパートメントのみにあることを確認することは、成功した手順の鍵です。これは非終末的処置であるため、いくつかの補完的な研究結果と組み合わせることができる。
例えば、大型動物モデルでは、歩行および可動性評価を最大強度データとともに同じ日に試験して、神経筋機能が歩行にどのように影響するかをよりよく理解することができる。
