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Die summierten elektrischen Entladungen, die von einem kontrahierenden Skelettmuskel erzeugt werden, stellen ein dynamisches System dar, das elektromiographische (EMG) Informationen vermittelt, die den physiologischen Status des Muskels anzeigen. "Gleichgewichtszustände" der Aktivität können mit leichten Belastungen erreicht werden, aber bei schweren Belastungen erfährt das dynamische System kontinuierliche Statusübergänge, die in einem Aufgabenausfall kulminieren. Die vorliegende Studie wurde entworfen, um die Anwendbarkeit von zwei mathematischen Werkzeugen zu bewerten, einem linearen und einem nichtlinearen, im Hinblick auf den zeitlichen Verlauf der EMG-Veränderungen unter verschiedenen Belastungsherausforderungen. Oberflächen-EMGs des Bizeps brachii-Muskels wurden bei 14 gesunden menschlichen Probanden während leichter und schwerer Belastungen aufgezeichnet, und der Aufgabenausfall trat zu unterschiedlichen Zeiten bei den Probanden auf. Digitale EMG-Signale wurden durch lineare Spektralanalyse (schnelle Fourier-Transformation) und nichtlineare Rekurrenz-Diagrammanalyse analysiert. Bei leichter Belastung ergaben die berechneten Variablen aus beiden Analysen über die Zeit "quasi-stationäre" Werte, wobei die Rekurrenz-Diagrammanalyse die höhere Varianz aufwies. Bei schwerer Belastung nahm die nichtlineare Variable (%Determinismus) schneller zu und zeigte größere Veränderungen von den Kontrollwerten als die Abnahmen in der linearen Variable (spektrale Zentrumshäufigkeit). Experimentelle Ergebnisse stützen die Schlussfolgerung, dass beide Analysen kombiniert werden können, um eine umfassendere Bewertung des Bizeps-EMG während leichter oder schwerer Belastung zu liefern. Die Auswirkungen auf die Erkennung von muskulärer Ermüdung werden diskutiert.
Webber et al. (Wed,) haben diese Frage untersucht.