表面肌电图的分析与应用研究
针极肌电图及表面肌电图在神经肌肉疾病中的应用分析
针极肌电图及表面肌电图在神经肌肉疾病中的应用分析摘要：目的：探究针极肌电图及表面肌电图在神经肌肉疾病中的应用。
方法：选取2017年1月-2018年1月我院收治的5例临床拟诊为腰椎间盘源性疼痛患者。
经肌电图检查提示病变损伤的腰神经根，经治疗性诊断造影确定责任盘相。
结果：5例病例在手术前的腰椎间盘造影结果与MRI检查结果不相吻合，影像学检查没有特异性，不能准确定位病变椎间盘（见表1）。
在微创介入治疗中的经典椎间盘造影确定的责任椎间盘和肌电图检查完全一致。
结论：应用肌电图可以提示隶属神经肌肉疾病的腰神经病损伤的腰神经根，具有治疗意义，值得在临床上进行推广。
关键词：针极肌电图，表面肌电图；神经肌肉疾病；临床应用Application of needle electromyography and surface electromyography in neuromuscular diseasesAbstract：Objective：To investigate the application of needle electromyography and surface electromyography in neuromuscular diseases. METHODS：Five patients admitted to our hospital from January 2017 to January 2018 were selected as patients with lumbar discogenic pain. The lumbar nerve roots that were lesioned by the lesions were examined by electromyography，and the responsible disc was determined by therapeutic diagnostic imaging. RESULTS：The results of lumbar discography before surgery in 5 cases were not consistent with those of MRI. The imaging examinationwas not specific and the disc was not accurately located（see Table 1）. Classic discography in minimally invasive interventional therapy is completely consistent with responsible disc and electromyography. Conclusion：The application of electromyography can prompt the lumbar nerve roots damaged by lumbar neuropathy，which belongs to neuromuscular diseases，and has therapeutic significance. It is worthy of promotion in clinical practice.Key words：Needle Electromyography，Surface Electromyography；Neuromuscular Disease；Clinical Application肌电图是用电极记录到的肌肉的动作电位，根据记录方式的不同，肌电图可分为表面肌电图（sEMG）和针极肌电图（nEMG），随着医学技术的不断发展，肌电图检查在神经肌肉疾病中起到了不可缺少的重要辅助诊断作用。
表面肌电的原理与应用
表面肌电的原理与应用1. 引言肌电图（electromyogram，EMG）是记录肌肉活动的一种方法，通过检测肌肉表面的电活动来分析肌肉的收缩情况。
表面肌电（surface EMG，sEMG）是指通过电极贴附在肌肉表面来获取肌电信号的一种方法。
本文将介绍表面肌电的原理和它在医学和科学研究中的应用。
2. 表面肌电的原理表面肌电是通过贴附在肌肉表面的电极来检测肌肉产生的电信号。
当肌肉收缩时，肌肉纤维会发生电活动，这些电活动可以在肌肉表面被电极捕捉到。
表面肌电信号主要包括两种类型的活动：肌电阶跃和肌电波形。
•肌电阶跃：肌电阶跃是指肌肉在开始收缩时的电信号变化，通常表现为一个电压阶跃。
肌电阶跃的幅度和速度可以反映肌肉收缩的强度和快慢。
•肌电波形：肌电波形是指肌肉收缩过程中的电信号变化，通常表现为一个周期性的波形。
肌电波形的形态可以反映肌肉收缩的时程和模式。
表面肌电信号在获取后可以进行信号处理和分析，以提取相关的特征参数和信息。
3. 表面肌电的应用3.1 生物医学研究表面肌电在生物医学研究中有广泛的应用。
它可以用于研究肌肉生理功能，如肌肉的力量和疲劳特性。
通过分析表面肌电信号，可以评估肌肉的力量和稳定性，并了解肌肉的疲劳程度。
表面肌电还可以用于研究肌肉运动控制和协调，如运动技能的学习和训练。
3.2 运动医学表面肌电在运动医学中有重要的应用价值。
它可以用于评估肌肉功能和运动性能，以及运动损伤的康复。
通过分析表面肌电信号，可以判断肌肉的活动模式和协调性，发现潜在的运动损伤风险。
表面肌电还可以用于指导运动康复训练，根据肌电信号的变化调整训练计划，促进康复效果。
3.3 人机交互表面肌电在人机交互领域也有广泛的应用。
通过捕捉肌电信号，可以实现人体姿势和手势的识别。
通过分析表面肌电信号，可以识别人体肌肉的活动模式，并将其转化为相应的控制指令，实现与计算机、智能设备的交互。
3.4 生物反馈训练表面肌电也可以被应用于生物反馈训练中。
表面肌电图-qf
实验目的 实验原理 实验步骤 实验分析
surface electromyography,sEMG
• 是从肌肉表面通过电极引导、记录下来的 神经肌肉系统活动时的生物电信号。它与 肌肉的活动状态和功能状态之间存在着不 同程度的关联性，因而能在一定程度上反 映神经肌肉的活动。
• 表面肌电图（sEMG）是一种简单、无创、 容易被受试者接受的肌电活动，可用于测 试较大范围内的肌电图（EMG）信号，并 有助于反映运动过程中肌肉生理、生化等 方面的改变；不仅可在静止状态测定肌肉 活动，而且可在各种运动过程中持续观察 肌肉活动的变化
• BL-420S生物信号处理系统 • 换能线（2个双头，1个三头） • 哑铃 • 肌电电极片（每块肌肉两个，共六个） • 酒精棉球
实验步骤
一、实验前准备 1.确定测试肌肉：
肱桡肌、 肱二头肌、 肱三头肌
肱桡肌
肱桡肌：
位于前臂前面的桡侧， 为长行梭状肌，用力 屈肘时可显现此肌外 形。 起点：肱骨外上髁上
注意：肱三头肌有大片的腱膜，贴电极时要贴在肌腹上。
2.贴电极： 选择要测定肌肉的肌腹，用酒精棉球
去体表油脂，将电极沿肌纤维的走行方向 平行放置，两电极间隔1-2厘米，进行双极 引导。无关电极固定在旁侧。
3.连接仪器： 连接好仪器，打源自BL-420S生物信号处理仪开关，1通道接肱三头肌，2通道接肱 二头肌，3通道接肱桡肌；
屈肘 伸肘
实验结果
肌肉放电顺序
积分肌电（IEMG）
肱桡肌 肱二头肌 肱三头肌
肱二头肌、（肱 132.18 179.63
23.85
桡肌、肱三头肌）
肱二头肌、（肱 45.46 134.04
20.95
肌电图的原理及应用
肌电图的原理及应用1. 什么是肌电图肌电图（Electromyogram，简称EMG）是记录肌肉电活动的一种检查方法。
它通过采集肌肉收缩产生的电信号，并将其转化成可视化的波形。
肌电图可以帮助医生判断肌肉功能异常以及相关的神经疾病。
2. 肌电图的原理肌电图的原理基于肌肉收缩时产生的电生理活动。
肌肉收缩时，肌纤维中的神经冲动会引发肌纤维的膜电位变化，即产生肌电信号。
这些肌电信号通过电极采集并放大，最后转换成肌电图。
2.1 肌电信号的采集肌电信号的采集需要使用肌电电极，通常分为表面电极和插入电极两种。
表面电极通过贴在皮肤上收集肌电信号，适用于浅表肌肉的检测；插入电极则需要插入到肌肉组织内部，适用于深层肌肉的检测。
2.2 肌电信号的放大采集到的肌电信号通常非常微弱，需要经过放大才能被准确地记录和分析。
放大器可以将微弱的电信号放大成适合于测量和分析的幅度。
2.3 肌电信号的转换放大后的肌电信号通过模数转换器（A/D转换器）转换成数字信号，并以数字形式存储在计算机或数据记录仪中。
这样，肌电图就可以通过软件进行进一步的处理和分析。
3. 肌电图的应用肌电图在医学和生理学研究中有着广泛的应用。
下面列举了几个常见的应用领域：3.1 临床医学肌电图在临床医学中用于评估肌肉功能和神经疾病的诊断。
例如，对于患有肌无力、多发性硬化症和帕金森病等疾病的患者，肌电图可以帮助医生判断病情和疾病的进展。
3.2 运动科学肌电图被广泛应用于运动科学领域。
通过对运动过程中肌肉活动的监测和分析，可以了解肌肉的疲劳程度、运动姿势的正确性以及改进运动技术的方法。
3.3 生物反馈治疗肌电图还可以应用于生物反馈治疗。
生物反馈治疗通过监测和反馈肌肉活动，帮助患者学会控制肌肉的紧张程度和放松技巧。
这种治疗方法常用于减缓焦虑、缓解头痛和治疗运动障碍等领域。
3.4 运动康复肌电图在运动康复中也扮演着重要的角色。
通过监测受伤运动员康复过程中的肌肉活动情况，可以评估康复进展并设计个体化的康复方案。
3-肌电图
在匀速屈肘运动中肌张力与IEMG的关系 A 的心收缩 B 离心收缩
频率范围：0 500 Hz
主要频率范围： 50 – 150 Hz
二、利用肌电图研究肌肉疲劳
肌肉疲劳对其肌电活动也会发生变化， 因此可以用肌电来研究肌肉疲劳的发生 及机制。
(1)肌肉工作过程中肌电幅值的变化 肌电幅值是指肌电信号的振幅大小。在
肌电研究过程中，反应肌电幅值的指标 有积分肌电(EMG)和均方根振幅(RMS)。
《中国运动医学杂志》1990年03期 8—17岁儿童少年股外肌肌纤维组成最大等长伸膝力量、
相对肌力及肌围的研究 尹吟青,王立山,王玮,田野,刘沙, 高强 本文用活检一组化方法对153名8～17岁儿童少年(男80 人,女73人)做了股外肌快肌纤维%(FT%)的研究,并同时 测定了最大等长伸膝力量(MVC)、相对肌力(RMVC)及 肌围(活检处腿围,C)。实验发现男、女儿童及全体FT% 均呈近似常态分布。且性别间也无显著差异(P>0.05)。 还发现8～17岁儿童少年的MVC、RMVC及C均随年龄 增长而增大。肌力(MVC及RMVC)与股外肌FT%间只 有低度相关(r=0.23,r=0.30;P<0.05),而肌力(MVC)与肌围 间却有密切相关(r=0.69,P<0.01)。
在肌肉等长收缩至疲劳的研究过程中发现，在一定的范 围内，肌电幅值随着肌肉疲劳程度的加深而增加。
不同持续时间股直肌、股外肌IEMG的增长情
表面肌电图简介及应用
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无强迫参与
尊重受试者的意愿，不强 迫或诱导其参与表面肌电 图实验。
知情同意
在实验前向受试者充分解 释实验目的、过程和潜在 风险，并获得其书面知情 同意。
安全问题与注意事项
设备安全
确保表面肌电图设备符合 相关安全标准，操作过程 中避免设备故障或意外事 故。
受试者安全
在实验过程中密切关注受 试者状态，确保其安全无 虞。
康复训练
表面肌电图可以监测肌肉活动状态， 指导患者进行针对性的康复训练，提 高康复效果。
运动科学研究应用案例
运动技术分析
表面肌电图可以分析运动过程中肌肉活动的协调性，为运动员提供改进运动技术的依据。
运动疲劳研究
通过表面肌电图研究运动疲劳过程中肌肉活动的变化，有助于了解运动疲劳产生的机制。
假肢控制与生物反馈训练应用案例
损伤。
无创检测
表面肌电图不需要通过插入肌肉或神 经的方式进行检测，因此不会引起疼
痛或不适。
实时反馈
表面肌电图能够实时反映肌肉的活动 状态，有助于及时发现和纠正肌肉功 能异常。
广泛的应用领域
表面肌电图在多个领域都有应用，如 运动生理学、康复医学、神经科学等。
局限性
易受干扰
表面肌电图信号容易受到其他电信号、 电磁干扰等因素的影响，导致信号质 量下降。
表面肌电图简介及应用
目录
• 表面肌电图的基本概念 • 表面肌电图的应用领域 • 表面肌电图的优缺点 • 表面肌电图的实际应用案例 • 表面肌电图的伦理与安全问题
01
表面肌电图的基本概念
定义与原理
定义
表面肌电图（sEMG）是一种通过 贴在皮肤表面的电极记录肌肉活动 的电信号的技术。
表面肌电图在步态分析中的应用
文献综述基金项目：1.国家自然科学基金（81702208）2.中国博士后科学基金面上资助项目（ 2018M641664）3.天津市企业博士后创新项目择优资助计划（TJQYBSH2018006）1.天津市天津医院肌电图室（天津 300211）2.天津市天津医院髋关节四病区（天津 300211）3.天津市天津医院康复科（天津 300211）通信作者：杨 阳，Email ：*********************表面肌电图在步态分析中的应用王亚薇1，杨 阳2，李耀民3摘要：步态分析是临床医师分析肌肉骨骼疾病的重要诊断手段。
表面肌电图（surface electromyography, sEMG ）结合运动学和动力学数据是决策治疗此类患者所选择适当方法的有用工具。
sEMG 几十年来一直应用于评估运动过程中的神经肌肉反应并制定康复方案。
为了保证sEMG 采集数据准确、充分及有意义，本文对噪声控制、波频、串扰、电极放置方案以及肌电信号的时序、强度和标准化等问题进行综述。
关键词：表面肌电图；步态分析；信号；肌肉中图分类号：R318 文献标识码：A 文章编号：1007-6948(2021)03-0538-04doi ：10.3969/j.issn.1007-6948.2021.03.034表面肌电图（surface electromyography, sEMG ），也称动态肌电图（dynamic electromyography, DEMG ），通过在皮肤表面放置电极，从而记录邻近神经肌肉系统活动时的生物电信号的测定方法[1-2]。
近年来在康复领域受到广泛关注并逐渐应用于临床。
表面肌电信号代表肌肉功能的特征，提供有关肌肉活动的信息。
分析这一信号可以为医学健康专家提供诊断信息，在决定肌肉功能障碍的适当治疗方案时可以作为一个有用的工具[3]。
使用特定的运动学和动力学参数对骨科患者的步态功能进行评估是非常必要的，但是，当结合不同的运动任务和sEMG 评估时，这些评估可能会对特定患者的步态和肌肉平衡给出完整的认识[4]。
肌电图的原理及临床应用PDF
肌电图的原理及临床应用一、肌电图的原理肌电图（Electromyography，简称EMG）是一种通过测量肌肉的电活动来评估肌肉功能和神经损伤的方法。
肌电图原理主要包括以下几个方面：1.肌肉电活动产生：肌肉收缩过程中产生的电信号可通过电极捕捉和记录。
肌肉组织中的神经元通过电流进行通信，当神经传递肌肉收缩指令时，肌肉产生的电信号就可以被记录下来。
2.肌肉电活动检测：通过电极将信号传递到肌肉内部，并记录下所检测到的电信号。
通常，电极分为表面电极和针电极两种。
表面电极适用于浅表肌肉，针电极适用于深层肌肉。
3.信号放大和处理：采集到的原始电信号通常较弱，需要经过放大和滤波等处理，以便进行分析和解读。
信号放大可以提高信噪比，滤波则可剔除不需要的干扰信号。
4.数据分析和解读：经过放大和滤波处理后的肌电图信号可以进行多种分析方法，如时域分析、频域分析和时频域分析等。
这些分析方法可以提供有关肌肉活动的量化参数，如肌电幅值、频率和时变特征等。
二、肌电图的临床应用肌电图在临床上有广泛的应用，主要包括以下几个方面：1.诊断神经损伤：通过肌电图可以评估神经和肌肉的功能状态，从而帮助诊断神经损伤的类型和程度。
常见的神经损伤包括周围神经损伤、运动神经元病变和神经传导障碍等。
2.评估肌肉病变：肌电图可以检测和评估肌肉的病变情况，如肌无力、肌萎缩和痉挛等。
通过分析肌电图信号的特征参数，可以判断肌肉病变的类型和严重程度。
3.肌肉活动研究：肌电图广泛应用于肌肉活动的研究领域，如运动生理学、运动康复和人机交互等。
通过分析肌电图信号可以了解肌肉的活动模式、力量和协调性等。
4.运动损伤预防：通过分析肌电图信号可以对运动员的肌肉活动进行评估，从而预测运动损伤的风险。
这对于制定个性化的训练计划和预防运动损伤具有重要意义。
三、肌电图的局限性和注意事项虽然肌电图在临床中有许多应用，但仍存在一些局限性和注意事项，包括：1.技术要求高：肌电图的采集和分析需要专业的设备和技术人员，对操作人员要求较高。
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4 表面肌电图的分析与应用研究表面肌电（surface electromyography, sEMG）图在电生理概念上虽然与针电极肌电图相同，但表面肌电图的研究目的，所使用的设备以及数据分析技术与针电极肌电图是有很大区别的。
相对与针电极肌电图而言，其捡拾电极为表面电极。
它将电极置于皮肤表面，使用方便，可用于测试较大范围内的EMG信号。
并很好地反映运动过程中肌肉生理生化等方面的改变。
同时，它提供了安全、简便、无创的客观量化方法，不须刺入皮肤就可获得肌肉活动有意义的信息，在测试时也无疼痛产生。
另外，它不仅可在静止状态测定肌肉活动，而且也可在运动过程中持续观察肌肉活动的变化；不仅是一种对运动功能有意义的诊断方法，而且也是一种较好的生物反馈治疗技术[50]。
4.1 肌电（electromyography, EMG）信号的产生原理及模式4.1.1肌电信号的产生原理肌肉收缩的原始冲动首先来自脊髓，然后通过轴突传导神经纤维，再由神经纤维通过运动终板发放冲动形成肌肉收缩，但每根肌纤维仅受一个运动终板支配，该运动终板一般位于肌纤维的中点。
当神经冲动使肌浆中Ca2+浓度升高时，肌蛋白发生一系列变化，使细胞丝向暗带中央移动，与此相伴的是ATP的分解消耗和化学能向机械功的转换，肌肉完成收缩。
在肌肉纤维收缩的同时也相应地产生了微弱的电位差，这就是肌电信号的由来。
人体骨骼肌纤维根据功能分为Ⅰ型慢缩纤维，又称红肌，亦即缓慢-氧化型肌纤维；Ⅱa型和Ⅱb型快缩纤维，又称白肌。
“红肌”力量产生较慢，其特点是ATP产生是氧化代谢产生的（即其含有较高的氧化能力），可以维持较长的工作时间，作用主要为保持耐力。
快肌纤维则主要是无氧酵解（糖原代谢）途径，故在相对较短的时间内，易产生疲劳和乳酸堆积[46]。
所以，不同纤维类型因其收缩类型不同，能量代谢改变不同，生理作用不同，故其收缩时的肌电信号也有不同特征，故而肌电信号反过来也可相应反映耐力、生化改变，也就是疲劳度、代谢等方面的情况。
4.1.2表面肌电信号产生的模式肌肉内组成单一运动单位的肌纤维，都被包围在兴奋和未兴奋的众多肌纤维及其它导电性良好的体液和组织中，各肌纤维动作电位的产生和传导都会在其外部介质中形成“容积导体导电”现象。
产生动作电位的各肌纤维形成一个共同的电场。
神经与肌肉动作中，动作电位传导的速度是有限的，组成单一运动单位的各肌纤维又有一定的几何分布，因此，这个电场随着兴奋的传递和传导，在每一瞬间均有不同的空间和时间的分布。
在活体上通过电极记录肌肉的电活动，实际记录的就是这一电场的活动。
各肌纤维在检测点间引起电位的总和构成运动单位动作电位（Motor unit action potential ，MUAP ）。
由于在神经轴突上的电发放是脉冲序列，所以在检测点间引起的电位波动是动作电位序列，记为MUAPT ，肌肉中各独立的运动单位产生的MUAPT 的总和即构成了生理肌电EMG 。
生理肌电信号非常微弱，幅度在100~5000μv ，针电极肌电放大器的频带一般为20~1000Hz ，针电极记录的肌电信号的频带一般在1000~10000Hz 。
sEMG 信号实质上是多个运动单位、动作单位的代数和，采用的表面电极使肌电信号的能量主要集中在1000Hz 以下，其波幅典型地在1~5000μv 之间，表面肌电放大器的频带一般为10~500Hz 。
波士顿大学神经肌肉研究中心发现利用双极型模型的肌电频谱分布在20~500Hz ，绝大部分频谱集中在50~150Hz 之间[51]。
但，信号最终还是要受中枢神经系统控制的。
肌电图与肌肉收缩之间有着密切的关系，一般情况下，当肌肉轻度收缩时，肌电信号相对较弱，频率也低；当肌肉强力收缩时，肌电信号较强，频率高。
4.2表面肌电的常用分析方法4.2.1 时域分析时域分析是将肌电信号看作时间的函数，用来刻画时间序列信号的振幅特征[52]。
该方法将肌电信号表达成记录点的电位－时间曲线，可以计算信号的均值、绝对值积分平均值（IAV ）、幅值的直方图、过零次数（ZC ）、均方根（RMS ）、方差（V AR ）、AR 参数化模型、三阶原点矩的绝对值、四阶原点矩、自相关函数等作为特征量来反映信号振幅在时间维度的变化。
常用的时域分析指标主要有：积分肌电值（integrated EMG ，IEMG ）IEMG 是指所得肌电信号经整流滤波后单位时间内曲线下面积的总和，它可反映肌电信号随时间进行的强弱变化，在时间不变的前提下该值还可反映运动单位的数量多少和每个运动单位的放电大小[53~54]。
积分肌电主要用于分析肌肉在单位时间内的收缩特性。
t Tt IEMG EMG(t)dt =*⎰均方根值（root-mean-square ，RMS ）RMS 值是反映神经放电的有效值，其大小决定于肌电信号振幅值的变化，一般认为与运动单位募集和兴奋节律的同步化有关。
在临床和康复医学研究中，常被应用于实时、无损伤地反映肌肉活动状态，其数值变化通常与肌肉收缩力大小等有关。
tT 21/2t RMS (1/T EMG (t)dt)=⎰ 4.2.2 频域分析来自肌肉的肌电信号与光相似，为一频率谱。
sEMG 仪可通过某一途径（如波的干涉模式）将其分解成不同的频率成分，并显示其频率范围。
“功率频率谱密度(power density spectrum, PDS)”以曲线的形式反映了肌电信号的频率成分，亦即sEMG 信号在不同频率分量的变化较好地在频率维度上反映sEMG 的变化。
频率谱的分析需要应用一个被称为“快速傅换系统（FFT ）”的数学技术，将sEMG 信号分解为各种频率成分，并通过频率谱分析，利用所包含的运动单位波形解释运动单位活动的变化。
通常认为，抵达分差放大器的sEMG 信号包含的是许多运动单位释放电位的总和，即放大器所获得的往往为合成信号，当将FFT 连于这一合成信号时，则可将其分解为频率谱图。
上世纪80年代初，Christensen 即利用了傅里叶变换对表面肌电信号（sEMG ）作了频率谱的分析，通过高频/低频的幅值比，了解到正常个体的自发用力、控制用力与神经肌肉疾病患者之间的频率谱的差异；又用同轴针电极和不同的平均刺激频率140Hz 、1400Hz 、2800Hz 检测了20个肌肉功能异常的病人，并将记录的sEMG 通过快速傅里叶变换进行频率谱分析。
研究发现，使用不同的刺激频率参数，其诊断结果也是不同的，其中，诊断病人肌异常的参数最佳。
Ashely 和Wee 也利用傅里叶变换对自发性等容收缩的肱二头肌的肌电信号进行了分析处理，他们将低于60Hz 或70Hz 的低频成分分离出来，然后分析证实，在EMG 中相对较高幅值的波峰发生在20Hz 以下，平均为11.3Hz ，而大多数肌病患者与那些能维持平滑收缩的患者相比，则具有更多的波峰。
但传统的频率谱分析法也有明显的缺点。
首先，使用傅里叶变换研究一个模拟信号的谱特性时，必须获得时域中信号的全部信息，甚至包括将来的信息，这是很难满足的；其次，傅里叶变换在时域中没有任何分辨，也就是说如果一个信号在某一时刻的小的时域中发生了变化，那么整个谱特征就会受到影响。
因此，对非平稳的肌电信号，传统的频域分析有一定的限制。
频率特点的变化往往可以确定疲劳和神经肌肉系统异常。
其特征变化取决于中枢神经系统运动单位活动同步化、肌纤维募集水平和细胞酸中毒有关的肌纤维兴奋传导速度等生理性因素以及探测电极大小和位置、表面温度，以及肌肉运动方式等测量性因素的共同作用。
在疲劳的肌肉，频率谱的变化为：较高频率减小而较低频率增大，这种中位频率的变化或降低是由于运动单位募集模式的同步性，肌纤维的传导速度变慢，快肌纤维疲劳的结果导致快肌纤维占优势的局面转至慢肌纤维占优势或上述原因的综合结果所致。
有关疲劳（或耐力测试）的指标包括：中位频率（median frequency, MF ），即将所统计的频谱区域分为1/2时的频率，是指骨骼肌收缩过程中肌纤维放电频率的中间值，在正常情况下人体不同部位骨骼肌之间的MF 值高低差异较大，主要受肌肉组织中的快肌纤维和慢肌纤维的组成比例的影响，即快肌纤维兴奋主要表现高频放电，慢肌纤维兴奋主要表现为低频放电。
平均能量频率（mean power frequency, MPF ），即平均频率被有关频率资料除权的指标，是表示时间功能的指标；其高低与外周运动单位动作电位的传导速度、参与活动的运动单位类型以及其同步化程度有关。
00()/()∞∞=⎰⎰MPF fp f df p f df零线相交率（zero crossing rate, ZCR ）即信号上升或下降通过零线的比率。
以上这3个参数的变化率（负向斜率），其中平均能量频率（MPF ）斜率是反映局部肌肉疲劳的较好指标。
4.2.3 时频联合分析4.2.3.1短时傅里叶变换为了改善传统的频率谱分析的时间特性问题，1946年Gabor 提出了时间局部化“窗函数”g(t-b)，其中b 用于平移窗以覆盖整个时域，这种方法别称为“短时傅里叶变换法（SFFT ）”。
Merletti 利用SFFT 对自发肌电信号及电刺激肌电信号进行了分析及参数的选择，并通过肌电信号频率谱的频率成分及各成分的相对强弱，从频域上揭示了肌电信号的节律。
然而，他也同时发现，使用SFFT 进行频谱估计会产生频率泻漏现象，非有效信号假设为零等因素也会影响频谱估计。
4.2.3.2Wigner-Ville 变换Wigner 谱分布是基于两个信号内积的傅立叶变换，可以看作是信号在时间—频率平面上两维能量的分布，具有明确的物理意义。
它具有较高的分辨率、能量集中性和跟踪瞬时频率的能力，能有效地对非平稳信号进行分析。
Gwo-Ching Jang 等人利用此方法对单通道的上肢sEMG进行了分析，并提取相应特征进行识别。
Mechelle R.Davies 等人也利用此方法对EMG信号进行疲劳分析。
Wigner-Ville 变换的不足之处在于其变换是非线性的，即变换的双线性，所以当信号成分较多时，不同成分之间容易出现交叉项，故而会引起伪像，但仍然可采用加窗平滑技术使交叉干扰项减小。
4.2.3.3小波变换在肌电信号处理中另一种广泛流行的时频联合分析方法是小波变换（Wavelet transform）法。
由于小波变换在时域及频域中同时具有良好的局部化性质，并可以对高频成分进行“变焦距显微”，其作用类似于一组带宽相等、中心频率可变的带通滤波器。
这一特性使得小波变换特别适用于处理肌电信号一类的突变信号，如Constable及Thronhill利用小波变换对表面肌电信号进行时频分析发现，在运动过程中，肌肉运动模式的时域信号在不同的重力加速度水平下没有发生变化，但在频域中信号发生了变化。