La electromiografía ( EMG ) es una técnica para evaluar y registrar la actividad eléctrica producida por los músculos esqueléticos . [1] [2] La EMG se realiza utilizando un instrumento llamado electromiógrafo para producir un registro llamado electromiograma . Un electromiógrafo detecta el potencial eléctrico generado por las células musculares [3] cuando estas células se activan eléctrica o neurológicamente. Las señales se pueden analizar para detectar anomalías, nivel de activación u orden de reclutamiento, o para analizar la biomecánica del movimiento humano o animal. La EMG con aguja es una técnica de medicina de electrodiagnóstico utilizada habitualmente por los neurólogos. La EMG de superficie es un procedimiento no médico utilizado para evaluar la activación muscular por varios profesionales, incluidos fisioterapeutas, kinesiólogos e ingenieros biomédicos. En informática, EMG también se utiliza como middleware en el reconocimiento de gestos para permitir la entrada de acción física a una computadora como una forma de interacción persona-computadora . [4]
Las pruebas EMG tienen una variedad de aplicaciones clínicas y biomédicas. La EMG con aguja se utiliza como herramienta de diagnóstico para identificar enfermedades neuromusculares , [5] o como herramienta de investigación para estudiar kinesiología y trastornos del control motor. Las señales EMG a veces se utilizan para guiar las inyecciones de toxina botulínica o fenol en los músculos. La EMG de superficie se utiliza para el diagnóstico funcional y durante el análisis del movimiento instrumental. Las señales EMG también se utilizan como señal de control para dispositivos protésicos como prótesis de manos, brazos y miembros inferiores. [ cita necesaria ]
Se puede utilizar un aceleromiógrafo para la monitorización neuromuscular en anestesia general con fármacos bloqueadores neuromusculares , para evitar la curarización residual postoperatoria (PORC). [6] [7] [8] [9]
Excepto en el caso de algunas afecciones miopáticas puramente primarias, la EMG generalmente se realiza con otra prueba de electrodiagnóstico que mide la función conductora de los nervios. Esto se llama estudio de conducción nerviosa (NCS). La EMG con aguja y las NCS suelen estar indicadas cuando hay dolor en las extremidades, debilidad por la compresión del nervio espinal o preocupación por alguna otra lesión o trastorno neurológico. [10] La lesión del nervio espinal no causa dolor en el cuello, la parte media de la espalda o la parte baja de la espalda y, por esta razón, la evidencia no ha demostrado que la EMG o la NCS sean útiles para diagnosticar las causas del dolor lumbar axial, el dolor torácico o el dolor de la columna cervical . [10] La EMG con aguja puede ayudar con el diagnóstico de compresión o lesión nerviosa (como el síndrome del túnel carpiano ), lesión de la raíz nerviosa (como la ciática) y con otros problemas de los músculos o nervios. Las afecciones médicas menos comunes incluyen esclerosis lateral amiotrófica , miastenia gravis y distrofia muscular . [ cita necesaria ]
El primer paso antes de la inserción del electrodo de aguja es la preparación de la piel. Por lo general, esto implica simplemente limpiar la piel con una gasa con alcohol. [ cita necesaria ]
La colocación real del electrodo de aguja puede resultar difícil y depende de varios factores, como la selección de músculo específico y el tamaño de ese músculo. La colocación adecuada de la aguja EMG es muy importante para una representación precisa del músculo de interés, aunque la EMG es más eficaz en los músculos superficiales ya que no puede evitar los potenciales de acción de los músculos superficiales y detectar los músculos más profundos. Además, cuanta más grasa corporal tenga un individuo, más débil será la señal EMG. A la hora de colocar el sensor EMG, la ubicación ideal es en el vientre del músculo: la línea media longitudinal. También se puede considerar que el vientre del músculo está entre el punto motor (centro) del músculo y el punto de inserción del tendón. [ cita necesaria ]
Los marcapasos cardíacos y los desfibriladores cardíacos implantados (DAI) se utilizan cada vez más en la práctica clínica y no existe evidencia que indique que la realización de estudios de electrodiagnóstico de rutina en pacientes con estos dispositivos represente un riesgo para la seguridad. Sin embargo, existen preocupaciones teóricas de que los impulsos eléctricos de los estudios de conducción nerviosa (NCS) puedan ser detectados erróneamente por los dispositivos y dar lugar a una inhibición o activación involuntaria de la salida o reprogramación del dispositivo. En general, cuanto más cerca esté el sitio de estimulación del marcapasos y de los cables de estimulación, mayores serán las posibilidades de inducir un voltaje de amplitud suficiente para inhibir el marcapasos. A pesar de estas preocupaciones, no se han informado efectos adversos inmediatos o retardados con la NCS de rutina. [ cita necesaria ]
No existen contraindicaciones conocidas para realizar EMG o NCS con aguja en pacientes embarazadas. Además, en la literatura no se han informado complicaciones de estos procedimientos. Tampoco se ha informado que las pruebas de potenciales evocados causen ningún problema cuando se realizan durante el embarazo. [11]
A los pacientes con linfedema o a los pacientes con riesgo de linfedema se les advierte de forma rutinaria que eviten los procedimientos percutáneos en la extremidad afectada, es decir, la punción venosa, para prevenir el desarrollo o el empeoramiento del linfedema o la celulitis. A pesar del riesgo potencial, la evidencia de tales complicaciones posteriores a la venopunción es limitada. No existen informes publicados de celulitis, infección u otras complicaciones relacionadas con la EMG realizada en el contexto de linfedema o disección previa de ganglios linfáticos. Sin embargo, dado el riesgo desconocido de celulitis en pacientes con linfedema, se debe tener precaución razonable al realizar exámenes con aguja en regiones linfedematosas para evitar complicaciones. En pacientes con edema macroscópico y piel tensa, la punción de la piel con electrodos de aguja puede provocar supuración crónica de líquido seroso. Los posibles medios bacterianos de dicho líquido seroso y la violación de la integridad de la piel pueden aumentar el riesgo de celulitis. Antes de continuar, el médico debe sopesar los riesgos potenciales de realizar el estudio con la necesidad de obtener la información obtenida. [11]
Hay dos tipos de EMG: EMG de superficie y EMG intramuscular. La EMG de superficie evalúa la función muscular registrando la actividad muscular desde la superficie sobre el músculo en la piel. La EMG de superficie se puede registrar mediante un par de electrodos o mediante una matriz más compleja de múltiples electrodos. Se necesita más de un electrodo porque los registros EMG muestran la diferencia de potencial (diferencia de voltaje) entre dos electrodos separados. Las limitaciones de este enfoque son el hecho de que los registros de electrodos de superficie están restringidos a los músculos superficiales, están influenciados por la profundidad del tejido subcutáneo en el sitio del registro, que puede ser muy variable dependiendo del peso de un paciente, y no pueden discriminar de manera confiable entre las descargas de los músculos adyacentes. Se han desarrollado pruebas funcionales y colocaciones de electrodos específicas para minimizar este riesgo, proporcionando así exámenes confiables. [ cita necesaria ]
La EMG intramuscular se puede realizar utilizando una variedad de diferentes tipos de electrodos de registro. El método más sencillo es un electrodo de aguja monopolar. Puede ser un alambre fino insertado en un músculo con un electrodo de superficie como referencia; o dos alambres finos insertados en el músculo referenciados entre sí. Lo más común es que las grabaciones con alambre fino se utilicen para investigaciones o estudios de kinesiología. Los electrodos EMG monopolares de diagnóstico suelen estar aislados y son lo suficientemente rígidos como para penetrar la piel, y solo la punta queda expuesta utilizando un electrodo de superficie como referencia. Las agujas para inyectar toxina botulínica terapéutica o fenol suelen ser electrodos monopolares que utilizan una superficie de referencia; en este caso, sin embargo, el eje metálico de una aguja hipodérmica, aislado de modo que sólo la punta queda expuesta, se utiliza tanto para registrar señales como para inyectar. . Un diseño un poco más complejo es el electrodo de aguja concéntrico. Estas agujas tienen un alambre fino, incrustado en una capa de aislamiento que llena el cilindro de una aguja hipodérmica, que tiene un eje expuesto, y el eje sirve como electrodo de referencia. La punta expuesta del alambre fino sirve como electrodo activo. Como resultado de esta configuración, las señales tienden a ser más pequeñas cuando se registran desde un electrodo concéntrico que cuando se registran desde un electrodo monopolar y son más resistentes a los artefactos eléctricos del tejido y las mediciones tienden a ser algo más confiables. Sin embargo, debido a que el eje está expuesto en toda su longitud, la actividad muscular superficial puede contaminar el registro de los músculos más profundos. Los electrodos de aguja EMG de fibra única están diseñados para tener áreas de registro muy pequeñas y permitir discriminar las descargas de fibras musculares individuales. [ cita necesaria ]
Para realizar una EMG intramuscular, normalmente se inserta un electrodo de aguja monopolar o concéntrico a través de la piel hasta el tejido muscular. Luego, la aguja se mueve a múltiples puntos dentro de un músculo relajado para evaluar tanto la actividad de inserción como la actividad de reposo en el músculo. Los músculos normales exhiben un breve estallido de activación de las fibras musculares cuando son estimulados por el movimiento de la aguja, pero esto rara vez dura más de 100 ms. Los dos tipos patológicos más comunes de actividad en reposo en el músculo son los potenciales de fasciculación y fibrilación. Un potencial de fasciculación es una activación involuntaria de una unidad motora dentro del músculo, a veces visible a simple vista como una contracción muscular o mediante electrodos de superficie. Las fibrilaciones, sin embargo, se detectan sólo mediante EMG con aguja y representan la activación aislada de fibras musculares individuales, generalmente como resultado de una enfermedad nerviosa o muscular. A menudo, las fibrilaciones se desencadenan por el movimiento de la aguja (actividad de inserción) y persisten durante varios segundos o más después de que cesa el movimiento. [ cita necesaria ]
Después de evaluar la actividad de reposo e inserción, el electromiógrafo evalúa la actividad del músculo durante la contracción voluntaria. Se juzgan la forma, el tamaño y la frecuencia de las señales eléctricas resultantes. Luego se retira el electrodo unos milímetros y se analiza nuevamente la actividad. Esto se repite, a veces hasta que se han recopilado datos sobre 10 a 20 unidades motoras para sacar conclusiones sobre la función de las unidades motoras. Cada pista de electrodos proporciona sólo una imagen muy local de la actividad de todo el músculo. Debido a que los músculos esqueléticos difieren en la estructura interna, el electrodo debe colocarse en varios lugares para obtener un estudio preciso. Para la interpretación del estudio EMG es importante evaluar los parámetros de las unidades motoras musculares analizadas. Este proceso bien puede automatizarse parcialmente utilizando el software adecuado. [12]
La electromiografía de fibra única evalúa el retraso entre las contracciones de las fibras musculares individuales dentro de una unidad motora y es una prueba sensible para detectar disfunción de la unión neuromuscular causada por drogas, venenos o enfermedades como la miastenia gravis. La técnica es complicada y normalmente sólo la realizan personas con una formación avanzada especial.
La EMG de superficie se utiliza en varios entornos; por ejemplo, en la clínica de fisioterapia, la activación muscular se monitorea mediante EMG de superficie y los pacientes tienen un estímulo auditivo o visual para ayudarlos a saber cuándo están activando el músculo (biofeedback). Una revisión de la literatura sobre EMG de superficie publicada en 2008 concluyó que la EMG de superficie puede ser útil para detectar la presencia de enfermedad neuromuscular (clasificación de nivel C, datos de clase III), pero no hay datos suficientes para respaldar su utilidad para distinguir entre enfermedades neuropáticas y condiciones miopáticas o para el diagnóstico de enfermedades neuromusculares específicas. Las EMG pueden ser útiles para estudios adicionales de la fatiga asociada con el síndrome pospoliomielitis y la función electromecánica en la distrofia miotónica (clasificación de nivel C, datos de clase III). [11] Recientemente, con el auge de la tecnología en los deportes, sEMG se ha convertido en un área de enfoque para los entrenadores para reducir la incidencia de lesiones de tejidos blandos y mejorar el rendimiento de los jugadores.
Ciertos estados de EE. UU. limitan la realización de EMG con aguja por parte de personas que no son médicos. Nueva Jersey declaró que no se puede delegar en un asistente médico. [13] [14] Michigan ha aprobado una legislación que dice que la EMG con aguja es la práctica de la medicina. [15] Sólo se requiere capacitación especial en el diagnóstico de enfermedades médicas con EMG en programas de residencia y becas en neurología, neurofisiología clínica, medicina neuromuscular y medicina física y rehabilitación. Hay ciertos subespecialistas en otorrinolaringología que han recibido capacitación selectiva en la realización de EMG de los músculos laríngeos, y subespecialistas en urología, obstetricia y ginecología que han recibido capacitación selectiva en la realización de EMG de los músculos que controlan la función intestinal y vesical. [ cita necesaria ]
Una función básica de la EMG es ver qué tan bien se puede activar un músculo. La forma más común de determinarlo es realizando una contracción voluntaria máxima (MVC) del músculo que se está probando. [16] Cada tipo de grupo de músculos tiene características diferentes y las posiciones de MVC varían para los diferentes tipos de grupos de músculos. Por lo tanto, el investigador debe tener mucho cuidado al elegir el tipo de posición MVC para provocar un mayor nivel de actividad muscular en los sujetos. [17]
Los tipos de posiciones de MVC pueden variar entre los tipos de músculos, dependiendo del grupo de músculos específico que se considere, incluidos los músculos del tronco, los músculos de las extremidades inferiores y otros. [18] [19]
La fuerza muscular, que se mide mecánicamente, normalmente se correlaciona altamente con las medidas de activación EMG del músculo. Lo más común es que esto se evalúe con electrodos de superficie, pero debe reconocerse que estos normalmente registran sólo las fibras musculares cercanas a la superficie.
Se utilizan habitualmente varios métodos analíticos para determinar la activación muscular según la aplicación. El uso de la activación EMG media o el valor máximo de contracción es un tema debatido. La mayoría de los estudios suelen utilizar la contracción voluntaria máxima como medio para analizar la fuerza máxima y la fuerza generada por los músculos objetivo. Según el artículo "Medidas de EMG rectificadas pico y promedio: ¿Qué método de reducción de datos debería usarse para evaluar los ejercicios de entrenamiento central?", [20] se concluyó que los "datos de EMG rectificados promedio (ARV) son significativamente menos variables cuando se miden la actividad muscular de la musculatura central en comparación con la variable EMG máxima". Por lo tanto, estos investigadores sugerirían que "los datos de ARV EMG deben registrarse junto con la medida de EMG máxima al evaluar los ejercicios básicos". Proporcionar al lector ambos conjuntos de datos daría como resultado una mayor validez del estudio y potencialmente erradicaría las contradicciones dentro de la investigación. [21] [22]
La EMG también se puede utilizar para indicar la cantidad de fatiga en un músculo. Los siguientes cambios en la señal EMG pueden indicar fatiga muscular : un aumento en el valor absoluto medio de la señal, un aumento en la amplitud y duración del potencial de acción muscular y un cambio general hacia frecuencias más bajas. Monitorear los cambios de diferente frecuencia cambia la forma más común de utilizar la EMG para determinar los niveles de fatiga. Las velocidades de conducción más bajas permiten que las neuronas motoras más lentas permanezcan activas. [23]
Una unidad motora se define como una neurona motora y todas las fibras musculares que inerva. Cuando una unidad motora se activa, el impulso (llamado potencial de acción ) se transmite por la neurona motora hasta el músculo. El área donde el nervio hace contacto con el músculo se llama unión neuromuscular o placa terminal motora . Después de que el potencial de acción se transmite a través de la unión neuromuscular, se provoca un potencial de acción en todas las fibras musculares inervadas de esa unidad motora en particular. La suma de toda esta actividad eléctrica se conoce como potencial de acción de la unidad motora (MUAP). Esta actividad electrofisiológica de múltiples unidades motoras es la señal que normalmente se evalúa durante una EMG. La composición de la unidad motora, el número de fibras musculares por unidad motora, el tipo metabólico de las fibras musculares y muchos otros factores afectan la forma de los potenciales de la unidad motora en el miograma. [ cita necesaria ]
Las pruebas de conducción nerviosa también suelen realizarse al mismo tiempo que una EMG para diagnosticar enfermedades neurológicas. [24]
Algunos pacientes pueden encontrar el procedimiento algo doloroso, mientras que otros experimentan sólo una pequeña molestia cuando se inserta la aguja. El músculo o músculos que se examinan pueden sentir un ligero dolor durante uno o dos días después del procedimiento. [25]
Las señales EMG se componen esencialmente de potenciales de acción de unidades motoras (MUAP) superpuestos de varias unidades motoras. Para un análisis exhaustivo, las señales EMG medidas se pueden descomponer en sus MUAP constituyentes. Los MUAP de diferentes unidades motoras tienden a tener diferentes formas características, mientras que los MUAP registrados por el mismo electrodo de la misma unidad motora suelen ser similares. En particular, el tamaño y la forma de MUAP dependen de dónde está ubicado el electrodo con respecto a las fibras y, por lo tanto, pueden parecer diferentes si el electrodo se mueve de posición. La descomposición EMG no es trivial, aunque se han propuesto muchos métodos. [26]
La rectificación es la traducción de la señal EMG sin procesar a una señal con una sola polaridad , generalmente positiva. El propósito de rectificar la señal es garantizar que la señal no promedie cero, debido a que la señal EMG sin procesar tiene componentes positivos y negativos. Se utilizan dos tipos de rectificación: rectificación de onda completa y rectificación de media onda. [27] La rectificación de onda completa agrega la señal EMG por debajo de la línea de base a la señal por encima de la línea de base para generar una señal condicionada que es totalmente positiva. Si la línea de base es cero, esto equivale a tomar el valor absoluto de la señal. [28] [29] Este es el método preferido de rectificación porque conserva toda la energía de la señal para el análisis. La rectificación de media onda descarta la porción de la señal EMG que está por debajo de la línea de base. Al hacerlo, el promedio de los datos ya no es cero, por lo que se puede utilizar en análisis estadísticos.
La EMG con aguja utilizada en entornos clínicos tiene aplicaciones prácticas, como ayudar a descubrir enfermedades. Sin embargo, la EMG con aguja tiene limitaciones porque implica la activación voluntaria del músculo y, como tal, es menos informativa en pacientes que no quieren o no pueden cooperar, niños y bebés, y en personas con parálisis. La EMG de superficie puede tener aplicaciones limitadas debido a problemas inherentes asociados con la EMG de superficie. El tejido adiposo (grasa) puede afectar las grabaciones de EMG. Los estudios muestran que a medida que aumenta el tejido adiposo, el músculo activo directamente debajo de la superficie disminuye. A medida que aumentaba el tejido adiposo, disminuía la amplitud de la señal EMG de superficie directamente sobre el centro del músculo activo. Las grabaciones de señales EMG suelen ser más precisas en personas que tienen menos grasa corporal y una piel más flexible, como los jóvenes, en comparación con los mayores. La diafonía muscular ocurre cuando la señal EMG de un músculo interfiere con la de otro, lo que limita la confiabilidad de la señal del músculo que se está probando. La EMG de superficie está limitada debido a la falta de confiabilidad de los músculos profundos. Los músculos profundos requieren cables intramusculares que sean intrusivos y dolorosos para lograr una señal EMG. La EMG de superficie puede medir sólo los músculos superficiales e incluso así es difícil limitar la señal a un solo músculo. [30]
La fuente eléctrica es el potencial de membrana muscular de aproximadamente –90 mV. [31] Los potenciales EMG medidos varían entre menos de 50 μV y hasta 30 mV, dependiendo del músculo bajo observación. [ cita necesaria ]
La frecuencia de repetición típica de la activación de la unidad motora del músculo es de aproximadamente 7 a 20 Hz, dependiendo del tamaño del músculo (músculos del ojo versus músculos del asiento (glúteos)), daño axonal previo y otros factores. Se pueden esperar daños a las unidades motoras en rangos entre 450 y 780 mV. [32]
El tejido muscular en reposo normalmente está eléctricamente inactivo. Una vez que la actividad eléctrica causada por la irritación de la inserción de la aguja disminuye, el electromiógrafo no debe detectar ninguna actividad espontánea anormal (es decir, un músculo en reposo debe estar eléctricamente silencioso, con la excepción del área de la unión neuromuscular , que, en circunstancias normales, está , muy espontáneamente activo). Cuando el músculo se contrae voluntariamente, comienzan a aparecer potenciales de acción . A medida que aumenta la fuerza de la contracción muscular, cada vez más fibras musculares producen potenciales de acción. Cuando el músculo está completamente contraído, debería aparecer un grupo desordenado de potenciales de acción de diferentes velocidades y amplitudes (un patrón completo de reclutamiento e interferencia).
Los hallazgos EMG varían según el tipo de trastorno, la duración del problema, la edad del paciente, el grado en que el paciente puede cooperar, el tipo de electrodo de aguja utilizado para estudiar al paciente y el error de muestreo en términos del número. de áreas estudiadas dentro de un solo músculo y el número de músculos estudiados en general. La interpretación de los hallazgos de la EMG generalmente la realiza mejor una persona informada mediante una historia clínica y un examen físico específicos del paciente, y en conjunto con los resultados de otros estudios de diagnóstico relevantes realizados, incluidos los más importantes, estudios de conducción nerviosa, pero también, cuando corresponda, estudios de imágenes. como resonancia magnética y ultrasonido, biopsia de músculos y nervios, enzimas musculares y estudios serológicos. [ cita necesaria ]
Los resultados anormales pueden ser causados por las siguientes condiciones médicas (tenga en cuenta que esta no es una lista exhaustiva de condiciones que pueden resultar en estudios EMG anormales): [ cita necesaria ]
Los primeros experimentos documentados relacionados con la EMG comenzaron con los trabajos de Francesco Redi en 1666. Redi descubrió que un músculo altamente especializado del pez raya eléctrico ( Anguila eléctrica ) generaba electricidad. En 1773, Walsh había podido demostrar que el tejido muscular de la anguila podía generar una chispa de electricidad. En 1792 apareció una publicación titulada De Viribus Electricitatis in Motu Musculari Commentarius , escrita por Luigi Galvani , en la que el autor demostraba que la electricidad podía iniciar la contracción muscular. Seis décadas después, en 1849, Emil du Bois-Reymond descubrió que también era posible registrar la actividad eléctrica durante una contracción muscular voluntaria. [33] El primer registro real de esta actividad fue realizado por Marey en 1890, quien también introdujo el término electromiografía. [34] En 1922, Gasser y Erlanger utilizaron un osciloscopio para mostrar las señales eléctricas de los músculos. Debido a la naturaleza estocástica de la señal mioeléctrica, de su observación sólo se pudo obtener información aproximada. La capacidad de detectar señales electromiográficas mejoró constantemente desde la década de 1930 hasta la de 1950, y los investigadores comenzaron a utilizar electrodos mejorados de manera más amplia para el estudio de los músculos. La AANEM se formó en 1953 como una de varias sociedades médicas actualmente activas con un interés especial en promover la ciencia y el uso clínico de la técnica. El uso clínico de la EMG de superficie (sEMG) para el tratamiento de trastornos más específicos comenzó en la década de 1960. Hardyck y sus investigadores fueron los primeros (1966) en utilizar sEMG. A principios de la década de 1980, Cram y Steger introdujeron un método clínico para escanear una variedad de músculos utilizando un dispositivo sensor EMG. [35]
La investigación comenzó en la Clínica Mayo en Rochester, Minnesota, bajo la dirección de Edward H. Lambert , MD, PhD (1915-2003) a principios de la década de 1950. Lambert, conocido como el "padre de EMG", [36] con la ayuda de su técnico de investigación, Ervin L Schmidt, un ingeniero eléctrico autodidacta, desarrolló una máquina que podía trasladarse desde el laboratorio de EMG y era relativamente fácil de usar. . Como los osciloscopios no tenían funciones de "almacenamiento" o "impresión" en ese momento, se fijó una cámara Polaroid en la parte frontal mediante una bisagra. Se sincronizó para fotografiar el escaneo. Los becarios que estudiaban en Mayo pronto aprendieron que ésta era una herramienta que ellos también querían. Como Mayo no tiene interés en comercializar sus inventos, Schmidt continuó desarrollándolos en su sótano durante décadas, vendiéndolos bajo el nombre de ErMel Inc.
No fue hasta mediados de la década de 1980 que las técnicas de integración en electrodos avanzaron lo suficiente como para permitir la producción por lotes de los instrumentos y amplificadores pequeños y livianos necesarios. Actualmente, se encuentran disponibles comercialmente varios amplificadores adecuados. A principios de la década de 1980, estuvieron disponibles cables que producían señales en el rango de microvoltios deseado. Investigaciones recientes han dado como resultado una mejor comprensión de las propiedades del registro EMG de superficie. La electromiografía de superficie se utiliza cada vez más para registrar músculos superficiales en protocolos clínicos o kinesiológicos , donde se utilizan electrodos intramusculares para investigar músculos profundos o actividad muscular localizada.
Existen muchas aplicaciones para el uso de EMG. La EMG se utiliza clínicamente para el diagnóstico de problemas neurológicos y neuromusculares. Lo utilizan con fines diagnósticos los laboratorios de la marcha y los médicos capacitados en el uso de biorretroalimentación o evaluación ergonómica. La EMG también se utiliza en muchos tipos de laboratorios de investigación, incluidos aquellos involucrados en biomecánica , control motor, fisiología neuromuscular, trastornos del movimiento, control postural y fisioterapia .
La EMG se puede utilizar para detectar actividad muscular isométrica donde no se produce movimiento. Esto permite la definición de una clase de gestos sutiles e inmóviles para controlar las interfaces sin ser notado y sin alterar el entorno circundante. Estas señales se pueden utilizar para controlar una prótesis o como señal de control para un dispositivo electrónico como un teléfono móvil o una PDA [ cita requerida ] .
Las señales EMG se han utilizado como control de los sistemas de vuelo. El Grupo de Sentidos Humanos del Centro de Investigación Ames de la NASA en Moffett Field , California, busca avanzar en las interfaces hombre-máquina conectando directamente a una persona a una computadora. En este proyecto, se utiliza una señal EMG para sustituir joysticks y teclados mecánicos. EMG también se ha utilizado en la investigación de una "cabina portátil", que emplea gestos basados en EMG para manipular interruptores y palancas de control necesarios para el vuelo junto con una pantalla basada en gafas.
El reconocimiento de voz sorda o silenciosa reconoce el habla observando la actividad EMG de los músculos asociados con el habla. Está diseñado para su uso en ambientes ruidosos y puede ser útil para personas sin cuerdas vocales , con afasia , disfonía y más. [37]
EMG también se ha utilizado como señal de control para computadoras y otros dispositivos. Se puede utilizar un dispositivo de interfaz basado en un interruptor EMG para controlar objetos en movimiento, como robots móviles o una silla de ruedas eléctrica . [38] Esto puede ser útil para personas que no pueden operar una silla de ruedas controlada por un joystick. Las grabaciones de EMG de superficie también pueden ser una señal de control adecuada para algunos videojuegos interactivos. [39]
Un proyecto conjunto en el que participan Microsoft , la Universidad de Washington en Seattle y la Universidad de Toronto en Canadá ha explorado el uso de señales musculares de gestos con las manos como dispositivo de interfaz. [40] El 26 de junio de 2008 se presentó una patente basada en esta investigación . [41]
En 2016, una startup llamada Emteq Labs lanzó un casco de realidad virtual con sensores EMG integrados para medir las expresiones faciales. [42] En septiembre de 2019, Facebook compró una startup llamada CTRL-labs que estaba trabajando en EMG [43]
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