ワイヤレス型MMG/EMGハイブリッドセンサの開発

摘要

骨格筋の収縮機能を評価するためには，筋を収縮させるための電気信号(EMG)と，収縮した結果生じる力学的な信号(MMG)を同時計測する必要がある。従来のMMG計測で用いられる加速度計では，運動下でのMMG計測を行うことができない。著者らはフォトリフレクタを用いて皮膚表面の変位，すなわち変位MMGと，Ag-AgCl電極によるEMGを同時に計測できるMMG/EMGハイブリッドセンサを試作した。センサ部は45mmL×16mmW×12mmHで，重さ約2.5g(送信ユニットは除く)である。運動中でも使用できるようセンサはワイヤレス型である。本稿ではハイブリッドセンサの構造，その基礎特性を示し，スクワット動作，ェルゴメータ運動を行ったときの変位MMGとEMGの同時計測を行った。従来，運動下では測定できなかった変位MMGが測定でき，しかも同時計測されたEMGとの関係を考察することが可能になった。%In order to evaluate the contractile function of skeletal muscle, is necessary to measure simultaneously both an electromyogram (EMG) and a mechanomyogram (MMG). By the accelerometer used in the conventional MMG measurement, the MMG measurement under the exercise cannot be made. The authors developed the MMG/EMG hybrid transducer which could measure both the displacement of the skin surface using a photo-reflector, namely displacement-MMG and the EMG with the Ag-AgCl electrode at the same time. The transducer is approximately 2.5 g in weight in 45mm L×16mm W ×12mm H (without a transmission-logger module). The transducer is a wireless type to be used during exercising. In this study, the structure and the basic characteristics of the hybrid transducer was described, and the simultaneous measurement of displacement-MMG and EMG was made during a squat movement and an ergometer exercise. The authors succeeded in the measurement of MMG which could not be made under the exercise conventionally, and were able to consider the relationship between the displacement-MMG and EMG, measured simultaneously.