EMG ölçümü yapılırken iğne EMG’si ile adlandırılan enjektör iğnelerinin içerisine çok ince bir tel ile birleştirilmesiyle elde edilen konsantrik iğne elektrotlarından yararlanılır. İncelenmek istenen kasa iğne ucunun yerleştirilmesiyle normal veya anormal elektiriksel aktiviteyi kaydeden bu iğneler can acıtmadan ölçüm yapar.Kasılma ile gerçekleşen MÜAP ve diğer elektiriksel aktiviteler amplikatörler aracılığıyla büyütülür ve görsel incelemeye olanak sağlamasının yanı sıra gönderilen sinyalin sesi dinlenerek incelemenin kalitesi artırarak kasın kopuk ya da sağlam olması, kopuk ise kısmi ya da tam olması bilgisini sağlarken, ek olarak kasta anormal bir durum mevcut olduğu taktirde bunun omurilikten, sinir kökünden, çevresel sinirden ya da kasın kendisinden kaynaklandığını söyler.Ş

Motor ünite morfoloji(MUP) olarak adlandırılan tek bir anatomik bölgenin elektriksel aktivitesini gösteren ünite, hafif kasılmalar verildiğinde elektriksel cevapları incelemeye ve kaydetmeye yarayan EMG ile ölçülebilir. Elektrodun kayıt sırasında kas liflerinin birleştirilmiş hareket potansiyeli ile elde ettiği değer MUP’u sembolize eder. MUP üzerinden aldığımız değerlerin kas ve sinir hastalıklarını birbirinden ayırmada zaman, devamlılık süresi, genlik dikkate aldığımız önemli parametrelerdendir.Kas gücünün artmasına bağlı olarak MUP’lerin sayısının artması MUP dalgacığının ayırt edilmesinin zorlaşmasına yol açmaktadır. Bu zorluk EMG işaretleri ayrıştırılması ve MUP’lerden benzer şekillerin gruplanarak sınıflanmasındaki önemli değerlerin kayıp olmasına sebep vermektedir. Frekans uzayındaki MUP özellikleri, bant genişliği, ortalaması, kalite faktörü ve frekans kümesi hastalıkların değerlendirilmesinde önemli rol oynar.

EMG İŞARETLERİNİN ÖLÇÜLMESİ

Elektromiyogram, kasların aktivitesinin kaydedilmesidir , bu kayıt altına alma işlemi ise electromiyograftır(EMG). Üzeri deri ile örtülü kaslar üzerine yerleştirilen yüzey elektrotları ile EMG ölçümü gerçekleştirilir. Kasın elektriksel aktif olduğu zamanlar yani kasılma ve dinlenme hallerinde oluşan biyopotansiyeller kaydedilir.
Motor ünite aksiyon potansiyeli(MÜAP) sayesinde gerçekleşen elektriksel potansiyel sonucu kasılan kasların kasılma sayısının artması MÜAP sayısı ve sıklığı ile doğru orantılı olarak artmaktadır. Kaslarda MÜAP anormal aktivitelere rastlanması ya da rastlanmaması, şeklinin normalliği ve anormalliği, sıklığı ve seyrekliği, kasılı durumda ya da dinlenme durumda incelenirken dikkat edilen faktörlerdendir.

Uyarılabilen sinir ve kas hücreleri, elektrokimyasal olaylar sonucu aksiyon potansiyeli oluştururlar. Çok ince olan hücre zarı vücut sıvısı içindeki sodyum(Na+) potasyum(K+) ve klor(Cl-) gibi iyonları geçirebilme özelliğine sahiptir. Uyarılan hücre özelliğini değiştirerek hücre içerisine geçen Na+ iyonuna izip verir ve eş zamanlı olarak hücreden çıkış yapan K+ iyonuna da izin verir.Depolarizasyon olarak adlandırılan bu işlem sonunda, hücre içi pozitif hücre dışı negatif olur. Aksiyon potansiyelinin belirli bir değere ulaştıktan sonra anlattığımız olayların tekrar tersine gerçekleşmesi ve dinlenme durumuna geçme olayı ise repolarizasyon olarak isimlendirilir. EMG cihazının kas aktivitelerini teşhis ve görüntüleme avantajlarının yanı sıra protez kullananlar için hareket etmeyi dürtecek bir kaynak olarak da kullanılmaktadır.

Elektromiyografik kayıt fasiyal sinir motor son ucunda depolarizasyon neticesinde oluşan aksiyon potansiyelleri ve compound kas aksiyon potansiyellerini kaydeden elektrotlar ile yapılır. Sinirin fizyolojik olarak aktif edilmesi, travmatize edilmesi ve mekanik olarak manipüle edilmesiyle elektriksel olarak uyarı iletilirse fasiyal sinirde oluşan dürtü ile fasiyal kaslar aktif hale getirdikten sonra ortaya çıkan cevap yükseltilerek görsel ve işitsel sinyale dönüştürüktükten sonra bu aktivite kaydedici elektrotlar ile ölçülür.Yüzey subdermal ve intramusküler olmak üzere ayrılan elektrotlar genellikle orbikularis oculi ve orbikularis orise’ a yerleştirilirler. Burada en çok dikkat edilmesi gereken noktalardan biri topraklama elektrodunun alına yerleştirilmesidir. EMG sayesinde üretilen 4 farklı görsel ve işitsel sinyal vardır :

1. 2. 3.

4.

Rastgele kas aktivitesi
Her elektriksel stimulusa eşlik eden pulslı cevap (örneğin makine gürültüsü)
Cerrahi maniplasyon ile senkronize fazik cevap = “burst” cevap: Kısa senkronize ve tek bir

cevap oluşur.
Traksiyon, basınç veya kalorik irritasyona bağlı asenkronize (EMG) tonik cevap

EMG işaretleri daha iyi sonuç veren bipolar ve monopolar şekilde alınabilir. Bipolar ve monopolar sinyallerinin elde edilmesine dair detay aşağıdaki görselde açıklanmıştır.

Şekil 2: Bipolar ve monopolar sinyallerinin elde edilmesine dair devre şeması

EMG sinyalinin elektrotlara ulaşıncaya kadar geçtiği yolları şu şekilde sırayalabiliriz : i) Fizyolojik EMG işareti
ii)Dokular(alçak geçiren filtre)
iii)Elektrot-elektrot ara kesiti(yüksek geçiren filtre)

iv)Bipolar ele konfigurasyon(bant geçiren filtre) v)Kuvvetlendirici (bant geçiren) vi)Kaydedici(alçak geçiren)
vii)EMG

EMG sinyallerinin frekans uzayında en hızlı inceleme Fourier transformu ile gerçekleştirilmektedir, bu yöntemin yanı sıra modern specktrum analizi gibi yöntemlerde bulunmaktadır. EMG sinyalinin zaman uzayında incelenmesinde gerçekleşen işlemler ise şu şekilde sıralayabiliriz:

i)Doğrutma
ii)Alçak geçiren filtreden geçirme iii)Ortalama alma
iv)İntegral alma
v)Etkin değerin ölçülmesi
vi)Sıfır geçişlerinin sayılması

EMG DEVRE ŞEMASI

Şekil 3: EMG Devresi

HANGİ DURUMLARDA EMG KULLANILIR

Miyopati ve nöropati hastalıklarının teşhisinde EMG cihazı tercih edilmektedir. Bu hastalığa sahip insanların vücutlarının belirli kısımlarını hareket ettirememekten şikayetçidirler. Nöropatide kasa giden sinirlerin çalışmaması durumundan kaynaklanırken, miyopatide sinirler çalışıyor durumdayken kasta oluşan arıza dolayısıyla hareket bozukluğu mevcuttur.

EMG cihazının bu hastalıkların teşhisinde kullanılmasını şu şekilde açıklayabiliriz: Kasa iki uçtan verilen EMG sinyali ile kas kasılıyorsa burada sorun kasa giden sinirlerin hasarlı olmasıdır biz bu hastalağa nöropati diyoruz ; eğer kasa verilen sinyaller ardından kasta bir kasılma yoksa burada hasarın kasın kendisinde olduğunu anlıyoruz ve bu hastalığa miyopati diyoruz.

EMG kullanımı örnekleri sıralayabiliriz: omurilik hastalıkları (çocuk felci gibi),sinir köküne baskılar ya da kesilmeler (boyun,bel fıtıkları gibi), çevresel sinirlerin hastalıkları (şeker hastalarının yarıya yakınında olan polinöropati rahatsızlığı gibi), her 7 kadından birinde görülen tek bir sinirin rahatsızlığıyla gerçekleşen yüz felçleri, el bileğinde sinir sıkışmasına bağlı olan karpal tünel sendromu gibi, sinir yaralanmaları (silah ya da bıçak hasarları), kas hastalıkları (her tür kas erimesi ya da kas yorgunluğu durumunda).

EMG CİHAZININ GENEL TEKNİK ÖZELLİKLERİ

• İki ya da daha çok kanallı olan bilgisayar tabanlı cihazın genellikle hassasiyet ayarı 10 mikrovolt/div – 10 milivolt/div arasındadır.
• Üst kesim filtresi 30 Hz-10 KHz değerlerine ayarlanan cihazın alt kesim filtresi 0,04-500 Hz arası değerler alabilir.
• Ana kayıt referans girişi olan cihazın ısı prob girişi 24 C-44 C aralığında ve analog/digital dönüşümü 16 bit seviyesidir.
• 2 kanal için 76.8 kHz 4 kanal için 38.4 kHz örnekleme değerine sahiptir.
• Yüksek oranda parazit giderici,yüksek tarama hızı ve hassas hoparlör sistemi özelliklerivardır.
• Cihazların üzerinde, uyarı tipine, tarama hızına ve protokole bağlı olarak tekrarlama hızı0.00-90 pps arasında değişen stimülat vardır.
• Elektrik stimülatörü doğru akımla çalışan bu cihazın dijital uyarı şiddeti, uyarı tetiklemesigibi fonksiyon tuşları mevcuttur.
• Aşırı akım dedektörü bulunan elektrik sitimülatörünün uyarı süresiayarlanalabilirken, resolution değeri 0.5 mA seviyeleridir.
• Cihazların ayak pedalı programlara göre fonksiyoneldir ve programlanabilir, ayarlanabilir.
• Ana ünitesi bilgisayara Ethernet ile bağlanan cihaz, EMG protokollerinin tamamınıuygulayabilmeli ve uluslararası güvenlik sertifikalarına sahip olmalıdır.
• Bilgisayarı ve taşıyıcı masa ile birlikte verilen cihaz 100-240 volt 45-450 hz. 2 A şehircereyanı ile çalışmaktadır.Düşük sinyallerin alınması ve işlenmesinde kullanılan EMG cihazı gibi cihazların nakli ve kurulumu oldukça önemlidir. Bu tür cihazlar çevredeki elektriktriksel gürültülerden özellikle RF elektromanyetikten etkilenme konusunda çok hassastırlar, kurulum ve montaj sırasında bunlara dikkat edilmesi gerekmektedir.

EMG CİHAZI APARATLARI

Temel aparatları: EMG elektrotları,EMG pastası, hasta butonu, giriş kutusu, flaş lambası, lazer yazıcı, taşıyıcı araba olan bu parçalar dışında: USB A/D dönüştürücü,NOR BNC, sinyal izolasyon birimi ,USB izolasyon A/D sistemi, multi tester, empedans denetleyicisi, sıcaklık monitörleri ,Cm şeritleri, Pick-Up elektrotları, tek yan sekmesi elektrotlar, duyusal klipler, dijital halka elektrotlar, referans iğne elektrot, toprak-şasi elektrotlar, sabit bar elektrotlar, stimülatör probları, pick up-skin elektrotlar, ince tel adaptör, tek elektrotlar, çift elektrotlar, sensör elektrotları bu cihazı tamamlayan parçalardır.

EMG CİHAZININ ELEKTRİKSEL GÜVENLİĞİ VE TOPRAKLAMA

Kendi içerisinde bulunan regüle devreleri ile elektriksel güvenliği sağlanan EMG cihazı için

ölçümlerin hatasız olması sağlamak amacıyla cihazın girişine UPS (kesintisiz güç kaynağı) cihazının

bağlanır.Cihazın sistem bağlantısı için şu adımlar izlenir:

• Cihazın arkasındaki şalterler ile Voltaj seçimi (100V – 120V ya da 200V – 240V ) ayarlanır.
• Kasanın güç girişi için ve ekranla yazıcıya giden güç girişi için değerler aynı olmalıdır.
• Şalterlerin pozisyonlarında değişlik yapılacaksa şalterlerin üstündeki koruma kaldırıldıktansonra yapılmalı ve ardından koruma eski konumuna getirilmelidir.
• Koruma, uygun şekilde yerleştirilmelidir.

Topraklama bağlantısı doğru ölçümler için çok önemlidir bu yüzden EMG cihazının topraklama

bağlantısı sadece kendisi için olmalı ve bir başka biyomedikal cihaz ile birlikte kullanılmamalıdır,

aksi halde diğer cihazlardan doğan parazitin EMG ölçümlerinin bozulmasına sebep olacaktır.

EMG Cihazı Kaçak Akım Kontrolü

EMG CİHAZI BAĞLANTI VE KONTROLLERİ

1.EMG Fonksiyon Testi

EMG Simülatörü

İki kısımda gerçekleşen kaçak akım kontrolleri için ilki cihazın üzerinde bulunan elektrik girişinin

nötr-toprak arasında ikincisi cihazın bağlı bulunduğu şebekede kaçak akım olup olmadığı ölçü

aleti(ohmmetre) ile kontrol edilmesiyle gerçekleştirilir.

Bu testler cihazın kendi kendine yapacağı testlerşeklinde ya da bir simülatör yardımıyla yapılan,

tüm sisteminin bir bütünlük içerisinde çalıştığını gözlemlemek açısından önem taşımaktadır.

Frekansı ayarlanabilir olan EMG cihazının simülasyonu cihaz açık iken simülatör butonuna

basıltıktan sonra xenon lambanın istenilen frekansta yanıp söndüğü gözlenir. Xenon lamba ışığı

hastanın göz kapaklarının üzerine gelecek şekilde ayarlanır ve istenilen frekansta yanıp söndüğüne

emin olunur.

EMG stimülatörü

Ergonomik, çok amaçlı EMG stimülatörleri,intensity, stimulasyon, store, polarite seçimi ve iki

isteğe bağlı programlanabilir ekstra tuşu bulunmaktadır. EMG’de çekime başlamak ve durdurmak,

kaydı baslatmak/durdurmak, kaydı saklamak ve anlık görüntü yakalamak için sadece stimulatoru

kullanabilir ve tamamen cihaza ve bilgisayara dokunmadan tüm işlem el stimulatorüzerinden

yapılabilir. Stimulator üzerindeki ayar tekerleği sayesinde EMG’de Gain değiştirilebilir ve

kaydedilmiş görüntülerde ileri geri gidilebilir. NCV’de programlanmış düğmeler ve stimulatorün

diğer özellikleri sayesinde bir sonraki veya önceki sinire veya bölgeye ulaşabilir ve tekerlek

yardımıyla mesafe girilebilir. Stimulator uçları 90 derece döndürülebilir ve pediatrik hastalar için

birbirine yaklaştırılabilir.

2. EMG Cihazı Fonksiyon Testi

EMG cihazı açık iken kalibrasyon tuşuna basılır, bu kalibrasyon işlemi, sertifika belgeli kalibrasyon

işleminden farklıdır. Daha çok cihazı ilk açılış konumuna getiren bir self fonksiyon testi

niteliğindedir. Kalibrasyon tuşuna basıldıktan sonra otomatik olarak sinyaller verir. Kalibrasyon

tuşunun üzerindeki değerde çıkış sinyalleri alınıyorsa cihaz EMG çekimine hazırdır farklı çıkış

sinyalleri alınıyorsa cihaz arızalıdır, bakım ve onarımının yapılması gerekir.

Kaynakça

(2011). www.megep.meb.gov.tr adresinden alındı