表面肌电记录的运动诱发电位(mep)已被广泛用于检测经颅磁刺激皮质到躯干肌肉的皮质脊髓投射。但常用的单通道表面肌电图(semg)电极监测的范围小，往往不能记录刺激靶点周围的肌肉激活情况。
不少学者开始利用多通道表面肌电收集高密度的肌电图信号，以期望评估不同躯干肌肉的协调活动。甚至用于疾病的特异性康复方案的预后预测。
2021年发表的一篇文章利用高密度表面肌电(semg)探讨了皮质tms刺激对健康受试者腰椎椎旁肌肉的影响。通过观察下背部大部分肌肉部位的meps，可以准确地观察到tms对皮质脊髓投射的影响，并获得治疗躯干肌肉疾病的准确热点。
图1：a.高密度表面肌电图数据的采集与处理。b.tms刺激部位。c.直坐时，向前弯曲的角度
研究纳入12位健康受试者，将高精度表面肌电（3×15）置于受试者两侧躯干外侧边缘（水平）和l2-l4水平（垂直）之间的背部区域。
地线(gnd)附着在骶椎骨表面。肌电信号以2048 hz的采样率进行采集，并在10-1000hz之间进行滤波设置。使用8字形线圈对受试者进行单脉冲刺激。刺激部位为顶点前1cm，外侧4cm。
同时设置tms强度和前屈角两种刺激参数，在同一强度和前屈角下进行6个tms刺激，刺激间隔为3-6秒。受试者在每个试验之间有5分钟休息时间，以减少肌肉疲劳的可能性。
每个实验中磁刺激强度可设置为60%、80%、100%的最大机器输出强度(mso)，前屈角度为0°、30°、60°。
图2：mep地形图的特征参数
从每个通道计算mep的峰峰振幅(tms刺激后10ms-40ms)，形成mep地形
将mep波幅转换为对应颜色，构建mep地形图，地形图max为波幅最大的点，ipsit为与tms刺激点同侧的腰椎椎旁肌点，对侧腰椎椎旁肌点标记为contrat。
mepipsit与mepcontrat分别为ipsit点和contrat点的mep振幅值。distmaxtoipsit和distmaxtocontrat为max点到目标点(ipsit点或contrat点)的距离。
五个参数主要用于描述高强度区域的强度特征和位置特征。对图形进行处理后，以白色面积相对于整个地形图的比例是第六个特征参数，命名为“相对面积”，以测量高强度区域的密度特征。
mep振幅的地形图不仅可以以高分辨率量化其时间特征，还可以量化诱发肌肉活动的空间特征。
反应在某些刺激参数下，非靶向激活肌(ecu和edc)主要与靶向激活肌(ecr)的空间分布相关。可使我们更全面、准确地了解经颅磁刺激到腰椎旁肌的皮质脊髓投影。
图3：相对面积
图4：tms刺激左侧、右侧时产生的mep地形图
一共纳入9名受试者的数据。图4、5所示，地形图中大多数高强度为椭圆形，分布在一个点周围。通过目测，大多数地形图中该点到l3水平线的垂直距离小于l2水平线和l4水平线的垂直距离。
图5： 不同tms强度和前屈角下mep地形图的特征参数
数据分析显示前屈角对相对面积有显著主效应影响。0°时的相对面积明显小于30°(p<0.001)和60°时的相对面积(p<0.001)。
0°、30°、60°之间的mepmax、mepipsit、mepcontrat均存在显著差异。100% mso时的mepmax、mepipsit、mepcontrat均明显大于60% 、80% mso产生的对应值。
刺激强度与前屈角均对distmaxtoipsit无显著影响。刺激强度对distmaxtocontrat无显著影响，0°时的distmaxtocontrat明显大于30°和60°的distmaxtocontrat。
图6：刺激同侧与对侧的特征比较
a.不同前屈角下靶肌点mep振幅；
b.不同前屈角下从刺激强度最大点到靶肌点的距离。
同侧与对侧的靶点mep波幅、靶肌点到max点的距离均存在差异。在某些tms强度和前屈角下（60%mso，0°；80% mso，0°；mso 80% ，30°；mso 80%，60°），ipsit点的mep波幅明显大于contrat点，且在所有tms强度和前屈角下，max点到ipsit点的距离明显小于从max点到contrat点的距离。
综上所述，tms对椎旁肌的影响与刺激强度、前屈角相关，且获得多通道mep地形图的最佳刺激强度为mso 80%，最佳前屈角为30/60度，本研究可能为探究经颅磁刺激热点提供一个潜在的有效确定工具。
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