Elettromiografi e l’Analisi Elettromiografica (EMG)

Analizzare l’attività elettrica di un singolo muscolo o più gruppi muscolari è estremamente importante con risvolti in diversi campi: dalla neurologia fino all’analisi del gesto motorio. L’analisi elettromiografica (EMG) nasce per soddisfare questa richiesta, descrivendo l’attività elettrica dei muscoli “interrogati” durante l’esame (Figura 41). Compiti e Tipologie di EMG L’EMG ha il compito di misurare […]

11 giugno 2021

Analizzare l’attività elettrica di un singolo muscolo o più gruppi muscolari è estremamente importante con risvolti in diversi campi: dalla neurologia fino all’analisi del gesto motorio.

L’analisi elettromiografica (EMG) nasce per soddisfare questa richiesta, descrivendo l’attività elettrica dei muscoli “interrogati” durante l’esame (Figura 41).

Compiti e Tipologie di EMG

L’EMG ha il compito di misurare quantitativamente l’impulso elettrico generato dal SNC e veicolato dal motoneurone α verso il muscolo target. Questo procedimento consente di valutare l’attività muscolare, tuttavia quest’ultima è priva di significato se non viene abbinata ad altri tipi di valutazioni (Hug et al., 2009).

Esistono due tipologie fondamentali di EMG che dipendono strettamente dalla tipologia di muscolo testato e dallo scopo del test.
Si possono distinguere quindi L’EMG di superficie e quella di profondità: la prima, contrariamente alla seconda, non è una pratica invasiva e quindi può essere svolta da qualunque operatore abbia le competenze per analizzarne i dati.

L’EMG di superficie, come è facilmente intuibile dalla definizione stessa, consente la misurazione dell’attività elettrica in muscoli superficiali, ovvero che possono essere analizzati per mezzo di elettrodi applicati sulla pelle. Tra i vantaggi di questa tecnica si può certamente citare la non invasività e la possibilità di analizzare una più vasta area muscolare (Merletti et al., 2004), quest’ultimo vantaggio, però, rappresenta anche un limite perché il posizionamento dell’elettrodo inficia in maniera importante la corretta misurazione del muscolo target e la ripetibilità della misura (Belli et al., 2015).

L’EMG di profondità è invece una pratica invasiva, ha applicazioni infatti in neurologia e in tutte quelle circostanze dove si necessita di valutare muscoli posti in profondità.
A differenza dell’EMG di superficie, l’elettrodo che permette questo tipo di analisi è un ago o un filo: questo implica che l’area valutata è circoscritta e limitata.

Obiettivo Finale

Indipendentemente dalla tecnica utilizzata, l’obiettivo finale dell’EMG è di descrivere l’attività muscolare e nello specifico il così detto timing di attivazione (inizio attività del muscolo) e il picco di attività elettrica.

La procedura statistica più comunemente utilizzata per lo studio dell’EMG è il root mean square (RMS), ovvero una media quadratica del segnalale elettrico ricevuto dall’elettromiografo
(Duc et al., 2008; Merletti et al., 2004; Simonsen, 2014).

Per ogni valutazione elettromiografica è fondamentale attenersi alle linee guida presenti in letteratura relative soprattutto al posizionamento degli elettrodi, queste accortezze consentono di limitare gli errori e aumentare la ripetibilità dell’esame (Hermens et al., 2000). In caso di cattivo posizionamento degli elettrodi, infatti, uno degli errori più frequenti è il cosiddetto fenomeno del Cross-Talk: ovvero l’analisi per continuità di un segnale EMG di un muscolo adiacente a quello che si sta analizzando (Belata et al., 2013, Hug et al., 2009).

Campi di Applicazione

I campi di applicazione degli elettromiografi sono molti:

• Ambito neurologico: l’EMG indaga possibili problematiche a carico del SNP, o patologie muscolari come distonie e miopatie (Kimura, 2013), oppure viene utilizzato per valutare l’influenza della fatica sulla velocità di conduzione (Rau et al., 2004).
• Ambito preventivo: l’EMG può essere utilizzata per descrivere l’influenza di attivazioni muscolari specifiche durante il ciclo del passo (Simonsen, 2014), oppure per analizzare l’influenza di diversi tipi di calzature (Horsak et al., 2013; Nigg et al., 2006), o ancora per descrivere l’attività di specifici gruppi muscolari a seguito di un protocollo di prevenzione dei traumi (Lovell et al., 2018).
• Ambito posturale e prestativo: l’EMG può essere utilizzata per valutare l’influenza dell’articolazione temporo-mandibolare sui muscoli della masticazione (Tecco et al., 2008), argomento di rilievo relativamente alla postura e all’efficienza del gesto motorio nello sport (Sannajust et al., 2002), oppure ancora può essere utilizzata per descrivere i modelli di attivazione dei gruppi muscolari in attività sportive specifiche (Hug et al., 2009; Howard et al., 2018).

Gli esempi citati sono solo alcuni delle possibili applicazioni che possono essere utilizzate in analisi del movimento umano. Gli elettromiografi sono infatti impiegabili in qualsiasi ambito si necessiti di descrivere l’attività muscolare. Occorre sottolineare che è sempre utile unire a questa tipologia di analisi altri dati che descrivano il movimento sotto gli aspetti dinamici o cinematici al fine di contestualizzare l’attività elettrica prodotta.

Non da ultimo e considerati i limiti applicativi della metodica (si rimanda a testi specialistici per i dettagli tecnici e procedurali), risulta fondamentale che l’operatore conosca le strumentazioni e le tecniche di analisi, al fine di generare dati quanto più affidabili e ripetibili possibile.

Articolo tratto dal libro Biomeccanica® Principi di Biomeccanica e applicazioni della Video Analisi al movimento umano
vincitore del premio letterario CONI