肌电图是记录神经和肌肉生物电活动以判断其功能的一种电诊断方法。
检查时将电极插入肌肉，通过放大系统将肌肉在静息和收缩状态的生物电流放大，再由阴极射线示波器显示出来。肌肉在正常静息状态下，细胞膜内为负电位，膜外为正电位；肌肉收缩时，细胞膜通透性增加，大量正离子转移到细胞内，使细胞膜内、外与静息时呈相反的电位状态。于是收缩与来收缩肌纤维间产生电位差，井沿肌纤维扩散，这种扩散的负电位称为动作电位。
一个运动神经原及其触实支配的肌纤维为一个运动单位。触突支配的肌纤维数目差异极大，少到3～5条，多达1600条。当电极插入肌肉瞬间，可产生短暂的动作电位的爆发，称为插入电位。其后，肌肉在松弛状态下不产生电位变化，示波器上呈平线状，称为电静息。
当肌肉轻度收缩时，肌电图上出现单个运动单位的动作电位，这是脊髓前角α细胞所支配的肌纤维收缩时的综台电位活动，其时限为2～15ms，振幅100～2000μV。动作电位波里可为单向或多相，4相以下为正常，5相波超过10%时为异常。在肌肉用力收缩时，参加活动的运动单位增多，此时运动单位的动作电位互相重叠而难以分辨，称为干扰相。
用两根针电极插人同一肌肉，两者距离大于一个运动单位的横断面直径时，则每个电极记录的动作电位仅10-20%同时出现，这种同时出现的电位称为同步电位。但在一些小肌肉（手的骨间肌、伸指短肌等）电位易于扩散到整个肌肉，同步电位置就会超过20%。
神经损伤后，插入电位的时限明显延长，可达数秒甚或数分钟，且出现连续排放的正相峰形电位。这种情况见于损伤后8～14天，也见于神经再生期。肌肉放松时，肌电图上本应表现为电静息，但神经损伤后却出现多种自发电位：
1、纤颤电位：常是一种无节律的双相棘波，时限为0.2-3ms，振幅5～500μV，多在神经损伤18～21天后出现。若神经损害不恢复，肌肉变性后纤项电位也随之消失，称为病理性电静息；
2、正尖波：为一正相关形主峰向下的双相波，仅见于失神经支配的肌肉。时限5～100ms，振幅50～4000μV。早于纤颤电位发生，约在伤后l～2周即可见到；
3、束颤电位：是一种时限2～20ms、振幅100～4000μV的近似于正常运动单位动作电位的自发电位。只有同纤颤电位同时发生才有病理意义。当脊髓前角细胞病变或慢性用围神经损伤后，未受损害的运动单位的触实代偿性增生，长入病变部份的肌纤维，导致其电仁时限和振幅均明显增加，形成巨大的多相电位。
肌电图不单能诊断神经损害的程度，估计预后，还可鉴别肌肉萎缩是神经源性或肌源性，抑或废用性萎缩。后者在用力收缩时，除运动单位动作电位振幅减小、多相电位轻度增多，此外呈正常肌电图表现。这点不单对治疗有意义，还是劳动力鉴定时的重要参考资料。
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