Неизменность предпочтительного направления максимальной ЭМГ-активности при скоростной активации во время движений к целям в вертикальной плоскости

Пространственная настройка целенаправленных движений имеет важное значение для центральной нервной системы. Использование надёжных моделей необходимо для понимания нейронных механизмов, управляющих движениями верхней конечности к цели. Мы проанализировали фазическую электромиографическую (ЭМГ) активность при движениях верхней конечности к 12 целям в вертикальной плоскости у семи здоровых участников в ходе трёх последовательных сессий. Мы проверили гипотезу о том, что один из основных параметров направленной настройки фазической ЭМГ-активности — её пик. Чтобы охарактеризовать настройку фазической ЭМГ-активности семи зарегистрированных мышц (плечелучевой мышцы, двуглавой мышцы плеча, медиальной и длинной головок трёхглавой мышцы плеча, передней и задней частей дельтовидной мышцы, широчайшей мышцы спины), мы цифровым способом сжали во времени ЭМГ-сигналы, зарегистрированные при медленных движениях к тем же целям, чтобы их длительность соответствовала длительности быстрых ЭМГ-сигналов. Затем вычли рассчитанные компоненты, связанные с действием силы тяжести. Для каждой мышцы и каждой цели определили пик ЭМГ-активности в полученных фазических сигналах. Наибольший из 12 пиков ЭМГ-активности в сагиттальной плоскости обозначили как M Peak EMG. Направленное преобладание определяли как отношение M Peak EMG к пику ЭМГ-активности в противоположном направлении. У каждой мышцы, за исключением широчайшей мышцы спины, M Peak EMG всегда приходился на одно и то же предпочтительное направление движения. В последовательных сессиях направленное преобладание не менялось для плечелучевой мышцы и передней и задней частей дельтовидной мышцы, но увеличивалось для двуглавой мышцы плеча, медиальной и длинной головок трёхглавой мышцы плеча и широчайшей мышцы спины. Таким образом, для шести из семи исследованных мышц предпочтительное направление M Peak EMG оставалось неизменным. Мы предполагаем, что выбор предпочтительного направления M Peak EMG — устойчивый параметр для изучения нейромышечной стратегии, лежащей в основе задания направления движения.