Исследовательская работа «Исследование биосигналов мышц с помощью электромиографии»

0
0
Материал опубликован 17 October 2018 в группе
 

 

Мы заинтересовались этой темой в связи с тем, что на уроках физкультуры заметили, что можно разделить учащихся в группы по разной физической подготовке. Мы разделили 3 группы: спортсмены, учащиеся без спортивной подготовки, с различными заболеваниями, ограничивающими их возможности.

А по прочитанной литературе мы узнали о физической подготовке и, что для получения объективных данных физического состоянии человека узнают с помощью ЭМГ.

 

Биосигнал - это любой сигнал у живых существ, который можно постоянно измерять и контролировать.

Электромиография – это комплекс методов оценки функционального состояния нервно- мышечной системы, основанный на регистрации и качественно-количественном анализе различных видов электрической активности нервов и мышц.

Биомедицинские сигналы представляют собой физические проявления физиологических процессов живого организма, которые могут быть измерены и представлены в виде удобном для обработки с помощью электронных средств. Обработка биосигналов проводится с целью выделения информативных, с точки зрения медицинской диагностики, признаков биосигнала. По механизму образования биосигналов в живом организме можно выделить две основные группы биосигналов.
 К первой группе можно отнести биосигналы связанные с образованием в организме физических полей биологического происхождения, ко второй группе – биосигналы, связанные с изменениями физических характеристик участка биологической ткани происходящими под влиянием протекания физиологических процессов.

 

Организм человека построен таким образом, чтобы в процессе своей жизнедеятельности совершать как статистические, так и динамические движения. Динамическая и статическая работа мышц необходимы для нормального функционирования человеческого организма, исполнения движений, свойственных нашему телу. Человеческий организм природой сконструирован таким образом, чтобы отлично справляться с обоими видами нагрузок.

 

 

Статистическая работа - естественная и необходима человеку для выполнения однообразных движений зачастую в течение долгого времени. Однообразная нагрузка на скелет, суставы и позвоночник приводит к развитию самых разных заболеваний, в частности, хондроза и остеохондроза. Поэтому утомление мышц при статистической работе отличается от утомления при динамическом труде.

 

Динамическая работа мышц – это не что иное, как обычные движения. Для более четкого понимания можно привести стандартные примеры, среди которых: всевозможные виды спорта и профессиональная активность, игры, домашняя работа. Когда человек выполняет динамические движения, его мышцы сокращаются в ритмично темпе, и при этом сгибатели заменяют разгибателей.

 

Опыты и их описание; 

Результаты исследования

 

Оборудование (для 1 и 2 опыта): секундомер, груз массой 1,5 и 3 кг.

 

Ход работы, цель (1 и 2): Мы выясним различие между статической и динамической работой.

 

Испытуемый берет груз массой 1,5 кг, и держит его в руке, отведенной в сторону под прямым углом к туловищу. На уровне вытянутой руки . сделайте на доске отметку мелом и включите секундомер. Наблюдайте, за какое время произойдет утомление мышц.

 

 

Испытуемый поднимает тот же груз (1,5 кг,3кг) до сделанной метки и

 

опускает его. Наблюдайте, за какое время произойдет утомление.

 

Заполняем таблицу: вводим экспериментальные данные.

 

Нагрузка, кг

Статическая работа

Динамическая работа

 Время, сек.

1.5 кг

43 сек

58 сек

3 кг

13 сек

27 сек

 

 

Делаем выводы (опыты 1 и 2) и отвечаем на следующие вопросы:

 
  1. Какая работа более утомительна?
 

Теоретически, статическая работа более утомительно влияет на мышцы, нежели динамическая, поскольку в статической работе мышцы почти не сокращаются, потому что тело находится в одном положении.

   2. Почему при стирке белья спина устает больше, чем руки?

Спина находится неподвижно. Руки работают динамично. Исходя из теории, получим, что руки устают меньше, чем спина.

    3. Как лучше нести груз: без отдыха попеременно правой и левой рукой, или одной правой, а потом, отдохнув минуту, груз снова нести в этой же руке?
 

Без отдыха, при чередовании работы правой и левой руки скорее снимется утомление, чем при чередовании работы и отдыха одной и той же руки.

 

 

Оборудование для опыта 3: ЭМГ, конструктор «BTronicsLab» - Учебно-методический комплекс «Юный Нейромоделист» для изучения нейротехнологий.

 

Ход работы, цель: Обработка результатов эксперимента статическими методами – вычисление среднего времени реакции одного или нескольких испытуемых. Получение навыка проведения и обработки результатов опыта с применением реального оборудования.

 

Сборка модуля ЭМГ. Установить на макетную плату все необходимые электронные компоненты согласно разработанной вами системы и правилам их подключения в технической документации. Для работы модуля необходимо подключить контакт GND к контакту GND на плате Arduino UNO, контакт +5В/VCC соответственно к +5В Arduino UNO, а контакт OUT к одному из аналоговых входов (Analog IN) Arduino UNO. При сборке необходимо проверить все узлы системы на предмет соблюдения техники безопасности, особенно проверить полярность подключения деталей и возможность короткого замыкания! 

 

 

в формате Microsoft Word (.doc / .docx)
Комментарии
Комментариев пока нет.

Похожие публикации