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Notas
ELECTROMIOGRAFÍA
1°
parte.
Rafael Barea
Navarro. Instrumentación Biomédica. Departamento Electrónica.
Universidad Alcalá.
ucnneurociencias.files.wordpress.com/2013/04/electromiografia1.pdf
1.-
INTRODUCCIÓN.
Es el
estudio de la actividad eléctrica de los músculos del esqueleto.
Proporciona información muy útil sobre su estado fisiológico y el de
los nervios que los activan. Permite la localización,en el caso, por
ejemplo, de parálisis musculares, del lugar de la lesión, que puede
estar en el encéfalo, la médula espinal, el axón, la unión
neuromuscular o las propias fibras musculares. El primer estudio en
profundidad del electromiograma (EMG) fue llevado a cabo por
Piper en 1912, quien registró potenciales durante la contracción
voluntaria empleando electrodos de superficie y un galvanómetro de
hilo. Posteriormente, en 1929, Adrian y Broke introdujeron el
electrodo concéntrico de aguja que hizo posible, conjuntamente con
el osciloscopio de rayos catódicos y los amplificadores
electrónicos, el estudio de potenciales de acción de unidades
motrices y de fibras únicas.
2.-
FUNDAMENTOS FISIOLÓGICOS.
La
membrana de las células excitables se encuentra polarizada, siendo
el interior de la célula negativo con respecto al exterior. En la
célula muscular, con un electrodo situado en el interior de la fibra
y otro en el exterior se puede detectar una diferencia de potencial
de reposo de unos 90 milivoltios. Este potencial es producido por
diferencias existentes en la concentración de diversos iones (Na+,
K+, Ca++, Cl, etc.). Además, obedeciendo a señales procedentes de
otras células, la fibra muscular puede sufrir despolarizaciones
transitorias (potenciales de acción) que determinan la actividad de
la maquinaria contráctil de la fibra. En el músculo podemos
distinguir dos tipos de unidades, las anatómicas y las funcionales.
La unidad anatómica es la llamada fibra muscular y la unidad
funcional es la unidad motora. Una unidad motora es un grupo
de fibras musculares inervado por una única motoneurona de la médula
espinal o de un núcleo motor del tallo cerebral. Este concepto fue
introducido por Liddell y Sherrington y comprende una motoneurona,
su axón, las ramificaciones de éste y el conjunto de fibras
musculares sobre los que estos hacen contacto sináptico. Si la
motoneurona sufre una despolarización, ésta recorre todo el axón
hasta las terminaciones sinápticas y provoca la despolarización,
casi sincrónica, en todo el conjunto de fibras musculares de la
unidad motora.
La unidad
contráctil de la musculatura del esqueleto es la fibra muscular, que
es una célula cilíndrica de unos 50 pm de diámetro, que al ser
estimulada se contrae desarrollando fuerza. Un músculo consiste en
haces paralelos de fibras musculares. La activación de cada fibra
muscular se hace a través del axón de la fibra nerviosa motriz que
la inerva. Según la posición y la función del músculo, el número de
fibras musculares inervadas por un mismo axón puede variar entre uno
o más de mil. El conjunto formado por la célula nerviosa motriz en
la espina dorsal, su axón y las fibras musculares que éste inerva
constituye la unidad funcional básica del sistema muscular y se
conoce por unidad motora –UM– (figura 1). Cuando el potencial de
acción del nervio alcanza el punto en el que éste se une con el
músculo, se libera una cierta cantidad de un transmisor químico (la
acetilcolina) que origina la despolarización local de la membrana de
la fibra muscular. El transmisor es rápidamente neutralizado por una
sustancia denominada estereato de acetilcolina, quedando la unión
mioneuronal libre para una nueva excitación. Al potencial complejo
que originan las fibras de una UM se le conoce por potencial de la
unidad motriz (PUM) y es la suma de los potenciales de acción de las
distintas fibras de la UM (potenciales de acción cuasi-sincrónicos
en UM normales).
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Figura 1.
Diagrama de una unidad motora. |
Con todo
ésto, un músculo puede considerarse como un conjunto de unidades
motoras dispuestas en paralelo, entre las cuales se encuentran otras
fibras musculares modificadas llamadas Husos Musculares que
contienen elementos sensoriales que perciben las tracciones en el
músculo y sirven para el servocontrol de la posición del músculo
(fig. 2). El significado de una orden de excitación dirigida a un
músculo es que un número mayor o menor de unidades motoras recibirán
una orden de despolarización. Una orden motora puede ser mínima, si
solo ordena actividad a una única unidad motora, o máxima, si ordena
la contracción completa del músculo. La actividad de una unidad
motora es el elemento individualizable mínimo de la contracción
muscular. En el electromiograma (EMG) se registra la actividad del
músculo y en él se puede distinguir la activación de sus unidades
motoras, las variaciones características de estas activaciones y las
relaciones de unas unidades con otras.
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Figura 2. Segmento de un haz de fibrillas musculares mostrando
un huso con la terminación sensitiva
anulo- espinal. |
Se
comprende que el número de fibras musculares que contiene cada
unidad motora determina la finura o la delicadeza de los movimientos
que puede ejecutar. Este número de unidades recibe el nombre de
«tasa de inervación» y cuanto menor sea (es decir, muchas
motoneuronas y pocas fibras musculares) más flexibilidad motora
tendrá el músculo. Por lo tanto, La fuerza de la contracción
muscular se gradúa controlando el número de axones que se estimulan
y la frecuencia de estimulación de cada axón.
Cada
unidad motora ocupa un territorio en el cual es posible registrar su
actividad. Este territorio es algo mayor que el que físicamente
ocupan sus fibras. De hecho, las unidades no se agavillan unas junto
a otras, ni hay una frontera definida entre ellas; por el contrario,
sus fibras o grupos de fibras se entrelazan con las de unidades
vecinas de tal forma que en una reducida sección transversal de
músculo conviven varias unidades motoras. En líneas generales, se
puede afirmar que una unidad motora de un miembro superior se
corresponde con un área de
unos 5-7
mm de radio. En los miembros inferiores son 7-10 mm. Estos valores
se han obtenidopor medios electrofisiológicos.
3.-
CUALIDADES DEL VALOR DIAGNOSTICO DEL EMG.
La
Electromiografía (EMG) y las pruebas de conducción nerviosa
constituyen los métodos de electrodiagnóstico más útiles en el
estudio de la función motriz. Su valor diagnóstico presenta una
serie de cualidades:
-
Objetividad elevada, especialmente si se hace uso de las
técnicas electromiográficas de carácter cuantitativo.
-
Precocidad en el diagnóstico. Se manifiesta tanto en el
diagnóstico anatomopatológico,
señalando la magnitud de la lesión
(compresión, sección afónica sección de nervio, ...), como en el
diagnóstico topográfico, pudiendo, en muchas ocasiones,
concretar el asiento quote de la afección (médula, raíz anterior,
plexos nerviosos, troncos nerviosos, ...).
Rapidez en el
pronóstico, dando cuenta de los primeros signos de
regeneración nerviosa antes de cualquier manifestación clínica.
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