“ 20世纪以来，随着非损伤性电极的应用和电子计算机的发展及生理生化研究的进展，表面肌电图的研究也日益深入起来，目前表面肌电图是唯一能够让康复医生在动态情况下研究患者肌肉功能实际情况的手段。”
肌电图（electromyogram，EMG）是指用肌电仪记录下来的肌肉生物电图形，对评价人在人机系统中的活动具有重要意义，可以通过专用的肌电仪或多导生理仪进行测量。
它基于一个简单的传导过程：每当肌肉收缩时，就会产生电活动，该电活动通过相邻的组织和骨骼传导，然后被相邻皮肤区域上的电极片记录下来。
01肌肉如何运动？
这个过程是从大脑开始的，触发肌肉运动始于发送肌肉运动指令的运动皮层，其中神经活动（一系列动作电位）向脊髓发出信号，将有关运动的信息通过运动神经元传递至相关肌肉。这是上运动神经元把信号传递给下运动神经元的过程。
大脑皮层运动区，包括初级运动皮层、前运动皮层和辅助运动皮层
下运动神经元是肌肉运动的直接原因，因为它们直接在神经肌肉接头处对肌肉进行神经支配。这种神经支配会导致肌肉中钙离子的释放，最终在肌肉张力中产生机械性变化，由于此过程涉及去极化（电化学梯度的变化），因此可以通过EMG来检测电流差。
EMG提供了什么信息？
由于EMG活动（以微伏为单位）与肌肉收缩量以及收缩肌的数量呈线性相关，换句话说，肌肉收缩越强烈，激活的肌肉中运动单位的数量越多，记录的电压振幅就越高
当我们没有做出明显的动作或是没有抑制某些行为时，肌电活动也可以被测量，因此，肌电记录是认知行为过程中的一个额外的信息来源，而这些信息仅仅通过观察是无法获取的。
先前的研究表明，肌肉的肌电图和运动皮层的脑电图之间存在密切的耦合关系，这反映在信号特征的显著相关性上，例如12 – 25 Hzβ频带中的频率、功率和相位。
什么是表面肌电？
表面肌电信号（Surface electromyography，sEMG）是浅层肌肉EMG和神经干上电活动在皮肤表面的综合效应，其信号是神经肌肉系统在进行随意性和非随意性活动时的生物电变化经表面电极引导、放大、显示和记录所获得的一维电压时间序列信号,振幅约为0—5000μV,频率为30—350Hz，能在一定程度上反映神经肌肉的活动。
表面肌电如何产生？
sEMG信号源于大脑运动皮层控制之下的脊髓α运动神经元的生物电活动，形成于众多外周运动单位电位在时间和空间上的总和，信号的振幅和频率特征变化取决于不同肌肉活动水平和功能状态下的运动单位活动同步化、肌纤维募集，以及和肌纤维兴奋传导速度下降等生理性因素以及探测电极位置、信号串线(cross talk)、皮肤温度、肌肉长度，以及肌肉收缩方式等测量性因素的共同作用。
相对于针电极EMG，sEMG在测量上具有非侵入性、无创伤、操作简单等优点 。因而，SEMG在临床医学、康复医学以及体育科学等方面均有重要的实用价值，并且SEMG是目前唯一能够让康复医生在动态情况下研究患者肌肉功能实际情况的手段。
常见指标
均方根值(root mean square, RMS)、积分肌电值(integrated electromyography，IEMG)或平均肌电值(averaged electromyography, AEMG)：反映局部肌肉运动单位动员或者募集程度
中位频率(media frequency, MF)或者平均功率频率(mean power frequency, MPF)：反映局部肌肉疲劳程度
RMS/force、IEMG/force 或者 AEMG/force 比值：反映神经肌肉工作效率程度
转折点和零交点：描述肌电信号的频域特征最简单的方法之一是通过数尖峰数量，信号每改变一次方向，一个新的转折点将产生，肌电图中每单位时间里峰值的转折数量是对该信号频率成分的估计，同样，也可以通过数信号穿过零基线的次数，零交点的数量也是频率成分的有效估计。临床中，转折点和零交点经常用来描述潜在的神经肌肉病症（Havward 1983: Ronager et al. 1989）。
小波分析：时域分析和频域分析结合起来的分析方法，其时域和频域分析窗口可根据肌电信号的实际情况发生改变，为信号的实时处理提供了一条可靠的途径。
表面肌电的应用
由于以上这些常见指标能够反映肌肉疲劳的真实情况，因此表面肌电主要应用于临床康复及运动科学的研究。
临床领域：表面肌电在临床方面主要应用于慢性非特异性腰痛、椎旁肌病理改变与脊柱侧凸、脑卒中患者神经肌肉功能及其康复、帕金森、吞咽障碍等临床医学及康复的监测及评估工作。
运动科学：表面肌电可很好的表现肌肉在运动时的发力特征，具有直观、快速、现场反馈的特点，同时还可以与其他运动测量方法同步分析。在运动科学领域的应用主要包括对比不同动作或负荷对同一肌肉的刺激程度、侦测不同肌肉间的协调性与时序性、对比左右侧平衡以纠正动作和预防损伤、运动康复与诊断功能等。
