Eletromiografia

Laboratório de Neurofisiologia, DFF, CCB, UFPE.
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Eletromiografia
Eletromiografia é o estudo dos fenômenos bioelétricos que ocorrem nas
membranas celulares das fibras musculares esqueléticas durante o repouso, o
esforço mínimo quando se tenta isolar a unidade motora, ou ainda ver várias
unidades motoras trabalhando isoladas e o esforço contrátil máximo. Unidades
motoras se compõem de um neuronio do corno anterior, um axônio, suas junções
neuromusculares, e todas as fibras musculares inervadas por este axônio. O axônio
simples conduz um impulso para todas as suas fibras musculares, fazendo com que
sofram despolarização de modo relativamente simultâneo. A despolarização produz
atividade elétrica, que se manifesta como potencial de ação da unidade motora que
é graficamente registrada como eletromiograma.
O eletromiógrafo registra a atividade elétrica presente no músculo em contração,
a qual é decorrente da ativação neuromuscular em condições normais. O registro
eletromiográfico
é
importante
pois
permite
observar
o
comportamento
eletrofisiológico do músculo em diferentes condições fisiológicas, analisando-se a
influência da temperatura corpórea, idade, sexo, esforço (intensidade do exercício,
freqüência com que se pratica o mesmo e quantidade de contrações em um
determinado tempo) e do percentual de fibras musculares rápidas e lentas.
A eletromiografia tem sido largamente usada para o estudo do movimento
humano. Médicos, odontólogos, fisioterapeutas e profissionais esportivos que se
valem do exame dizem que ele oferece um bom diagnóstico das contrações
musculares. Este estudo da função de músculos enquanto estrutura viva, baseia-se
num princípio estabelecido há mais de 200 anos pelo engenheiro elétrico Luigi
Galvani, segundo o qual um músculo esquelético se estimulado eletricamente se
contrai e, por outro lado, produz corrente elétrica quando contraído voluntariamente.
Como se faz o registro
O método consiste em registro da atividade eletromiográfica utilizando um
sistema de captação do sinal biológico (placa de aquisição dos sinais, amplificador,
sistema de canais, eletrodos) e um software para processamento do sinal (Figura 1).
São usados para captação do sinal eletrodos de agulha ou eletrodos superficiais:
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1) Eletrodos de agulha que uma vez inseridos na musculatura , enviam ao
eletromiógrafo sinais elétricos que correspondem a trocas iônicas ocorridas a
nível celular e podem registrar a atividade de unidades motoras isoladas em
repouso ou em atividade.
2) Ou eletrodos superficiais (ativo, de referência e terra) capazes de registrar de
forma mais generalizada a atividade de um maior número de fibras
musculares, ativadas em condições de esforço mínimo, médio e máximo. O
eletrodo ativo deve estar situado sobre a região a ser estudada, o eletrodo
referência pode ser colocado sobre um grupo muscular distinto do estudado
e o terra em qualquer outro lugar que não seja entre o referência e o ativo. O
eletrodo ativo é para captar a atividade do músculo, o referência para
distinguir o grupamento a ser estudado do não estudado e o terra para
prevenir interferências ambientais e para dar segurança ao paciente (Figura
2). Os sinais são amplificados e registrados na tela do computador .
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Fisiologia
Do ponto de vista fisiológico, durante uma contração muscular voluntária, a
atividade gerada no córtex cerebral ativa o neurônio motor periférico localizado no
tronco cerebral ( núcleos de pares cranianos motores) ou na medula espinhal e este
faz contato sináptico com os músculos, despolarizando a placa motora (local de
sinapse neuromuscular), gerando a contração simultânea das várias fibras
musculares que compôem uma unidade motora.
O registro eletromiográfico que o eletrodo vai detectar no interior do músculo é a
soma dos potenciais de ação de todas as fibras musculares da unidade motora que
entram conjuntamente em atividade porque são inervados pelo mesmo neurônio
motor.
A eletromiografia é o estudo desses potenciais de ação analisando
suas
diferentes características fisiológicas, assim como suas alterações patológicas.
Achados eletromiográficos
São mostrados registros com ondas de amplitude e freqüência características
dos diferentes tipos de fibras musculares ativadas. As fibras musculares
lentas
apresentam registros com ondas de alta amplitude e baixa freqüência enquanto que
as fibras musculares rápidas, ondas de baixa amplitude e alta freqüência. Por
exemplo, o bíceps que é um músculo com predominância de fibras rápidas
(atividade fásica), durante uma flexão com velocidade e sem resistência (Figura 3A),
vai apresentar um registro eletromiográfico com potenciais de alta freqüência e baixa
amplitude (Figura 3B). No entanto, durante uma contração lenta que exija força
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(Figura 4A) o seu registro indicará o recrutamento de fibras lentas com potenciais de
baixa freqüência e alta amplitude (Figura 4B).
Figura 3A – Eletromiograma do músculo bíceps em flexão do braço durante um
esforço mínimo (sem resistência).
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Figura 3B – Histograma de freqüência versus amplitude de um eletromiograma de
bíceps em esforço mínimo. Fibras de baixa amplitude mostram uma alta freqüência
de disparo.
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Figura 4A – Eletromiograma do músculo bíceps em flexão do braço durante um
esforço máximo.
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Figura 4B – Histograma de freqüências do músculo bíceps em esforço máximo.
O histograma apresenta uma diminuição da freqüência nas baixas amplitudes e
ocorre o incremento e aparecimento de freqüências em amplitudes mais elevadas.
Quando se introduz um eletrodo agulha a reposta normal consiste de um breve
período de despolarização, devida a irritação mecânica das fibras musculares. A
contração voluntária mínima produz potenciais de ação de unidades motoras
individuais. O aumento da contração voluntária gera padrão completo de
interferência, criado pela descarga assincrônica de muitas fibras musculares (Figura
5A).
Se a membrana muscular estiver instável, devido a denervação, ao trauma, a
desequilíbrio eletrolítico ou a lesão do motoneurônio superior, suas fibras ficam
hipersensíveis à acetilcolina, do que resultam fibrilações ( contrações espontâneas
ao acaso de fibras musculares individuais). Ocorrem fibrilações quando a pessoa
pretende que o músculo fique inativo, em repouso. Se o músculo é reinervado, são
registrados potenciais musculares, com amplitude acima do normal, devido aos
axônios estarem inervando numero maior que o normal de fibras musculares (Figura
5B). Na doença primária do músculo (miopatia), os axônios inervam numero abaixo
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do normal de fibras musculares, resultando em registro dos potenciais de ação de
pequena amplitude. A miopatia é indicada por potenciais musculares de curta
duração e pequena amplitude durante a contração voluntária, pela falta de atividade
espontânea do músculo ( fibrilações, fasciculações) e pela ausência de participação
sensorial. Não ocorre atividade espontânea na miopatia .
Nas miopatias, notamos durante o esforço mínimo, uma elevação da velocidade
de recrutamento das unidades motoras com aumento do numero de fibras
recrutadas em relação ao esforço realizado, assim como diminuição da amplitude e
da duração dos potenciais, com aumento proporcional do numero de potenciais
polifásicos pequenos e curtos. Durante o esforço máximo, apesar do padrão de
recrutamento completo, chama a atenção a diminuição da duração e da amplitude
dos potenciais, que é tão mais acentuada quanto mais severo for o acometimento
(Figura 5C).
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Figura 5: Figura reproduzida do livro Diagnóstico Diferencial em
Neurologia, John Patten
A
B
C
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USO DA ELETROMIOGRAFIA NAS DIVERSAS
ÁREAS DE SAÚDE
FISIOTERAPIA

Exame da função muscular; padrões de resposta muscular, início e fim
da atividade, e o nível de resposta muscular em relação ao esforço, tipo de
contração muscular rápida ou lenta.

Avaliação da capacidade dos exercícios em facilitar ou inibir a atividade
muscular durante o procedimento terapêutico.

Avaliação
da
atividade
muscular
durante
a
marcha,
se
a
instrumentação permite um acompanhamento simultâneo e coordenado da
atividade; por exemplo, filme, vídeo tape, eletrogoniômetros, ou interruptores de
contato e de apoio.

Além disso, permite uma melhor avaliação da etiologia implicada para
definição de um tratamento mais adequado, é útil na pesquisa da predominância
de fibras fásicas ou tônicas na composição do músculo esquelético, auxilia na
pesquisa dos músculos que integram o movimento além dos motores principais.
MEDICINA

Permite um melhor diagnóstico diferencial entre uma contração
fisiológica e uma patológica.

Orienta também no estudo de patologias musculares de origem
degenerativa e inflamatória e no reconhecimento de distúrbios do músculo
associado a doenças metabólicas.
Obs. Na medicina o exame mais usado é o eletroneuromiograma que serve para
diferenciar os distúrbios do nervo, da junção neuromuscular, e do músculo sendo
que este não diagnostica qual o motivo da lesão, apenas mostra que ela existe.
EDUCAÇÃO FÍSICA
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
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Permite avaliar a eficácia de equipamentos de musculação, indicando
as melhores posições para se trabalhar um determinado músculo;

Compara, de acordo com um caminhar normal, se um indivíduo está ou
não com uma falha mecânica na execução do movimento;

Analisa o deslocamento da freqüência de disparo das fibras
musculares que, com o aparecimento da fadiga, disparam em freqüências mais
baixas.

Evita que se chegue ao ponto de quebra que é o ponto de fadiga,
diagnosticando qual é o ponto de fadiga da pessoa, pode-se aproveitar o máximo
da sua capacidade.

Acompanhamento melhor da evolução de um atleta verificando o
crescimento do número de unidades motoras recrutadas.

Pesquisa-se a atividade de outros músculos que atuam em um
determinado movimento, além do músculo principal.

Em avaliações físicas auxilia na análise de predominância de fibras
fásicas ou tônicas. Dessa maneira pode-se encaminhar o atleta para o esporte
que ele, por sua condição genética, desempenhará melhor.
FONOAUDIOLOGIA

Avalia-se melhor as condições iniciais do paciente e a progressão do
mesmo em relação a músculos da expressão facial, deglutição, respiração e
mastigação .
ODONTOLOGIA

É útil na investigação da etiologia da dor em síndromes das
articulações têmporo-mandibulares, quando suspeita-se da existência de um
tensionamento muscular. Ela capta a ativação do músculo elaborando um gráfico
dessa ação, registrando as alterações intrínsecas dos potenciais elétricos.

Avalia se os músculos da ATM estão trabalhando no momento certo e
com a devida intensidade.
Eletromiografia

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Além da função de diagnosticar, o exame eletromiográfico funciona
como bio-feedback, educando a pessoa para autocuidados.
TERAPIA OCUPACIONAL

Terapeuta
ocupacional
trabalha
com
músculos
agonistas
e
antagonistas de forma dinâmica pois estuda movimentos cognitivos. Ajuda tanto
em uma avaliação como para ver o resultado de um tratamento.
Os profissionais da área de saúde precisam usar sabiamente a eletromiografia,
reconhecendo, contudo, suas limitações como instrumento de mensuração. A EMG
fornece informações durante o tratamento ou avaliação que podem aumentar a
eficácia destes atuando como um mecanismo de feedback em várias situações
fisiológicas e patológicas.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS