Transactions of Japanese Society for Medical and Biological Engineering, 51(5), 292–299p. (2013) DOI:10.11239/jsmbe.51.292

Detection of muscle fatigue during low-level isometric contraction by recurrence quantification analysis and monopolar configuration

Y. Hotta, K. Ito

The purpose of this study is to improve detection sensitivity of surface EMG variation caused by muscle fatigue by using 2 approaches. The first approach was to employ recurrence quantification analysis (RQA) instead of the traditional frequency analysis (FA) to compute the muscle fatigue index. The second approach was to employ a monopolar configuration for measuring surface EMG. We measured the surface EMG signal by using the monopolar and bipolar configurations simultaneously during low-level isometric contractions under blood flow-restricted (BFR) and unrestricted (CON) conditions, and then compared and evaluated the differences in detection of muscle fatigue. The results can be summarized as follows:(1)The effect of BFR is better detected by RQA than by FA. (2)The fatigability change is larger in the monopolar configuration than in the bipolar configuration.

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