《IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering》：Improving Electromyography Electrode Placement Accuracy in Transtibial Amputees: A Comparative Study of Ultrasound and Palpation Methods
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编辑荐读：面对术后解剖变异导致的电极错位难题，冰岛团队首次系统比较超声成像与触诊在9名胫骨截肢者中的定位差异，发现超声法显著抬高信噪比（SNR, p=0.04），触诊误置率高达11%，为EMG控制假肢的精准接口提供即时可视化方案。
当“意念走”遇上“肉找不到”，一场关于肌电（EMG）接口的暗战在残肢上悄然打响。传统触诊靠手指“摸肌肉”，可术后组织瘢痕、肌肉萎缩、皮下脂肪把解剖地图撕得七零八落，电极一放就歪，信号里混入隔壁肌肉的“串音”，假肢于是“听不懂”主人到底想踮脚还是外翻。更糟的是，电极偏移仅10 mm，模式识别准确率便陡降——这在窄窄的胫骨前肌（TA）或腓骨长肌（PL）上几乎不可避免。临床调试因此陷入“反复拆-贴-试”的死循环，患者疲惫，技师抓狂。
为破局，冰岛大学健康科学学院联合?ssur假肢公司组成跨界小组，把超声探头请进诊室：既然手摸不准，那就让声波“看见”肌肉。团队假设，用超声直接锁定肌腹最厚处并顺纤维方向贴电极，可让信号更纯净，进而让EMG控制假肢“听得清”。该研究2024年底发表于《IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering》。
作者招募9名单侧胫骨截肢男性（平均年龄52岁，截肢后19年），以自身为对照，先后接受超声定位与16年经验假肢矫形师盲法触诊，二者间隔≥10 mm时同时贴双组无线电极，采集最大自主收缩时的表面肌电，对比指标为RMS振幅与信噪比（SNR）。
关键技术速览：高频线阵超声（Terason uSmart-3200T）B模式追踪肌腹厚度与纤维走向；无线sEMG（TrignoTM, 2148 Hz采样）配20–450 Hz带通、50 Hz陷波、125 ms滑动窗RMS；混合模型ANOVA检验方法-肌肉交互效应；单样本t检验以10 mm为基准评估定位误差。
误差距离
超声-触诊平均距离PL 25.5 mm、GL 25.7 mm，均显著>10 mm（p=0.036, p=0.009）；TA 11.4 mm、GM 14.5 mm差异不显著。仅27.8%的触诊点落在超声10 mm圈内，72.2%的场合可并排安放两组电极。更令人吃惊的是，触诊在4/36次完全认错肌肉：TA被当成PL，PL被放到GL或比目鱼肌，导致数据直接作废。
RMS振幅
超声位点信号普遍更高，但统计学仅擦边（p=0.06）。肌肉主效应显著，GM振幅最强。
信噪比
超声法SNR显著优于触诊（p=0.04），GM依旧领跑，PL垫底。方法×肌肉交互不显著，提示超声优势跨肌通用。
结论与讨论
研究坐实了“摸不准”并非技师手艺问题，而是残肢解剖变异的系统性难题；超声成像以实时、无辐射、低成本的方式把肌腹-纤维走向“透视”给临床，显著压低噪声、减少误置，进而为EMG模式识别假肢提供高保真输入。尽管样本小、仅做最大收缩测试，但作者指出，哪怕1 cm偏移已足以降低分类精度，而PL、TA等窄肌在超声护航下获益最大。未来扩大样本、纳入亚极量收缩并开发非专家操作规范，超声有望像“车载导航”一样成为假肢接口标配，让截肢者想动就动，不再为“电极错位”买单。
