Análise da fadiga muscular por meio de sinais eletromiográficos utilizando medidas de informação

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Souza, Luciana Menezes Xavier de
• Orientador(a): Scalassara, Paulo Rogério
• Banca de defesa: Scalassara, Paulo Rogério, Bispo, Bruno Catarino, Altimari, Leandro Ricardo, Endo, Wagner
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Cornelio Procopio
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Eletromiografia; Entropia; Fadiga; Electromyography; Entropy; Fatigue
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3336

A análise do movimento humano e da fadiga muscular é amplamente estudada por meio do sinal de eletromiografia. Para este trabalho, utilizou-se de sinais de eletromiografia que foram cedidos para o estudo e que são provenientes de uma técnica não invasiva de coleta de sinais biológicos para um exercício dinâmico, no caso, o ciclismo. Essa coleta é feita por meio de eletrodos alocados nas regiões musculares que serão estudadas. O teste abordado submeteu dez ciclistas voluntários a um ciclossimulador, no qual, os indivíduos foram submetidos ao teste da corrida de 20 km contra o relógio. Os dados provenientes desse percurso possibilitaram a busca do indicativo do aparecimento da fadiga muscular nos indivíduos através da análise da frequência mediana dos sinais eletromiográficos. Ainda, a fim de comparação, propõe-se dois métodos de medida de informação: a entropia quadrática de Rényi e a correlação cruzada. No primeiro, realiza-se o processo de janelamento do sinal de EMG para os 10 indivíduos testados e estima-se a entropia quadrática de Rényi para cada janela usando-se do núcleo Gaussiano. Ao final, calcula-se a interpolação linear do resultado. No segundo método, analisa-se a correlação cruzada dos espectros de potência de trechos dos sinais para avaliar o grau de similaridade entre os trechos do mesmo sinal. Por fim, calcula-se a interpolação linear do resultado e verifica-se se ocorreu o decrescimento do sinal. Por meio dos resultados dos testes verifica-se que a frequência mediana contribuiu para encontrar as regiões dos sinais dos músculos que apresentam maior inclinação decrescente. Para a correlação cruzada, verificou-se que o sinal resultante da correlação de duas janelas indica por meio da interpolação linear que nem sempre se obtém um indicativo de fadiga decrescente, e esse comportamento também ficou evidente nos testes com a entropia. Assim, os resultados estatísticos apontam que essas duas metodologias são técnicas auxiliares na busca de reconhecimento de padrões musculares.