Remote monitoring of muscle length and EMG in unrestrained cats

A system for the remote recording of electromyogram (EMG) and muscle length in freely moving cats is described. The length of M. triceps surae is monitored using an implanted mercury-in-rubber length-gauge, whose robust construction gives it an in vivo life expectancy of in excess of 4 weeks. A small (10 × 25 × 25 mm) telemeter attached to the animal's head amplifies and transmits the EMG and encoded length-gauge signals. The resistance variations of the gauge, resulting from changes in its length, are converted by the telemeter into a frequency modulated (FM) audio signal (f c = 15 kc/sec) which is in turn frequency modulated for ratio transmission (f c = 98 Mc/sec). This FM-FM technique eliminates orientation artefacts in the received signal. The step cycle data are analyzed in accordance with previous classifications of the flexion and extension phases. Both M. soleus and gastrocnemius are active throughout the stance phase, with peaks at start and end, but soleus is also moderately active during the early part of the flexion (swing) phase. Les auteurs décrivent un système permettant l'enregistrement à distance de l'électromyogramme et de la longueur musculaire chez des chats libres de leurs mouvements. La longueur du muscle triceps sural est contrôlée à l'aide d'une jauge à mercure implantée dont la construction robuste lui permet une durée in vivo de plus de 4 semaines. Un petit télémètre (10 × 25 × 25 mm) attaché à la tête de l'animal amplifie et transmet l'EMG et les signaux codés de la jauge. Les variations de résistance de la jauge, résultant des modifications de la longueur, sont converties par le télémètre en un signal sonore en modulation de fréquence (FM) (f c = 15 kc/sec) qui est à son tour modulé en fréquence pour la transmission radio (f c = 98 Mc/sec). Cette technique FM-FM élimine les artéfacts d'orientation du signal reçu. L'évènement cyclique constitué par un pas est analysé en accord avec des classifications préalables des phases de flexion et d'extension. Les muscles soléaire et gastrocnémien sont actifs tout au long de la phase d'arrêt, avec des pics au démarrage et à la fin du mouvement mais le soleus est également modérément actif au cours de la partie précoce de la phase de flexion.