基于CiteSpace 肌电描记术在国内康复医学领域应用现状的可视化分析

付秋菊 徐敬宣 高瑞雪 刘 杰

1.青岛滨海学院附属医院神经内科，山东青岛 266400；2.青岛滨海学院医学院，山东青岛 266555；3.青岛滨海学院附属医院肿瘤科，山东青岛 266400；4.青岛滨海学院附属医院中医科，山东青岛 266400；5.青岛滨海学院附属医院康复科，山东青岛 266400

肌电描记术是指通过表面电极或针电极来记录肌肉电势的变化。表面肌电图（surface electromyography，sEMG）能够定量、定性分析神经肌肉功能，客观地反映所测肌肉功能，准确评估康复效果，近年来被广泛应用于康复治疗领域[1]。目前，CiteSpace 软件被广泛应用于知识领域的可视化分析，它能够将相关的文献数据以知识图谱的形式呈现，帮助学者了解相关领域的演变过程[2]。本文以中国知网（China National Knowledge Infrastructure，CNKI）数据库为基础，应用CiteSpace 软件，绘制了肌电描记术在康复医学领域应用研究的知识图谱，以了解国内相关研究的进展情况。

1 资料与方法

1.1 资料来源

文献数据来源：CNKI；检索主题词：肌电描记术，康复；检索方式：主题词+自由词（“肌电描记术”OR“表面肌电图”OR“表面肌电sEMG”OR“表面肌电信号”）AND（“康复”OR“康复日常生活活动”OR“康复护理”OR“康复研究”OR“中医针灸康复”）；检索年范围：2000-01-01 至2020-06-10；检索日期：2020-06-10；检索范围：期刊，博硕士论文，外文库。

1.2 研究方法

数据处理：以Refworks 格式导出检索结果，在Cite Space 软件（版本.5.6.R2）中运行，实现数据格式转换。

软件参数设置包括Time Slicing：From 2000 to 2020，Years Per Slice 1；Pruning：Pathfinder（仅关键词共现分析时采用）。其他参数未特殊标明均为默认系统选择。

文献统计、作者发文量、期刊发文量等应用CNKI自带计量可视化分析功能、医学文献王文献分析模块及Excel 相关功能实现。

将纳入的文献分别进行关键词、作者、研究机构的可视化分析。

2 结果

2.1 文献统计

2.1.1 发文量统计 本文共纳入984 篇文献，年发文量自2000 年逐渐增多（图1），通过拟合曲线发现增长呈现指数增长（y=3.2494e0.1881x），到2019 年达到近20 年的最高值（138 篇）。

图1 年发文量统计

2.1.2 期刊来源统计 纳入文献有563 篇来源于267 个期刊杂志，发文量≥5 篇的期刊共17 个（图2），其中北大中文核心期刊8 个。发文量前五位的杂志分别是：《中国康复医学杂志》（45 篇，发文占比7.99%）、《中华物理医学与康复杂志》（44 篇，发文占比7.81%）、《中国康复理论与实践》（25 篇，发文占比4.44%）、《中国康复》（22 篇，发文占比3.91%）、《生物医学工程学杂志》（16 篇，发文占比2.84%）。

图2 发文量≥5 篇的期刊统计

2.2 作者可视化分析

2.2.1 作者发文量分析 共2078 名作者参与了相关论文的发表，其中发文量＞5 篇的作者共17 名（图3）。发文量前五位的作者分别是：冯晓东（10 篇）、窦祖林（8 篇）、温红梅（8 篇）、谢平（8 篇）、李建华（8 篇）。

图3 发文量＞5 篇的作者统计

2.2.2 作者合作网络可视化分析 作者合作网络（图4）中N=194，E=274，提示被纳入分析的作者共194 位，他们之间形成多个不同的合作网络，合作关系紧密、合作人数前三位的团队分别是窦祖林团队、郝道剑团队、卢惠苹团队。

图4 作者合作网络

2.3 研究机构可视化分析

2.3.1 研究机构发文量统计 发文量≥5 篇的研究机构共10 家，以上海理工大学医疗器械与食品学院发文量最大（11 篇），中山大学附属第三医院康复医学科（8 篇）、福建中医药大学（7 篇）分列二、三位（图5）。

图5 发文量≥5 篇的研究机构

2.3.2 研究机构合作网络可视化分析 图6 显示网络中共有47 个节点、12 条连线，提示共有47 个科研机构被纳入，机构之间未形成明显的合作网络。各科研机构的中介中心性均为0，提示未形成以某一机构为核心的合作团队，研究独立分散。

图6 研究机构合作网络

2.4 关键词共现可视化分析

关键词共现网络（图7）中N=211，E=465。表1 展示了共现频次前20 位的关键词。网络中词频最高的关键词为表面肌电信号（191），除去与主题词相关的关键词，按照频次排序排名前三位的关键词分别为“脑卒中、偏瘫、特征提取”。按照中介中心性排序排名前3 位的是“脑卒中（0.27）、偏瘫（0.13）、痉挛（0.09）”。

表1 共现关键词列表

图7 关键词共现网络

2.5 关键词聚类可视化分析

关键词聚类图谱（图8）中共有10 个聚类，Modularity Q=0.5539（＞0.3），Mean Silhouette=0.6604，提示聚类结果较好。

图8 关键词聚类图谱

关键词聚类中规模最大，包含的关键词数量最多是#0，#5 聚类成员的相似性最高（Silhouette=0.937）见表2。

表2 关键词聚类列表

2.6 关键词突现分析

图9 中浅线条表示从2000—2020 年，深线条表示关键词突现从出现到结束的时间段。“生物反馈”突现时间为2003—2009 年，突现强度为7.0062，是突现时间最早，持续时间相对较长，且突现强度较大的词。“肌电图”突现强度最大（9.4188），“股外侧肌”突现持续时间最长（9 年），与“股直肌、最大等长收缩、康复评定”出现于同一时间段，“下肢痉挛”在2015 年开始突现，但是突现维持时间较短、突现强度较小（3.3598）。

图9 前十位关键词突现分析图谱

2.7 关键词时间线图谱分析

关键词时间线图谱（图10）将10 个关键词作为聚类标签，按时间顺序将聚类内的关键词分布开来，展示了10 个集群在时间点和时间跨度上的差异。这10 个关键词聚类标签代表了主要的研究方向，“#2 针刺疗法、#8 偏瘫、#9 平衡功能”是近年出现的关键词聚类。

图10 关键词的时间线图谱

3 讨论

通过对发文量的分析发现，自2000 年年发文量呈现指数增长趋势。由此可见，肌电描记术在国内康复治疗领域的应用研究和探索越来越广泛。

发文最多的作者是冯晓东，其所在团队主要研究针灸治疗脑卒中患者肢体康复的临床效果及sEMG特征[3-4]。发文量第二位共4 人，窦祖林、温红梅所在团队研究成果集中发表于2010—2014 年，研究的主题包括脑卒中恢复期患者相关肌群表面肌电特征及康复手段干预后对相关肌群表面肌电的影响[5-6]。谢平等[7-8]设计了基于脑肌电反馈的虚拟康复系统，并建立基于肌电信号的肌肉功能状态评价标准。张海燕等[9]在临床疾病肌肉功能表面肌电图检查技术方面有较深入研究。

作者合作网络中，以窦祖林团队、郝道剑团队、卢惠苹团队人数最多，团队联系紧密。窦祖林团队的研究成果前已论述；郝道剑团队[10-12]的研究成果集中发表于2017—2019 年，主要包括脑卒中偏瘫患者浅表肌群的sEMG 特征及功能电刺激、经颅磁刺激等手段对脑卒中患者肢体sEMG 的影响和肢体康复疗效的临床研究。卢惠苹团队[13-15]研究成果集中发表于2019 年，研究主题包括对膝关节损伤和椎间盘突出患者表面肌电图特征的分析，以及基于sEMG 进行康复训练对上述疾病康复疗效的影响。但是大部分学者在此领域研究发文量较少，研究相对分散，缺乏持续性。

从机构发文量来看，高产机构主要来源于医院的康复机构（5 家）、大学（2 家）、学院（2 家）、研究院（1 家）。以上海理工大学医疗器械与食品学院发文量最多。研究机构之间没有形成明确的合作网络，建议各研究机构充分利用自身资源优势，开展机构间的合作。

频次和中介中心性最高的关键词是“脑卒中”，说明肌电描记术在“脑卒中”患者康复治疗中应用的研究最多。相关文献发表时间从2003 年持续至今，包括临床研究和基础技术研究。

“肌肉疲劳”“生物反馈”“特征提取模式识别”也一直是研究的重点。通过肌肉疲劳监测系统，分析肌肉疲劳的主观感受和sEMG 特征变化的关系，克服肌电疲劳带来的负面影响，对于临床具有重要的意义[16-18]。基于“生物反馈”技术建立的训练和治疗系统，广泛应用于神经肌肉的康复训练和治疗中[8]。基于sEMG 的变化进行“特征提取、模式识别”，开发虚拟康复系统[19-20]、新型肌电脉冲治疗仪[21-22]、康复机器人[23-25]等可用于指导康复训练，实现康复治疗个体化。

本研究基于CNKI 数据库，使用CiteSpace 软件对肌电描记术在康复医学领域应用研究的相关文献进行可视化分析，揭示了2000 年以来我国在该领域研究的基本状况。但本研究仍有不足之处，由于CiteSpace软件自身的局限性，不能同时分析多个数据库，且CNKI 数据库仅收录了该领域的部分文献，不能全面展示该领域的整体现状。下一步我们将进行中英文数据库文献检索及整理，从而更客观反映该领域的研究动向，更好地为临床及科研工作服务。