C9.01.2EMG electrode-skin interface设计研究
电极位置与皮肤状态影响信号质量
别名: 电极阻抗 · 支配带 · 肌电串扰
概念解释
同一块肌肉、同一次收缩，电极挪开一厘米或角质层刚出完汗，分类器看到的波形可以像另一个手势。肌电能不能当输入，先卡在电极–皮肤界面（electrode–skin interface）：位置、间距、阻抗，而不是后级模型有多深。
机制
双极表面肌电记录的是两点电位差。运动单位动作电位沿肌纤维从支配带（innervation zone）向两端传播；电极跨在支配带上时，两侧波形近似、差分后互相抵消，信噪比塌掉。电极间距加大，可记录到的运动单位增多，来自邻肌的串扰（crosstalk）也增加，尤其在皮下脂肪厚的部位。角质层含水量、皮脂、体毛和是否使用导电凝胶决定接触阻抗：阻抗高时工频与电缆微动更容易耦合进通道，看起来像一次收缩。干电极的阻抗更高、更不稳定，对位置误差更敏感。
怎么研究
标准做法是在支配带两侧系统平移电极，或改变间距，同时测最大随意收缩下的幅度、频谱中位频率和相邻肌肉的相干性。皮肤处理（酒精、打磨、出汗）作为自变量单独走。因变量包括信噪比、分类准确率随位置的衰减，以及阻抗谱。SENIAM 一类电极放置规范提供的是可复现的实验室起点，不是消费腕带的保证。跨日重戴时必须把「取下再贴」当成条件，否则位置误差会被算进算法噪声。
边界
解剖标志在瘦的前臂上好找，在肥胖、水肿、儿童或截肢残端上会漂。凝胶电极的实验室信噪比不能代表整日佩戴的干织物电极。出汗起初会降低阻抗、信号变大，随后电解质稀释和电极边缘翘起又把接触弄丢——同一段记录里质量可以先升后降。把「贴在前臂伸肌」写成固定配方，忽略支配带因人而异，会在部分用户身上得到近乎全零的差分信号。
怎么落地
- 按目标肌腹而不是按表带外观放置电极，避开支配带；量产设备用电极阵列换取对放置误差的容忍。
- 在固件里监测接触阻抗或共模能量，阻抗失控时不要继续输出手势标签。
- 指导用户清洁皮肤并避开伤口、过量体毛；湿手和刚涂完乳液的首次使用单独验收。
- 验证：让用户按说明书自戴三次，比较三次的幅度和分类混淆，而不是只用实验员贴好的一次数据。