肌电（EMG）信号是人体自主运动时神经肌肉活动发出的生物电信号，反映了神经、肌肉的功能状态。由于受到肌肉解剖与生理特点、周边神经控制方式以及测量记录仪器性能等多方面因素的影响，肌电信号非常复杂并难以深入分析和解释。在本研究中，我们通过放置于腰背部位的电极阵列来记录被测对象处于特定姿态和动作下的多通道表面肌电信号，并以此来分析判断下腰痛病人和正常人腰部肌肉功能之间的差异。在分析和参数提取之前，我们对肌电信号作了预处理来抑制肌电信号中各种来源的噪声，并针对多通道肌电信号本身的特点提出了基于独立成份分析（independent component analysis）的消噪方案。与传统的独立成份分析消噪方法不同，我们针对分离出的噪声信号本身的特点对其作了高通滤波处理来保留其中的有用肌电信号成份，从而最大限度地避免了肌电信号的失真。在接下来的仿真信号测试中，我们比较了这两种方案的消噪效果。结果表明，我们提出的改进方法比传统方法更为有效。 虽然肌电信号在评价下腰痛病人腰背部肌肉功能的研究中得到广泛应用，但是由于肌电信号本身的个体差异很大，往往掩盖了被测对象真正的生理差异。我们在时域、频域以及时频域三个方面提取并分析了肌电信号的一些特征参数以比较正常组、下腰痛病人组和愈后组之间的差异。在时域中，本研究对肌电信号均方根（root mean square）在肌肉最大随意收缩的条件下进行归一化（normalization）来减小肌电信号个体差异的影响。根据规定测试动作不同阶段的特点，将动态肌电信号分段，并在频域上分别计算中频值（Median Frequency）以减小动态肌电信号非平稳（nonstationary）特性带来的影响。在时－频域，我们对瞬时中频（Instantaneous median frequency）计算方法作了改进以减小背景噪声对其造成的干扰，并根据正常组和病人组肌电信号在时频谱上能量聚集程度不同这一发现，提出了一种以能量离散度为指标的区分方法。此外，根据多通道肌电信号的特点，还提出了以肌电地形图来衡量腰部肌肉功能对称性的方法，并为了方便观察和分析，对多通道信号和地形图的显示方式做了多方面的改进。