陆建霞(综述),陈正平,沈光宇(审校)
(1.江苏省盐城卫生职业技术学院,江苏盐城224001;2.江苏省南通大学医学院康复医学系,江苏南通226001)
针对脑卒中后肢体偏瘫的康复一直是康复医学研究热点。操作性肌电生物反馈疗法是一种新兴的康复方法,是借助肌电接收设备记录自主收缩肌肉时的微弱电信号,并以此为源,通过视觉或听觉通路提供反馈信号,将平时不易感知的体内功能变化转变为可感知的视觉或听觉信号,让患者根据这些信号通过指导和自我训练学会控制自身不随意功能,从而起到治疗作用[1]。于20世纪70年代开始应用于偏瘫康复,取得一定效果。现就其在偏瘫康复中的应用情况综述如下。
脑卒中后运动功能恢复,一般来说,上肢比下肢难度大,尤其是上肢远端功能恢复。为此,很多研究者进行了大量临床探索,尝试运用生物反馈疗法以达到更好效果。早在1982年,Basmajian 等[2]研究认为,对晚期病情不重或病情严重但在发病3个月之内及早治疗的患者,肌电生物反馈可更显著促进上肢功能恢复。Inglis等[3]对病程 6 个月以上脑卒中患者进行长期对照、部分交互设计研究,结果表明肌电生物反馈对上肢功能康复有促进作用。Turecynski等[4]对12例发病1~5年的慢性上肢偏瘫患者肌电生物反馈治疗效果进行定量评估和主观评价,治疗前后给予运动技能标准试验测试,同时用录像带记录整个过程,由37个独立的理疗师进行评级,结果显示实验分数无显著性改善,但录像带评级从主观评价上显示了肌电生物反馈治疗有一定疗效。说明肌电生物反馈疗法对不同病程的脑卒中患者上肢功能恢复均有效。我国霍速等[5]回顾了26例经肌电生物反馈治疗的偏瘫后伸腕功能障碍患者,分病程1年以内和1年以上两组。结果显示两组患者偏瘫肌力和肌电信号均明显提高,且两组提高程度无显著性差异,进一步证实病程长短对疗效无明显影响。Lourenção等[6]将肌电生物反馈治疗与作业治疗和功能性电刺激结合使用,观察对改善偏瘫患者痉挛、关节活动范围及上肢功能的效果。结果显示,同时给予肌电生物反馈治疗的患者上肢功能改善更显著,认为将肌电生物反馈纳入康复治疗方案,可产生更积极的作用。最近,Doˇgan-Aslan等[7]将40例脑卒中偏瘫患者随机分为研究组和对照组,两组均进行包括神经发育疗法和常规方法及口头鼓励“放松”痉挛腕屈肌的康复方案。此外,研究组接受3周对偏瘫侧腕屈肌的肌电生物反馈治疗。治疗前后结果评估采用Ashworth量表、Brunnstrom分期、上肢功能测试、Fugl-Meyer量表、腕背伸角度测量、表面肌电电位测量和Barthel指数。结果发现,研究组各项指标均比治疗前有显著改善,且在Fugl-Meyer量表评分和Barthel指数显示出更大改善。表明将肌电生物反馈治疗与神经发育和常规方法联合应用对脑卒中后偏瘫康复效果更好。国内李春梅等[8]采用操作性肌电生物反馈疗法对急性脑卒中患者偏瘫侧手伸腕肌进行训练,结果显示,腕关节、指间关节肌力以及手的精细和复杂功能均有非常显著性改善。
以上研究均表明,操作性肌电生物反馈疗法对偏瘫患者上肢功能恢复有积极作用,并且治疗前损伤时间长短对疗效没有明显影响。但也发现有不同观点,如 Moreland等[9]检索1976~1992年相关文献,对肌电生物反馈与传统物理治疗对脑卒中后患者上肢功能的疗效作了综合分析比较,结果表明,两种形式的治疗没有决定性优势,认为治疗师在选择时,需考虑成本、易于应用及患者的偏好等因素。
临床上一般认为偏瘫患者下肢功能恢复优于上肢[10]。足下垂是常见体征,其主要原因是踝背屈肌麻痹和跖屈肌强直。Burnside等[11]将22例有足下垂的偏瘫患者按年龄、病程和最初肌力进行配对分组,对照组进行6周医疗体操训练,治疗组进行6周肌电反馈治疗。结果表明,治疗组患者胫骨前肌肌力明显增强,且6周的随访结果显示这种增强作用可持续。两组患者踝关节运动范围和步态均有所改善,但随访发现这种改善在对照组于停止治疗后随即消失,而治疗组则可一直存在。同时,还发现肌电生物反馈治疗对足下垂的疗效与脑卒中病程、患者年龄、最初踝关节运动范围、步态均无明显关系,但在肌力增强方面老年患者较年轻患者明显。Intiso等[12]为进一步验证肌电生物反馈治疗对足下垂的疗效,选择16例缺血性脑卒中患者随机分为试验组(肌电生物反馈治疗+常规物理治疗)和对照组(常规物理治疗)。治疗前后分别进行加拿大神经评分、Adams评分、Ashworth评分、Basmajian评分和Barthel指数等临床功能评定,并利用计算机进行辅助步态分析,结果表明肌电生物反馈治疗使患者Adams和Basmajian得分明显提高,步态分析中步行摆动期足下垂明显好转。证实肌电生物反馈技术可以增加肌肉强度,改善足下垂,提高步行功能。Moreland等[13]作了肌电生物反馈治疗对脑卒中后下肢远端功能康复效果的汇总分析。搜集1976~1995年79个相关随机对照研究,从中筛选出8个,统计结果表明,肌电生物反馈治疗在提高踝关节背屈肌肌力方面的效果明显优于传统疗法,说明其对脑卒中患者足下垂有肯定的治疗价值。
偏瘫患者膝关节控制也是下肢功能障碍的主要问题,主要表现为膝过伸,影响患者步行效率和稳定性。Morris等[14]将26例脑卒中后膝过伸患者随机分为试验组和对照组,两组均接受两个阶段针对膝过伸的治疗。第1阶段,对照组接受常规物理治疗,试验组接受作为辅助物理治疗的肌电生物反馈治疗。第2阶段,两组都只进行常规物理治疗。两阶段均持续4周。结果发现试验组膝过伸明显减轻,尤其在停止肌电生物反馈治疗,单纯进行常规物理治疗期间更加明显。这说明肌电生物反馈治疗能显著提高常规物理治疗对膝过伸的治疗效果。
偏瘫患者下肢功能障碍直接影响患者步态,表现为异常步行模式。Aiello等[15]将视觉肌电生物反馈技术与跑步机相结合,观察踝关节功能活动,步行活动时胫前肌和腓肠肌外侧的肌电活动显示在计算机屏幕上,通过反复纠正学习,协调各肌肉活动,有助于增强肌肉调节能力而改善步态。Jonsdottir等[16]研究肌电生物反馈对慢性偏瘫患者小腿三头肌步态活动的影响,通过记录定量步态分析,对基线、治疗时、治疗结束后6周进行观察,结果显示在幅度、时间、踝关节力量及关节活动度上,都有相当大程度改善,证实肌电生物反馈可显著增加步速、步长、步幅和步频。在治疗结束后6周的后续观察中发现还可有效促进学习和日常生活活动训练。之后他们又采用任务导向的肌电生物反馈治疗进行步态训练,结果表明偏瘫患者的步态得到有效改善,步行中踝关节峰值功率及步行速度和步幅明显提高,进一步证实了肌电生物反馈的作用[17]。我国程亦男等[18]对22例急性脑卒中患者进行操作性肌电生物反馈治疗1个疗程,患者屈髋肌和髋外展肌的肌力和自主肌电信号明显增强,有效改善了偏瘫患者的髋关节功能。
大量临床研究表明,操作性肌电生物反馈疗法对促进脑卒中偏瘫患者下肢功能恢复也有显著效果。
共同运动模式是脑卒中患者主要异常运动模式,分离运动的诱发是脑卒中患者康复过程中的重要问题[19]。临床研究发现肌电生物反馈治疗除通过增强肌力促进肢体功能恢复外,还可减少异常运动模式,促进分离运动出现,改善患者运动功能。Prevo等[20]研究发现,肌电生物反馈治疗可使受训练肌肉的异常协同收缩减少,并且产生的效果能持续至训练终止后数日,而未受训练的肌肉或经传统物理治疗的肌肉均无此表现。Rathkolb等[21]的研究结果也表明,当患者出现协同收缩共同运动模式时,结合肌电生物反馈治疗进行手腕、手指运动的再训练,有78.1%的患者共同运动模式有所改善,至少是与手腕及手指随意运动相应的肌电图表现有改善,同时结果还提示中度瘫痪患者及在脑卒中早期应用的疗效最好。王秀汝等[22]对脑卒中后异常运动模式的29个腕、踝关节进行了1个疗程的肌电生物反馈治疗,比较治疗前后腕伸肌、腕屈肌,胫前肌、腓肠肌两组拮抗肌的肌电信号、肌力及关节运动情况,结果显示腕关节背伸与掌屈,踝关节背屈与跖屈的肌电信号、肌力和关节异常运动模式均得到明显改善。高磊等[23]观察生物反馈疗法对42例患者下肢踝背屈的治疗效果,结果表明治疗后患者最大自主收缩电位、胫前肌肌力、主动踝背屈角度以及下肢运动功能评分均有较大改善,明显优于对照组,针对性诱发患者踝背屈功能,促进了分离运动产生,使异常运动模式得到改善。
综上所述,虽然存在少数怀疑观点,但多数研究证实了操作性肌电生物反馈疗法对偏瘫患者各方面运动功能康复均有明显疗效。
已有大量临床研究证明,操作性肌电生物反馈治疗能显著改善偏瘫患者的肢体功能。但是,目前对于操作性肌电生物反馈治疗尚缺乏标准化实施方案,还需进一步地系统研究。另外,以往研究侧重于临床效果观察,对其改善脑卒中后运动功能的神经机制方面的研究甚少,其原理尚未完全清楚,需不断进行深入研究,使其机制逐步被阐明,从而为该疗法在脑卒中后偏瘫康复中的临床应用与推广提供客观依据。
[1] 赵文汝.操作性肌电生物反馈疗法在康复医学中的应用[J].中国康复医学杂志,2004,19(7):484-485.
[2] Basmajian JV,Gowland C,Brandstater ME,et al.EMG feedback treatment of upper limb in hemiplegic stroke patients:a pilot study[J].Arch Phys Med Rehabil,1982,63(12):613-616.
[3] Inglis J,Donald MW,Monga TN,et al.Electromyographic biofeedback and physical therapy of the hemiplegic upper limb[J].Arch Phys Med Rehabil,1984,65(12):755-759.
[4] Turczynski BE,Hartje W,Sturm W.Electromyographic feedback treatment of chronic hemiparcsis:an attempt to quantify treatment effects[J].Arch Phys Med Rehabil,1984,65(9):526-528.
[5] 霍速,赵文汝,孙丽,等.操作性肌电生物反馈治疗偏瘫患者伸腕功能的疗效分析[J].中国康复医学杂志,2004,19(7):494-495.
[6] Lourenção MI,Battistella LR,de Brito CM,et al.Effect of biofeedback accompanying occupational therapy and functional electrical stimulation in hemiplegic patients[J].Int J Rehabil Res,2008,31(1):33-41.
[7]Doğan-Aslan M,Nakipoˇglu-Yüzer GF,Doˇgan A,et al.The effect of electromyographic biofeedback treatment in improving upper extremity functioning of patients with hemiplegic stroke[J].J Stroke Cerebrovasc Dis,2010,28(1):89-92.
[8] 李春梅,郭宏博,谢向东,等.操作性肌电生物反馈对脑血管病后上肢远端肌力恢复分析[J].中国实用神经疾病杂志,2008,10(11):104-105.
[9] Moreland J,Thomson MA.Efficacy of electromyographic biofeedback compared with conventional physical therapy for upper-extremity function in patients following stroke:a research overview and meta-analysis[J].Phys Ther,1994,74(6):534-547.
[10] 高霞,黄松波,王茂斌,等.脑卒中患者上下肢功能障碍恢复的比较[J].中国康复医学杂志,2000,15(1):23-25.
[11] Burnside IG,Tobias HS,Bursill D.Electromyographic feedback in the remobilization of stroke patients:a controlled trial[J].Arch Phys Med Rehabil,1982,63(5):217-222.
[12] Intiso D,Santilli V,Grasso MG,et al.Rehabilitation of walking with electromyographic biofeedback in foot-drop after stroke[J].Stroke,1994,25(6):1189-1192.
[13] Moreland JD,Thomson MA,Fuoco AR.Electromyographic biofeedback to improve lower extremity function after stroke:a meta-analysis[J].Arch Phys Med Rehabil,1998,79(2):134-140.
[14] Morris ME,Matyas TA,Bach TM,et al.Electrogoniometric feedback:its effect on genu recurvatum in stroke[J].Arch Phys Med Rehabil,1992,73(12):1147-1154.
[15] Aiello E,Gates DH,Patritti BL,et al.Visual EMG Biofeedback to Improve Ankle Function in Hemiparetic Gait[J].Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc,2005,7:7703-7706.
[16] Jonsdottir J,Cattaneo D,Regola A,et al.Concepts of motor learning applied to a rehabilitation protocol using biofeedback to improve gait in a chronic stroke patient:an A-B system study with multiple gait analyses[J].Neurorehabil Neural Repair,2007,21(2):190-194.
[17] Jonsdottir J,Cattaneo D,Recalcati M,et al.Task-oriented biofeedback to improve gait in individuals with chronic stroke:motor learning approach[J].Neurorehabil Neural Repair,2010,24(5):478-485.
[18] 程亦男,霍速,杜巨豹,等.操作性肌电生物反馈对脑血管意外偏瘫患者髋关节功能恢复的疗效观察[J].中国康复医学杂志,2004,7(19):496-498.
[19] 田洋,范小艳,王宏英,等.生物反馈治疗脑卒中后偏瘫的研究进展[J].临床医学工程,2010,17(5):143-144.
[20] Prevo AJ,Visser SL,Vogelaar TW.Effect of EMG feed back on paretic muscles and abnormal cocon traction in the hemiplegic arm,compared with conventional physical therapy[J].Scand J Rehabil Med,1982,14(3):121-131.
[21] Rathkolb O,Baykoushev S,Baykousheva V.Myobiofeedback in moter reeducation of wrist and fingers after hemispherial stroke[J].Electromyogr Clin Neurophysiol,1990,30(3):89-92.
[22] 王秀汝,赵文汝,刘金敬,等.肌电生物反馈治疗中枢神经系统损伤所致腕、踝关节异常运动模式的临床研究[J].中国康复医学杂志,2004,19(2):108-110.
[23] 高磊,佟方,李京平.肌电生物反馈诱发脑卒中偏瘫患者下肢踝背屈的疗效观察[J].中国神经免疫学和神经病学杂志,2009,16(3):209-212.