生物反馈技术在脑卒中患者身心障碍方面的应用*

王小亚 景璐石

脑卒中又称缺血性脑卒中，包括脑血栓的形成、腔隙性梗死和脑栓塞等，是指因脑部血液循环障碍，缺血、缺氧所致的局限性脑组织的缺血性坏死或软化［1］。脑卒中发病率很高，是长期致残的首位病因，大约占全部脑卒中的60% ～80%，其致命率仅排在癌症和心肌梗塞之后，居第三位［2］。通常治疗脑卒中的方法主要有溶栓治疗、降纤治疗、抗血小板治疗、神经保护治疗等［1］，但任何化学药物都有其副作用，依赖性，局限性等缺点，因此各种无副作用的心理行为疗法逐渐受到重视。其中较为突出的生物反馈技术就是在行为疗法的基础上发展起来的一种新型心理治疗技术，是一种用于解除生理和心理不适的全新方法，它通过采集受试者的脑电信号并以某种方式显示出来，以训练受试者有意识地控制自身脑电波模式，从而达到解除生理和心理不适的目的［3］。此疗法训练目的明确、直观有效、指标精确，对求治者无任何痛苦和副作用，因此被广泛使用。研究发现生物反馈技术是一种治疗脑卒中患者身心障碍的有效手段。本文就生物反馈技术在脑卒中患者行为、认知、情绪障碍方面的应用做一综述。

1 生物反馈技术在脑卒中患者行为障碍中的应用

脑卒中幸存者中有大约3/4遗留有不同程度的残疾，痉挛性偏瘫多见，发病率达80%［4］。目前治疗脑卒中患者引起的行为障碍主要以运动治疗为主，但运动治疗存在一定的局限性，对于认知和知觉损伤的患者不能使用运动疗法来进行治疗［5］。Y Hara等人［6］的研究发现，在脑卒中偏瘫患者的大脑病变区仍存在少量神经活动，并能在随意控制下向肢体发放神经冲动的信号。生物反馈仪可以检测此种微弱信号，用现代电子仪器予以描记，并转换为声、光、电等反馈信号，患者可以调节自己体内不随意的内脏机能和躯体机能。J V Basmajian等人［7］发现，生物反馈技术可以修复脑血管疾病导致的神经肌肉损伤。进一步的研究发现生物反馈可以促进脑卒中患者神经的恢复，还可以充分调动和发挥患者残存的功能及潜能［8］。后来A Samani等人［9］使用高密度表面肌电图来调查生物反馈技术在斜方肌活动中的时空效应，研究发现生物反馈技术可以改变上肢斜方肌的空间分布。M Mihara等人［10］将一种新技术即近红外光谱分析介入的神经生物反馈技术应用在脑卒中患者的运动障碍中，研究发现该技术有助于重度脑卒中偏瘫患者运动功能的恢复。此外，生物反馈技术往往与其它技术联合使用，P Cordo等人［11］将辅助运动疗法和肌肉震动与任一肌电图或扭矩生物反馈技术结合，对43名手功能障碍患者进行10～12周以上的治疗，结果发现任一生物反馈形式的治疗都可以减少上肢的损伤，提高手部肌肉的意志活动。国内学者发现生物反馈技术对脑卒中偏瘫患者的腕背伸功能障碍及上、下肢功能障碍的治疗有显著效果。向桃等人［12］将生物反馈技术应用在脑卒中偏瘫患者上肢腕背伸功能中。对照组进行常规康复治疗，治疗组在常规康复治疗基础上加肌电生物反馈技术进行治疗。结果发现治疗组的腕背伸时主动关节活动范围，腕背伸时肌肉最大收缩时肌电阈值均优于对照组。李雪琴等［13］对偏瘫上肢患者进行每天20分钟肌电触发的神经肌肉刺激，结果发现与对照组相比患者在伸腕时肌肉最大收缩肌电幅值，上肢运动功能积分，功能独立性评定自我照顾中的进食，梳洗，穿衣项目均有统计学意义。颜华等人［14］将肌电生物反馈电刺激疗法与运动训练、物理疗法相结合治疗下肢运动功能障碍，发现肌电生物反馈电刺激疗法配合康复功能训练能降低下肢肌张力，改善踝关节活动范围，提高下肢运动功能。此外，生物反馈技术还可以治疗吞咽障碍，并且肌电生物反馈训练应用于脑卒中后吞咽障碍治疗效果优于神经肌肉电刺激疗法［15］。引起吞咽障碍的主要原因与吞咽相关的神经结构受到损伤有关，例如皮质或脑干的吞咽中枢、白质内与吞咽相关的传导纤维束、调节和参与吞咽的神经核团等［16］。生物反馈训练通过刺激受损部位神经，使咽喉部肌肉兴奋，促进咽喉部肌肉正常的收缩，并给予重复性刺激使之在大脑皮层形成条件反射，有助于大脑神经结构的再塑［17］。但李彩霞［18］的研究发现分别用生物反馈技术与运动疗法治疗急性脑卒中患者，两种方法治疗后比治疗前的FMA和BI的评分都显著提高，但生物电反馈组较运动疗法组FMA和BI的评分较低，这说明与运动疗法相比生物反馈技术效果要差一些。这可能与运动的性质，运动的程度等有关。有关运动疗法与生物反馈疗法的差异还需做进一步的研究。

2 生物反馈技术在脑卒中患者认知障碍中的应用

脑卒中所导致的脑结构和功能的损伤可引起认知功能障碍。C Ballard等人［19］的研究发现，有30%的脑卒中患者在3～15个月内发生认知功能障碍。认知障碍主要表现为不同程度的意识障碍、语言功能障碍和记忆障碍等。目前认知障碍的神经生物学机制还不明确，但已证明与脑原性神经营养因子、类胰岛素生长因子、血管皮层生长因子有关。分子水平的研究证明这些因子可以促进海马内的神经再生，还可以促进海马和大脑皮层内突触的可塑性以及血管的形成［20］。生物反馈技术治疗脑卒中患者认知功能障碍的机制可能在于仪器的不断刺激，其可以促进脑内建立侧枝循环和加快全身血液循环，促进神经的再生。W Nan等人［21］在研究生物反馈技术与短时记忆的关系中发现，记忆存储量与脑电波波的活动性有关，生物反馈技术可以改变患者波上波段的振幅及频率，提高患者的短时记忆。此外，个体波的有效训练策略还存在个体差异，且最有效的策略与积极思考相关。B Zoefel等人［22］做了类似研究，将脑电波的频带作为神经生物反馈技术的一个参数，在实验组中对14个被试依据自身的波幅在1周内进行5个阶段的生物反馈技术训练。并且在第一和第五阶段进行心理旋转测验以考察被试的认知能力。结果发现，14个被试中有11个被试的训练显著有效，并且与控制组相比认知能力显著提高。相关研究还发现生物反馈技术通过改变波的频率和波幅可以提高工作记忆［23］。Thornton等人［24］的研究还发现，生物反馈技术可以补救患者的阅读障碍和创伤性脑损伤障碍。此外，生物反馈技术结合常规康复训练能明显改善脑卒中患者的神经功能缺损，提高认知功能。国内学者曾艳芳的研究证明了这点，她将被试分为两组，常规组接受药物治疗，研究组进行药物与生物反馈治疗，结果发现研究组指向记忆、图形再认、人像回忆、MQ值、数字广度值均比对照组减少，说明肌电生物反馈疗法结合常规疗法可以改善脑卒中患者的记忆功能［25］。

3 生物反馈技术在脑卒中患者情绪障碍方面的应用

美国国立精神卫生研究所的一项调查显示，躯体疾病患者中有41℅存在情绪障碍问题，慢性躯体疾病患者中有26%患有情绪障碍问题［26］。常见的情绪障碍有焦虑、抑郁等。传统治疗情绪障碍的方法主要包括药物治疗、行为疗法、认知疗法和放松训练法等。相比于传统疗法，生物反馈技术在情绪障碍的治疗中也取得了较好的效果。张权等人［27］的研究发现焦虑症患者的交感与副交感神经活动失衡，以迷走神经活动下降为主，并伴随一定程度的交感神经功能增高。生物反馈技术可以调节情绪的神经生理成分肌电值等，此外还可以改善情绪反应中的冲动性即不随意性［28］。人体在焦虑状态下，肌肉呈紧张状态，运动呈不随意性，可以通过放松训练、强化脑电活动中的波和波来缓解焦虑。生物反馈仪可以清楚观察到肌电EMG值，脑电值的变化，可以通过训练调整自身的心理、生理的变化来放松身心改善焦虑症状。国外学者M K Karavidas等人［29］对11个抑郁症患者进行10周的心率变异性的生物反馈技术治疗，在治疗的1，4，7，10周进行问卷调查和生理数据测查。结果发现，治疗后的第四周患者的汉密尔顿抑郁量表和贝克抑郁量表得分有了显著变化。国内学者张菁等人［30］对焦虑症患者也做了类似研究，用汉密尔顿焦虑量表筛选出有焦虑症状的脑卒中患者70例，并随机分为两组，对照组进行常规药物治疗，实验组进行药物联合生物反馈治疗，结果发现治疗8周后实验组与对照组相比汉密尔顿得分有显著性差异。D E Linden等人考察了一种新的治疗抑郁的大脑自我调节技术，这种技术是通过fMRI的神经反馈把心理学和神经生物学的方法结合起来。实验组用大脑自我调节技术进行治疗，控制组用相同程序但没有神经反馈的认知方法进行治疗，结果显示神经反馈组与控制组相比，患者调节大脑的积极情绪区域的临床症状与汉密尔顿抑郁量表得分显著下降。

生物反馈技术是治疗脑卒中患者身心障碍的有效方法，已广泛应用在临床实践中，可以提高患者的行为水平，认知能力及情绪状态。生物反馈技术通过仪器放大人体内的信号，使个体进行有意识地控制来达到控制自身躯体的机能。但多用在康复治疗或慢性病中，对于急性脑卒中的治疗还是以溶栓药物治疗为主。有关生物反馈技术治疗脑卒中患者身心障碍的神经机制还不是很明确，有待于进一步研究。

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