正常中老年人咽期吞咽功能的表面肌电图研究①

王珧，田丽，饶江，刘莉，朱慧敏，章洁，邵伟波

·临床研究·

正常中老年人咽期吞咽功能的表面肌电图研究①

王珧，田丽，饶江，刘莉，朱慧敏，章洁，邵伟波

目的观察正常中老年人咽期吞咽相关肌群在不同吞咽模式下肌电活动振幅水平的特点。方法2015年1月～2016年1月，78例正常健康受试者按年龄分为中年组（38～60岁，n=38）和老年组（61～82岁，n=40）。应用表面肌电技术与分析系统，记录受试者不同吞咽模式下咽期吞咽相关肌群肌电活动的振幅均方根值（RMS）。结果不同吞咽模式下两组不同吞咽肌群RMS均有非常高度显著性差异（F＞105.120，P＜0.001）。在同组中，舌骨下肌群和颏下肌群在不同吞咽模式下，RMS均无显著性差异（t＜1.135，P＞0.05）。中年组与老年组相比，无论哪组肌群，放松状态及干吞咽状态RMS均无显著性差异（t＜1.412，P＞0.05）；而含水吞咽及连续饮水吞咽状态，老年组RMS较中年组低（t＞2.700，P＜0.05）。结论表面肌电技术可对正常中老年人不同吞咽模式不同吞咽肌群肌电活动振幅水平进行检测分析，初步揭示吞咽相关肌群肌肉活动强度的特征，为临床筛查和评估吞咽障碍提供科学参考依据。

吞咽功能；表面肌电图；均方根值；时域指标；中年；老年

［本文著录格式］王珧，田丽，饶江，等.正常中老年人咽期吞咽功能的表面肌电图研究［J］.中国康复理论与实践，2016，22（8）：932-935.

CITED AS：Wang Y，Tian L，Rao J，et al.Surface electromyography studies of pharyngeal swallowing in healthy middle-aged and old people［J］.Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian，2016，22（8）：932-935.

吞咽功能障碍因其发生率、致残率高，严重影响患者生活质量，现已逐渐成为临床医学和社会广为关注和不可忽视的一组病症［1-3］。临床中利用多种方法评估、筛查吞咽功能并治疗吞咽障碍［4-6］。近年表面肌电图（surface electromyography，sEMG）技术在吞咽障碍领域的研究成为国际热点［7-8］；国内也已有学者对正常人咽期吞咽肌电活动的持续时间有所研究［9］；但尚未见肌电活动振幅特点的相关报道。本研究对正常中老年人群中咽期吞咽相关肌群肌电活动的振幅特点进行sEMG分析，揭示正常中老年人咽期吞咽相关肌群肌电活动的振幅随年龄变化的趋势，以及不同吞咽任务下肌群肌电活动的特点，为临床吞咽障碍的筛查和评估提供客观依据。

1　资料与方法

1.1一般资料

本研究以2015年1月～2016年1月就诊于本院康复医学科、神经内科门诊及住院患者家属、陪护，本院职工（包括退休职工）及期间来院体检人员为研究对象。

纳入标准：①无饮水呛咳主诉，洼田饮水试验评定为Ⅰ级；②无严重认知、视听功能障碍及精神疾病。

排除标准：①抑郁症；②认知功能障碍，既往有痴呆病史或简易精神状态检查（Mini-Mental State Examination，MMSE）评分＜22分；③急性心肌梗死，心脏起搏器植入；④喉颈部手术史者或有金属内固定；⑤恶性肿瘤、严重肝肾功能不全、重症感染；⑥失语及聋哑等不能完成和配合试验。

本研究经南京脑科医院伦理委员会批准，所有受试者均已签署知情同意书。

入选研究对象共78例。其中女性36例，男性42例；年龄38～82岁，平均（62.74±11.25）岁。将全部受试者按年龄分成中年组（38～60岁，n=38）和老年组（61～82岁，n=40）。两组性别、年龄见表1。

表1　78例健康受试者按年龄分组人数及年龄、性别分布

1.2仪器

Flexcomp infiniti（10通道）表面肌电分析系统：加拿大Thought Technology。系统由装有前置放大器的电极线、10通道的表面肌电系统和与之相连的计算机系统组成。前置放大器放置于电极的位置，可以使表面肌电信号在沿着电极线传导衰减之前就已经被放大。表面肌电系统参数设置，采样频率1000 Hz，共模抑制比（common mode rejection ratio，CMRR）110 dB，电阻20 GΩ。采用20101209A一次性专用电极片（南京伟思医疗有限公司）。记录电极片为三电极式，包括正负极和参考电极，电极距离2 cm，正负极平行于肌纤维的方向。

1.3测量方法

测试两组肌群：①舌骨下肌群，包括胸骨舌骨肌、肩胛舌骨肌、胸骨甲状肌、甲状舌骨肌；②颏下肌群，包括二腹肌前腹、下颌舌骨肌和颏舌骨肌。因以上两组肌群均与咽期吞咽密切相关［10］。电极片放置位置：①一块电极贴于下颌中线右侧，记录颏下肌群的肌电活动；②另一电极贴于甲状软骨的左侧，记录舌骨下肌群的肌电活动。

吞咽试验模式：①放松模式；②主动单次吞咽唾液（干吞咽）；③主动单次吞咽10 ml水（含水吞咽）；④连续吞咽100 ml水（连续饮水吞咽）。测试过程中，嘱受试者尽量保持头正中立位不动，不能发音，连续饮水时可以使下颌稍微往上抬，以利于吞咽。向受试者解释测试程序和注意事项，使其充分理解并合作。

1.4检测指标

每种吞咽模式下肌电活动的时域指标采用均方根值（root mean square，RMS），单位为μV，取3次测试的平均值进行统计分析。

1.5统计学分析

采用SPSS 17.0软件进行统计分析。所有数据均为计量资料，经Kolmogorov-Smirnov进行正态性检验，符合正态性分布的资料均以（±s）表示。同一吞咽模式下不同年龄组之间比较采用独立样本t检验，同一年龄组不同吞咽模式之间比较采用单因素方差分析，之后的两两比较采用LSD法，同一吞咽模式下不同肌群比较采用独立样本t检验。显著性水平α=0.05。

2　结果

2.1不同吞咽模式比较

不同吞咽模式下两组不同吞咽肌群RMS均有非常高度显著性差异（P＜0.001）。见表2。

2.2不同吞咽肌群比较

在同组中，舌骨下肌群和颏下肌群在不同吞咽模式下，RMS均值比较均无显著性差异（P＞0.05）。见表2。

2.3不同年龄组比较

中年组与老年组相比，无论哪组肌群，放松状态及干吞咽状态RMS均值比较，均无显著性差异（P＞0.05），而含水吞咽及连续饮水吞咽状态，老年组RMS均值较中年组低（P＜0.05）。见表2。

表2　不同吞咽模式下两组不同吞咽肌群RMS

3　讨论

吞咽障碍是临床影响患者生活质量的一组症候群，尤其随着人口老龄化和很多老年病的发生率增高，如脑卒中。吞咽障碍更是影响脑卒中患者预后的重要独立危险因素［2，11-14］。国外报道，并发吞咽障碍的脑卒中患者病死率、致残率增加，住院时间延长，发生肺部感染、营养不良、心理障碍的风险增高，严重影响患者脑功能的恢复［2，15-16］。

随着老年病发病年轻化，对正常中老年人吞咽功能评估，对脑卒中等患者进行早期吞咽功能的筛查及评估，对于判断患者预后及改善生活质量具有重大的意义。现有评估吞咽障碍的方法中，电视荧光透视检查（video fluoro-scopic swallowing study，VFSS）被认为是评估和诊断吞咽功能的金标准［17］，该法能动态观察吞咽的整个过程［18］，但因其具有放射性而应用受限。电子喉镜一般不能提供可靠的定量数据，临床常用的各种量表主观性较强，均不能作为临床定量评估方法的理想选择。

sEMG是一项简单、无创、易被接受的肌电活动检测技术，可测定肌肉或肌群静止以及活动时的肌电变化，不仅是一种对运动功能有意义的诊断评价方法，也是一种较好的生物反馈治疗技术，近几年也被应用于康复医学吞咽障碍的诊疗工作中。sEMG不但可以定性评估吞咽障碍的来源，而且可以定量评估吞咽过程中相关肌群的肌电活动［19］。

吞咽障碍研究的基础应为正确认识相应年龄层次正常人吞咽过程、不同吞咽模式下sEMG特征。国内外学者的研究显示，正常成人咽期吞咽，颏下肌群和舌骨下肌群的肌电活动持续时间随着年龄的增加呈递增趋势，超过70岁受试者肌电活动的持续时间明显延长，认为年龄是影响肌电活动持续时间最重要的因素［9-10］。

国内对于脑卒中发生率较高的中老年人群中咽期吞咽相关肌群肌电活动振幅特点的研究尚显缺乏。sEMG中时域指标是最直接的肌电信号分析方法，用于刻画时间序列信号的振幅特征，RMS是反应sEMG肌电振幅特征的指标［20］，与肌肉负荷性因素和肌肉本身的生理、生化过程之间存在内在联系［21］，在临床和康复医学研究中常被应用于实时、无损伤地反映肌肉活动的状态，振幅高低与肌力呈正相关［22］。故本研究采用该值作为检测指标。

本研究显示吞咽咽期参与吞咽的相关肌群肌电活动的振幅水平与吞咽模式有关，放松状态的肌电活动强度低于干吞咽、含水吞咽以及连续饮水模式，干吞咽时的活动强度低于含水及连续饮水模式，含水吞咽时强度低于连续饮水模式，且均具有显著性差异（P＜0.05）。这与以往国外的研究结果［23-24］类似。所测舌骨下肌群与颏下肌群之间，无论哪个年龄组，四种模式下的活动强度均无显著性差异（P＞0.05）。老年组在含水吞咽和连续饮水吞咽模式下舌骨下肌群和颏下肌群活动强度较中年组降低（P＜0.05），放松和干吞咽模式下两年龄组肌群活动强度无明显差异（P＞0.05）。

结果提示，随着吞咽模式任务难度增加，吞咽特别是咽期吞咽时相关肌群活动强度逐渐增强，而不同吞咽肌群对于完成吞咽过程的贡献相当；即使是无吞咽障碍主诉的正常人随着年龄的增长，不仅吞咽时间延长［9-10］，在给予一定负荷量进行吞咽时，吞咽肌群收缩力也存在一定程度下降。这可能与年龄所致的机体整体功能下降，反应时延长［9］，完成动作时吞咽相关肌群中运动单位激活的数量减少有关。这也可能是以往文献报道的老年人有进食困难但达不到吞咽障碍［25］的重要影响因素之一。

本研究的不足之处在于，样本量尚需扩大，应收集18～40岁中青年被试以能够初步建立中国成人吞咽咽期相关肌群肌电活动强度的数据库。本研究只分析了吞咽咽期的舌骨下和颏下肌群肌电活动的sEMG，有必要对其他吞咽时相，其他吞咽相关肌群如咬肌、口轮匝肌等的肌电活动信号进行研究。现阶段国内外仍缺乏对吞咽肌群活动时及活动后疲劳程度的相关研究，也是我们下一步研究工作的一项内容。

sEMG是一项无创、便于操作、可获得定量数据的检测、研究手段，能够较为准确地了解正常中老年人群的吞咽肌群肌电活动特点，并可作为早期吞咽功能判断或筛查的定量评估工具，值得临床推广。

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Surface Electromyography Studies of Pharyngeal Swallowing in Healthy Middle-aged and Old People

WANG Yao，TIAN Li，RAO Jiang，LIU Li，ZHU Hui-min，ZHANG Jie，SHAO Wei-bo
Department of Rehabilitation Medicine，Nanjing Brain Hospital Affiliated of Nanjing Medical University，Nanjing，Jiangsu 210029，China

Correspondence to SHAO Wei-bo.E-mail：shwb68@163.com

Objective To observe the character of amplitude of myoelectric activity with surface electromyography（sEMG）on pharyngeal swallowing in healthy middle-aged and elderly people.Methods From January，2015 to January，2016，78 healthy subjects were separated into middle-aged group（38～60 years old，n=38）and elderly group（61～82 years old，n=40）.The amplitudes of sEMG activity of related muscles under different swallowing modes were recorded by sEMG technique and analysis system.The root mean square（RMS）was analyzed.Results There was significant difference in RMS among different swallowing modes（F＞105.120，P＜0.001）.There was no difference in RMS between two muscles under all the swallowing modes in both groups（t＜1.135，P＞0.05）.There was no difference between two groups in both muscles under relax and dry swallow（t＜1.412，P＞0.05），and was different under water swallow and continuous drinking（t＞2.700，P＜0.05）.Conclusion sEMG could be used for analyzing the characteristics of amplitude of myoelectric activity in healthy middle-aged and elderly people during pharyngeal swallowing in different swallowing modes，that can be used to evaluate and screen swallowing and dysphagia in clinic.

swallowing function；surface electromyography；root mean square；time-domain measures；middle aged；old

10.3969/j.issn.1006-9771.2016.08.011

R333.1

A

1006-9771（2016）08-0932-04

南京市医学科技发展项目（No.YKK14103）。

南京医科大学附属南京脑科医院康复医学科，江苏南京市210029。作者简介：王珧（1987-），女，汉族，江苏南京市人，硕士，医师，主要研究方向：临床神经康复。通讯作者：邵伟波，主任医师，主要研究方向：神经康复临床。E-mail：shwb68@163.com。

（2016-03-16

2016-05-09）