运动想象在脑卒中上肢功能康复的应用进展①

高家欢，胡昔权

运动想象在脑卒中上肢功能康复的应用进展①

高家欢，胡昔权

运动想象有多种分类方法，可用多种方法进行评估，并有比较成型的运动想象方案。在常规康复的基础上加用运动想象，可促进脑卒中患者上肢功能恢复；任务态及静息态功能磁共振研究显示，运动想象可激活相关脑区和脑功能网络连接。

脑卒中；上肢；运动想象；康复；功能磁共振成像；综述

运动功能损害是脑卒中患者最常见的功能损害，其造成的单侧面部、上肢和下肢运动控制障碍影响80%左右脑卒中患者，其中40%～50%遭受长期上肢功能损害，严重影响患者日常生活活动能力及社会参与能力[1]。运动想象疗法是一种新的康复手段，简单易行，需材简单，是一种很有前景的辅助治疗方法。

1 运动想象

1.1 概念

运动想象(motor imagery,MI)的概念来自于心像(mental imagery)。Hossack[2]在1950年提出心像的概念，即在中枢神经系统参与下，在感官未受到相应刺激时，产生一种类似感受器受刺激所产生的反应。Decety[3]提出，运动想象可被定义为一种特殊的运动状态，想象者在工作记忆中内在反复模拟特定的活动，却没有明显的运动输出。

1.2 分类

一般将运动想象分为动觉运动想象(kinesthetic imagery,KI)和视觉运动想象(visual imagery,VI)。KI以感知自身本体感觉为主，想象者感觉到自己实际完成了整个动作，又称为第一方想象或内在想象。VI是指想象者好像在一定距离外看到了自己或他人完成整个动作，想象者是自身肢体动作或外部运动图像的旁观者；VI以视觉感官意向为主，且与空间环境密切相关，又称第三方想象或外在想象[4]。

根据与其他治疗整合的方式，运动想象又可以分为植入型运动想象(embdded motor imagery)和附加型运动想象(added motor imagery)[5]。植入型运动想象即将运动想象训练整合入康复训练过程中，而附加型运动想象指在其他训练任务前或结束后进行完整的运动想象训练。植入型运动想象方案需要一对一的训练方式，而附加型运动想象方案可以采用一对多的方式[6]。虽然与植入型运动想象方案相比，附加型运动想象的指导语需要专门录制，但这种方法在临床研究中仍较为常用。

1.3 运动想象能力评估

Sirigu等[7]指出，顶叶损伤可能会损伤患者运动想象能力。Oostra等[8]应用脑网络研究方法指出，额-顶叶网络损伤会损伤脑卒中患者的想象能力。de Vries等[9]对12例单侧脑卒中患者在卒中后第3周及第6周，分别进行3种想象任务评估，结果显示，第6周时的运动想象能力较第3周时显著改善，表明病程可能会影响患者的运动想象能力。Schott等[10]研究表明，随着年龄增长，运动想象能力可能下降。除此之外，目前大量运动想象研究均排除认知水平较低、伴有失语等患者参与运动想象研究。总之，患者的年龄、损伤部位、病程及认知、失语等均可能影响患者运动想象能力，从而影响患者能否进行运动想象训练。因此有必要对患者进行运动想象能力评估。

问卷法是评估运动想象能力的常见方法。目前可用的问卷包括改良运动想象问卷(Revised-Movement Imagery Questionnaire,MIQ-R)[11]、运动想象清晰度问卷(Vividness of Motor Imagery Questionnaire,VMIM)[12]和运动觉-视觉想象问卷(Kinesthetic and Visual Imagery Questionnaire,KVIQ)。前两种问卷更多用于健康成年人，但Butler等[13]研究表明，MIQ-R对于评估脑卒中患者的运动想象能力也是一种可靠且有效的工具。KVIQ有KVIQ-20和KVIQ-10两个版本，Malouin等[14]的研究表明，KVIQ-10和KVIQ-20在健康成人及脑卒中患者中都有良好的信度和效度，KVIQ-10简便易行，花费时间少，是评估脑卒中患者运动想象能力的良好选择。

其他可用于运动想象评估的方法包括心理测时法(mental chronometry)和手偏侧化判断任务法(Hand Laterality Judgement Task)[15-16]。

1.4 运动想象方案

在运动想象相关研究的基础上[17-19]，Page等[20]将附加型运动想象方案的实施概括为“PRACTICE”，即部分-整体(Part-whole)、 重 复 (Repetitive)、 活 动 (Activities)、 客 户 (Client)、训练(Train)、损伤(Impairment)、挑战(Challenge)、强调(Emphasize)，并进一步提到具体的运动想象训练方法：让患者坐在安静的环境中，听长约30 min的运动想象录音；录音的前3～5 min让患者想象在一个温暖、放松的地方，收缩放松身体肌肉；中间20 min想象之前重复任务特异性训练(repetitive task-specific task)中的训练项目；最后3～5 min让患者注意力回到屋子里。胡永新等[21]也采用类似的指导语进行训练。

Braun等[22]提出一个植入型运动想象框架，主要包括评估患者运动想象能力、确定治疗性质、教授运动想象方法、使患者将运动想象植入到主动训练中并监督进展、进行自发的运动想象治疗。附加型运动想象使用更方便，目前应用较多。

运动想象目前没有具体的运动处方。Kho等[23]的Meta分析显示，运动想象疗法为时3～12周，每周2～5 d，每次10～60 min，共计180～1800 min。

1.5 运动想象疗法与运动再学习方案

运动再学习方案是临床常用的康复治疗手段，强调早期训练；以生理学、生物力学、运动科学、神经科学及心理学为理论基础，以作业或功能为导向，强调患者的主动参与和认知的重要性；按运动发生的先后顺序，对患者进行训练，让患者不断思考和学习正常的运动模式[24]。在运动再学习临床实践中，治疗师可能会要求患者在治疗前、治疗中及治疗后感受运动，并将这种方法运用到其他活动中。这与植入型运动想象方案十分相似。归根到底，它们都是运动技能学习的一个部分，都与运动技能的准备及巩固有关[25-26]。区别在于，运动想象的实施过程中并不要求患者进行任务活动；运动想象的实施以附加型想象任务多见；运动想象还有视觉想象的方法，而运动再学习主要限于运动觉想象。

2 运动想象在上肢功能康复中的应用

运动想象可提高患者患肢使用量和运动质量。Page等[18]对11例病程1年以上的脑卒中患者进行每次30 min、每周2次、持续6周的运动想象训练，5例对照组进行放松训练，结果发现运动想象可以提高患侧肢体功能和使用量。Santos-Couto-Paz等[27]采用植入型运动想象法将功能性任务导向型运动想象训练运用到9例符合条件的患者中，发现4周的运动想象训练不仅能提高偏瘫上肢的使用量和运动质量，还能提高患者运动觉和视觉运动想象能力。Page等[17]进一步将32例平均病程3.6年的患者随机分为实验组和对照组，实验组进行每次30 min、每周2次、持续6周的运动想象训练，对照组进行放松训练，发现实验组上肢损害程度下降，功能增加，且只有实验组发展出能够进行新的重要活动的能力。提示运动想象不仅可以改善上肢功能，增加患肢使用量，还能提高新技能的学习能力。

Muller等[28]将17例初发脑卒中患者分成3组，6例进行连续性手指运动想象训练，6例进行与运动想象组相同动作的重复性动作训练，5例进行常规训练，发现运动想象训练组与重复性训练组结果相似，手的捏握力峰值以及Jebsen手功能测试的总体手功能都有提高，并优于常规训练组。Grabherr等[29]将25例脑卒中患者随机分为运动想象组和运动执行组，进行6个训练周期训练，结果发现运动想象组比运动执行组上肢动作的准确性更高。

Ietswaart等[30]将131例病程6个月内的脑卒中患者随机分为3组，在常规治疗基础上，实验组予运动想象治疗4周，一个对照组给予相同时间的非运动相关想象训练，另一个没有额外训练，上肢动作研究量表评估显示，三组间无显著性差异。

国内符俏等[31]将39例脑卒中患者随机分为实验组和对照组，结果发现运动想象疗法8周可明显促进脑卒中偏瘫患者上肢运动功能和日常生活活动能力。胡永新等[21]将30例脑卒中患者随机分为实验组和对照组，结果发现在常规康复治疗基础上辅以运动想象8周，可进一步提高患者上肢的运动功能。

3 相关的功能影像研究

功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)是脑科学的重要研究方法之一。对健康人的研究表明[32-33]，运动想象激活的脑区与实际运动执行相似，包括皮质运动前区(premotor cortex,PMC)、辅助运动区(supplementary motor area,SMA)、顶叶皮质(parietal cortex)和扣带回(callosal convolution)等。近年来，fMRI和静息态fMRI(resting-state fMRI,rs-fMRI)在探索运动想象改善上肢功能的可能机制上也得到很多关注。

3.1 相关脑区

Kimberley等[34]对10例手严重受损的患者和10例健康人行fMRI，研究患者想象腕部运动时大脑皮质激活过程，结果健康人和患者健手运动时都激活对侧脑区；健康人想象手腕运动时仍激活对侧脑区，而患者想象患手运动时则有显著的同侧激活，主要是同侧第一运动区(M1)、SMA和对侧第一感觉区(S1)。Sharma等[35]对12例恢复良好的脑卒中患者和13例健康人行fMRI，发现主动对指运动和想象对指运动都涉及M1区激活；与健康人相比，脑卒中患者M1区前部(BA4a)和背侧运动前区的激活不降低，损伤同侧M1区后部(BA4p)激活与患者运动表现正相关。Page等[36]对10例平均病程36.7个月的患者进行运动想象训练10周，训练前后行fMRI，发现随着患者肢体功能的改善，做腕屈伸想象任务时，双侧运动前区、主要运动区和同侧顶叶皮质激活增加。

3.2 脑激活模式及网络连接

近年来从脑激活模式和脑连接的角度研究运动想象越来越多。孙莉敏等[37]对严重运动功能损害的脑卒中患者分别进行常规治疗加病情宣教、常规治疗加运动想象治疗4周，治疗前后行fMRI，发现两组都存在募集激活和集中激活两种皮质重组模式，且对侧感觉运动皮层的募集激活增加越多，患者的功能进步越大。

Kraft等[38]用fMRI研究17例亚急性期缺血性脑卒中患者和12例健康人在实际执行和想象进行5 N等长握力时，大脑皮质运动网络的平衡情况，结果发现与运动执行相比，进行运动想象时，PMC有更加平衡的皮质活动，且偏侧指数(lateral index)有向损伤对侧移动的趋势。Bajaj等[39]将10例脑卒中患者随机分为两组，治疗60 h，一组接受运动想象治疗，一组进行运动想象结合物理治疗，评估训练前后两组M1区、PMC和SMA有效连接情况，结果发现在运动想象过程中，SMA对M1有抑制作用，而实际运动中则没有；两种干预都会引起受损侧和健侧大脑半球脑网络重组，PMC和M1在运动想象和运动执行过程中都发挥重要作用。Zhang等[40]对17例脑卒中患者在1个月运动想象前后进行两次rs-fMRI扫描，并与15例健康人进行比较，发现运动想象治疗后，损伤侧M1与对侧M1区的功能连接增加，而损伤侧M1与损伤侧SMA及旁小叶的功能连接减弱。双侧M1区功能连接的变化与患者Fugl-Meyer评定量表评分相关。

4 小结

运动想象不需要特殊场地和器材，可应用于不同阶段脑卒中患者。目前运动想象缺乏统一的方案、有效的监督手段，要求患者有较好的认知功能配合进行想象活动；同时研究的异质性较大，应用效果仍没有确切结论，未来还需设计更加规范的方案确认其效果。Ang等[41]、张桃等[42]已在探索基于运动想象脑电的脑机接口在上肢康复中的应用。

在“中国脑计划”启动的大背景下，未来运动想象fMRI研究也应更多从脑功能网络机制方面进行探讨。更进一步研究需要多学科合作，探索能够监测及进行运动想象反馈的方法，尽可能阐明运动想象的脑功能网络，更好地使运动想象与其他疗法，如经颅磁刺激、脑机接口等技术融合，使其能够发挥更大作用。

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Advance of Motor Imagery for Upper Limbs Rehabilitation in Patients after Stroke(review)

GAO Jia-huan,HU Xi-quan
The ThirdAffiliated Hospital of Sun Yat-Sen University,Guangzhou,Guangdong 510630,China

HU Xi-quan.E-mail:xiquhu@hotmail.com

Motor imagery can be classified in several ways,and assessed with various measures.There is a set of program to perform the motor imagery therapy.There are many reasearches about the effects of motor imagery for upper limbs rehabilitation in patients after stroke.Task-based and resting-state functional MRI explore the activation of various areas and functional linkages in cerebral network.

stroke;upper limb;motor imagery;rehabilitation;functional magnetic resonance imaging;review

R743.3

A

1006-9771(2017)09-1060-04

2017-01-31

2017-04-10)

10.3969/j.issn.1006-9771.2017.09.014

[本文著录格式] 高家欢，胡昔权.运动想象在脑卒中上肢功能康复的应用进展[J].中国康复理论与实践,2017,23(9):1060-1063.

CITED AS:Gao JH,Hu XQ.Advance of motor imagery for upper limbs rehabilitation in patients after stroke(review)[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2017,23(9):1060-1063.

广州市科技计划项目(No.2011Y2-00017-2)。

中山大学附属第三医院康复科，广东广州市510630。作者简介：高家欢(1991-)，男，汉族，河南叶县人，硕士研究生，主要研究方向：神经康复。通讯作者：胡昔权，男，安徽人，博士，教授，博士研究生导师，主要研究方向：神经康复。E-mail:xiquhu@hotmail.com。