情景互动下等速肌力训练对脑卒中患者下肢功能恢复的影响

郭凯锋 黃 臻 钟 陶 唐秀梅 杨 文

广州市番禺区中心医院康复医学科，广东广州 511400

尽管目前的医疗技术不断改进，不过研究数据一致表明：约2/3的脑卒中幸存者遗留慢性神经损害，严重影响他们的日常生活活动（ADL），尤其是与活动性密切相关的下肢运动功能[1]。恢复下肢运动功能，尤其是行走能力被认为是脑卒中患者最迫切的需求[2-3]。肢体被动活动训练能有效缓解脑卒中患者下肢肌张力[4]，改善偏瘫后肢体运动功能和日常生活活动能力[5-6]。但被动活动训练过程枯燥、单一，难以调动患者的积极性。新的康复理念主张训练以任务为导向，提高趣味性与积极性，让患者全身心投入到康复训练中。本研究在等速肌力训练的基础上引入情景互动康复训练对脑卒中患者进行治疗，取得满意疗效，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年8月～2018年3月期间在我院治疗的脑卒中患者60例。纳入标准：（1）均符合全国脑血管疾病会议制订的脑卒中诊断标准，首次发病且病程＜12个月，单侧病灶，并经影像学检查证实的脑梗死或脑出血患者；（2）患者无认知功能障碍，且年龄＜70岁；（3）患侧下肢Brunnstrom分级在4级或以上者。排除标准：伴有失语、昏迷、精神症状、视觉障碍、全身重要脏器功能衰竭等疾患。采用Minimize分层随机软件将上述患者分为互动组及被动组，每组30例，两组患者一般临床资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。见表1。

表1 两组患者一般资料

1.2 治疗方法

两组患者均给予基本康复治疗，在此基础上，被动组增加30min膝关节等速持续被动运动训练，互动组增加30min虚拟情景互动引导下膝关节等速肌力训练。具体方法如下：（1）常规康复训练：给予常规康复训练，包括诱发正常运动模式、平衡功能训练、站立训练及转移行走训练等，上述康复训练均由专一治疗师执行，30min/次，1次/d，一共治疗4周；（2）等速持续被动运动训练：借助等速肌力测试与训练系统（德国D＆R，型号Isomed 2000），模式“Active-Asist”，角速度选择 60°/s，进行膝关节持续被动运动训练。30min/次，1次/d，一共治疗4周。（3）虚拟情景互动引导下等速肌力训练：采用以上等速仪器进行膝关节屈伸肌力训练，模式选择“Con-Con”，角速度选择60°/s。患者在进行训练时，使用BioMaster作业分析与虚拟现实系统（广州综康贸易有限公司），提供穿戴式无线感应器和电视屏幕，配有背景音乐和不同的训练场景，如膝关节屈伸图像、游戏等。患者佩戴传感器，通过膝关节的屈伸训练完成虚拟情景中的任务或游戏。30min/次，1次/d，一共治疗4周。见图1。

图1 情景互动下等速肌力训练

1.3 观察指标

治疗前及治疗4周后，由本科室专一治疗师对两组患者疗效进行评定。（1）PT[7]：为肌肉等速肌力测试的黄金指标，单位是N·m，PT值越大，表示肌肉力量越大；（2）FMA-LE[8]：该量表共有17项评分，每项评分有3个等级，2分：能充分完成；1分：能部分完成；0分：不能完成指定动作。得分最高为34分，得分越高说明受测试者下肢运动功能越好；（3）MBI[8]：该量表评定内容主要有：洗澡、修饰、进食、穿衣、上下楼梯、大小便、用厕、活动步行、转移（床椅）等10项，按照每个项目完成情况分为5级，评估者根据患者每项任务完成的情况计分，总分为100分，分数越高说明患者生活自理能力越好；（4）6MWT[9]：统计患者6min平地步行距离，休息和中止时间记录在内。单位以米（m）记录，不能完成步行的患者按0记录。

1.4 统计学方法

所有数据采用SPSS19.0统计学软件处理，计量资料以（±s）表示，采用 t检验，计数资料以 [n（%）]表示，采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

治疗前，两组患者 FMA-LE、MBI、PT、6MWT评分之间比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。治疗后，互动组 FMA-LE、MBI、PT、6MWT较治疗前均有明显提高（P＜0.05），而被动组只有FMA-LE、MBI、6MWT与治疗前相比有明显提高（P＜0.05）；与被动组治疗后比较，互动组FMA-LE、MBI、PT、6MWT评分明显高于被动组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2～3。

表2 两组患者治疗前后PT观察指标的比较（±s，N·m）

表2 两组患者治疗前后PT观察指标的比较（±s，N·m）

组别 n 膝伸展PT膝屈曲PT治疗前 治疗后 t P 治疗前 治疗后 t P互动组 30 40.24±10.09 47.21±6.91 3.122 0.001 10.63±6.11 18.51±6.32 4.910 0.000被动组 30 39.35±7.56 41.38±7.58 1.039 0.152 11.18±6.33 12.26±6.92 0.631 0.265 t 0.387 3.113 0.342 3.653 P 0.350 0.001 0.366 0.000

表3 两组患者治疗前后MBI、FMA-LE、6MWT等观察指标的比较（±s）

表3 两组患者治疗前后MBI、FMA-LE、6MWT等观察指标的比较（±s）

组别 n FMA-LE（分） MBI（分） 6MWT（m）治疗前 治疗后 t P 治疗前 治疗后 t P 治疗前 治疗后 t P互动组 3016.58±4.5926.81±3.689.524 0.000 40.90±8.3675.25±11.3713.3310.000 310.74±90.74 398.43±84.25 3.879 0.001被动组 3016.09±4.0620.19±4.693.620 0.000 39.61±7.8765.58±12.199.803 0.000 305.43±80.55 345.48±86.29 1.853 0.034 t 0.438 6.082 0.615 3.177 0.240 2.405 P 0.332 0.000 0.270 0.001 0.406 0.010

3 讨论

大脑的可塑性被认为是脑卒中后功能恢复的神经病理基础。中枢神经系统损伤后会引发功能重组[10]，未受损的脑区接管受损脑区的功能。Nelles G等[11]研究表明，脑卒中患者进行被动运动训练可激发一些脑激活模式，而这些早期脑激活的改变可能是重建自主运动控制的关键。被动运动可激活脑卒中患者运动相关脑区，促进大脑功能重组[12]。本研究结果显示，被动组经过治疗后，FMA-LE（20.19±4.69）分、MBI（65.58±12.19）分、6MWT（345.48±86.29）分等指标较治疗前FMA-LE（16.09±4.06）分、MBI（39.61±7.87）分、6MWT（305.43±80.55）分均有改善，差异有统计学意义（P＜0.05），表明等速持续被动运动训练可以改善患者的下肢运动功能和日常生活能力。Jigjid E等[13]等研究指出慢性脑卒中患者患侧下肢被动运动，具有诱导肌肉活动和促进氧代谢的能力。被动运动能使下肢的肌肉活动和氧代谢能力得到改善。笔者认为等速持续被动运动训练通过反复收缩运动，不仅能克服肌张力增强[14]，而且可募集更多的运动肌纤维，有利于预防肌肉萎缩发生，防止瘫痪肢体废用性萎缩[15]。更重要的是，对瘫痪肢体进行持续被动屈伸运动，借助周围神经的刺激，保持中枢神经的兴奋度和紧张度[16]。Matteis M等[17]研究指出肢体持续被动运动，其相应支配脑功能区的血流会明显增加，这些有利于各类运动神经功能恢复。

然而，目前的康复训练中，被动运动训练模式，如运动想象疗法或CPM训练均比较单调、枯燥。新的康复理念更加倾向于以任务为导向，应以功能性动作为目的，通过重复的、密集的练习、多种感觉刺激的运动形式获得最大程度的功能改善。基于这一理念，本研究将等速肌力训练与情景互动训练相结合。在肌力强化训练中，等速肌力训练较等张或等长肌力训练能够提供额外的动能补给，效率更优。近年来临床研究证实等速肌力训练对脑卒中患者下肢运动功能[18]，步行能力[19]以及平衡能力[20]改善疗效显著。情景互动训练可根据患者完成任务的情况，不断给予患者心理暗示和鼓励，如“你真棒”、“加油”等提示性语言和图片。训练项目由易到难，融合了生物反馈技术，可在多个层面上增强患者的主动性与积极性[21]。刘言薇等[22]研究发现脑卒中患者在平板训练的基础上配备虚拟情景互动训练，更有助于改善步行速度和步态对称性。本研究显示，与治疗前对比，经过4周的康复治疗后，互动组FMA-LE、MBI、PT以及6MWT评分均有明显改善，差异有统计学意义（P＜0.05）；与被动组治疗后比较，互动组 FMA-LE、MBI、PT、6MWT评分明显高于被动组，差异有统计学意义（P＜0.05），表明情景互动引导下等速肌力训练较持续被动运动训练的治疗效果优异。从运动学和神经学角度分析，情景互动训练安全、有趣，通过多种感觉（视觉、听觉及本体感觉）反馈，强化正确运动模式形成，调动患者训练积极性，增强神经突触的有效性，对神经再塑有一定的诱导作用。情景互动引导下等速肌力训练具有以下优势：一方面患者可以实时获得肌肉力量的视觉和听觉反馈，从而提高其主动参与意识，增强自信心，使其更加积极地配合训练；另一方面，情景互动下进行基于等速屈伸动作，计算机技术可针对不同的患者生成多种训练环境，如膝关节屈伸图像、游戏等。患者通过膝关节屈伸训练来完成游戏，在游戏中获得了运动技能控制和使用的方法，不断学习将大脑水平反馈的动作运用到现实生活中，从而提高运动功能。另外，患者在仿真环境的生物反馈、视觉、听觉等多种信号刺激下，通过关节、肌肉运动源源不断地向大脑中枢灌输大量本体感觉冲动信息，加强大脑学习功能并激活潜在神经通路，替换或修复已受损神经组织，有助于脑功能重组及中枢神经功能再塑[23-24]。这些均能促进正常运动模式形成，对改善脑卒中偏瘫患者运动功能及日常生活功能具有重要意义。

综上所述，情景互动下等速肌力训练，充分发挥生物反馈在康复训练中的作用，把患者肢体的肌力训练与虚拟情景模拟的游戏或活动作为训练的中心，增强训练的趣味性及患者的积极性，从而促进患者下肢运动功能的改善，提高行走和日常生活活动能力。情景互动下等速肌力训练的临床疗效明显优于持续被动运动训练，值得临床推广应用。