行为观察疗法用于帕金森病康复治疗的研究进展

吴雪娇 周哲 沈夏锋 荣积峰 吴毅

摘 要 行为观察疗法可改善帕金森病患者的步态、平衡等运动功能障碍。本文概要介绍行为观察疗法用于帕金森病康复治疗的研究进展及其作用机制，同时指出该疗法的局限性。

关键词 帕金森病 行为观察疗法 康复治疗

中图分类号：R742.5； R493 文献标志码：A 文章编号：1006-1533（2019）19-0003-05

Research progress in the action observation therapy for rehabilitation of Parkinsons disease*

WU Xuejiao1， ZHOU Zhe2， SHEN Xiafeng2， RONG Jifeng1， WU Yi3**（1. Center of Rehabilitation Therapy， Shanghai First Rehabilitation Hospital， Shanghai 200090， China； 2. Department of Rehabilitation， Shanghai First Rehabilitation Hospital， Shanghai 200090， China； 3. Department of Rehabilitation， Huashan Hospital， Fudan University， Shanghai 200040， China）

ABSTRACT The action observation therapy （AOT） can improve the dysfunction of Parkinsons disease such as gait， balance and other motor functions. In this article， the research progress and mechanism of AOT for rehabilitation of Parkinsons disease are outlined and its limitations are also introduced.

KEy WORDS Parkinsons disease； action observation therapy； rehabilitation

帕金森病（Parkinsons disease）是一种多系统神经退行性疾病，会损害患者的姿势控制及运动能力，提高患者的跌倒风险，对患者的日常生活和社会活动均有负面影响[1]。帕金森病在临床上主要表现为运动迟缓、静止性震颤、肌肉强直、平衡功能障碍、姿势异常等。随着疾病进展，患者还可能出现认知功能障碍、焦虑症、抑郁症、人格改变等精神心理症状[2]。流行病学调查显示，我国65岁以上人群的帕金森病患病率约为1.7%，每年新发病患者数超过10万例，给患者及其家庭、社会带来了沉重的负担[3-5]。随着人口老龄化加剧，我国的帕金森病患病率有逐年增高的趋势。

国外的研究表明，行为观察疗法（action observation therapy， AOT）对帕金森病患者的步态、平衡等运动功能障碍有一定的改善作用，但国内的相关研究却似不多。本文概要介绍AOT用于帕金森病康复治疗的研究进展。

1 AOT的研究史

通过观察进行学习的想法源于社会学习理论[6]。1996年，Rizzolatti等[7]发现，猴脑中存在镜像神经元系统，该神经元不仅在执行一些特定的动作任务时发生放电现象，且在观察其他个体、包括人执行同一动作任务时也会兴奋。1999年，Iacoboni等[8]通过神经生理学、神经心理学和神经影像学等研究，确认人脑中也存在镜像神经元系统。随后的研究进一步证实了人脑中镜像神经元系统的存在，即人脑中存在特定的皮质神经元群体，这些神经元在个体自身运动和观察他人进行同一运动时都会变得兴奋[9-10]。

Rizzolatti等[11]认为，在观察他人运动时，个体的运动系统会产生对外在相关动作的“共振”现象，换言之，观察到的行为会在个体精神和心理上产生重现。利用这种运动“共振”现象，可在观察他人动作的基础上，通过促进个体运动系统的执行，提高个体对动作的学习和理解能力[12]。进一步的研究表明，通过观察确可促进个体对动作的学习和运动能力的获得[13-14]。

AOT是一种基于激活镜像神经元系统的神经康复治疗技术，是一种通过观察他人行为并重复所观察到的动作的康复治疗方法，被治疗者通常需仔细观察相关的动作视频或实际的个体运动。AOT对健康受试者的作用很早就进行过研究，但直到最近其才成为康复治疗研究领域的热点之一。作为一种神经康复治疗技术，AOT可给予大脑相关刺激，从而引起大脑发生一定程度的结构性和功能性变化[15]。研究表明，AOT对帕金森病[16-18]、脑卒中后[19]、言语障碍[20]、骨科术后[21]、关节置换术后[22]等患者的康复治疗具有积极的作用。

2 帕金森病患者步态、平衡功能障碍的特征

存在步态、平衡功能、姿势控制等障碍是帕金森病患者运动功能异常的特征性表现，这些功能障碍会极大地影响患者的日常活动能力。平衡功能是维持人体姿势、保证正常步态的功能基础。帕金森病患者存在前庭功能紊乱，导致平衡功能降低[23]。帕金森病患者的躯干、四肢屈肌张力增高，表现出姿势异常，而姿势控制能力下降也会使患者姿势不稳，无法维持正常姿势。运动迟缓导致帕金森病患者身体重心转移变得困难，步行时亦易发生跌倒。帕金森病患者的步幅缩短，表现出冻结步态（freezing of gait）、慌张步态等异常步态，加之四肢协调功能差等，使得其平衡功能障碍问题愈加凸显。

帕金森病患者的核心肌力相对较差。核心稳定性训练有助于提高个体在非稳定状态下的控制能力，增强其协调、平衡功能，扩大躯干活动范围，矫正肌力不均衡状态，改善异常姿势，减少异常运动模式[24]。在帕金森病早期，患者的近端肌群較远端肌群更易受累且受累程度更为严重，故此时对帕金森病患者进行核心肌群训练非常重要[25]。

有效的平衡功能训练可减少帕金森病患者的跌倒风险，但其并非对所有患者均适用。有效的平衡功能训练一般涉及学习或再学习的动态多感官任务，这些任务会激发患者运动策略的改善和中枢适应性的发展，在防止患者跌倒、减少患者在不同环境中的姿势控制障碍和步态不稳性等方面产生积极的影响[26-27]。但常规的平衡功能或步态训练主要致力于减少患者的不良运动，目的是使患者保持肌肉张力，并改变患者当前的异常步态模式。这些康复治疗方法可使患者保持运动潜能并利用其剩余的运动功能，然而治疗并不总能完全成功，并非适用于所有患者[22， 28]。

3 AOT用于帕金森病康复治疗的研究进展

基于镜像神经元系统学说，对行为动作进行观察、从而进行运动学习的AOT近年来已被逐渐用于帕金森病患者平衡功能障碍、步态异常等运动功能障碍的康复治疗[15]，且疗效得到了越来越多研究的证实。

AOT可改善帕金森病患者的步态表现，提高其平衡功能[29]。Di Iorio等[30]进行的一项前瞻性研究显示，AOT对帕金森病患者《帕金森病统一评定量表》（Unified Parkinsons Disease Rating Scale， UPDRS）中运动功能评分的改善作用非常显著，可改善患者的冻结步态并改善患者的心理健康状况，表明AOT对帕金森病患者是一种安全、可行且有助于维持认知功能水平的康复治疗方法。Agosta等[31]的研究观察了AOT对帕金森病患者的症状、冻结步态和运动功能的影响，患者被随机分为两组，试验组患者除接受康复训练外还观察了4周正常步态视频，对照组患者则接受同样的康复训练并观察景观视频。结果显示，与对照组相比，康复训练4周后，试验组患者的运动和平衡功能评分显著提高；康复训练8周后，试验组患者的运动功能、步行速度、平衡功能和生活质量评分均显著提高，冻结步态的发作次数显著减少。Galna等[32]利用计算机游戏训练帕金森病患者的感官反馈和动作观察能力，结果显示安全、有效，但是否适合患者居家训练，还需进一步的研究。Pelosin等[29]的研究显示，AOT可改善帕金森病患者的冻结步态，并促进其自发运动表现。该研究方法与Agosta等[31]进行的研究类似，试验组患者在接受常规康复训练的基础上再观察特定的运动策略视频，对照组患者则接受常规康复训练并观察景观视频。康复训练4周后，通过冻结步态问卷调查发现，试验组患者的冻结步态发作次数显著减少。

不过，也有研究表明，AOT虽可改善帕金森病患者的功能独立性，但对步态没有显著影响。Buccino等[33]以正在接受抗帕金森病药物治疗和常规平衡功能训练的帕金森病患者为对象，观察了AOT用于辅助康复治疗的有效性。研究中试验组患者观察日常行为的视频，包括平衡相关的动作和步态，而对照组患者观察没有特定动作行为的电影。结果显示，试验组患者的UPDRS和功能独立性评分均优于对照组患者，但两组患者的步态表现没有显著差异。Jaywant等[34]评价了基于家庭的步态行为观察训练对帕金森病患者步态改善的作用。研究中试验组患者观察正常步态的视频，并接受常规平衡功能训练；对照组患者仅接受常规平衡功能训练。结果发现，两组患者的步态表现没有显著差异，但试验组患者《帕金森病问卷》（Parkinsons Disease Questionnaire）中的自我感知移动性评分显著提高。Santamato等[35]进行的研究要求帕金森病患者每天观察平衡功能相关的运动任务视频，然后模仿视频中的运动任务进行训练，结果发现患者的步态表现没有变化（该研究没有设立对照组）。基底神经节与镜像神经元系统所在的大脑区域密切相关，包括涉及运动计划和运动学习的大脑区域。因此，足量多巴胺的存在可能是AOT有效的先决条件，这可解释为何上述研究中患者的步態表现没有发生变化。另外，AOT用于帕金森病康复治疗研究结果缺乏一致性也可能与研究设计、条件和患者的疾病严重程度不尽相同有关。

Pelosin等[36]的研究发现，AOT可提高帕金森病患者的手指运动速度，且干预效果随训练时间延长而愈加明显，但这种效果仅在患者口服左旋多巴后40 min内出现，提示高多巴胺能状态有助于提高AOT疗效。Castiello等[37]进行的研究使用视觉运动启动范式，让帕金森病患者和健康受试者观察健康志愿者和帕金森病志愿者典型的抓握动作模型并执行观察到的动作。结果发现，对健康受试者，观察健康志愿者和帕金森病志愿者的模型均显示有运动促进作用；而对帕金森病患者，只有观察帕金森病患者的模型才显示有运动促进作用。

总体而言，相关研究表明，AOT可诱导帕金森病患者自发运动改善，特别是在康复训练过程中，当患者以一定量的时间模仿观察到的动作时，其自发运动改善的效果更为明显。

4 AOT用于帕金森病康复治疗有效的作用机制

行为观察相关的神经元的运动功能分配及其特点使得行为观察成为发展运动策略和建立永久运动记忆的有效方法[38]。行为观察过程中涉及广泛的皮质-皮质下网络。在进行行为观察时，与动作执行有关的大脑区域会趋活跃，这些区域包括顶叶和皮质运动神经前部、额下回、颞叶、枕叶[39]、缘上回[9， 40]、基底神经节[41-42]和小脑[43]等。

目前认为，AOT用于帕金森病康复治疗有效可能与如下作用机制有关：①听觉和触觉反馈增强了对观察到的行为动作的学习和获得；②与镜像神经元系统对皮质脊髓束神经通路的激活有直接关联；③镜像神经元系统可从存储的记忆中激活先前学习过的运动技能；④对观察到的行为动作进行想象有助于对行为动作的学习[15]。在这些可能的作用机制中，镜像神经元系统均可参与发展新的行为动作或重建先前学习过的运动技能。

AOT可导致大脑中的神经组织活动发生相应的变化，这可能与运动想象、运动学习有关。行为观察与运动想象的作用机制具有一定的相关性。运动想象被定义为有关运动的一种心理模拟过程，即想象执行动作，但不进行实际运动。研究表明，进行基于运动想象的心理训练可导致大脑发生可塑性变化，运动想象对运动执行和帕金森病患者的康复治疗起着重要作用[44]。

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*基金項目：①上海市卫生和计划生育委员会科研课题（201840237）；②上海市残疾人康复协会科研项目（K2018012）

**通信作者：吴毅，教授、主任医师。研究方向：严重颅脑损伤的临床与基础研究、颈肩腰腿痛的康复治疗。E-mail： wuyi4000@163.com