虚拟现实技术联合日常生活功能重建室训练在脑卒中日常生活功能恢复中的作用

阮丽英，古晓琳，张雪梅，洪小娟，林献青，鲍 晓

（粤北人民医院康复医学科，广东 韶关 512025）

脑卒中又称中风，是指患者由多种原因导致的脑组织损伤。此种疾病具有发病率高、致残率高、死亡率高的特点，对患者正常生活与生命都带来极大威胁［1］。患者常表现为一侧肢体的功能障碍，在脑卒中后6个月，仅有38%的患者部分恢复偏瘫侧上肢的灵巧性［2］。上肢功能在完成日常生活功能方面具有重要作用，大部分日常生活需要上肢参与。脑卒中后上肢功能障碍严重影响患者回归家庭和工作［3］。传统的上肢康复训练主要集中在上肢各关节的活动以及肌力进行训练，缺乏对患者出院后回归家庭生活具体生活能力的训练以及评价研究。虚拟现实技术可以通过脑调控来改善患者运动控制能力，这已经在康复治疗领域广泛应用［4］，为了探寻如何更有效的提高患者回归家庭生活后处理日常生活能力，我们计划采用虚拟现实技术模拟日常生活训练，并结合我科日常生活功能重建室真实生活训练的方式，对脑卒中患者偏瘫侧上肢功能和完成日常生活能力进行干预，就研究结果探讨其机制。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年1月至2020年12月某三级医院127例脑卒中上肢功能障碍的患者为研究对象。根据入选标准以及排除标准，最终60例患者入选。入选患者随机分为2组，分别为A组（30例，虚拟现实技术联合日常生活功能重建室训练，VR＋ADL组）、B组（30例，常规康复训练组，对照组）。在入选的60例住院患者中，其中男性29例，女性31例，平均年龄（64.9±3.05）岁，发病时间为（49.1±7.72）d。A组患者男性14例，女性16例，平均年龄（64.6±3.02）岁，病程（48.2±7.89）d，病变部位（左上肢16，右上肢14）；B组患者男性15例，女性15例，平均年龄（65.1±3.11）岁，病程（49.8±7.58）d，病变部位（左上肢14，右上肢16）。所有患者均签署知情同意书。

1.2 入选标准和排除标准 入选标准：⑴所有患者均经CT或MRI诊断为脑梗死；⑵梗死部位均集中在基底节部位；⑶患者肌力（Manual muscle test，MMT）＞2级、肌 张 力（Modified Arthworth Scale，MAS）＜2级；⑷所有患者签署知情同意书。排除标准：⑴认知功能障碍（Mini-mental State Examination，MMSE）（认知功能评定量表得分＜25分）；⑵严重心、肺、肾功能障碍无法进行体力活动者；⑶上下肢部位有骨折或者神经系统传导障碍者；⑷不签署知情同意书者。

1.3 干预方法 所有患者均接受常规康复治疗，包括偏瘫肢体常规训练、作业治疗、言语吞咽治疗、物理因子治疗等。每天接受1次治疗，每周5次，共4周。A组患者在常规康复治疗的基础上加用虚拟现实技术联合日常生活功能重建室训练。虚拟现实技术训练上肢功能，训练内容是完成日常ADL训练，诸如洗碗、取物、切水果、炒菜、晾衣服等。患者通过摄像头捕获手势感应来完成所有的训练内容，每个训练内容重复3次完成合格后再进行下一项内容，每天训练45 min，中间可以间隔休息数分钟。每周训练5次，共训练2周。日常生活功能重建室是一个由真实家庭生活用品构建的训练室，训练室内所有的训练物品均为实物（图1）。患者在1名经验丰富的治疗师的指导下进行日常生活功能训练，训练内容包括：洗碗、切菜、炒菜、晾衣服、开关洗衣机、操作抽水马桶等。在日常功能重建室进行真实ADL训练，每天训练1次，每次训练45 min，每周5次，共训练2周。患者先进行虚拟现实训练，然后在日常生活功能重建室进行训练。在训练期间，密切观察患者生命体征。

图1 日常生活功能重建室

1.4 临床评定 对所有患者进行干预前后Fugl-Meyer上肢功能评分、Barthel指数评分以及汉密尔顿抑郁和焦虑量表的评估。⑴Fugl-Meyer上肢功能评分：总分66分，分数越大，上肢功能越好；⑵Barthel指数评分，包括10项内容，根据是否需要帮助及其帮助程度分为0、5、10、15分4个功能等级，总分为100分。得分越高，独立性越强，依赖性越小；⑶汉密尔顿抑郁和焦虑量表，可有效评估患者干预前后情绪状况，采用0～4分的5级评分法。分数越小，情绪状态越好，分数越大，抑郁和焦虑风险越高。

1.5 统计学方法 采用SPSS 22.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用均数±标准差表示，两组患者干预前后比较采用配对t检验；组间比较采用独立样本t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者基本临床资料 两组患者基线资料对比，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 2组基本临床资料比较

2.2 两组患者Fugl-Meyer上肢评定及Barthel指数比较 干预前两组患者Fugl-Meyer上肢评定及Barthel指数比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；两组患者Fugl-Meyer上肢评定、Barthel指数在干预前后相比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）。干预后，A组患者较B组Fugl-Meyer上肢评定、Barthel指数改善更明显，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 2组患者干预前后上肢功能和Barthel比较

2.3 两组患者HAMD、HAMA比较 两组HAMD、HAMA在干预前比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；两组患者HAMD、HAMA干预前后相比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）。干预后，A组患者较B组HAMD，HAMA改善更明显，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 2组患者干预前后HAMD和HAMA的比较

3 讨论

脑梗死是常见的脑血管疾病，常导致患者一侧偏瘫失用，严重影响患者肢体功能和生活质量。目前临床康复治疗主要集中在患者偏瘫肢体的功能训练，诸如肌力、肌张力、关节活动度以及简单生活能力训练，很少有针对性的对患者日常生活能力做具体的训练，也很少集中关注患者出院后回归家庭生活适应情况和心理变化。本研究采用虚拟现实技术模拟日常功能训练，结合日常生活能力重建室进行真实日常生活训练，对患者上肢功能、完成日常生活能力和患者心理状况进行评估。结果发现经过虚拟现实技术联合日常生活功能重建室真实训练的脑梗死患者，其上肢功能较常规康复组改善更明显，完成真实日常生活能力得到明显提高，患者的情绪状况得到极大改善。

已有研究发现，虚拟现实技术治疗对脑卒中患者上肢运动功能及日常生活能力改善疗效明确，能使脑卒中患者偏瘫运动功能从中获益，在疾病的亚急性期或慢性期起到辅助治疗的效果［5-7］。虚拟现实技术在临床脑梗死患者肢体功能康复的应用给患者带来了极大的便利。它可以利用计算机生成一种模拟环境，使患者沉浸到该环境中，患者可以通过手势来控制屏幕中相应的动作，从而完成指定任务。在本研究中，我们通过设计一系列和日常生活相关的任务，让患者完成。患者可以通过手势来完成做饭、洗碗、洗衣、切菜等活动，每个动作准确完成3次后进入下一个任务训练，保证每个动作完成的质量。在进行2周的虚拟现实技术训练后，患者对完成日常生活有了感性认识，随后患者进入日常生活功能重建室进行真实日常生活功能训练，由于患者已经在前期进行了模拟训练，患者更适应在真实场景进行诸如做饭、洗碗、洗衣、切菜等活动。

中枢神经系统具有“神经可塑性”，而环境是影响其神经可塑性的重要因素［8］。研究证实，丰富的环境有利于脑皮质增厚、树突分支增加，从而产生大量的轴突和细胞体［9］。本研究中，虚拟系统提供丰富多样的环境刺激，包括各种声光刺激、空间3D感觉及色彩转换、场景变换等，从而促进神经功能的恢复。神经影像学也证明，虚拟现实技术能够诱导神经运动通路皮质重组［10］。随后的日常生活功能重建室也为患者提供了一个真实且丰富的生活环境，极大促进了患者大脑皮层的重构和运动重建。患者在经过虚拟和真实家庭生活训练后，患者抑郁和焦虑状态较干预前明显好转，有利于患者从住院环境逐步过渡到家庭生活。

因此，本研究通过虚拟现实训练与真实日常生活功能重建室训练相结合，不仅优势互补为患者提供个性化的治疗，并以多种反馈形式激发和维持患者重复练习日常生活能力的主动性和积极性，而且能兼顾上肢粗大运动与精细运动训练，以及分解动作和动作连贯整合性的训练，满足运动再学习的理论要求。丰富的现实环境给患者提供了交互式的激励环境，在满足患者感官刺激的同时，激励患者持续地训练，将烦琐无味的机械性康复训练变得生动有趣，更有效地提高脑卒中患者上肢运动功能及日常生活能力。

综上所述，脑梗死后采用虚拟现实技术联合真实日常生活功能重建室训练相结合可以更好地改善患者的日常生活能力和焦虑及抑郁情绪，有利于住院患者平稳安全的向家庭生活过渡。我们的研究结果为脑梗死后家庭日常生活能力康复提供了依据，但我们的研究还存在一定的缺陷。⑴样本量较小。⑵随访时间短。⑶我们没有分析教育程度对干预的影响，教育程度的高低可能会对预后造成影响。