胡 曦 ,陈艳霞
(1.武汉体育学院 艺术学院,湖北 武汉 430079;2.武汉体育学院 研究生院,湖北 武汉 430079)
帕金森病(Parkinson’s disease, PD)是一种常见于老年人的神经退行性疾病,影响运动系统,平衡功能障碍是PD患者常见的失能症状[1]。由于中枢神经和周围神经控制能力受损引起患者肌肉力量降低,进而导致患者的平衡功能下降及步态不稳,影响患者的活动能力易使患者发生意外跌倒[2]。平衡功能障碍导致的跌倒是PD患者最严重的并发症之一,据调查显示大约45%至68%的PD患者每年跌倒,其中2/3的患者出现复发性跌倒[3]。平衡感受损增加跌倒的风险,从而导致骨折和肌肉损伤,丧失日常生活中的功能独立性,甚至死亡[4]。既往研究表明,平衡功能障碍是导致PD患者跌倒发生率增加的主要原因[5],随着病情进行性的加重,PD患者不仅在生理和社会功能上出现障碍,还可能导致心理上的负性情绪,影响患者的生活质量[2,6]。因此,改善PD患者平衡功能对PD患者以及照顾者而言尤为重要。
非药物康复项目对运动障碍可提供一些改善措施[7]。基于音乐的运动疗法(music-based movement therapy)是改善PD患者负担的一种辅助治疗,它指的是将音乐纳入到运动疗法[8],综合应用音乐与运动两种治疗手段,对PD患者心理及生理进行调节。基于音乐的运动疗法常见的有舞蹈和音乐结合运动训练两种类型。舞蹈作为一种安全而愉快的运动形式,是通过整合视觉、语言和音乐线索来指导运动,在复杂的环境和任务中还通过全身运动刺激多个感觉运动系统来挑战自主的身体表达[9]。音乐结合运动训练则是一种在运动治疗的同时聆听音乐提高PD患者的运动表现和减少跌倒。研究表明通过有节奏的音乐提供听觉或视觉提示是提高PD患者步态性能[10]和平衡功能[11]的一种常见而有效的策略。此外,音乐可能会引发与奖赏和情绪有关的生理愉悦感[12],会分散人们对运动后产生的疲劳感的注意力可以提高积极的情感效度进而提高身体表现[13],并增加长期干预的治疗依 从性[14]。
尽管研究发现基于音乐的运动疗法在平衡、步态表现和运动功能等方面对PD患者有许多好处[8,15-17]。然而,也有研究产生了混杂不一的结果,这使得干预效果存在不确定性。综上可知,有必要通过meta分析量化基于音乐的运动疗法对PD患者平衡功能的影响,进而探究基于音乐的运动疗法的有效性和对结果产生的实际影响。因此,本研究的目的是评估基于音乐的运动疗法在改善PD患者平衡功能方面的有效性。前人研究表明干预类型、周期和频率对干预效果具有影响,并强调何种类型在何种剂量的锻炼中受益最大,这一点需要进一步明确[18]。据此,本研究进一步探索不同干预方式、周期和频率对平衡功能的影响可能的调节作用,为基于音乐的运动疗法疗法改善PD患者平衡功能提供一个定量的综合,研究结果为在临床康复中的推广运用提供依据。
截止到2021年7月,计算机检索中英文数据库。其中,中文文献从中国知网、维普及万方数据库进行主题检索;英文文献主要检索PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane Library等数据库。采用布尔逻辑检索式。与基于音乐的运动疗法相关的关键词包 括:rhythmic auditory cueing/rhythmic acoustic cueing/rhythmic movement/metronome cueing/acoustic stimulus/acoustic cueing/external cueing/music therapy/external stimuli and walking/running/gait training/dance/exercise/sport/舞蹈疗法/节律性运动/声学刺激/音乐结合运动;与帕金森病相关的主题词包括:Parkinson Disease/Parkins*/Parkinsonian Disorders/帕金森病/帕金森综合征;与平衡功能相关的主题词包括:balance/posture/postur*/motor function/平衡功能/平衡障碍/姿势不稳定。
以Pubmed为例具体的检索策略如下:("rhythmic auditory cueing"[Title/Abstract] OR "rhythmic acoustic cueing"[Title/ Abstract] OR "rhythmic movement"[Title/Abstract] OR "metronome cueing"[Title/Abstract] OR "acoustic stimulus"[Title/Abstract] OR "acoustic cueing" [Title/Abstract] OR "external cueing"[Title/Abstract] OR "music therapy"[Title/Abstract] OR "external stimuli"[Title/Abstract]) AND ("walking"[Title/Abstract] OR "running"[Title/Abstract] OR "gait training"[Title/Abstract] OR "dance"[Title/Abstract] OR "exercise"[Title/Abstract] OR "sport"[Title/Abstract]) AND ("Parkinson’s disease"[Title/Abstract] OR "Parkins*"
[Title/Abstract] OR "Parkinsonian Disorders"[Title/Abstract] OR "Parkinson"[Title/Abstract] OR "Parkinson’s"[Title/Abstract] OR "PD"[Title/Abstract]) AND ("balance"[Title/Abstract] OR "posture"[Title/Abstract] OR "postur*"[Title/Abstract] OR "motor function"[Title/Abstract]).
纳入标准:①研究设计:随机对照实验研究(Randomized Controlled Trial, RCT);②研究对象:明确诊断PD的患者,病程为轻至中度;③干预方案:采用基于音乐的运动疗法,干预周期≥4周,干预频率≥1次/周并且每天锻炼时间不限,基于音乐的运动疗法形式为舞蹈或音乐结合运动训练。实验组参与基于音乐的运动疗法,对照组为常规治疗或康复训练;④结局指标:平衡功能,采用Berg平衡功能量表(Berg Balance Scale,BBS)进行平衡能力的评估;⑤两组均清楚报告了前后测的样本量、均值和标 准差。
排除标准:①研究类型:排除所有非RCT研究;②文献信息不完整,数据无法利用的文献。
由2名检索人员进行文献筛选后,对符合纳入标准的文献进行数据提取和质量评估。提取内容包括:作者、文献发表的年份、被试样本量、干预方式、干预方案、干预周期、对照组、结果指标等基本信息。
本文纳入的文献均为RCT研究,因此文献质量评价采用应用最为广泛,主要适用于RCT研究的Cochrane偏倚风险评估工具对每项研究的方法学质量进行评估。Cochrane偏倚风险评估工具主要从6个方面共7个条目对偏倚风险进行评价,包括选择、实施、测量、随访、结果报告及其他偏倚。对每个条目依据偏倚风险评估准则做出“低风险偏倚”“高风险偏倚”和“不清楚”的判定[19]。若2名检索人员在文献检索、数据提取和质量评估过程中有结果不一致时需进行讨论解决。
1.5.1 异质性
异质性是指meta分析中不同研究之间所存在的各种变异,以此检验各种潜在的组内、组间差异和出现不同质情况对效应量所产生的影响。使用χ2检验异质性,I2检验判断异质性大小。I2统计量:反映异质性部分在效应量总的变异中所占的比重。当异质性I2=0时,表明没有观察到异质性;I2统计量越大异质性越大;I2>50%,则表明存在比较明显的异质性。
Meta分析所采用的模型主要是固定效应模型或随机效应模型。固定效应模型假定所有的研究背后只存在一个真实效应量,而每个研究效应量的不同是由抽样误差引起的,其meta分析的结果不适合推广到不包括在meta分析之中的研究;随机效应模型则认为真效应量在每个研究之间都是有差异的,真效应量的不同和抽样误差是引起的所有研究效应量差异的原因,其结果更具有可推广性[20]。由于本研究纳入的文献在干预的类型、干预周期和频率等方面存在差异。因此认为随机效应模型更适合本meta分析,将根据异质性检验结果来验证模型的选择。
1.5.2 发表偏倚
发表偏倚是指具有统计学意义的研究结果较无统计学意义或无效的结果被报告和发表的可能性更大,是meta分析中常见的偏倚。本研究纳入文献样本量较大,针对发表偏倚,本研究采用漏斗图、Rosenthal’s Fail-Safe N与Eggers检验等方法来判断本meta分析是否存在发表偏倚。
1.5.3 效应量
本研究的资料数据属于连续性变量,采用标准化均数差(standardized mean difference,SMD)进行分析,各效应值均以95%置信区间( confidence interval,CI) 表示。根据Cohen的评估标准,0.2以下为小效应,0.79以下为中等效应,0.8以上为大效应。通过Z检验和置信区间来检验合并效应量是否具有统计学意义,当Z检验中的P<0.05或合并效应量的95%置信区间不包含0,则表明合并效应量有统计学意义,反之则表明无统计学意义。
1.5.4 统计分析
本研究使用CMA2.0(Comprehensive meta Analysis 2.0)软件进行meta分析。进行异质性检验、发表偏倚分析以及效应值计算。
依据关键词共检索中英文文献313篇。在文献的纳入与排除标准基础上,通过浏览题目与摘要初步剔除综述与调查类、会议摘要以及重复文献后得到文献236篇;进一步阅读全文,最终纳入17篇符合标准的文献,其中包括英文文献14篇,中文文献3篇。文献筛选纳入流程见图 1。
图1 元分析文献纳入与排除的基本过程
本研究纳入文献17篇,18个独立样本共计670名参与者,平均年龄范围是62~72岁。采用的基于音乐的运动疗法形式为舞蹈(12篇)和根据音乐的节奏进行运动训练(5篇) ;干预周期从4周到24周不等;运动频率为1次/周(4篇)、2次/周(7篇)、 5次/周(5篇)和7次/周( 1篇);纳入的17篇文献均为随机对照实验研究,在平衡功能测量方面均使用BBS量表,前后测的样本量、均数与标准差数据均报告完整。具体见表1。
表1 纳入meta分析的文献基本特征
图2为纳入研究文献方法学质量评价图,纳入的17篇文献均为随机对照实验研究,其中14篇描述了随机分配方法,11项研究交代了分配隐藏方案,9篇交代了实施盲法,11篇交代了结局评估盲法,17篇数据结果完整且均进行结果报告,其余均未明确说明。
图2 Cochrane偏倚风险评估结果
2.4.1 异质性检验结果
异质性检验结果显示:Q值为158.734,自由度为17,P<0.0001;I2为89.29,表示89.29%的观察变异有可能是由于效应值的真实差异造成的,以上结果表明异质性可能真实存在,随机效应模型更适合本研究进行效应量合并。
2.4.2 发表偏倚结果
应用CMA2.0分析软件对所有研究做漏斗图进行发表偏倚检验。有图3可见,多数研究聚集在效应量左侧,右侧则比较分散,基本未见对称形状,由此漏斗图特点可见基于音乐的运动疗法对PD患者平衡功能障碍影响的研究可能存在发表偏倚。为检验发表偏倚是否存在,进行Eggers与Rosenthals Fail-Safe N等方法来验证;进行Egger’s检验,结果显示P=0.27>0.05说明研究不存在偏倚;从Rosenthal’s N检验结果可知,需要再纳入881篇文献才可能使总效应量达到不显著水平,综合以上几种检验结果表明本研究并不存在严重的发表偏倚。
图3 漏斗图
2.4.3 合并效应量分析
根据异质性检验的结果对纳入的研究进行随机效应模型分析,基于音乐的运动疗法对PD患者平衡功能障碍影响的总体效应量SMD=1.384,达到大效应,95%的置信区间为[0.826,1.942],Z=4.86,P<0.001;见图4。结果显示,基于音乐的运动疗法实验组与对照组对比效应量有统计学意义。
图4 基于音乐的运动疗法对PD患者平衡功能影响的森林图
2.4.4 调节变量分析
由于研究间异质性较大,通过亚组和meta回归分析探讨效果量的调节因素。对分类变量进行亚组分析,对连续性变量进行meta回归分析[38]。导致高度异质性的调节变量可能包括被试者年龄、出版年份、不同干预方式、干预周期、干预频率等。本研究将不同干预方式、干预周期、干预频率等分类变量编码为亚组,检验组间差异是否显著。对于被试者年龄和出版年份等连续性变量则进行meta回归分析。在亚组分析中,基于音乐的运动疗法对PD患者平衡功能不受干预类型、干预周期和干预频率的影响(见表2)。在meta回归分析中,回归模型结果发现年龄显著调节基于音乐的运动疗法对PD患者平衡功能效应值,年龄与效应值呈负相关(β=-0.19,p<0.05);基于音乐的运动疗法对PD患者平衡功能效应值也受到出版年份显著影响(β=-0.12,p<0.05),出版年份越近的研究,基于音乐的运动疗法对平衡功能的效应值越小(见表3)。
表2 亚组分析结果
表3 meta回归分析结果
2.4.5 敏感性分析
异质性检验结果表明,研究间的效应值均呈较高异质性。为保证结果的可靠性,根据漏斗图的分布情况,对某一项和多项研究进行逐步剔除的方法,结合采用随机效应模型进行敏感性分析,重新进行异质性和效应量计算。在逐步删掉存在极端值的研究后异质性程度呈现有效降低,但效应量未见显著变化,而Z值中的P值始终小于0.05,说明结果较为稳定可靠。敏感性检验的结果表明无论异质性的大小,基于音乐的运动疗法对帕金森患者的平衡功能改善均存在显著性意义,且效应值一直处于大效应水平。
通过meta分析,探究在随机对照实验研究中与常规治疗或其他干预措施相比,基于音乐的运动疗法对PD患者平衡功能障碍的影响。本文meta分析的结果显示,基于音乐的运动疗法在提高PD患者平衡能力方面明显优于常规药物治疗或运动干预。另外,本研究纳入的符合标准的17篇文献的质量评价结果良好且所有文献不存在发表偏倚,综上可知本研究结果可靠性较好。
本次meta分析整合了以往基于音乐的运动疗法对PD患者平衡功能作用的有关研究,结果显示总效应量达到大效应值,且实验组与对照组的干预效果具有统计学差异,表明该干预手段对PD患者的平衡功能具有显著改善。本研究的结果与以往发表的几项meta分析和系统评价结果相一致,这些meta分析和系统评价都支持舞蹈或音乐结合运动训练对PD患者平衡功能的作用[8,39-41],基于音乐的运动疗法改善PD患者平衡效果的meta分析已经存在,并且以往几项研究均发现基于音乐的运动疗法在PD患者平衡功能作用中的效应量较大且结果是显著的。然而,需要注意的是以往几项研究都基于少量数据,Dreu[8]等研究仅仅基于2个以BBS量表为结果指标的文献结果,Désirée(2015)的研究也只有3个以BBS量表为结果指标的合并效应量;此外,均未对潜在的影响变量进行探索。因此,基于大量的基础数据(17篇文献的18个RCT研究;n=670)使得本研究得出的结果更稳健。
表4 敏感性检验
从亚组分析的结果来看,舞蹈与音乐结合运动训练对改善PD患者的平衡能力均有良好效果。类似结果在早前的研究也有所体现[40,42,43],Allen将舞蹈归类为高挑战性的平衡运动,并得出结论认为舞蹈干预PD患者进行平衡相关活动最为有益[42]。在Sarah的meta分析中也报告了舞蹈对PD患者平衡效果最好[43]。另外,舞蹈和音乐结合运动训练没有呈现出亚组效应,可能是由于这两种运动方式本质上都是音乐配合运动,因此差异不大。此外,不论是12周以下、或者12周以上的干预周期均对改善PD患者的平衡能力有良好的效果,且不存在显著差异。每周2次以下或2次以上的锻炼频率对PD患者平衡功能改善的效果也差异不大。干预周期和干预频率均不存在亚组效应,一方面提示干预时间的长短和干预强度对PD患者平衡能力改善具有相似的效能;另一方面也可能受干预过程的质量或被试因素等的影响。因此,对于干预中平衡效果的最佳剂量仍有一些不确定性。
另外,meta回归显示似乎研究参与者的年龄可能会改变干预效果,基于音乐的运动疗法对年龄越大群体的影响相对较小,也就是意味着,对于帕金森患者而言,与高龄患者相比,低龄患者从干预中获益更多。既往研究在分析中都将年龄作为混杂因素,没有发现年龄可能有不同的影响。出版年份显著影响了干预的效应值,出版年份越近干预效果越低。一方面可能随着新的干预手段的出现,对新的干预疗效争议关注增加,随之而来的随机对照研究相应出现,使得低疗效甚至无疗效的研究更多得以发表。
在纳入的17篇文章共计18个样本的随机对照实验研究中,均报告纳入了轻至中度病情的PD患者,因此该研究结果主要来自于PD早期患者,关于基于音乐的运动疗法对晚期患者平衡功能障碍的作用尚不清楚。就干预的总持续时间而言,在所有纳入的文献中时间跨度为4周至2年,但大多数研究锻炼的周期在12周左右。据此可知,本meta分析主要提供了该运动疗法对平衡功能的短期效果,结果并不能推广到长期干预。在剂量问题上存在较大差异(频率从每周1次至7次训练,每次时间为30至90 min不等的训练均包括),但大多数试验都坚持每周2次持续时间为40~60 min的训练,这似乎是一个合理的锻炼强度,然而关于最佳剂量仍需要进行进一步探索。
运动疗法是康复项目中重要的治疗手段[44],也是改善平衡功能障碍的常用且有效的干预方法[45,46]。基于音乐的运动疗法不仅仅以体育活动为主进行身体和认知的锻炼,还借助音乐的作用加强了治疗效果。研究者认为对平衡功能的改善可能是对新的、自我产生的运动任务增加认知注意力的结果。影像学的证据表明舞蹈对短期内平衡功能的改善似乎与高阶神经功能的出现有关。功能磁共振记录的正性神经可塑性改变反映了大脑连接性的增强,特别是基底节区和皮质运动中枢之间。经过短暂而密集的训练后,基底神经节网络显示出与运动皮层更大的共享网络社区,可能是基底节区与运动前区之间的连接性优先增加[9]。
研究不足与展望:首先,本研究主要来自轻度至中度PD患者群体在短期干预结束后所获得数据的结果,对平衡功能的长期影响尚不清楚。因此在后续研究中应在短期干预后进行长期随访,探究短期效益对PD患者平衡功能改善的长期效益,并进一步确定干预有益效果的持续时间;其次,本研究针对的群体是轻至中度病程的PD患者,由于关于重度PD患者的报告较少,不同病程的PD患者在基于音乐的运动疗法对平衡功能的影响的差异仍知之甚少,本次研究对基于音乐运动疗法对轻中度PD患者平衡功能疗效评估可作为一个前瞻性研究为预防和改善PD患者平衡能力减少跌倒风险提供循证医学的有力证据。为确定该干预手段可普及的目标群体,后续研究有必要对不同的亚组进行病情严重程度的分析。最后,在干预剂量问题上,达到最佳的平衡效果所必需的音乐结合运动疗法的最小和最佳的活动量和强度等有效剂量仍未知。因此,就干预剂量而言,进一步的研究也应探讨改善PD患者平衡功能的更精确的干预方案。
本研究从17篇文献提供的证据表明,基于音乐的运动疗法是一种很有潜力的康复策略,干预方式如舞蹈和音乐结合运动训练对改善PD患者的平衡功能障碍有效。因此,为改善帕金森患者平衡功能障碍,据本研究的结论建议将音乐结合运动疗法作为PD患者的常规药物替代或者辅助治疗手段可应用于临床实践,并针对PD患者具体情况制定合适的联合干预措施。