上肢康复机器人联合康复机器人手套治疗脑卒中患者上肢功能的临床疗效观察

唐小冬，叶益均，罗毅卿（赣南医学院第三附属医院康复医学科，江西 赣州 341000）

我国脑卒中患者数量逐年上升［1］，患者普遍存在运动功能障碍，其中上肢运动功能障碍是最常见的功能障碍之一，上肢运动功能的损害对患者的日常生活造成了严重影响，需及早予以康复干预，帮助其回归社会。但患者态度消极、主动参与度低，治疗师缺乏经验、无法制定个性化治疗方案等因素，常常导致康复治疗效果不理想。因此，我们亟需制定一个推广性强且行之有效的治疗方案。随着科技的进步和研究的不断深入，上肢康复机器人已经得到了广泛使用，并被证实具有一定的疗效［2］，但由于其缺乏对手功能的训练，患者单纯进行上肢康复机器人训练，难以达到理想效果。康复机器人手套能够通过仿生气动人工肌肉驱使手指关节活动，并通过外周干预机制作用于中枢神经，促进手功能的恢复。本研究旨在通过上肢康复机器人联合康复机器人手套对脑卒中患者上肢功能进行干预，观察其疗效。报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2019 年2 月至2021 年10 月在我院住院治疗的脑卒中上肢运动功能障碍患者60例，采用随机数字表法分为对照组和观察组各30 例。对照组中男20例、女10例；平均年龄（57.66±12.46）岁；平均病程（29.86±4.89）天。观察组中男19 例、女11 例；平均年龄（57.36±12.22）岁；平均病程（32.26±4.73）天。两组患者性别、年龄、病程等一般资料比较，无显著差异（P>0.05），具有可比性。本研究经我院医学伦理委员会审核批准。

1.2 纳入与排除标准 纳入标准：（1）符合《中国脑血管疾病分类2015》诊断标准［3］；（2）经头颅CT 或MRI 证实；（3）年龄25~80 岁，伴上肢运动功能障碍；（4）生命体征稳定，无认知障碍，Brunnstrom 偏瘫运动功能评级Ⅱ级以上；（5）能遵医嘱，对此研究知情且同意。排除标准：（1）偏瘫侧上肢存在严重疼痛、麻木等感觉障碍；（2）意识障碍或严重认知功能障碍不能配合治疗；（3）合并心、肺、肝、肾等重要器官功能障碍不适合康复治疗；（4）依从性差，不能完成治疗。

1.3 治疗方法 对两组患者均给予常规康复治疗，包括物理因子治疗、运动治疗、作业治疗、言语及吞咽治疗、中医传统康复等治疗。对照组在常规康复治疗基础上给予上肢康复机器人治疗。观察组在常规康复治疗基础上给予上肢康复机器人训练联合康复机器人手套治疗。

1.3.1 上肢康复机器人治疗 本次治疗使用埃斯顿（南京）医疗科技有限公司，型号：EM-BURT02-01 A的上肢康复机器人，其是一款末端驱动型的上肢康复机器人，支持三维空间运动，可确保训练的安全性和精准性，适用于上肢肌力0~5级的患者，具有实时调节减重支持的功能，能够实现被动、主被动结合、平面内运动等多种训练模式，可结合ADL、虚拟情景等游戏项目，增加训练的趣味性，同时在训练过程中能实时记录关节活动度、肌力等数据，并能自动生成报告，反馈训练结果。首先，打开电源进入主界面，登录Burt 软件；选择相应的患者，新患者点击“创建用户”填写相关信息进行注册；固定患者训练侧；校准训练范围的关节活动度；其次，根据患者的实际情况选择评估模式、主动模式、被动模式、限制方向上的主动模式、限制方向上的被动模式；训练结束后，先将减重助力归零，再解开前臂绑带。每次治疗20 min，1次/天，5天/周，共治疗4周。

1.3.2 康复机器人手套治疗 本次治疗使用上海司羿智能科技有限公司，型号：SY-HR03Y 的康复机器人手套，其设计符合人体工学，配备智能传感器，能实时感应，由空气动力驱动手部完成屈伸活动，同时具有镜像训练功能，能模拟康复治疗师指令，增加训练的主动性。首先，打开电源进入主界面，帮助患者患侧手穿戴好康复手套；接着，根据患者实际情况选择被动训练、双手镜像训练、助力训练、抗阻训练。每次治疗20 min，1 次/天，5 天/周，共治疗4周。

1.4 临床观察指标 对两组患者治疗前及治疗4周后分别予以功能评估。（1）Fugl-Meyer评定量表上肢部分（FMA-UE）：评定内容分为上肢反射活动、屈肌共同运动、伸肌共同运动、伴有共同运动的活动、分离运动、正常反射活动、腕稳定性、手、协调性与速度等10 个项目，总共33 个评分指标，每个指标分为三级，分别计0分、1分、2分，满分66分，上肢运动功能越好，分数越高［4］。（2）偏瘫上肢功能评定：使用偏瘫上肢功能测试（香港版）（FTHUE-HK）进行评估。该测试包括12个项目，根据功能性活动将偏瘫上肢功能分成7个级别，1级代表完全不能主动活动，7级代表能完成使用钥匙开锁和控制筷子（利手）或者控制夹子（非利手），级别越高功能越好[5]。（3）改良Barthel指数（MBI）：评定内容包括进餐、修饰、如厕、床椅转移、洗澡、平地行走、上下楼梯、穿脱衣服、大便控制、小便控制等10项内容，满分100分，分数越高表示患者ADL 自理能力越好，该量表评估简单、信度高、灵敏度好［6］。

1.5 统计学处理 数据采用SPSS 23.0统计学软件进行处理。计量资料采用（±s）表示，行t检验。P<0.05示差异有统计学意义。

2 结果

治疗前，两组患者FMA-UE、FTHUE-HK、MBI评定指标比较，差异无统计学意义（P>0.05）；治疗4周后，两组患者的FMA-UE、FTHUE-HK、MBI 评定指标较治疗前明显提高，且观察组明显高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1~3。

表1 两组患者治疗前后FMA-UE评分比较（±s，分）

表1 两组患者治疗前后FMA-UE评分比较（±s，分）

组别对照组观察组n t P 30 30 18.668 26.433<0.01<0.01 t P治疗前24.56±3.71 24.70±3.76 0.019 0.891治疗4周后35.90±6.68 40.56±6.62 7.378 0.009

表2 两组患者治疗前后FTHUE-HK分级比较（±s，级）

表2 两组患者治疗前后FTHUE-HK分级比较（±s，级）

组别对照组观察组n t P 30 30 17.026 22.494<0.01<0.01 t P治疗前2.76±1.25 2.80±1.21 0.011 0.917治疗4周后3.83±1.36 4.56±1.40 4.195 0.045

表3 两组患者治疗前后MBI评分比较（±s，分）

表3 两组患者治疗前后MBI评分比较（±s，分）

组别对照组观察组n t P 30 30 26.213 43.824<0.01<0.01 t P治疗前40.73±8.84 41.06±8.59 0.022 0.883治疗4周后51.46±8.07 56.43±8.36 5.471 0.023

3 讨论

全球疾病负担研究数据显示，脑卒中是我国成人致死致残的首位病因，患者人数高居世界首位[1]。随着我国老年化问题的日益严重，脑卒中患者数量逐年增加，加重了社会医疗负担。

在脑卒中幸存患者中，大部分存在着不同程度的运动功能障碍，其中重度致残者占40%以上［7］。有效的康复治疗是提升患者生活质量、促进患者身心健康发展的重要方式。由于常规的上肢康复治疗存在单一性、机械性，患者常常在训练中容易产生疲惫和厌烦情绪，降低患者主观能动性，从而影响上肢功能的恢复。相较于患者的被动参与，上肢康复机器人能够提供上肢支撑系统，促使患者主动参与治疗训练，切实提高患者的上肢运动能力［8］。传统上肢康复治疗多为重复的机械训练，上肢康复机器人通过电脑多媒体系统实现人机互动。上肢康复机器人具备情境模拟生物反馈系统，治疗师能够根据患者的功能状态和兴趣制定适合的康复治疗方案，其大规模、密集性训练能够有效地提升患者的上肢运动功能，同时游戏的趣味性能够提高患者的主动性和积极性［9］，克服了传统康复中患者易疲劳的问题。上肢康复机器人其三维空间运动标定功能能够确保患者活动在安全范围内，其客观即时地反馈训练数据，更加确保了训练的安全性和精准性［10］。

运动控制理论认为运动控制必须从内外部环境中获得周围环境、本体感觉和肌肉收缩程度等信息，中枢神经接收到相关感觉信息后，再作出运动应答或调整运动的反馈［11］。因此，在人体的运动过程中，正确的感觉信息输入是非常重要的。脑卒中患者在拟真的环境中进行康复训练，能够获得相关的感觉信息输入，使中枢神经作出相关应答，促使脑组织产生更为有效的功能连接，帮助患者功能重建。康复机器人手套正是基于中枢神经可塑理论的外周干预手段。外周干预手段是通过强化感觉输入刺激与运动控制训练以促进脑功能重塑从而实现功能恢复［12］。患者通过佩戴仿生构造的软体气动分指手套带动手部进行运动系统的训练，不断将刺激正向反馈给大脑中枢，促进中枢神经系统重塑和神经再支配，实现脑卒中后手部运动功能的恢复［13］。康复机器人手套以仿生气动人工肌肉柔性驱动器作为动力，可以帮助患者实现手的对指、张开、握紧、抓捏等动作，降低患侧手肌张力，缓解关节僵硬，加快手功能康复进程。本研究采用上肢康复机器人联合康复机器人手套的治疗方案对观察组进行治疗。研究结果显示，治疗前两组的FMA-UE、FTHUE-HK和MBI评分比较，差异无统计学意义（P>0.05）；治疗4周后，对照组患者的FMA-UE、FTHUE-HK 和MBI 评分高于本组治疗前（P<0.05）。由此可知，常规康复治疗手段联合上肢康复机器人对改善脑卒中患者上肢功能具有一定的疗效。观察组患者治疗4 周后的FMA-UE、FTHUE-HK 和MBI 评分高于对照组（P<0.05），表明上肢康复机器人联合康复机器人手套能够更加有效地改善脑卒中患者上肢运动功能。

综上所述，上肢康复机器人和康复机器人手套对上肢功能恢复都有促进作用，两者结合使用，能够增强康复训练的趣味性，增强患者的康复训练主动性，并基于“外周-中枢”的治疗原则，能够更加有效地促进患者上肢功能的康复，值得进行临床推广。本研究样本较少，治疗时间较短，未对长期疗效进行跟踪随访等，这些问题都有待于在后续的研究中继续完善。