前庭康复训练对脑性瘫痪患儿影响的研究进展

禹超南，吕楠，李东晓，万凯，尚清

脑性瘫痪(简称脑瘫)是一组持续存在的中枢性运动和姿势发育障碍、活动受限综合征，这种综合征是由于发育中的胎儿或婴幼儿脑部非进行性损伤所致[1]。全国小儿脑瘫患病率约为2.46‰[2]。脑瘫患儿的康复治疗已经得到了极大地肯定，早期发现、早期干预是取得最佳康复效果的关键。脑瘫常见的临床干预疗法主要包括物理治疗、作业治疗、言语治疗、药物及手术治疗等[3]。药物治疗主要针对产前预防以及脑瘫患儿的并发损害[4]。

前庭系统的主要功能是感知平衡，维持姿势及机体协调，前庭康复训练是一种安全、很容易实施神经康复方案，它依据前庭适应、前庭习服、前庭代偿等机制[5]，结合患者功能障碍的性质和个体特征，选择不同的康复训练方法，如荡秋千、视觉追踪训练、视觉稳定训练等，从而提高患者凝视稳定性、运动功能、平衡能力以及姿势控制能力，促进语言组织能力及视听能力完整性[6]。目前前庭康复训练对于脑瘫患儿应用国外已基本成熟，国内仍在探索研究中。本文回顾了国内外有关前庭康复训练对脑瘫患儿治疗的研究及进展情况，以期为改善脑瘫患儿生活质量提供帮助。

1 前庭系统以及前庭康复训练的相关概述

1.1 前庭系统 前庭器官位于内耳内，由三个半规管、球囊和椭圆囊组成。壶腹嵴为半规管的感受器，当头部进行旋转运动时，半规管内的淋巴液开始流动，使得壶腹嵴上的毛细胞兴奋从而产生神经冲动；当头部进行直线运动时，椭圆囊和球囊内的淋巴液流动，使囊斑上的毛细胞兴奋产生神经冲动[7]。这些感受器产生的神经冲动传至前庭神经核，前庭神经核位于脑干内，是前庭神经冲动传导的中继站，具有接受、整合、调节前庭信息的功能，前庭神经核将这些传入信息与其他感觉信息进行初级整合及加工处理后，直接或间接传至丘脑，经丘脑皮质束传至大脑皮质相应感觉区，从而控制特异性和非特异性的功能反应[8]。

前庭神经通路包括七条，分别是前庭眼动通路、前庭脊髓通路、前庭小脑通路、前庭网状结构通路、前庭自主神经通路、视前庭本体相互通路、前庭大脑皮质通路，其中前庭眼动通路的作用是头部在运动时能保持视野不变、稳定视觉；前庭脊髓通路的作用是维持躯干的稳定、保持姿势平衡[9]；前庭小脑通路的作用主要是维持姿势协调及平衡，对精细功能也有一定控制作用[10]；前庭网状结构通路是通过一种保护机制使人体集中注意力而免受外界纷杂信息的干扰；前庭自主神经通路主要作用是机体在运动和体位变化时，前庭感受器受到适宜刺激，经自主神经中枢调节血压、心率等[11]；视前庭本体相互通路主要指视觉、本体觉、前庭觉之间相互联系，共同维持视觉稳定、人体平衡及空间定向，此外，前庭系统也参与学习、认知、方向、情绪的控制[12]。

1.2 前庭康复训练 前庭康复训练是一个以训练为基础的项目，已存在70余年。越来越多的证据支持在前庭疾病患者中使用个体化的前庭康复是有效的，大多数前庭康复训练治疗的运动项目是眼睛和头部的运动[13]。前庭训练的机制主要包括前庭适应、前庭习服、前庭代偿。前庭适应是指通过刺激前庭系统使其适应不对称的信息传入，从而适应性控制前庭反射，主要用于提高凝视的稳定性和平衡能力，减少症状。前庭习服是指通过反复暴露在刺激下使人体对康复做出的反应逐渐减少，主要用于减少眩晕和头晕症状。前庭代偿是通过视觉、本体感觉等，替代已丧失的前庭功能，进而维持平衡，减少跌坐[14]。患有神经发育障碍性疾病的患儿多伴有前庭功能的障碍[15]，因而前庭康复训练可以改善孤独症谱系障碍、注意缺陷多动障碍、全面发育迟缓、智力发育障碍、学习障碍等患儿的运动能力，视觉能力以及学习能力[16-18]。

神经发育疾病的患儿中，前庭疾病可能与原发疾病并存，48.4%的痉挛型脑瘫患儿患有球囊功能障碍[19]。脑瘫患儿有运动和姿势发育障碍，伴肌力、肌张力异常、平衡能力、眼球运动障碍、视觉上的缺陷，包括视觉空间的限制，斜视，视力下降，屈光不正等[20]。脑瘫患儿的中枢性前庭和眼球运动功能受损，其严重程度与脑瘫的严重程度相对应[21]，因此前庭相关功能测定以及康复训练可有助于指导脑瘫患儿的临床治疗[22]。

2 前庭康复训练对脑瘫患儿的治疗作用

前庭康复训练可以改善脑瘫患儿的运动障碍、姿势异常、平衡功能、语言功能以及肌力、肌张力等。其通过进行有加速度的运动康复前庭神经从而激活各级神经来维持身体平衡。当前庭器官受到反复的康复以及锻炼后，患儿渐渐适应不对称的前庭信息、减少不良症状等，从而增加前庭功能稳定性，改善患儿平衡功能。研究表明，前庭康复训练可以激活神经元，使神经传导活动增加。Fos蛋白参与多种神经元活动，当神经元活动增加时Fos蛋白合成增加，其通常被认为是神经元活动或神经元活动增强的标记物，在对前庭感受器损毁的动物进行双轴旋转运动等前庭康复训练后，可以观察到Fos蛋白标记物表达比正常动物增加，其证实了前庭康复训练引起前庭神经核复合体神经元活动增加[23]。

脑瘫患儿的前庭康复的机制与中枢神经系统的可塑性有关[24]。突触是神经元的重要组成部分，它是传递信息的重要部位，突触的可塑性是神经系统可塑性的根本基础，突触可塑性一方面是通过其形态的改变，如新的突触联系形成和传递功能的建立、突触重量以及体积增大[25]。李晓康等[26]发现对大鼠进行双轴旋转等前庭康复训练后，可以在脑切片中清晰的观察到中央杏仁核神经元树突棘的数量比未康复组明显增加，体积明显增大，证实树突棘结构是具有高度可塑性，突触可塑性的另一方面表现在神经递质数量或传递效率增加，脑瘫患儿的脑脊液中兴奋性神经传递介质含量较正常患儿增高，抑制性神经传递介质含量较正常患儿降低，通过前庭康复训练，可以使脑瘫患儿脑脊液中兴奋性神经递质含量降低，抑制性神经递质含量增高。

除此之外，中枢神经系统的可塑性还可能与前庭神经反应性增生有关，其有两种可能性：(1)新生成的神经元从一个区域经血液或脑脊液进入前庭神经核；(2)前庭神经核容纳了静止的神经干细胞，在受到康复后神经干细胞活跃生成新的神经元[27]。此外，前庭康复训练可以激活下丘脑室旁核，下丘脑室旁核是下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的重要组成部分，肾上腺皮质轴释放的糖皮质激素又可以进一步调节神经元的活动性[28]。

2.1 前庭康复训练对脑瘫患儿运动功能的影响 脑瘫的核心表现为持续性的运动障碍和姿势异常，运动障碍的表现多样，早期主要以运动发育落后为主。一旦存在运动障碍应早期干预，否则会影响患儿的运动功能，从而影响患儿的生活质量[29]。Tramontano等[30]采用荡秋千等方法对脑瘫患儿进行前庭康复训练5周，治疗前后均采用粗大运动功能评定88项量表(the gross motor function measure-88，GMFM-88)、目标实现量表(goal attainment scaling，GAS)对患儿进行评估，研究结果显示前庭康复训练治疗后患儿的粗大运动功能评定表的评分有很大改善，提高了脑瘫患儿的运动功能、姿势控制能力、空间感等。黄雅琳等[31]对脑瘫患儿采用前庭康复训练，包括目光稳定性训练、平衡和步态训练、躯体感觉统合训练，疗程为2个月，采用GMFM-88量表和GAS量表对两组治疗前后进行评估，结果表明前庭康复训练可有效提高脑瘫患儿的运动功能，增加脑瘫患儿运动控制能力。

2.2 前庭康复训练对脑瘫患儿姿势控制能力与步态影响 姿势控制依赖于动作的整合、本体感觉、视觉和前庭系统，前庭输入尤其重要，前庭脊髓束主要的作用是控制姿势、参与平衡[32]，大多数脑瘫患儿存在中枢性的前庭功能受损，导致脑瘫患儿姿势控制障碍，从而影响其步态，脑瘫患儿的常见异常步态主要包括剪刀步态、尖足、屈髋屈膝、足内外翻等。龙耀斌等[33]采用摇头康复、荡秋千等方式对痉挛型脑瘫的患儿治疗8周后，结果显示GMFM-88评分比对照组患儿显著提高，表明前庭康复训练可明显改善痉挛型脑瘫患者的姿势控制，降低躯干及肢体张力，提高患儿的运动能力。Owens等[34]回顾性分析了一名15岁脑瘫女孩，其粗大运动功能分级为Ⅱ级，研究人员对该患儿进行非正式的舞蹈等前庭康复训练干预16周后，该脑瘫患儿在6 min步行测试中，步行速度增加，上下楼梯时间减少、平衡能力提高，步态稳定性增加。

2.3 前庭康复训练对脑瘫患儿平衡功能的影响 平衡是由躯体感觉、前庭功能、视觉、认知和力量等方面进行统合，以上任何一个生理系统缺陷都有可能导致失衡[35]，脑瘫患儿由于大脑损伤、小脑功能失调以及其他系统功能障碍等导致平衡功能的异常，而人体平衡功能是维持姿势稳定和运动功能的基础。前庭内侧核和前庭外侧核的神经通路在维持平衡中发挥着重要的作用。Rassafiani等[36]采用摇摆床、倾斜板、蹦床、平衡木训练等对痉挛型脑瘫的患儿进行前庭康复训练6周，结果显示儿童平衡量表(pediatric balance scales)和布尼氏动作熟练度测试(Bruininks oseretsky test of motor proficiency Ⅱ)均比对照组评分高，表明前庭康复训练能极大提高患者的运动功能，改善痉挛型脑瘫患儿的平衡能力。Topley等[22]对2020年以前在MEDLINE，Embase，CINAHL，Cochrane Central Register of Controlled Trials，Clinicaltrials.gov and the World Health Organization registry等杂志上收录的有关前庭康复训练对脑瘫患者平衡与功能影响的文章进行分析，结果表明前庭康复训练对改善脑瘫患者的平衡功能方面有显著的疗效。

2.4 前庭康复训练对脑瘫患儿语言障碍的影响 约90%脑瘫患儿有不同程度的语言障碍[37]，其语言障碍主要表现有构音障碍、语言发育迟滞，其中构音障碍分析其原因主要是由于神经系统的病变而导致与语言有关的肌肉运动不受控制或麻痹。前庭康复训练通过改善患儿的头颈部运动控制能力，减低痉挛型脑瘫患儿发音器官的肌张力，使患儿处理好发言器官相关肌肉运动，从而改善患儿的语言功能。粱文锐[38]对患有构音障碍的脑瘫患儿进行荡秋千训练、在滚筒内行来回滚动、简易转椅上行旋转训练8周，治疗前后分别对患儿进行构音障碍评定，结果显示前庭康复训练可以使头颈、躯干的异常姿势得到纠正，降低发音器官的肌张力，减轻肌肉痉挛，缓解患儿身体紧张性，从而提高发音质量，使患儿的语言功能得到改善。

2.5 前庭康复训练对脑瘫患儿肌力和肌张力的影响 脑瘫患儿基本都存在肌力和肌张力的异常，大多数脑瘫患儿的肌力是降低的[39]，其主要原因可能是先天性脑部发育异常、脑部缺血缺氧等造成大脑发育不健全，中枢神经系统畸形。黄雅琳[40]采用荡秋千的方法治疗伴有肌张力低下症状的脑瘫患儿10周，治疗前后均采用贝利婴幼儿发展量表中国城市修定版(Chinese revision of the bayley scales of infant and toddler development，BSID-CR)及Peabody运动发育量表第2版(Peabody developmental motor scale，PDMS-2)对两组患儿进行评估记录。研究结果表明通过前庭康复训练可有效改善肌张力低下的脑瘫患儿的智力及运动能力。An[41]分析了一名19个月的肌张力低下的脑瘫患儿，该患儿在5个月开始接受物理治疗和作业治疗，症状未能改善。而对患儿进行了为期10周的前庭康复训练，治疗前后采用PDMS-2对患儿进行测试，患儿的肌力和肌张力以及认知均明显提高。结果表示前庭康复训练能有效改善脑瘫患儿的姿势控制、提高肌力、改善肌张力、提高幸福感和社会参与度。

2.6 前庭康复训练对脑瘫患儿眼球运动的影响 前庭眼反射可协调眼球运动，以便头部转动时稳定视网膜图像[42]。其反射通路的感受器为半规管，反射中枢为前庭神经核，效应器为眼外肌，最终使眼球运动的方向与头部转动方向相反继而稳定视网膜图像。例如，当头向右转时，使半规管右侧壶腹嵴上的毛细胞去极化，而左侧毛细胞超极化，导致右前庭神经传入纤维的放电频率增加，冲动传导至同侧前庭上核和内侧核以及小脑，继而传至同侧内直肌和对侧外直肌使其收缩，导致眼睛向左运动。前庭康复训练应用神经可塑性的原理，通过反复康复前庭感受器，锻炼眼外肌，使眼球更好的受神经控制，对脑瘫患儿的眼球运动障碍有一定帮助。

3 思考与展望

通过对国内外近几年文献研究分析，发现前庭康复训练对脑瘫患儿的运动能力、平衡能力、姿势控制、肌力、肌张力、构音问题以及眼球运动均有一定的改善作用。除传统的治疗手段外，前庭康复训练技术是脑瘫患儿治疗的一个新选择。然而，其目前还存在一些问题：(1)尽管前庭康复训练技术在过去几十年中得到了发展，有研究也表明前庭锻炼对脑瘫患儿具有一定疗效，但前庭康复训练技术的临床使用的规范化与标准化较低。(2)对于前庭功能的评估主要包括眼震检查、温度试验、旋转试验、平衡跟踪试验、闭目直立检查等[43]，但由于儿童年龄的限制，目前关于儿童前庭功能评估还没有统一的标准。(3)脑瘫患儿有认知、行为等障碍和身体缺陷，可能会妨碍对前庭系统测定的稳定性和康复的有效性评价。基于上述问题，前庭康复训练对脑瘫患儿的影响和研究还处于初步阶段，研究人员应致力于前庭功能的评定，前庭康复训练技术的使用规范及标准等研究，并证实前庭康复训练对脑瘫患儿的疗效，从而进一步提高脑瘫患儿的生活质量以及社会适应能力，为脑瘫患儿的治疗探索到新的治疗方法与手段。