功能性踝关节不稳者本体感觉康复治疗方法的研究进展

张阳 王波 王广磊 王凤

踝关节扭伤是体育运动中最常见的下肢损伤之一，美国高中生的体育运动中致急性踝关节扭伤者，约占所有受伤报告的 15%～17%[1]。受损的踝关节可导致关节感受器损伤，并长期改变人体的运动控制，久而久之会形成常见的踝关节不稳感和重复性踝关节扭伤，即功能性踝关节不稳 (functional ankle instability，FAI)，其以本体感觉功能缺失最为典型。研究发现，FAI 极易引发踝关节的再次损伤，陷入扭伤 -不稳定 -再次扭伤的恶性循环，严重者可形成慢性踝关节不稳 (踝关节结构出现损伤) 和骨关节炎等疾病[2]。本体感觉主要是指感知关节位置和运动的能力，它在运动表现、运动选材和运动损伤预防中具有重要作用，且长时间运动训练可提高本体感觉敏锐度[3]。其中，踝关节本体感觉主要为神经中枢系统提供踝关节位置和运动相关的信息，它对姿势控制起着重要作用 (尤其是在站立姿势时)。有研究证实本体感觉不仅是预测踝关节扭伤的重要因素[4-5]，也是降低踝关节损伤风险的预测因素[3]。基于此，对 FAI 者本体感觉进行科学的康复治疗显得尤为重要，且当前缺乏 FAI 者本体感觉康复治疗的综述研究。为今后 FAI 的康复治疗提供理论参考，笔者就 FAI者的本体感觉功能及康复治疗进行综述。

一、FAI 者的本体感觉功能评定

本体感觉是指肌、腱、关节等运动器官在不同状态(运动或静止) 时产生方向、空间位置、速度及激活肌肉等方面的深感觉；其在运动准确性、功能性关节稳定和姿势控制中发挥着独特而精细的作用，尤其是足部本体感觉，如旋前或旋后足能显著降低人的姿势控制能力[6]。本体感觉为深感觉，主要由位置觉、力觉和运动觉构成。位置觉是指人体准确再现主动或被动关节位置的能力，其中，FAI 者位置觉的评估方法主要是角度重建法。Munn 等[7]进行的荟萃分析，结果提示 FAI 者主动复位角度的能力和被动复位角度的能力均弱于同类正常人。随后，Kim 等[8]通过被动定位被动复位法进行踝关节屈伸、内外翻等 4 个位置角度的位置觉测试，结果也证实 FAI 者存在位置觉的缺失。此外，最新 Meta 分析也证明 FAI 者存在主被动内翻关节位置觉和主动外翻关节位置觉的缺陷[9]。力觉是指人体使用特定肌群输出具体肌力值的能力，其评价方法主要为力匹配。Docherty 等[10]通过测试不同人群 10%、20% 和 30% 的踝关节外翻最大等长肌力的复制能力，发现 FAI 者存在踝关节力觉的不足，其认为力觉的不足会损害 FAI 者设置适当的肌肉力量水平来维持关节稳定性。随后，付光亮等[11]对 FAI 者的踝关节跖屈、内外翻肌群进行 25% 最大等长肌力的力觉研究，结果证实 FAI 者存在踝关节力觉的不足。除此之外，Yen 等[12]发现 FAI 者存在低负荷强度的力觉缺失。运动觉是人体感知被动关节运动的能力，常用侦测被动运动角度阈值来评价。有学者采用 0.5°/ s 的被动运动来检测踝关节内外翻时的运动觉，结果发现 FAI 者的运动觉与正常人的无显著差异[13]；Lim等[14]采用 1°/ s 被动运动的角度感觉阈来研究 FAI 者的运动觉，结果也证实 FAI 者不存在运动觉的缺失。与此同时，也有一些学者持不同意见，如 Sousa 等[15]通过 1°/ s被动运动角度阈值发现单侧 FAI 者患侧踝的内翻运动觉显著弱于正常人，并认为患侧肢体的本体感觉可能会因双侧力觉和同侧运动觉的障碍而增加受伤的风险；Ma 等[16]也证实与健康者相比，单侧 FAI 者患侧踝存在踝跖屈运动觉的缺失，与健侧相比，单侧 FAI 者也存在踝关节运动觉的不足。在本体感觉相关性方面，Kim 等[17]通过角度重建法和力匹配的方法分别发现 FAI 者存在位置觉和力觉的缺失，且位置觉与力觉之间不存在相关性 (可能与机制不同有关)；因此，建议采用两种感觉一起评估 FAI 者的本体感觉康复更好。综上所述，FAI 者存在位置觉和低负荷强度的力觉缺失，运动觉则有待进一步研究；因此，当前多数研究主要采用位置觉和力觉来评估 FAI 者的本体感觉，尤其是位置觉。

二、FAI 者的本体感觉康复治疗

FAI 本身并无解剖结构的受损，主要是由于本体感觉、肌肉力量、神经肌肉控制和姿势稳定等功能出现障碍所致；因此，其康复治疗主要以运动疗法为主。

1.常规运动疗法：FAI 者本体感觉康复的运动疗法按照训练目的可分为力量训练、本体感觉训练和平衡训练。在力量训练方面，Sekir 等[18]和 Hanci 等[19]均对 FAI 者6 周等速运动干预，采用主被动位置觉测试发现等速运动能显著提高 FAI 者的位置觉；与此同时，Ha 等[20]对 FAI者进行踝关节力量强化训练 (不同运动形式的抗阻训练等)，并通过主动关节位置觉测试证实踝关节力量训练能改善 FAI 者的本体感觉。其原因可能是力量训练可以刺激肌梭和高尔基肌腱器官等受体的活动，从而提高感知关节位置的敏锐度。但是，Smith 等[21]通过 6 周踝关节力量强化训练 (弹力带及多轴踝关节运动器练习)，结果发现力量训练不能改善 FAI 者的力觉；造成这种结果的原因可能与评价指标不同及位置觉和力觉之间的机制不同、干预内容不同有一定关系。在本体感觉训练方面，早期 Hughes等[22]系统综述了本体感觉训练和肌贴对 FAI 者本体感觉的影响，尽管研究认为本体感觉运动可以改善肌肉反应时间、运动觉缺陷和姿势摇摆，但由于相关文献方法学质量差及干预 FAI 的文献有限，因此无法对本体感觉训练在改善 FAI 者的本体感觉方面提出实践性结论。随后，Amrinder 等[23]对 FAI 者进行 6 周的本体感觉训练和渐进式抗阻力训练，通过重力倾斜仪测试干预前后位置觉的变化，结果发现本体感觉训练能弥补 FAI 者的本体感觉缺失；其主要原因可能是关节机械感受器可能受到运动的刺激，从而增加了敏感性。在平衡训练方面，Jain 等[24]对FAI 者进行 4 周平衡仪器的训练，通过 CAIT 自评得分和踝关节被动位置觉测试，结果发现平衡训练能显著 FAI 者踝关节的位置觉缺陷。随后，国内学者通过 10 周的 BOSU球平衡训练，证实平衡训练能显著改善 FAI 者患侧踝的位置觉和力觉[25]；其原因可能与不稳定支撑面的平衡训练不仅能刺激踝关节受损的本体感受器，也可整体改善人体的输入 -中枢控制 -输出的运动模式，重建正常的神经肌肉反馈。总体来说，常规运动疗法均能在一定程度上改善FAI 者患侧踝的本体感觉。

2.振动疗法：振动疗法是一种将多维振动或机械振动刺激作用于人体皮肤、肌肉和关节内的感受器，使人体内相应的生物系统产生适应性反应的外界干预方法。研究表明振动训练能显著提高人体的平衡能力以及增强踝关节的肌力[26-27]。汤晨曦采用美国振动训练台对 FAI 者进行 8 周的振动训练 (频率为 30～36 Hz，每 2 周增加 2 Hz、振幅为 2 mm、每组时间 60 s)，结果发现同振幅递进频率全身振动训练主要通过提高 FAI 者的内翻位置觉和平衡能力来改善 FAI[27]。随后，Chang 等[28]对慢性踝关节不稳者进行每周 3 次、每次 30 min、共计 6 周的振动康复训练 (频率为 5 Hz、振幅为 3 mm、每组时间 45 s)，结果发现振动训练能改善慢性踝关节不稳者患侧踝的主动位置觉，对被动位置觉的改善效果不显著。研究认为振动训练改善本体感觉的主要原因是机械振动刺激能激活肌梭、腱梭等本体感受器，改善本体感受器的感觉收集及传入功能，最终增强下肢本体感觉传导路的功能。此外，有学者采用双足站立的方式对慢性踝关节不稳者的下肢进行同振幅渐进性振动训练，振幅为 3 mm，频率从 30 Hz 增加到 40 Hz，持续时间从 35 s 增加到 60 s；结果发现 4 周的振动训练不能显著改善慢性踝关节不稳者内外翻时的主被动位置觉[29]。造成该研究结果与上述两研究不同的可能原因是干预周期、振动参数 (振幅及频率)、振动状态 (双足、单足等) 等因素不同所致。考虑到振动训练用时短、舒适度高等特点，未来将进一步研究不同振动参数、振动状态及配合其它运动训练 (如肌力) 等与疗效的关系，为 FAI 患者的康复提供参考。

3.运动项目疗法：运动项目疗法是患者通过参与特定运动项目的锻炼以达到改善自身功能缺陷的一种方法。目前，研究已证实太极拳、健美操、拉丁舞等运动项目能显著改善下肢的本体感觉，而运动项目应用于 FAI 者本体感觉康复过程的研究才刚刚起步。Tang 等[30]研究 12 周太极拳对 FAI 者神经肌肉功能的功效，结果发现太极拳能改善FAI 者的踝关节本体感觉、平衡、踝关节肌力和踝关节肌肉激活等，并认为太极拳是年轻 FAI 者的有效康复手段。李有华等[31]研究不同运动项目干预对 FAI 的康复疗效，结果也证实太极拳、太极桩和两项综合练习均可以显著提高 FAI 者的本体感觉。研究认为规律性的太极拳或太极桩运动本身包含大量的本体感觉训练技术，如肢体负重、特定姿势的维持、关节压缩和牵引等，这些动作的不断转换过程中能刺激膝、踝关节的各类本体感受器，进而可以向高级中枢神经系统传递本体感觉等信息，提高神经肌肉系统的反应能力；长期训练可以促进并巩固本体感觉传导的过程，形成后续效应，而这可能是太极拳练习提高本体感觉的主要原因。此外，Heller[32]对 FAI 者进行 6 周的瑜伽干预 (每周 2 次，每次 50 min 左右)，测试受试者干预前后踝关节屈伸时的主动位置觉，结果却发现瑜伽不能显著改善 FAI 者患侧踝的本体感觉；其原因可能与两组受试者的年龄差异较大、每周干预次数太少等有关。考虑到运动项目疗法具有较高的兴趣性及满意度等特点，未来应强化不同运动项目对 FAI 者本体感觉疗效的研究。

4.贴扎疗法：贴扎疗法是将贴布贴扎在皮肤上以达到增进或保护肌肉骨骼系统的非侵入性治疗方法。根据贴布的有无弹性将贴扎分为传统贴扎和肌内效贴扎两种；当前，肌内效贴扎在踝损伤预防及康复方面应用研究相对较多，传统贴扎的应用研究相对较少。Alawna 等[33]研究证明传统贴扎对慢性踝关节不稳者的本体感觉和平衡能力无即刻效应，但使用一段时间后对其有显著改善疗效。其原因可能是短期贴扎会限制踝关节的跖屈运动，从而导致其功能性下降；而一段时间后，身体适应了贴扎，同时，贴扎还增加皮肤和机械感受器的放电率，从而提高本体感觉和稳定性。在即刻或短期效应方面，相关研究发现肌内效贴扎能改善 FAI 者的位置觉[34-35]和力觉[35]，其可能机制为肌内效贴具有弹性，它可以对皮肤和肌肉施加有效的压力和张力并最终刺激相关机械感受器，从而增加关节位置及运动信息到中枢神经系统的感觉信息的输入，进而增强自身的本体感觉；此外，国内学者还研究了长度对肌内效贴的效应，发现中贴和长贴能显著改善慢性踝关节不稳者的本体感觉，而短贴的效果则不显著[36]。最后，有学者还证实肌内效贴治疗能有效改善 FAI 者疲劳后的主被动性关节位置觉及运动觉，并提高其动态姿势稳定性[37]。在长期效应方面，Binaei 等[38]发现 6 周的负重练习结合肌内效贴扎能显著提高 FAI 者的本体感觉能力，而单独的负重练习则无法纠正 FAI 者的本体感觉障碍；其原因是单独的负重练习不能增加中枢神经系统来自传入信息的输入，而肌内效贴通过牵拉表层皮肤来刺激皮肤，从而增加从皮肤到中枢神经系统的感觉输入。此外，段高营还发现在改善大学生踝关节本体感觉方面，肌内效贴扎比传统贴扎的改善效果更好[39]。未来应加大肌内效贴的对比及不同贴扎方法(拉力、方向等) 在改善患者本体感觉方面的研究，为最佳治疗方案的制订提供理论参考。

5.虚拟现实 (VR) 疗法：VR 疗法是一种将康复训练与 VR 技术相结合的方法，通过将患者沉浸在以交互性和身临其境为主要特征的模拟环境中来完成功能性训练计划。Kim[40]采用日本任天堂开发的 VR 技术进行康复训练，对两组 FAI 者分别进行力量训练和平衡训练，力量训练以弓步、单腿伸展、单腿扭转和划艇蹲为主，平衡训练以足球运动、回转滑雪、紧绳索行走和桌子倾斜为主，结果发现 VR 训练中的平衡训练能增加 FAI 者矢状面和水平面的本体感觉，并降低踝关节的不稳定性，而力量训练则不能显著改善本体感觉；其原因是 VR 技术可能会诱导传入神经和传出神经的一致信号传递，从而通过与中枢神经系统的相互作用来增强本体感觉。随后，Baek 等[41]采用 VR 头戴式显示系统对 FAI 者进行康复训练，训练主要内容为 VR 走钢丝、VR 交通自行车比赛和 VR 地铁冲浪比赛，结果也证实 VR 疗法能提高 FAI 者本体感觉、关节活动度、踝肌力和平衡等；其机制是 VR 头戴式显示系统能增加任务导向的视觉刺激，进而更多的关节内位置感受器被激活。在疗效对比方面，Kim 等[42]发现 4 周的 VR 疗法对 FAI 者踝关节肌力的疗效要弱于传统物理疗法，但它在本体感觉方面的疗效要优于传统物理疗法。与此同时，林鸿媛等[43]研究也证实 VR 康复方法在改善 FAI 者平衡能力、肌肉力量以及本体感觉三方面的总体疗效优于传统力量平衡训练、传统平衡训练以及普通跑步机训练等传统康复干预手段。但是，Lin 等[44]却发现，VR 训练对 FAI 者平衡能力的改善效果优于传统康复训练，对本体感觉的改善效果与传统康复训练相当。综上所述，VR 疗法对 FAI者的本体感觉及平衡能力有较好的疗效；因此，可将其作为治疗 FAI 的一种有效方法，抑或将其作为一项可选内容加入到 FAI 的康复方案中。

6.综合康复疗法：当前，治疗 FAI 的综合康复疗法有多种，但在治疗 FAI 者本体感觉方面的综合康复疗法主要以运动与物理因子相结合疗法为主。华冰[45]对两组 FAI者分别进行 6 周常规理疗 (中药热敷包、低频脉冲直流电刺激、TDP 照射) 和加滑扰动训练结合常规理疗，结果发现常规理疗对 FAI 者患侧踝关节本体感觉和平衡能力的改善效果不显著，而加滑扰动训练结合常规理疗则能显著改善 FAI 者患侧踝关节的本体感觉和平衡能力，且加滑扰动训练结合常规理疗在改善 FAI 者位置觉和平衡能力方面显著优于单纯的常规理疗；其可能原因是加滑扰动训练本质是一种不稳定状态下的训练，这更有效地刺激深层肌肉的本体感受器，且易激发神经肌肉的协调能力，进而提高神经 -肌肉本体感受功能，最终募集更多、更深层的肌肉来维持人体的平衡。与此同时，王强等发现常规治疗 (理疗结合推拿) 虽能有效治疗软组织损伤，但是对 FAI 者的本体感觉恢复没有明显作用；而常规治疗结合神经肌肉控制训练则能显著改善 FAI 者的本体感觉，且改善效果优于常规理疗结合推拿[46]。最近，周煜达等[47]研究也证实，神经肌肉电刺激联合同步姿势控制训练比常规综合康复疗法能更进一步改善 FAI 者的踝关节肌力、平衡能力及本体感觉；并认为神经肌肉电刺激不仅能诱发肌肉收缩、增强踝周肌力，还能产生感觉刺激及增强踝关节本体感觉反馈；此外，同步进行的姿势控制训练可通过以平衡及本体感觉训练为主的导向性任务运动来促进人体平衡能力提高及进一步改善人体的本体感觉功能。杨华瑜等[48]也发现超声波结合多模式功能训练主要通过提高 FAI 者的踝关节平衡、肌力和本体感觉功能来达到改善 FAI 的目的，且效果优于单一的超声波疗法。综上所述，不同手段的综合康复疗法能很好地改善 FAI 的功能缺陷，且在一些功能改善上优于单一的物理因子疗法或运动疗法，而这也是未来 FAI康复治疗的一种趋势。

总之，踝关节本体感觉障碍不仅是 FAI 的病理表现结果，同时也是引起 FAI 的原因。改善踝关节本体感觉功能，对维持踝关节稳定性及防治 FAI 的发生及发展有着重要作用。通过对 FAI 者本体感觉的评定，发现 FAI 者存在位置觉和力觉的缺失，运动觉有待进一步研究。当前，FAI 者本体感觉康复治疗的方法主要为常规运动疗法、振动疗法、运动项目疗法、贴扎疗法、VR 疗法、综合康复疗法等 6 种，每种康复疗法中均含有运动疗法，由此可见，运动疗法是 FAI 者本体感觉康复的主流干预方法；其中，贴扎疗法和 VR 疗法对 FAI 的疗效相对有限，建议联合其它疗法共同使用；而综合康复疗法能显著改善 FAI 者多种功能缺陷，它是未来 FAI 康复治疗的首选。