双重任务训练对早中期帕金森患者肢体运动功能的影响

吴 虹,李伏超,达 婧,钱 蕾,许 旌

帕金森病是中老年神经系统退行性疾病,欧美国家60岁以上人群的帕金森病患病率为1%,我国65岁以上人群患病率为1.7%。预计2030年我国帕金森病患病人数将上升到500万人,接近全球帕金森病患病人数的50%［1］。帕金森病患病率随着年龄增加呈上升趋势,肌强直、震颤、动作迟缓、姿势平衡障碍等运动症状和抑郁、便秘、疼痛、睡眠异常等非运动症状一方面会损害患者自身活动能力,另一方面,也会带来巨大的社会和医疗负担［2 - 3］。疾病修饰治疗药物和症状性治疗药物是帕金森病治疗的主要方式,康复治疗可以改善帕金森病患者功能障碍,提高生活自理能力,据文献报道康复治疗还可延缓疾病进展［4］。双重任务训练是基于认知负荷理论设计的特异性康复训练方法,国外学者研究发现双重任务训练可以提高帕金森病患者的执行力［5 - 6］。目前,国内关于双重任务训练对帕金森病患者运动及非运动症状的影响仅有少量小样本报道［7 - 8］。因此,本研究方案以早中期帕金森病患者为研究对象,观察双重任务训练对其肢体运动功能的影响。

1 对象与方法

1.1对象 选取南京鼓楼医院老年医学科2021年3月 ～ 2022年12月收治的110例原发性帕金森病患者。随机数表法分成常规训练组55例和双重任务训练组55例。研究经本院医学伦理委员会审批通过(LL20200711),患者或家属对本研究治疗方案知情同意。

纳入标准:(1)符合中国帕金森病治疗指南的标准［1］;(2)Hoehn-Yahr(H-Y)分期2 ～ 3期;(3)肢体运动功能障碍,动作起始及过程缓慢、动作的速度及幅度进行性降低并存在步态异常、姿势不稳、震颤中的至少1项;(4)能独立步行、理解并执行指令。排除标准:(1)年龄 <55岁;(2)合并脑卒中等其他神经系统疾病;(3)脑外伤既往史;(4)服用抗精神病类药物;(5)合并骨折、肾功能衰竭、严重肌少症等影响肢体运动的疾病。

1.2方法 所有患者均给予常规药物治疗。

常规训练组开展步行及平衡训练。平衡训练首先让患者双脚分开,在站立放松状态下向前后、左右各方向移动身体,之后完成双足前后支撑转移重心训练、双足并拢转动身体训练。患者适应后可通过泡沫板、软垫站立增加训练难度,还可通过拍球、跨步等动作增加训练难度。每次训练根据患者情况选择3 ～ 4组动作,每组训练4 ～ 5 min。步行训练首先让患者坐在椅子上,手不扶椅子站立,在划定区域内沿直线以常规步速行走,到达止点后原地转身折返坐回椅子上。在训练过程中可通过上下斜坡、绕过或跨越障碍物、捡拾物品等增加步行训练难度。训练5 min后休息2 min,根据患者情况选择下组训练难度。首次训练前康复训练工作人员讲解动作要求,每次训练前护理人员协助患者怕打按摩松弛肌肉,活动全身关节。训练过程中注意患者表现,出现不适及时停止。不包括热身放松的训练时长需达到30 min/次,1次/日,5次/周。

双重任务训练组在步行和平衡训练同时增加计算任务,待患者每组动作开始训练10 s后开始计算任务,训练员随机出计算题,如3+5=?、12-2-3=?,每个计算题中间间隔3 ～ 5 s,在训练过程中持续计算直至该组训练结束。计算题范围是20以内加减法,根据患者情况调整计算题难易程度,若患者在完成任务时出现忘记运动或计算任务时,训练人员在等待3 s后重复提醒患者。训练时长同对照组,每次30 min,1次/日,5次/周。

两组均持续训练16周。

1.3观察指标 于干预后应用统一帕金森病评定量表运动检查部分(UPDRS Ⅲ)、10 m步行测试(10 MW)、计时起立行走试验(timed up and go test,TUG)对患者运动能力进行评估。UPDRS Ⅲ包括言语、面部表情、静止震颤、姿势震颤、强直、手指拍打试验、手运动、腿部灵活性、轮替运动、起立、姿势障碍、步态、姿势稳定性、躯体少动检查共14项,每项0 ～ 4分,总分0 ～ 56分,得分越高躯体运动症状越严重。Hauser等［9］计算的最小临床重要性差值(minimal clinical important difference,MCID)为6.2分。10 MV在长度 > 14 m的走廊测试,患者沿标记的线段步行14 m,起始的2 m和最后2 m不计入,记录中间10 m用时。成年人10 MV <11 s为正常。TUG测试者坐在有扶手的靠背椅上,身体靠椅背,需要拐杖等助行工具的将其握在手中,听到开始指令后起身走到3 m外的标记物处转身走回椅子前,转身坐下,记录测试者后背离开椅背到再次接触到椅背用时。< 10 s正常,10 ～ 20 s可独立活动,20 ～ 30 s为行动能力受损,> 30 s行动能力障碍,需辅助。

采用活性特异性平衡信心量表(activity-specific balance confidence scale,ABC)评估患者进行基本日常活动时平衡的信心。采用Berg平衡量表(berg balance scale,BBS)评价患者平衡能力。ABC包括在住宅周围行走、上下楼梯、站立在椅子上去拿物品等16种日常生活常见活动,由患者自评在活动中能保持平衡的信心,0表示完全无信心,100%表示完全有信心。ABC >80%为具有高度平衡信心,62% ～ 80%为中度,提示生理功能有降低,< 62%为低生理功能,有跌倒风险。BBS包括站起、坐下、独立站、独立走、闭眼站立、双足并拢站、床-椅转移、上臂前伸、拾物、转身一周、转身向后看、双足交替踏台阶、双足前后站、单腿站立共14个项目,每项0 ～ 4分,总分0 ～ 56分,0 ～ 20分为平衡差只能坐轮椅,21 ～ 40分为平衡能力可,能辅助步行,41 ～ 56分为平衡能力好,能独立行走。

2 结果

2.1两组原发性帕金森病患者一般临床资料比较 双重任务训练组1例因个人原因退出,54例完成训练。两组患者性别、年龄、Hoehn-Yahr分级、病程等一般资料比较,差异无统计学意义(P> 0.05),见表1。

表1 两组原发性帕金森病患者一般临床资料比较［例

2.2两组原发性帕金森病患者干预前后运动能力比较 训练前,两组UPDRS Ⅲ评分、10 m步行时长、TUG时长差异无统计学意义(P> 0.05)。训练后两组UPDRS Ⅲ评分略有降低,10 m步行时长、TUG时长低于训练前,其中双重任务训练组10 m步行时长和TUG时长与训练前比较,差异有统计学意义(P<0.05)。双重任务训练组10 m步行时长低于常规训练组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 两组原发性帕金森病患者运动能力比较

2.3两组原发性帕金森病患者平衡能力比较 训练前,两组ABC和BBS比较,差异无统计学意义(P> 0.05)。训练后ABC和BBS均提高,两组ABC与训练前比较,差异有统计学意义(P<0.05);双重任务训练组BBS与训练前比较,差异有统计学意义(P<0.05);训练后双重任务训练组ABC和BBS高于常规训练组,组间差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 两组原发性帕金森病患者平衡能力比较

3 讨论

帕金森病患者黑质致密部多巴胺能神经元缺失,黑质-纹状体多巴胺减少。酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)是多巴胺合成的限速酶,TH的含量和活性下降,多巴胺水平降低是引起帕金森病患者运动障碍的重要原因［10］。对帕金森病动物模型的研究发现,跑步机或跑轮运动可以使模型小鼠皮质中酪氨酸羟化酶含量和活性增加,促进多巴胺能神经生长,改善运动能力［11］。运动还可增加脑血流量,增加脑源性神经营养因子,促进神经元轴突和树突生长,进而改善帕金森病患者的运动障碍［12］。这可能也是本研究中常规训练组16周后运动和平衡功能障碍未进行性加重,BBS等指标较训练前有所改善的原因。

额叶皮层-基底神经节间通路受损使帕金森病患者注意力容量减少,在同时执行多项任务时,当注意力分散,所需要的注意力总容量超出中枢系统处理能力时,其中一项或多项任务的表现能力便会受限,出现执行障碍［13］。既往研究也证实,在同时执行两项任务时,帕金森患者无论在认知负荷还是运动负荷方面的表现都会较单一任务的表现更差［14］。双重任务训练即是基于负荷理论设计的训练方法。两个任务的设计需具有有效性,二者需要调用大脑中同一类认知资源,任务难度既应不超负荷,又应保持一定难度［15］。在本研究中采用计算负荷作为认知负荷。帕金森病患者计算能力损失不明显,且大脑部分损伤对计算功能影响不明显,适合作为训练任务。既往方案设计中,有学者以连减计算作为任务,但是该方案可能因为长期练习形成习得,降低了训练难度［16］。本研究采用随机计算题方法,避免了习得,同时难度也可能根据数字大小进行调整,便于根据患者的执行能力进行调整。

本研究结果显示双重任务训练组的步行速度和BBS评分提高,与常规训练组差异有统计学意义。日常生活中边行走边通话等同时执行运动任务和认知任务的场景十分多见,提升注意力容量,优化注意力分配的能力十分重要。训练中的多重外界刺激向中枢神经系统输入的刺激更丰富,更有助于激活基底神经节,增加激活点的数量,提升总注意力容量,提高执行能力［17］。注意力的丧失更易导致姿势不稳,进而造成身体失衡。因此训练后注意力容量的提高有助于平衡功能的恢复。此外,心理因素会对患者维持平衡能力产生影响,双重任务训练组的活性特异性平衡信心量表得分明显升高说明通过训练患者应对不同日常活动的信心提升,有助于平衡能力的改善。

帕金森病康复中国专家共识提出,早期患者在双重任务中仅有轻微障碍,应鼓励进行双重任务训练,通过逐渐增加训练难度,提高同时执行双重或若干任务的技能;中晚期障碍严重患者应减少双重任务,使其专注单一任务执行［18］。本研究结果显示,对于Hoehn-Yahr分期2 ～ 3期的帕金森病患者,双重任务训练能改善患者平衡控制能力,提高步行速度,增强患者日常生活中维持平衡的信心。