肌電生物反饋療法在康復治療中的應用

蘇會萍，吳江玲，胡忠亞

（安慶醫(yī)藥高等?？茖W校，安徽 安慶 246053）

肌電生物反饋療法在康復治療中的應用

蘇會萍，吳江玲，胡忠亞

（安慶醫(yī)藥高等專科學校，安徽 安慶 246053）

本文以肌電生物反饋療法在腦卒中吞咽障礙患者中的療效為例，分析了肌電生物反饋療法在康復中的應用效果。肌電生物反饋設(shè)備將人體肌電信號疊加輸出，轉(zhuǎn)換成患者可以直接接收的可視性反饋資料，患者可以結(jié)合反饋資料對相應骨骼肌進行放松訓練或者對身體癱瘓肌群進行相應運動功能的訓練。分析表明：結(jié)合中國傳統(tǒng)康復療法中的肌力增強鍛煉方法，肌電生物反饋療法可顯著緩解肌肉痙攣，從而進一步改善肢體運動功能，提高患者生活質(zhì)量。

肌電生物反饋；康復治療；肌電

生物反饋療法（Biofeedback therapy，BFT）起源于學習理論，是使用某一裝置（通常運用電子儀器），采集人體體內(nèi)生理或病理的事件，加工成視覺或聽覺信號，在這些信號的提示下通過操縱那些在一般情況下意識不到或感覺不到的各種生物活動變化的信息，對患者采取相應的特殊訓練，達到有意識的“意念”控制和心理訓練的目標效果，從而消除患者病理過程、恢復其身心健康的一種治療方法。

生物反饋療法應用于臨床主要包括兩個方面：一，通過患者進行放松訓練，使其過度緊張的狀態(tài)得到緩解，從而實現(xiàn)某種程度上的身心放松；二，在患者實現(xiàn)放松效果之后，再行借助生物反饋治療設(shè)備，使患者能夠充分了解并熟知自己身體內(nèi)生理功能改變的信號，進一步加強其對放松訓練方法的熟練，直到形成某種操作性條件反射，緩解甚至解除影響其正常生理活動或病理過程的緊張狀態(tài)，從而恢復正常的生理功能。

肌電生物反饋療法（electromyographic biofeedback therapy，EMGBF）是涉及了物理醫(yī)學、控制學、生理學、解剖學、心理學及康復醫(yī)學知識和技術(shù)的多學科、綜合應用的新技術(shù)，孕育于20世紀50年代底至70年代初，經(jīng)過20余年的發(fā)展和實踐，于80年代就廣泛的在預防醫(yī)學、臨床醫(yī)學和康復醫(yī)學中得到應用，是目前西方國家臨床應用范圍最廣、發(fā)展最早、最為成熟有效的一種生物反饋療法，而在我國該療法還處于起步階段。

肌電生物反饋療法利用一定的低頻脈沖，經(jīng)過預先設(shè)置的刺激程序來刺激神經(jīng)或者肌肉，通過人體中樞神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等的相互調(diào)節(jié)，在有意識的主導下，運用心理過程來影響生理過程，使肌肉緊張或者松弛，實現(xiàn)癱瘓肌肉的某種運動，達到改善或者恢復被刺激的肌肉或者肌群的功能的目的。正常情況下，機體為了適應周圍環(huán)境的變化，在人體的大腦與體內(nèi)各器官之間存在著一套能夠保證機體功能正常運作的反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)。肌電生物反饋療法是控制論反饋原理在人體的應用，基于該控制論的自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)理論，在全身心充分放松的情況下，通過相應的康復訓練來調(diào)整并控制自身的生理活動，其關(guān)鍵在于在康復訓練過程中獲得反饋信息，然后從反饋信息中查找該康復訓練的準確與否，再進行不斷的修正之后的康復訓練，通過所形成的反饋環(huán)進行運作，從而進一步調(diào)整并糾正自身各種自律性功能紊亂的現(xiàn)象，促使已經(jīng)失去原平衡狀態(tài)的身體重新恢復到平衡狀態(tài)的水平。生物反饋信號本身就能夠非常有效地指導你學會如何指揮體內(nèi)的機能活動。當生物反饋信號把你體內(nèi)正在發(fā)生著變化的訊息傳輸?shù)酱竽X時，這種無意識的心理過程就會開始發(fā)揮相應作用，從而來改變體內(nèi)的這種機能活動。在整個過程當中，大腦將會進一步對生物反饋信息進行一定的區(qū)分并及時作出新的認知評價，最后使生物反饋信號沿著神經(jīng)傳送來達到對肌肉活動空前的自我控制能力，從而改變肌肉的緊張水平和恢復衰退肌肉的運動機能。一般情況下，皮膚表面的電位是與等張肌緊張時的電位呈平衡關(guān)系的，而肌肉緊張程度也是與情緒焦慮程度呈正相關(guān)性。

肌電生物反饋療法主要是通過表面肌電接收設(shè)備，記錄下自主肌肉收縮時大腦所控制的肌肉的細微的肌電變化，把測得的肌電放大，并以此為源，經(jīng)過一系列電子信號的處理，整流、集合轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^的光帶、聲音變化以及肌電數(shù)碼值和肌電波，最終以聲音、圖像或數(shù)字等形式反饋到受試者大腦，告訴受試者他的肌肉是相對緊張的還是相對松弛的，受試者通過這些反饋信息，可以體會到自己肌肉的細微變化，這些變化一般是感覺不到的，然后有意識地調(diào)節(jié)肌電輸出，并結(jié)合醫(yī)生在訓練過程中給予的指導，通過反復的自我學習與自我訓練，從而達到調(diào)整神經(jīng)肌肉的空前的控制模式，有意識的控制自身不隨意活動的目的的一種治療方法。肌電的高低與肌肉的緊張程度密切相關(guān)，所以可以通過相應的放松訓練來緩解甚至減除個體的緊張、焦慮情緒，并通過可以增強肌肉收縮功能的康復訓練來改善癱瘓肌肉的某些功能，從而實現(xiàn)患者重返社會并回歸到社會的康復目標。骨骼肌屬于隨意肌，可以隨意控制，肌電自身調(diào)節(jié)比較容易掌握，所以該方法比較容易學會而易被患者所接受，而且療效可靠，是目前西方國家臨床廣泛應用的一種生物反饋療法。

肌電生物反饋療法是一種主動的訓練方法，有利于信號的誘導和增強，可以將微弱而無法感知的肌肉收縮可視化、可聽化，將痙攣而無法控制的肌肉放松可視化、可聽化，通過視覺、聽覺反饋進行協(xié)調(diào)運動的訓練，視聽覺可促進感覺反饋的加強，患者的主觀努力可促進腦功能的重組，改善患者注意力，最終達到提高肢體功能的目的。如此反復循環(huán)，可以有效的使患者積極主動的參與到康復治療過程中來，明顯提高患者的康復治療效果[1]。基于肌電生物反饋技術(shù)的無創(chuàng)，靈敏度高及客觀性等優(yōu)勢常用于肌力弱或控制能力障礙肌肉的康復，上運動神經(jīng)元損害，如腦血管意外、脊髓不全性損傷、腦性癱瘓等；下運動神經(jīng)元損害，如外周神經(jīng)損傷、中毒引起的神經(jīng)疾患等；癔病性癱瘓；原因不明的肌肉痙攣，如凍結(jié)肩、急性腰背痛、痙攣性斜頸、肌腱移植固定術(shù)、假肢活動的功能訓練等。通過訓練可改善肌肉的緊張度和活動性，也可以增強肌肉間的協(xié)調(diào)性。

腦卒中患者肌力不足與肌張力增高并存，存在異常的運動模式及平衡協(xié)調(diào)功能障礙。在腦卒中患者的各種康復療法中，低頻電刺激療法雖然可以有效的加強無力肌肉，抑制痙攣肌肉，但是缺乏患者的主動參與，缺少對腦功能重組的刺激。

神經(jīng)肌肉電刺激雖然可以提高感覺和肌力，但是不能恢復運動的協(xié)調(diào)性和穩(wěn)定性，不能恢復中樞的控制，而且針對該療法療效的評估缺乏相應的標準。

生物反饋可以有效改善腦卒中患者的運動功能，使患者肌肉放松，肌力和耐力增強，促進運動的協(xié)調(diào)性和精準性。

肌電生物反饋療法還能通過提高患者的注意力，重組或再塑中樞神經(jīng)功能，進一步促進腦卒中患者認知功能的改善[2]。

吞咽障礙是腦卒中患者尤其急性期最常見的并發(fā)癥之一，到醫(yī)院就診的卒中患者中有45%發(fā)生吞咽障礙，其特點是不能安全有效的把食團從口中運送到胃，從而獲得營養(yǎng)和水分，臨床常表現(xiàn)為進食困難、嗆咳和發(fā)音不清。若攝食不當，極易產(chǎn)生誤吸而導致吸入性肺炎的發(fā)生。由誤吸引起的吸入性肺炎是引起腦卒中患者死亡的常見因素之一，是威脅生命安全的一顆定時“炸彈”，占卒中相關(guān)死亡率的34%，是卒中第一個月內(nèi)死亡的第三大原因，并造成卒中后第一年內(nèi)20%以后每年約10%-15%的病死率。因此，采取有效措施來改善腦卒中患者的吞咽障礙是十分必要的[3-5]。

臨床處理吞咽障礙時，常常碰到這樣的瓶頸：當患者采用吞咽行為治療時，如何得知患者是否做得正確？如何得知患者的努力是否已達到計劃的水平？

因為吞咽動作是口腔、頸部和喉部許多小肌肉的復雜的協(xié)調(diào)運動過程，直接觀察上述復雜的肌肉運動比較困難。通過表面電極測量肌肉電活動，可以提供肌肉收縮力量和時序的可視化表現(xiàn)。在吞咽動作發(fā)生的過程中，通過表面電極可以直接監(jiān)測該動作涉及的肌肉活動，以及重復任務(wù)中，肌肉收縮力量（肌電振幅）的改變。所以，肌電生物反饋療法可以易化吞咽力量、協(xié)調(diào)性的訓練。

大量研究表明，肌電生物反饋療法可在短時間內(nèi)提高腦卒中后或頭頸部腫瘤術(shù)后患者的經(jīng)口攝食功能，前者的改善優(yōu)于后者；肌電生物反饋療法是對腦卒中所致咽部吞咽功能障礙訓練的有益補充。

肌電生物反饋療法應用于臨床康復的形式靈活多樣，具體根據(jù)患者癥狀表現(xiàn)進行選擇，肌張力高的患者可采用肌肉松弛性反饋訓練，肌肉癱瘓、肌張力低和肌力弱的患者可采用肌肉興奮性反饋訓練，肌肉運動不協(xié)調(diào)產(chǎn)生的異常運動模式患者可采用協(xié)調(diào)運動功能訓練。通過大量臨床研究認為，肌電生物反饋療法具有很多自身優(yōu)勢，如該療法可通過對每塊肌肉癱瘓程度的精確了解，分析造成患者異常運動模式的根源，從而為臨床制訂切實可行的康復治療方案提供相應的依據(jù)；通過EMG信號的連續(xù)監(jiān)測，可及時、準確地了解每塊肌肉的活動情況，對異常運動模式的矯正和正常運動程序的重新固化有很好效果；鑒于該療法的高敏感性，對于無可見關(guān)節(jié)活動的癱瘓肌肉的功能恢復效果很好。

當患者試圖努力活動已經(jīng)癱瘓的關(guān)節(jié)時，從患者表面上其實并不能看出產(chǎn)生的相應的關(guān)節(jié)活動，但是在儀器設(shè)備上其實已經(jīng)呈現(xiàn)出了支配該關(guān)節(jié)活動肌肉的肌電信號的變化。隨著肌電信號的增強，相應關(guān)節(jié)就可以逐漸隨著增強的肌電信號進行相關(guān)活動了，這是儀器的誘導作用。肌電生物反饋療法可以進一步增強患者對自己心理活動和生理活動方面的認知及反應的恢復能力，可以進一步增強患者自我管理的心理活動、生理活動的能力和自信心，使患者的領(lǐng)會思維、行為和生理變化三者之間的關(guān)系均衡協(xié)調(diào)，發(fā)展患者對其心理和生理上自我管理的技能以及加快其自我學習的速度，增加患者對心理治療效果的滿意及認可程度，增加應用心理生理自我管理技能來處理新問題的興趣。同時，醫(yī)生和患者都能及時的了解訓練的具體情況，能最大限度地調(diào)動患者參與到康復訓練當中的積極性和主觀能動性，激勵患者同疾病作斗爭。肌電生物反饋療法康復訓練目的明確、直觀有效、指標精確，且療程短、見效快、療效鞏固，同時，其不受傷后時間長短上的限制（有的患者病程達二十幾年之久的還可以應用），無創(chuàng)傷，無藥物毒副作用。沒有任何的刺激性，意味著一種安全、有效和經(jīng)濟的非藥物治療，治療時患者無任何痛苦感，我們稱之為“愉悅”的康復療法，無論是在臨床醫(yī)學方面，還是在康復醫(yī)學方面，均有著廣泛的發(fā)展前景。

[1] 楊廷彥,唐 虹,胡可慧,等.操作性肌電生物反饋療法聯(lián)合康復訓練對胸腰段不完全性脊髓損傷患者肌力及功能獨立性的影響[J].吉林醫(yī)學,2017,38(1):70-73.

[2] 田 洋.生物反饋治療腦卒中后偏癱的研究進展[J]. 臨床醫(yī)學工程,2010,5(17):143-144.

[3] 王珊珊,白田雨,劉 敏,等.肌電生物反饋和針刺結(jié)合康復功能訓練治療腦卒中后吞咽障礙的臨床療效觀察[J].中華物理醫(yī)學與康復雜志,2014,36(2):129-131.

[4] 楊 璽,劉 進,馬 明,等.深層咽肌神經(jīng)刺激和表面肌電生物反饋在腦卒中后咽期吞咽障礙中的應用[J].中國康復醫(yī)學雜志,2016,31(4):451-453.

[5] 姚 羽,王樹才.針灸和肌電生物反饋結(jié)合康復功能訓練治療腦卒中后吞咽障礙的療效觀察[J].中國實用神經(jīng)疾病雜志,2015,18(18):32-34.

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ISSN.2095-8803.2017.23.074.02

安徽省高校自然科學研究項目（編號: K J 2017 A 885）