感覺輸入對(duì)偏癱患者運(yùn)動(dòng)功能康復(fù)的研究進(jìn)展

劉惠林，王劍橋，蘇國(guó)棟

（中國(guó)康復(fù)研究中心，北京 100068）

偏癱是急性腦卒中的常見癥狀，以運(yùn)動(dòng)功能障礙為主要表現(xiàn)，對(duì)患者的日常生活能力造成極大影響[1]。偏癱患者運(yùn)動(dòng)功能的提高不光依賴運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元對(duì)于肌肉的支配，同時(shí)也需要不斷地通過感覺信號(hào)反饋即時(shí)調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)的精確性[2]。神經(jīng)發(fā)育療法提及感覺輸入的治療作用[3]，但現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)中，討論感覺輸入對(duì)于偏癱患者整體運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的文獻(xiàn)較少，故筆者檢索現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)，綜述感覺輸入在偏癱康復(fù)中的理論依據(jù)及臨床應(yīng)用的進(jìn)展。

1 感覺輸入系統(tǒng)

神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)于外界刺激可作出回應(yīng)，分為感知、處理、反應(yīng)階段。外周感覺沖動(dòng)傳導(dǎo)經(jīng)脊神經(jīng)節(jié)，傳遞入中樞神經(jīng)系統(tǒng)[4]。外周部本體感受器能夠感知頭部所處的空間位置、肌肉和肌腱內(nèi)部的張力、發(fā)生動(dòng)作時(shí)機(jī)體所處的姿勢(shì)等，皮膚是主要的外感受器。肌組織中肌梭和高爾基腱器官均可對(duì)張力刺激進(jìn)行反應(yīng)[2]。神經(jīng)系統(tǒng)通過外周調(diào)節(jié)環(huán)路調(diào)節(jié)感覺與運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，包括單突觸本體感覺反射和多突觸屈曲反射[5]。感覺沖動(dòng)整合后通過脊髓小腦束、后索、脊髓丘腦前束、脊髓丘腦側(cè)束傳遞入高級(jí)中樞。

2 感覺輸入對(duì)偏癱患者整體運(yùn)動(dòng)功能的影響

感覺輸入系統(tǒng)通過多種傳入刺激收集來自外部信號(hào)，包括觸覺、痛覺、溫度覺、本體感覺、視聽覺等。神經(jīng)生理學(xué)研究表明，皮膚、肌肉、關(guān)節(jié)感受器的傳入沖動(dòng)可直接興奮大腦初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層神經(jīng)元，促使人體產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作，而中樞和周圍神經(jīng)的病變均可阻斷運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元傳出路徑，使運(yùn)動(dòng)機(jī)能受損。此外，在接受感覺輸入信號(hào)后，前運(yùn)動(dòng)皮層會(huì)興奮，幫助形成運(yùn)動(dòng)前的準(zhǔn)備和空間指導(dǎo)，并進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的感覺指導(dǎo)、或者直接控制某些人體運(yùn)動(dòng)，重點(diǎn)是控制身體的近端和軀干肌肉。輔助運(yùn)動(dòng)皮層接受感覺信號(hào)后也會(huì)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、運(yùn)動(dòng)序列規(guī)劃和身體兩側(cè)的協(xié)調(diào)[6]。

當(dāng)感覺傳入系統(tǒng)出現(xiàn)問題或人體感知到傷害行為時(shí)，運(yùn)動(dòng)控制能力將會(huì)下降。Bolognini 等對(duì)猴子進(jìn)行的研究中，實(shí)驗(yàn)者破壞局灶感覺皮層，猴子運(yùn)動(dòng)控制能力即出現(xiàn)

了嚴(yán)重問題。另外，對(duì)猴子大腦運(yùn)動(dòng)皮層后部破壞后，猴子表現(xiàn)出類似失認(rèn)癥的癥狀，對(duì)材料辨識(shí)不清，此癥狀通常在某些感覺功能通道受損時(shí)才會(huì)顯現(xiàn)。另有研究顯示，管理手運(yùn)動(dòng)功能的皮層受損，影響了猴子本體感覺傳入的功能，使其夠取功能出現(xiàn)嚴(yán)重下降[7]。

視聽感覺功能對(duì)人體運(yùn)動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生影響。視覺對(duì)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的影響表現(xiàn)在鏡像神經(jīng)元活動(dòng)上。鏡像神經(jīng)元在前運(yùn)動(dòng)皮層腹側(cè)面和頂下小葉中，通過觀察他人動(dòng)作，進(jìn)行模仿、認(rèn)知、學(xué)習(xí)，在大腦中儲(chǔ)存特定行為模式[4]。此學(xué)習(xí)模仿過程可不經(jīng)皮層意識(shí)支配，但意識(shí)可支配機(jī)體后續(xù)的相關(guān)感覺運(yùn)動(dòng)，幫助機(jī)體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)再學(xué)習(xí)。聲音刺激可通過網(wǎng)狀脊髓束，激活脊髓中運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的興奮性。節(jié)律性的聽覺刺激可以影響肌肉運(yùn)動(dòng)的時(shí)機(jī)，促使節(jié)律性運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生[8]。音樂家可通過反復(fù)練習(xí)，使聽覺刺激與手指運(yùn)動(dòng)相互促進(jìn)，已有研究顯示音樂家的運(yùn)動(dòng)皮層和運(yùn)動(dòng)前皮層與普通人存在差異。故通過音樂輔助訓(xùn)練可能改善某些患者的運(yùn)動(dòng)功能障礙[4]。

前庭系統(tǒng)能夠接受適宜的刺激并把刺激信息傳入到相應(yīng)的低級(jí)中樞（腦干、小腦），經(jīng)過與其他感覺信息的整合、加工后，把這些信息傳送到高層中樞形成主觀意識(shí)，或傳送到運(yùn)動(dòng)神經(jīng)核，從而做出特異性和非特異性的功能反應(yīng)。肢體維持平衡、姿勢(shì)，或進(jìn)行定位物體、夠取、抓握等運(yùn)動(dòng)時(shí)，前庭系統(tǒng)均發(fā)揮作用，故其在肢體功能康復(fù)中起到至關(guān)重要的作用[9]。

后頂葉皮層是重要的聯(lián)合皮層區(qū)域，在感覺與運(yùn)動(dòng)整合方面起著重要作用。針對(duì)不同的感覺刺激，后頂葉皮層能夠整合各種視聽、本體感覺、粗觸覺等信號(hào)，促使額葉運(yùn)動(dòng)前區(qū)產(chǎn)生動(dòng)作的準(zhǔn)備[10]。

人體對(duì)自身動(dòng)作結(jié)果的預(yù)估也反映了感覺與運(yùn)動(dòng)功能的聯(lián)系。大腦皮層將運(yùn)動(dòng)信號(hào)下行傳導(dǎo)到周圍神經(jīng)元產(chǎn)生動(dòng)作，同時(shí)也在時(shí)時(shí)接受外周感受器的感覺輸入對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行即時(shí)調(diào)整（反饋控制），并指導(dǎo)下一步動(dòng)作使其更加精準(zhǔn)有效（前饋控制），反饋與前饋相輔相成產(chǎn)生精確的機(jī)體動(dòng)作[11]。反饋控制中，一些錯(cuò)誤或有偏差的動(dòng)作被修正，在相應(yīng)中樞生成下步動(dòng)作的要求。在反復(fù)的動(dòng)作學(xué)習(xí)中，前饋系統(tǒng)能生成更為精準(zhǔn)的動(dòng)作。通過前饋與反饋，大腦皮層能更好的預(yù)估動(dòng)作的結(jié)果，實(shí)現(xiàn)感覺與運(yùn)動(dòng)的整合。

3 感覺輸入在偏癱患者運(yùn)動(dòng)功能康復(fù)中的作用

當(dāng)運(yùn)動(dòng)皮層受損時(shí)，大腦為維持運(yùn)動(dòng)控制能力，會(huì)通過輔助運(yùn)動(dòng)區(qū)的運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)神經(jīng)元重新募集，嘗試重建運(yùn)動(dòng)與感覺的聯(lián)系[2]。在腦卒中急性期，大腦皮層對(duì)于本體感覺信號(hào)的反饋能力可預(yù)測(cè)腦卒中進(jìn)入恢復(fù)期后患者運(yùn)動(dòng)功能提高的潛力，有研究顯示腦卒中患者手功能的恢復(fù)與病灶同側(cè)的感覺皮層激活程度呈現(xiàn)正相關(guān)[8]。

粗觸覺、本體感覺、視覺的輸入減弱均會(huì)顯著影響偏癱患者的運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)，患者麻痹側(cè)肢體運(yùn)動(dòng)控制能力會(huì)顯著下降，維持直立位平衡功能受到影響，感知空間位置的能力下降[1]。Greiner 等研究指出，中央后回受到影響的卒中患者運(yùn)動(dòng)控制能力下降，手部的精細(xì)運(yùn)動(dòng)功能尤其明顯，在視覺代償情況下依舊難以感知手部的具體運(yùn)動(dòng)，其原因可能在于大腦感覺運(yùn)動(dòng)的整體聯(lián)系網(wǎng)遭到破壞。偏癱患者由于感覺輸入信號(hào)受損，大腦釋放出錯(cuò)誤的前饋信號(hào)，出現(xiàn)反饋前饋系統(tǒng)紊亂，影響運(yùn)動(dòng)功能[4]。伴有半側(cè)忽略的偏癱患者運(yùn)動(dòng)功能預(yù)后較差，其原因可能為主觀上感覺功能的缺損導(dǎo)致麻痹側(cè)肢體張力出現(xiàn)異常、共同運(yùn)動(dòng)增多等[12]。

與感覺皮層產(chǎn)生關(guān)聯(lián)的其他區(qū)域損傷時(shí)，運(yùn)動(dòng)功能的預(yù)后通常較差。當(dāng)病變從運(yùn)動(dòng)皮層擴(kuò)展到感覺運(yùn)動(dòng)區(qū)和運(yùn)動(dòng)前區(qū)時(shí)，腦卒中患者在運(yùn)動(dòng)中感覺輸入的反饋機(jī)制受損。視神經(jīng)共濟(jì)失調(diào)和半側(cè)忽略癥患者也會(huì)出現(xiàn)較嚴(yán)重的運(yùn)動(dòng)障礙。肢體失用癥的患者最顯著的特點(diǎn)為無法有目的性的規(guī)劃肢體的運(yùn)動(dòng)，此類患者在治療中較難對(duì)治療師的指令做出正確反應(yīng)致使預(yù)后較差[13]。感覺反饋問題導(dǎo)致患者的運(yùn)動(dòng)失認(rèn)也會(huì)使患者較難發(fā)現(xiàn)自己未完成治療師的指令，影響運(yùn)動(dòng)功能的康復(fù)[14]。

4 感覺輸入的相關(guān)物理治療

徒手物理治療能加強(qiáng)人體對(duì)于感覺的認(rèn)知，神經(jīng)發(fā)育療法、運(yùn)動(dòng)再學(xué)習(xí)療法、觸覺運(yùn)動(dòng)反饋指導(dǎo)等方法能均強(qiáng)化感覺輸入[2]。主動(dòng)被動(dòng)運(yùn)動(dòng)、輕拍、刷擦等手法可以強(qiáng)化患者主觀的感覺，幫助患者感知自身肢體的空間位置。手部觸覺對(duì)于感覺輸入至關(guān)重要，治療師常強(qiáng)化偏癱患者的觸覺和實(shí)體覺來幫助增加感覺信號(hào)輸入，如讓患者閉眼后，用觸覺辨別之前看到的各種物體[15]，此方法在訓(xùn)練中強(qiáng)調(diào)偏癱麻痹側(cè)手的參與和再學(xué)習(xí)，禁止使用非麻痹側(cè)手幫助辨別物體。Rood 技術(shù)強(qiáng)調(diào)刷擦輕觸覺等感覺輸入，陳麗紅等[16]結(jié)合Rood 技術(shù)與頭皮針治療腦卒中患者，發(fā)現(xiàn)急性期患者的感覺與運(yùn)動(dòng)功能均有顯著提高。劉思曼等指出，神經(jīng)肌肉本體感覺刺激療法（PNF）的牽伸技術(shù)除改善偏癱患者痙攣狀態(tài)外，還提高了患者的運(yùn)動(dòng)功能。辛育甫等[18]發(fā)現(xiàn)，偏癱患者經(jīng)PNF 強(qiáng)化本體感覺輸入后，平衡穩(wěn)定性、步行平衡能力、日常生活能力均有改善。金菲等[19]學(xué)者將本體感覺治療結(jié)合下肢康復(fù)機(jī)器人，提高了偏癱患者的運(yùn)動(dòng)平衡功能。朱紅剛等[20]指出，聯(lián)合本體感覺與靜態(tài)平衡功能訓(xùn)練，可強(qiáng)化偏癱患者肢體運(yùn)動(dòng)功能，從而改善日常生活能力。Bobath 療法也強(qiáng)調(diào)感覺輸入對(duì)偏癱患者運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的作用。何誠(chéng)等[21]結(jié)合新Bobath 療法與推拿技術(shù)治療偏癱后上肢肌痙攣的患者，發(fā)現(xiàn)對(duì)比常規(guī)康復(fù)療法，此結(jié)合療法可顯著降低上肢張力同時(shí)提高上肢運(yùn)動(dòng)功能。梁嘉欣等[22]研究發(fā)現(xiàn)，足底壓力感受能幫助患者改善運(yùn)動(dòng)功能，通過可視化足底壓力變化，患者能觀察到自己在運(yùn)動(dòng)中重心位置變化，建立正確發(fā)力模式，調(diào)節(jié)軀體平衡從而改善運(yùn)動(dòng)能力。

功能性電刺激（FES）用特定刺激方式幫助患者激發(fā)某些特定肌群活動(dòng)，可幫助患者進(jìn)行某些動(dòng)作的練習(xí)從而提高運(yùn)動(dòng)功能。Ha 等[23]研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)ES 能幫助改善肩關(guān)節(jié)屈曲、肘腕關(guān)節(jié)和食指伸展功能。另有多個(gè)研究指出，F(xiàn)ES 能幫助改善急慢性期偏癱患者整體功能，提高步行能力和日常生活能力[4，24]。Ettarhouni 等[25]指出，慢性恢復(fù)期偏癱患者經(jīng)過FES 治療后，近紅外線光譜顯示患側(cè)大腦皮質(zhì)到健側(cè)的灌注增加。一項(xiàng)近期研究募集88 位腦卒中患者，平均分為對(duì)照組與試驗(yàn)組，對(duì)照組患者以常規(guī)藥物治療為主結(jié)合基本康復(fù)訓(xùn)練，試驗(yàn)組患者增加FES 康復(fù)踏車聯(lián)合太極運(yùn)動(dòng)想象療法，經(jīng)過6 周治療后，試驗(yàn)組患者下肢肌電積分值、本體感覺和運(yùn)動(dòng)功能均有顯著改善[24]。楊迪等[26]對(duì)比應(yīng)用對(duì)側(cè)功能電刺激（CCFES）與FES，將40 例基底節(jié)區(qū)缺血性腦卒中患者分為CCFES 組（15 例）、FES 組（15 例）與常規(guī)治療組（10 例），一段時(shí)間治療后發(fā)現(xiàn)，CCFES 和FES治療相較常規(guī)康復(fù)治療，均顯著提高了患者患側(cè)內(nèi)囊后肢區(qū)及健側(cè)相應(yīng)區(qū)域皮質(zhì)脊髓束的神經(jīng)傳導(dǎo)能力，同時(shí)更能促進(jìn)手部與腕部運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)，CCFES 相比FES 更能促進(jìn)腕部功能恢復(fù)。

視覺與聽覺訓(xùn)練也能幫助偏癱患者提高運(yùn)動(dòng)功能。鏡像訓(xùn)練已被廣泛應(yīng)用到物理治療中，患者通過視覺反饋感知麻痹側(cè)肢體空間位置并作出調(diào)整，維持平衡功能，提高運(yùn)動(dòng)精確性。Tavaszi 等[27]研究指出，鏡像訓(xùn)練能幫助患者改善運(yùn)動(dòng)計(jì)劃，協(xié)調(diào)多關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，并改善半側(cè)忽略癥狀。近期文獻(xiàn)指出，運(yùn)用肌骨超聲下的視覺反饋信息對(duì)腦卒中患者進(jìn)行核心肌群訓(xùn)練可顯著提高患者腹橫肌厚度，改善平衡功能和運(yùn)動(dòng)功能[28]。節(jié)律性的聽覺刺激能強(qiáng)化偏癱患者的步行訓(xùn)練，改變步速和跨步長(zhǎng)[29]。音樂療法能幫助患者步行更加平穩(wěn)，并能讓康復(fù)訓(xùn)練更容易在治療師引導(dǎo)下進(jìn)行[30]。李淺峰等[31]指出，音樂治療配合減重跑臺(tái)訓(xùn)練能顯著提高腦卒中后偏癱患者步行速度。周人龍等[32]綜合應(yīng)用視聽感覺輸入對(duì)偏癱患者進(jìn)行情景互動(dòng)訓(xùn)練，顯著改善患者步行功能，效果優(yōu)于常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練和器械核心肌群訓(xùn)練。

近年來研究顯示，中醫(yī)康復(fù)與常規(guī)康復(fù)相結(jié)合，通過感覺輸入相關(guān)訓(xùn)練也可顯著改善腦卒中患者運(yùn)動(dòng)功能。近期研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)筋刺法聯(lián)合溫針灸治療可改善偏癱患者感覺功能，進(jìn)而提高運(yùn)動(dòng)能力及日常生活能力[33]。許蕾等[34]指出，頭穴留針法配合感覺訓(xùn)練改善腦卒中患者的神經(jīng)功能損害，能有效提高感覺、運(yùn)動(dòng)能力及日常生活能力。

5 總結(jié)與展望

本文通過綜述感覺功能對(duì)于運(yùn)動(dòng)功能的作用機(jī)制及物理治療方法，論述感覺輸入在偏癱治療中的重要性。通過檢索現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有關(guān)于感覺輸入作用的文獻(xiàn)較少，且治療多以徒手康復(fù)技術(shù)、本體感覺、淺感覺輸入為主。進(jìn)一步研究可從理論依據(jù)或臨床應(yīng)用角度進(jìn)一步探討感覺輸入的作用，可結(jié)合康復(fù)治療中的新技術(shù)（如智能康復(fù)機(jī)器人、多種新型理療器械、視聽情景模擬等），或結(jié)合中醫(yī)康復(fù)技術(shù)，為腦卒中患者感覺運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)提供新的方向。