上肢機(jī)器人訓(xùn)練對腦卒中偏癱患者上肢功能影響的研究△

蘇麗麗 方小養(yǎng) 林 玲 李海燕

(溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 溫州 325000)

腦卒中是一種高發(fā)病率、致殘率及死亡率的急性腦血管病。在中國，每年新增腦卒中患者200萬例以上，約80%的患者存在上肢功能障礙，且恢復(fù)困難，預(yù)后差，嚴(yán)重影響患者的日常生活活動能力和生存質(zhì)量[1]。研究表明，在積極、具有功能性和高度重復(fù)的訓(xùn)練前提下，特定任務(wù)和高強(qiáng)度的訓(xùn)練能促進(jìn)患者功能恢復(fù)[2]。而傳統(tǒng)康復(fù)手段往往因人力物力影響，無法提供給患者密集和重復(fù)的治療[3]。上肢機(jī)器人是一種逐漸興起的治療腦卒中偏癱患者上肢功能的治療技術(shù)，能提供高精度、高重復(fù)性的訓(xùn)練及視、聽覺綜合反饋[4]。研究表明，上肢機(jī)器人能將明確的治療任務(wù)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合，從而有效改善患者上肢關(guān)節(jié)活動度、靈活性以及控制能力[5～6]。國內(nèi)外相關(guān)研究表明，上肢機(jī)器人訓(xùn)練可改善患者上肢運(yùn)動的流暢性和準(zhǔn)確性，同時(shí)有利于日常生活活動能力的提高[7～8]。本研究旨在探討上肢機(jī)器人虛擬情景訓(xùn)練對腦卒中偏癱患者上肢運(yùn)動功能及日常生活活動能力的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年9月～2020年9月，在溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科住院腦卒中并發(fā)認(rèn)知功能障礙偏癱患者60例。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合1995年中華醫(yī)學(xué)會第4次腦血管病學(xué)術(shù)會議制訂的腦卒中診斷標(biāo)準(zhǔn)[9]，且經(jīng)頭顱CT或MRI檢查確診為腦卒中；(2)病情穩(wěn)定，意識清楚，能配合治療；(3)合并一側(cè)肢體運(yùn)動功能障礙；(4)患者均知情同意并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)嚴(yán)重視聽及言語功能障礙不能配合者；(2)既往有精神病史、重度抑郁或自殺傾向者；(3)嚴(yán)重臟器功能不全者；(4)病情不穩(wěn)定，惡化傾向者。將60例患者按隨機(jī)數(shù)字表法分為實(shí)驗(yàn)組和對照組各30例。實(shí)驗(yàn)組中男14例，女16例；平均年齡(64.97±4.881)歲；平均病程(27.13±3.875)d；腦梗死16例，腦出血14例；偏癱側(cè)16例左側(cè)，14例右側(cè)。對照組中男15例，女15例；平均年齡(65.53±5.463)歲；平均病程(26.73±4.076)d；腦梗死15例，腦出血15例；偏癱側(cè)16例左側(cè)，14例右側(cè)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，兩組在年齡、性別、病程、卒中類型偏癱側(cè)方面無顯著差異(P>0.05)。

1.2 干預(yù)方法

所有患者均接受常規(guī)藥物治療及物理治療，包括Bobath法、Brunnstrom法、本體感覺神經(jīng)肌肉促進(jìn)療法、Rood技術(shù)等。物理治療40min/d，5d/周，共4周。

1.2.1對照組

常規(guī)作業(yè)治療，包括手上肢功能訓(xùn)練，如插木棒、擰螺絲、磨砂板等；認(rèn)知功能訓(xùn)練，如注意力、記憶力、執(zhí)行力等；日常生活能力訓(xùn)練，如穿衣、進(jìn)食、轉(zhuǎn)移等；以及治療性作業(yè)活動訓(xùn)練等。40min/d，5d/周，共4周。

1.2.2實(shí)驗(yàn)組

接受20min常規(guī)作業(yè)治療后，增加20min上肢機(jī)器人訓(xùn)練，40min/d，5d/周，共4周。本研究采用的上肢機(jī)器人訓(xùn)練可提供多種任務(wù)導(dǎo)向性的虛擬情景訓(xùn)練，包括取水澆花、選菜吃飯、清潔窗戶、捉蝴蝶、搬箱子、超市購物等。用綁帶將偏癱側(cè)前臂及手固定于操作平面的操作桿上，根據(jù)患者功能情況選擇被動、助力(1～5級)、阻力(1～5級)模式，并可選擇進(jìn)行大、中、小范圍內(nèi)的訓(xùn)練，訓(xùn)練過程中該系統(tǒng)通過力反饋技術(shù)感知患者用力大小從而調(diào)整助力及阻力等級，引導(dǎo)患者運(yùn)動。同時(shí)前方屏幕會出現(xiàn)相應(yīng)虛擬情景與患者進(jìn)行互動，同時(shí)通過試聽反饋對患者加以引導(dǎo)。

1.3 評定方法

分別于治療前后對兩組患者進(jìn)行功能評定，評定由專人采用盲法完成。

1.3.1MBI

包括進(jìn)食、洗澡、修飾、更衣、控制大便、控制小便、用廁、床椅轉(zhuǎn)移、活動(步行)、上下樓梯等10個(gè)小項(xiàng)目。其中進(jìn)食、更衣、控制大便、控制小便、用廁、上下樓梯等6個(gè)小項(xiàng)目的總分值為10分，評分標(biāo)準(zhǔn)為(完全獨(dú)立10；少量幫助8；中等幫助5；大量幫助2；完全依賴0)；而洗澡、修飾兩個(gè)小項(xiàng)目總分值為5分，評分標(biāo)準(zhǔn)為(完全獨(dú)立5；少量幫助4；中等幫助3；大量幫助2；完全依賴1)；床椅轉(zhuǎn)移、活動(步行)總分則為15分，評分標(biāo)準(zhǔn)為(完全獨(dú)立15；少量幫助12；中等幫助8；大量幫助3；完全依賴0)?？偡?～20分為極嚴(yán)重功能障礙；25～45分為嚴(yán)重功能障礙；50～70分為中度功能缺陷；75～95分為輕度功能缺陷；100分為日常生活活動自理。

1.3.2FMA-UL

總分66分，包括坐位或仰臥位下，有無反射活動(肱二頭肌、肱三頭肌)、屈肌協(xié)同運(yùn)動、伸肌協(xié)同運(yùn)動、伴有協(xié)同運(yùn)動的活動、脫離協(xié)同運(yùn)動的活動、反射亢進(jìn)(檢查肱二頭肌、肱三頭肌和指屈肌三種反射)、腕穩(wěn)定性、肘伸直肩前屈30°時(shí)(腕背屈、腕屈伸、腕環(huán)形運(yùn)動)、手指(集團(tuán)屈曲、集團(tuán)伸展、勾狀抓握、測捏、對捏、圓柱狀抓握、球形抓握)、協(xié)調(diào)能力與速度(指鼻試驗(yàn)快速連續(xù)進(jìn)行5次)等評定內(nèi)容，得分越高表明上肢運(yùn)動功能越好。

2 統(tǒng)計(jì)分析

3 結(jié)果

干預(yù)前，兩組FMA-UL及MBI評分比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);干預(yù)后，兩組FMA-UL及MBI評分均較治療前有顯著提高(P<0.05)，且實(shí)驗(yàn)組評分顯著高于對照組(P<0.05)，見表1～2。

表1 兩組治療前后FMA-UL比較(分，中位數(shù)(25%位數(shù)，75%位數(shù)))

表2 兩組治療前后MBI比較(分)

4 討論

上肢運(yùn)動功能在日常生活活動中至關(guān)重要，且上肢的康復(fù)進(jìn)展往往較下肢慢，恢復(fù)難度大，給家庭、社會帶來極大負(fù)擔(dān)，因此上肢功能康復(fù)一直是偏癱康復(fù)的重點(diǎn)及難點(diǎn)[10]。傳統(tǒng)上肢康復(fù)訓(xùn)練往往由治療師運(yùn)用各種方式對患者進(jìn)行訓(xùn)練，人力物力消耗較大，并且其過程相對單調(diào)、枯燥，患者積極性不高，容易對訓(xùn)練失去興趣和信心，導(dǎo)致訓(xùn)練效果不夠理想[11]。而本研究所采用的上肢機(jī)器人訓(xùn)練是一種高重復(fù)性、以任務(wù)為導(dǎo)向的虛擬情景訓(xùn)練，根據(jù)患者實(shí)際情況，通過力反饋技術(shù)實(shí)時(shí)調(diào)整助力或阻力，引導(dǎo)患者上肢運(yùn)動，同時(shí)采用生動有趣的虛擬情景與患者進(jìn)行互動，并通過視聽反饋吸引患者注意力，提高參與度。

本研究顯示，上肢機(jī)器人訓(xùn)練結(jié)合常規(guī)作業(yè)治療能有效改善患者上肢運(yùn)動功能及日常生活活動能力。國內(nèi)外大量研究證實(shí)，人腦具有再生修復(fù)和功能重組的能力，通過康復(fù)訓(xùn)練可增加腦卒中患者腦損傷區(qū)的微血管數(shù)量，提高神經(jīng)生長因子等的表達(dá)水平，協(xié)助雙側(cè)運(yùn)動皮質(zhì)保持激活狀態(tài)，促進(jìn)腦損傷修復(fù)和功能重組[12～13]。大量重復(fù)性的康復(fù)訓(xùn)練可使大腦的功能重建得到強(qiáng)化和鞏固[14～15]，而高強(qiáng)度、可重復(fù)和以功能性活動為導(dǎo)向的康復(fù)訓(xùn)練是實(shí)現(xiàn)有效康復(fù)的必備要素[15～16]。上肢機(jī)器人通過人機(jī)互動，讓患者在豐富的虛擬情景下進(jìn)行多種重復(fù)性、特定任務(wù)性、有意義的康復(fù)訓(xùn)練，并提供視聽覺反饋和重力補(bǔ)償，具有更強(qiáng)的趣味性，能激發(fā)患者熱情，提高患者主動參與的積極性，同時(shí)可提供與正常運(yùn)動模式相似的訓(xùn)練方式，促進(jìn)正確信息輸入，有利于功能重建，從而促進(jìn)患者上肢功能恢復(fù)[17～18]。而人類大部分日常生活都需要上肢參與，上肢功能的提高有利于改善患者日常生活能力，因此上肢機(jī)器人訓(xùn)練亦有利于日常生活活動能力的提高。

綜上所述，上肢機(jī)器人訓(xùn)練能明顯改善腦卒中偏癱患者的上肢運(yùn)動功能及ADL能力，結(jié)合常規(guī)作業(yè)治療可作為腦卒中后康復(fù)治療方法的有效補(bǔ)充。