虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)訓(xùn)練對(duì)腦卒中后認(rèn)知功能及日常生活活動(dòng)能力的影響

許方軍，曹曉光，王修敏，董學(xué)超，劉云衛(wèi)

（合肥市第二人民醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科，安徽合肥 230011）

認(rèn)知功能障礙是腦卒中后常見的并發(fā)癥，數(shù)據(jù)顯示，腦卒中后有50%～75%的患者會(huì)出現(xiàn)不同程度的記憶力、定向力、視運(yùn)動(dòng)組織功能、知覺、思維運(yùn)作等方面的認(rèn)知障礙[1-2]。認(rèn)知障礙會(huì)影響患者運(yùn)動(dòng)、言語(yǔ)等功能恢復(fù)，對(duì)患者預(yù)后及功能結(jié)局不利[3-4]。既往臨床多采用常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練及認(rèn)知功能訓(xùn)練等方式對(duì)患者進(jìn)行干預(yù)，效果欠理想。近年來(lái)，虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)被逐漸應(yīng)用于腦卒中后康復(fù)中[5-9]，并取得了一定效果，與傳統(tǒng)康復(fù)相比，VR 技術(shù)擁有其特有的優(yōu)勢(shì)[10-11]。基于此，本研究選取2018 年1 月—2021 年5 月本院收治的88 例腦卒中后認(rèn)知障礙患者為對(duì)象，旨在觀察在常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練及認(rèn)知功能訓(xùn)練基礎(chǔ)上輔以VR技術(shù)訓(xùn)練對(duì)其認(rèn)知功能及日常生活活動(dòng)能力的影響，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取本院收治的腦卒中后認(rèn)知障礙患者88 例為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）符合2014 年中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)病學(xué)分會(huì)制訂的關(guān)于腦梗死和腦出血的診斷標(biāo)準(zhǔn)[12-13]；（2）簡(jiǎn)易智能精神狀態(tài)檢查量表（MMSE）評(píng)分在14～26 分之間的輕、中度認(rèn)知障礙患者；（3）年齡30～80 歲，病程＜3 個(gè)月；（4）患者自愿參加本研究并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）病情危重；（2）有嚴(yán)重意識(shí)不清、精神癥狀等；（3）不能配合完成評(píng)定及治療；（4）既往有顱腦外傷、顱內(nèi)腫瘤、腦膜炎等。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)后展開。

采用隨機(jī)數(shù)字表法將所有患者分為觀察組（44例）和對(duì)照組（44 例）。兩組患者的性別、年齡、腦卒中類型、癱瘓側(cè)、病程等一般資料比較，組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 方法

兩組患者均接受營(yíng)養(yǎng)神經(jīng)、改善腦功能等藥物治療。

對(duì)照組進(jìn)行常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練及認(rèn)知功能訓(xùn)練，具體如下：（1）常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練。依據(jù)患者肢體癱瘓程度分別進(jìn)行綜合訓(xùn)練、平衡訓(xùn)練、體位轉(zhuǎn)移、步態(tài)訓(xùn)練及作業(yè)治療，每次60～90 min，每天1 次，每周6 d，持續(xù)訓(xùn)練4 周。（2）認(rèn)知功能訓(xùn)練。采用洛文斯頓作業(yè)療法認(rèn)知成套測(cè)試評(píng)定（LOTCA）對(duì)患者進(jìn)行評(píng)估，對(duì)LOTCA中定向力、知覺、視運(yùn)動(dòng)組織能力、思維運(yùn)作及專注力的評(píng)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，制定出適合患者的認(rèn)知訓(xùn)練方案?？刹捎每ㄆ?、實(shí)物訓(xùn)練法及現(xiàn)實(shí)情景模擬等方式對(duì)患者進(jìn)行一對(duì)一訓(xùn)練。例如，針對(duì)注意及記憶障礙，可要求患者在諸多實(shí)物及圖形卡片中找到與指定卡片完全相同的卡片，或者在觀看一段電視節(jié)目后要求患者復(fù)述節(jié)目中有趣的情節(jié)，同時(shí)可指導(dǎo)患者利用日記本或備忘錄等輔助記憶工具完成日常生活訓(xùn)練任務(wù)。認(rèn)知功能訓(xùn)練每次20 min，每天1 次，每周6 d，持續(xù)訓(xùn)練4 周。

觀察組在對(duì)照組基礎(chǔ)上進(jìn)行VR 技術(shù)訓(xùn)練。使用廣州一康公司的A2 肢體智能反饋訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行訓(xùn)練，根據(jù)患者認(rèn)知障礙的嚴(yán)重程度和類別，每次選擇2～3 個(gè)訓(xùn)練項(xiàng)目，靈活組合。例如，同時(shí)存在注意力、空間知覺、邏輯思維能力障礙的患者，可先選擇系統(tǒng)中難度較低的顏色木棒分類、幾何圖形、擦墻等游戲，再逐漸過(guò)渡到難度較大的拼圖、棋牌類游戲，訓(xùn)練難度由易到難、循序漸進(jìn)。VR 技術(shù)訓(xùn)練每次30 min，每天1 次，每周6 d，持續(xù)訓(xùn)練4 周。

1.3 觀察指標(biāo)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

分別于干預(yù)前、干預(yù)4 周后，由專門的評(píng)估小組對(duì)患者的認(rèn)知功能及日常生活活動(dòng)能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)估小組成員不參與訓(xùn)練與分組。（1）認(rèn)知功能：分別采用MMSE 及LOTCA 進(jìn)行評(píng)估。MMSE 總分為30 分，分?jǐn)?shù)越高患者認(rèn)知功能越好[14]；LOTCA 分為定向能力、知覺能力、視運(yùn)動(dòng)組織能力、思維運(yùn)作能力及專注力5 個(gè)方面共22 個(gè)小項(xiàng)，滿分為91 分，分?jǐn)?shù)越高患者認(rèn)知功能越好[15-17]。（2）日常生活活動(dòng)能力。采用功能獨(dú)立性評(píng)定量表（FIM）進(jìn)行評(píng)估，總分126 分，分?jǐn)?shù)越高患者的日常生活活動(dòng)能力越好。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。年齡、病 程、LOTCA 總分、MMSE 評(píng)分、FIM評(píng)分及LOTCA 評(píng)定中知覺能力分項(xiàng)評(píng)分、視運(yùn)動(dòng)組織能力分項(xiàng)評(píng)分、思維運(yùn)作能力分項(xiàng)評(píng)分等計(jì)量資料均符合正態(tài)分布，采用（）描述，治療前后組內(nèi)比較采用配對(duì)樣本t 檢驗(yàn)，組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)；性別、腦卒中類型、教育程度及癱瘓側(cè)等計(jì)數(shù)資料，采用[n（%）]描述，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；LOTCA 評(píng)定中定向能力分項(xiàng)評(píng)分、專注力分項(xiàng)評(píng)分等計(jì)量資料符合偏態(tài)分布，采用M（P25，P75）描述，組內(nèi)比較采用配對(duì)Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)，組間比較采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者干預(yù)前后LOTCA 總分及各分項(xiàng)評(píng)分比較

干預(yù)前，兩組的LOTCA 總分及各分項(xiàng)評(píng)分比較，組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；干預(yù)后，兩組的LOTCA 總分及各分項(xiàng)評(píng)分均較干預(yù)前明顯升高，且觀察組各項(xiàng)評(píng)分均高于對(duì)照組，組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組干預(yù)前后LOTCA 總分及各分項(xiàng)評(píng)分比較

2.2 兩組患者M(jìn)MSE 評(píng)分比較

干預(yù)前，兩組的MMSE 評(píng)分比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；干預(yù)后，兩組的MMSE 評(píng)分均較干預(yù)前明顯升高，且觀察組評(píng)分高于對(duì)照組，組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3 兩組干預(yù)前后MMSE 評(píng)分比較[（），分]

表3 兩組干預(yù)前后MMSE 評(píng)分比較[（），分]

2.3 兩組患者FIM 評(píng)分比較

干預(yù)前，兩組的FIM 評(píng)分比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；干預(yù)后，兩組的FIM 評(píng)分均較干預(yù)前明顯升高，且觀察組評(píng)分高于對(duì)照組，組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表4。

表4 兩組干預(yù)前后FIM 評(píng)分比較[（），分]

表4 兩組干預(yù)前后FIM 評(píng)分比較[（），分]

3 討論

腦卒中后認(rèn)知功能受損極大地影響了患者的運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)及康復(fù)療效。研究表明，50%～75%的腦卒中患者存在不同程度的認(rèn)知功能障礙[2]，同時(shí)約有29.6%腦卒中患者首次發(fā)病后即出現(xiàn)認(rèn)知障礙[3]。認(rèn)知功能障礙可表現(xiàn)為定向力、專注力、記憶、思維理解、邏輯運(yùn)用處理等障礙[18-20]，患者無(wú)法完成治療師指令性的任務(wù)，不僅會(huì)影響其受損功能的恢復(fù)及康復(fù)時(shí)間，還會(huì)影響其預(yù)后社會(huì)生活及適應(yīng)能力，給患者及其家屬造成物質(zhì)和精神上的雙重打擊。因此，認(rèn)知功能的改善對(duì)腦卒中后認(rèn)知障礙患者具有重要的臨床及社會(huì)意義。

VR 技術(shù)是計(jì)算機(jī)模擬的虛擬情景再現(xiàn)，因其特有的沉浸性、交互性及想象性等特征[6,9]，可使患者在視、聽、觸覺等方面進(jìn)行交互與反饋訓(xùn)練，從而完成受損功能的恢復(fù)與重建[21-24]。目前，該技術(shù)已被廣泛運(yùn)用于腦卒中運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知、心理等各個(gè)方面的恢復(fù)中[5-9]。與常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練相比，VR 技術(shù)訓(xùn)練能夠?yàn)榛颊咛峁┮恍┨摂M的游戲情境，通過(guò)三維視覺、聽覺、觸覺一體化的虛擬情境，能夠有效加強(qiáng)其訓(xùn)練過(guò)程中的注意力，充分調(diào)動(dòng)患者的訓(xùn)練積極性，有助于增強(qiáng)其視運(yùn)動(dòng)組織、思維運(yùn)作等認(rèn)知功能，提高康復(fù)療效。同時(shí)，將VR 技術(shù)應(yīng)用于訓(xùn)練過(guò)程中，能夠避免患者因治療師個(gè)人的情緒、技術(shù)水平、訓(xùn)練態(tài)度及治療方案不得當(dāng)?shù)瓤陀^因素影響訓(xùn)練效果。VR 技術(shù)訓(xùn)練作為一種新型的康復(fù)手段，極大地豐富了康復(fù)科在認(rèn)知康復(fù)領(lǐng)域的干預(yù)方法，使患者在整個(gè)康復(fù)進(jìn)程中有了更多的選擇[25-28]。有研究表明，通過(guò)虛擬情景游戲訓(xùn)練對(duì)顱腦損傷患者進(jìn)行有目的的強(qiáng)化訓(xùn)練在其記憶功能恢復(fù)方面具有較好的潛力[29]，同時(shí)結(jié)合計(jì)算機(jī)訓(xùn)練可顯著恢復(fù)患者的記憶功能[30]。另外，在專注力障礙訓(xùn)練時(shí)情景互動(dòng)系統(tǒng)能夠憑借其特有的情景再現(xiàn)性及游戲性，創(chuàng)造相對(duì)輕松的訓(xùn)練環(huán)境[22，31]。有學(xué)者研究認(rèn)為[32-33]，VR 技術(shù)在提升腦卒中患者空間忽略、知覺能力及空間運(yùn)動(dòng)組織能力方面具有很好的潛力，有助于顱腦損傷患者的康復(fù)。

目前，已有研究結(jié)果顯示，常規(guī)的康復(fù)訓(xùn)練及認(rèn)知功能訓(xùn)練能夠在一定程度上改善患者的認(rèn)知功能障礙[22,33-34]。MMSE 是目前國(guó)內(nèi)公認(rèn)的認(rèn)知障礙篩查工具，但MMSE 診斷腦損傷后輕度認(rèn)知障礙患者缺乏敏感性和特異性[14]，與MMSE 相比LOTCA 對(duì)患者言語(yǔ)功能要求較低，其評(píng)定信度、效度較高，使評(píng)定能夠全面、準(zhǔn)確地反映認(rèn)知障礙的訓(xùn)練效果；同時(shí)，LOTCA 評(píng)價(jià)體系從患者生活質(zhì)量出發(fā)，評(píng)測(cè)結(jié)果與康復(fù)干預(yù)密切結(jié)合，對(duì)后續(xù)治療有很好的指導(dǎo)作用[35]。傳統(tǒng)康復(fù)訓(xùn)練對(duì)腦卒中認(rèn)知障礙患者日常生活活動(dòng)能力的干預(yù)效果欠佳，而VR 技術(shù)中營(yíng)造的現(xiàn)實(shí)情景虛擬化模式訓(xùn)練則很好地解決了患者訓(xùn)練難以與日常生活相結(jié)合的問題，使患者能夠更好地沉侵于訓(xùn)練中，增加訓(xùn)練項(xiàng)目在日常生活中的參與程度。VR 技術(shù)很好地彌補(bǔ)了傳統(tǒng)認(rèn)知功能訓(xùn)練中的不足，能通過(guò)游戲情景再現(xiàn)方式使患者能夠更好地融入訓(xùn)練中，增加其主觀參與程度；同時(shí)，VR 技術(shù)的交互性能夠很好地了解患者的訓(xùn)練情況并做出及時(shí)調(diào)整，優(yōu)化認(rèn)知訓(xùn)練方案。本研究采用隨機(jī)對(duì)照的方法，在常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練及認(rèn)知功能訓(xùn)練的基礎(chǔ)上聯(lián)合VR 技術(shù)訓(xùn)練，結(jié)果顯示，觀察組患者干預(yù)后的FIM、MMSE 及LOTCA評(píng)分均較干預(yù)前及對(duì)照組更高，說(shuō)明該訓(xùn)練方案可在腦卒中后認(rèn)知功能障礙患者中發(fā)揮協(xié)同作用，與國(guó)外學(xué)者研究一致，CHO 等[36]對(duì)患者進(jìn)行4 周的虛擬情景特定任務(wù)訓(xùn)練，患者認(rèn)知功能明顯改善，同時(shí)干預(yù)組在日常生活能力恢復(fù)方面也較對(duì)照組更明顯。為了明確VR 技術(shù)在患者康復(fù)中的效果，本研究進(jìn)一步比較了兩組患者LOTCA 量表中的各個(gè)分項(xiàng)，發(fā)現(xiàn)觀察組在知覺能力、視運(yùn)動(dòng)組織能力、思維運(yùn)作能力及專注力等方面均有所改善，且各項(xiàng)指標(biāo)評(píng)分均高于對(duì)照組。

本研究也存在諸多不足之處：（1）此次研究的樣本量較小，缺乏患者出院后的長(zhǎng)期隨訪資料；（2）本研究采用的相關(guān)評(píng)定量表對(duì)腦卒中后伴失語(yǔ)的認(rèn)知障礙患者的評(píng)測(cè)敏感性不如其他認(rèn)知評(píng)定量表，患者失語(yǔ)癥狀越嚴(yán)重，伴隨的認(rèn)知功能受損情況就越明顯[37-38]，評(píng)定結(jié)果的差異也就越大；（3）本研究中VR 技術(shù)訓(xùn)練系統(tǒng)缺乏邏輯思維推理訓(xùn)練方案，與傳統(tǒng)認(rèn)知功能訓(xùn)練相比在此方面優(yōu)勢(shì)不足；（4）納入患者的受教育程度會(huì)直接影響評(píng)定結(jié)果的準(zhǔn)確程度，受教育程度差別越大，量表評(píng)測(cè)結(jié)果差異性就會(huì)越大。另外，單一的MMSE 或LOTCA 評(píng)測(cè)篩查不足以全面評(píng)判腦損傷患者的認(rèn)知障礙。在后續(xù)研究中，還需通過(guò)多樣本隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)及長(zhǎng)期的隨訪評(píng)估來(lái)進(jìn)一步驗(yàn)證VR 技術(shù)訓(xùn)練對(duì)腦卒中后認(rèn)知功能障礙的療效。

綜上所述，腦卒中認(rèn)知障礙患者在常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練及認(rèn)知功能訓(xùn)練的基礎(chǔ)上輔以VR 技術(shù)訓(xùn)練，可改善其認(rèn)知功能及日常生活活動(dòng)能力。