視動(dòng)刺激干預(yù)腦卒中后單側(cè)忽略的研究進(jìn)展

張仁剛，何成曉，王迪，黃寅康，王鳳怡，楊永紅

單側(cè)忽略(unilateral neglect)是腦卒中患者常出現(xiàn)的臨床癥狀，左、右側(cè)大腦卒中均有可能發(fā)生。其中，右側(cè)大腦卒中后發(fā)生率高達(dá)13%～81%[1]，發(fā)病2～3d的右側(cè)腦卒中患者單側(cè)忽略的發(fā)生率高達(dá)65%[2]。單側(cè)忽略表現(xiàn)為對(duì)來(lái)自偏癱側(cè)的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等多種感覺(jué)刺激的無(wú)反應(yīng)或反應(yīng)弱，以及傾向于健側(cè)肢體的動(dòng)作、行為偏向。單側(cè)忽略患者常出現(xiàn)視空間注意障礙、行為異常[3]，以及運(yùn)動(dòng)、感覺(jué)和日常生活活動(dòng)能力(activities of daily living, ADL)障礙[4]，其Barthel指數(shù)評(píng)分遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于無(wú)忽略癥狀的腦卒中患者[5]。單側(cè)忽略有一定的自愈性，但很大一部分沒(méi)有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)訓(xùn)練的單側(cè)忽略患者的忽略癥狀會(huì)長(zhǎng)期存在，并影響其日常生活活動(dòng)能力及工作能力，給家庭和社會(huì)帶來(lái)沉重的負(fù)擔(dān)[6-7]。

單側(cè)忽略通常被認(rèn)為是一組復(fù)雜的臨床癥狀的總稱(chēng)，不同的忽略類(lèi)型有不同的表現(xiàn)，各種忽略亞型之間又存在交叉癥狀，因此，目前尚沒(méi)有一種公認(rèn)的中樞機(jī)制能夠解釋所有的單側(cè)忽略癥狀。基于不同的機(jī)制假說(shuō)，學(xué)者們提出了多種單側(cè)忽略治療方法用于臨床，常見(jiàn)的技術(shù)包括視動(dòng)刺激、視覺(jué)-前庭-本體感覺(jué)刺激 (如前庭冷熱刺激、頸部肌肉震動(dòng)、軀干旋轉(zhuǎn)、肢體運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練等)、經(jīng)顱直流電刺激、重復(fù)性經(jīng)顱磁刺激、棱鏡適應(yīng)技術(shù)及視覺(jué)掃描訓(xùn)練等[8-9]。各種治療技術(shù)的治療效果尚不統(tǒng)一，且缺乏系統(tǒng)性。因此，探索一種對(duì)忽略癥狀有效的干預(yù)措施是十分必要的。

視動(dòng)刺激是少有的基于活動(dòng)且兼具“自上而下”和“自下而上”策略的治療手段。研究表明，相較于其它的治療技術(shù)，視覺(jué)掃描和視動(dòng)刺激治療單側(cè)忽略的療效更加確切[10]，且在許多研究中，視動(dòng)刺激的效果優(yōu)于視覺(jué)掃描[11-13]。近期，國(guó)外有研究把視動(dòng)刺激作為基礎(chǔ)，將其他治療方式疊加，進(jìn)而研究疊加效果[14-15]。本文通過(guò)綜述國(guó)內(nèi)外關(guān)于視動(dòng)刺激治療單側(cè)忽略的臨床應(yīng)用和機(jī)制研究進(jìn)展，討論其用于單側(cè)忽略的具體治療方案、康復(fù)療效、潛在機(jī)制等，以期為臨床應(yīng)用提供參考。

1 視動(dòng)刺激的概述

一般心理學(xué)定義中，視動(dòng)刺激(optokinetic stimulation, OKS)運(yùn)用的眼球運(yùn)動(dòng)包括眼跳和平滑追蹤。眼跳是眼球的快速?gòu)椀肋\(yùn)動(dòng)(速度在400°/s到800°/s之間)，在15～20ms內(nèi)完成，通常用于將中央凹(視網(wǎng)膜高敏感度區(qū)域)從原來(lái)的注視目標(biāo)轉(zhuǎn)移到新的目標(biāo)[16-17]。平滑追蹤為眼球追蹤環(huán)境中的運(yùn)動(dòng)刺激，平均速度為30～100°/s，依賴(lài)于個(gè)體將運(yùn)動(dòng)目標(biāo)保持在中央凹上的能力[18]。眼跳運(yùn)動(dòng)是眼球?qū)Νh(huán)境中的視覺(jué)刺激做出的反應(yīng)，為自下而上的信息處理(外部驅(qū)動(dòng))[17]，與視覺(jué)掃描類(lèi)同；平滑追蹤眼球運(yùn)動(dòng)則是用于追蹤環(huán)境中的運(yùn)動(dòng)刺激，其過(guò)程需要主動(dòng)預(yù)測(cè)以補(bǔ)償個(gè)體在視覺(jué)處理流中固有的神經(jīng)滯后，主要是使用自上而下的信息處理(內(nèi)部驅(qū)動(dòng))，同時(shí)輔以自下而上的對(duì)刺激物的反應(yīng)(外部驅(qū)動(dòng))[12]。用于腦卒中單側(cè)忽略治療的視動(dòng)刺激通常選用平滑追蹤。本文以下所討論的視動(dòng)刺激，特指平滑追蹤訓(xùn)練。

有研究指出，內(nèi)部驅(qū)動(dòng)和外部驅(qū)動(dòng)都可以改善腦卒中后單側(cè)忽略和運(yùn)動(dòng)功能[10，19]。因此，常有研究者將視覺(jué)掃描和視動(dòng)刺激在治療單側(cè)忽略的療效方面作比較。視覺(jué)掃描訓(xùn)練是一種基于眼跳運(yùn)動(dòng)的傳統(tǒng)干預(yù)方法[20]，通過(guò)引導(dǎo)視覺(jué)向忽略側(cè)重新定位進(jìn)行治療[21]，有證據(jù)表明視覺(jué)掃描訓(xùn)練可推薦用于左側(cè)忽略患者的康復(fù)[22]。視覺(jué)掃描訓(xùn)練通常要求患者從上到下、從左到右掃描靜止的刺激物，而視動(dòng)刺激訓(xùn)練中的刺激物是動(dòng)態(tài)的。也就是說(shuō)，視動(dòng)刺激和視覺(jué)掃描兩種治療方法的關(guān)鍵區(qū)別在于視覺(jué)刺激物的移動(dòng)和靜止，以及患者在訓(xùn)練中表現(xiàn)出的眼球運(yùn)動(dòng)類(lèi)型。相較于視覺(jué)掃描，視動(dòng)刺激具有動(dòng)態(tài)性，通過(guò)捕獲注意和吸引注意力到空間位置從而改善癥狀，需要受試者主動(dòng)注意以及一定的認(rèn)知功能和配合，除了自下而上，還有自上而下的策略。在2015年Hill等[20]進(jìn)行的系統(tǒng)綜述中也將這兩種方法進(jìn)行了比較，大量臨床研究結(jié)果表明視動(dòng)刺激訓(xùn)練治療腦卒中后空間忽略的療效優(yōu)于視覺(jué)掃描訓(xùn)練。

2 視動(dòng)刺激實(shí)現(xiàn)方式研究進(jìn)展

最早期的視動(dòng)刺激利用幕布上移動(dòng)的物體來(lái)實(shí)現(xiàn)。Pizzamiglio等[23]在昏暗的房間中，利用光源在貼有帶孔黑色膠帶的玻璃屏幕(80cm x 40cm)上制造出光點(diǎn)，并以50cm/s的速度移動(dòng)光源，受試者的頭被固定在距離玻璃屏幕中心水平35cm處，注視移動(dòng)的光點(diǎn)，直到觀察到眼震。

在后來(lái)的研究中，大多數(shù)平滑追蹤訓(xùn)練通過(guò)計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)。由電腦顯示屏呈現(xiàn)數(shù)個(gè)隨機(jī)分布的方塊或圓點(diǎn)，在與其對(duì)比色差較大的背景上以一定的速度從右向左移動(dòng)[7，13，20]。所追蹤的方塊或圓點(diǎn)可以是5～120個(gè)，一般直徑為2～5cm，其移動(dòng)速度為5～10cm/s。受試者眼睛距離屏幕40～60cm，鼓勵(lì)其在固定頭部的情況下進(jìn)行平穩(wěn)的眼球追蹤運(yùn)動(dòng)，反復(fù)循環(huán)刺激，至少20次，共25～40min，持續(xù)2周(每天1次，每周5～6d)訓(xùn)練[7，11-13，24-25]。要求受試者眼球盡量跟隨亮點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，可在患者眼前放置鏡子觀察患者眼球震顫情況，通過(guò)調(diào)節(jié)方塊移動(dòng)速度提升受試者關(guān)注度并盡量引出最大數(shù)量的眼震[7]。一般視動(dòng)刺激訓(xùn)練持續(xù)30min左右，需要受試者集中注意力，操作者需不斷的提醒受試者頭部不要移動(dòng)并糾正其錯(cuò)誤的觀察方向，鼓勵(lì)其盡量堅(jiān)持完成訓(xùn)練。

隨著視動(dòng)刺激治療效果的肯定，以及多媒體呈現(xiàn)的多樣性，視動(dòng)刺激逐漸作為治療元素之一被整合到多模態(tài)的人機(jī)互動(dòng)式干預(yù)手段中。如Hopfner等[14]關(guān)于連續(xù)性θ波刺激(Continuous theta burst stimulation，cTBS)聯(lián)合平滑追蹤訓(xùn)練治療腦卒中后單側(cè)忽略的研究中，就是利用電子屏幕中“在天空中飛翔的鳥(niǎo)”來(lái)進(jìn)行視動(dòng)刺激，并且受試者需進(jìn)行觸屏追蹤。再如，F(xiàn)ordell等[26]利用3D眼鏡和計(jì)算機(jī)搭建虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，搭載視覺(jué)追蹤等任務(wù)態(tài)游戲，對(duì)腦卒中后單側(cè)忽略患者進(jìn)行訓(xùn)練。為了準(zhǔn)確記錄患者眼動(dòng)情況，分析其任務(wù)過(guò)程中視覺(jué)注意狀態(tài)，研究者常聯(lián)合眼動(dòng)追蹤儀記錄眼球水平及豎直運(yùn)動(dòng)模式[27]。

3 視動(dòng)刺激治療腦卒中單側(cè)忽略的療效

3.1 視動(dòng)刺激改善單側(cè)忽略的提出 早在1990年，Pizzamiglio等[23]在Rubens[28]提出的多感官刺激治療腦卒中單側(cè)忽略理論的基礎(chǔ)上，提出并實(shí)施了視動(dòng)刺激干預(yù)單側(cè)忽略的對(duì)比研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)從右向左的視動(dòng)刺激較從左向右有著積極的作用。此后，Pizzamiglio[29-30]的研究團(tuán)隊(duì)相繼開(kāi)展了對(duì)照研究，在肯定視動(dòng)刺激有效性的基礎(chǔ)上，提出了刺激移動(dòng)速度不宜太快，應(yīng)不超過(guò)10cm/s或15°/s，且需引出眼震，否則效果不佳。

3.2 單獨(dú)使用視動(dòng)刺激的療效 單獨(dú)使用視動(dòng)刺激可以改善視空間忽略和聽(tīng)覺(jué)忽略。Kerkhoff等[13]在2006年第一次公開(kāi)發(fā)表了關(guān)于視動(dòng)刺激治療腦卒中單側(cè)忽略的臨床隨機(jī)對(duì)照研究，其結(jié)果發(fā)現(xiàn)相比2周的常規(guī)視覺(jué)掃描訓(xùn)練，2周的重復(fù)性視動(dòng)刺激訓(xùn)練能夠明顯改善患者在數(shù)字刪除、平分線段和段落閱讀等任務(wù)測(cè)試中的表現(xiàn)，且治療效果在隨訪中保持穩(wěn)定。此后，Kerkhoff的研究團(tuán)隊(duì)分別在2012年[11]和2013年[12]相繼報(bào)告了關(guān)于單一療程視動(dòng)刺激和重復(fù)性視動(dòng)刺激干預(yù)腦卒中后單側(cè)聽(tīng)覺(jué)忽略和視空間忽略的療效研究。其研究結(jié)果表明，相較于靜態(tài)圖案觀察和常規(guī)視覺(jué)掃描訓(xùn)練[11-12]，視動(dòng)刺激能夠明顯而持續(xù)地改善視空間忽略(數(shù)字刪除、視知覺(jué)-運(yùn)動(dòng)平分線段、段落閱讀)和聽(tīng)覺(jué)忽略(聽(tīng)覺(jué)中線)，且單一療程的視動(dòng)刺激可誘導(dǎo)聽(tīng)覺(jué)忽略快速而短暫的恢復(fù)(包括刺激終止后的持續(xù)效應(yīng))，而重復(fù)的視動(dòng)刺激訓(xùn)練可以使聽(tīng)覺(jué)忽略和視空間忽視的療效更持久[11]。因此，重復(fù)性眼動(dòng)刺激訓(xùn)練可能是一種有效且易于應(yīng)用的治療聽(tīng)覺(jué)忽略和視覺(jué)忽略的康復(fù)治療技術(shù)。大部分研究選擇病程中后期，也有部分學(xué)者研究了視動(dòng)刺激對(duì)腦卒中早期患者單側(cè)忽略癥狀的療效。Schrder等[24]進(jìn)行的臨床隨機(jī)對(duì)照研究比較了視動(dòng)刺激訓(xùn)練對(duì)比TENS和常規(guī)康復(fù)治療在改善腦卒中急性期視覺(jué)忽略的有效性，結(jié)果顯示視動(dòng)刺激訓(xùn)練組在閱讀和寫(xiě)作方面有顯著的改善，且治療效果在治療結(jié)束后一周仍然存在。Kerkhoff等[25]在2014年的研究報(bào)告了類(lèi)似的結(jié)果，相比常規(guī)視覺(jué)掃描，視動(dòng)刺激訓(xùn)練在腦卒中急性期床旁治療的療效明顯，不僅可以加速單側(cè)忽略的恢復(fù)，還可以幫助注意力的提高。作為國(guó)內(nèi)僅有的一個(gè)關(guān)于視動(dòng)刺激的臨床隨機(jī)研究，高呈飛等[7]的研究結(jié)果與上述研究結(jié)果基本一致，其納入受試者平均病程為33d。該研究中視動(dòng)刺激明顯改善了腦卒中單側(cè)忽略癥狀及日常行為能力，且在隨訪觀察的2周內(nèi)治療效果持續(xù)。因此，在腦卒中早期應(yīng)用視動(dòng)刺激進(jìn)行單側(cè)忽略治療是有效可行的，必要時(shí)可行床旁治療。

3.3 視動(dòng)刺激與其他治療聯(lián)合應(yīng)用的療效 在視動(dòng)刺激治療單側(cè)忽略的有效性被進(jìn)一步肯定后，出現(xiàn)了許多關(guān)于視動(dòng)刺激治療聯(lián)合其他忽略治療技術(shù)的療效研究。Keller等[18]發(fā)現(xiàn)，相比視動(dòng)刺激聯(lián)合棱鏡和上肢運(yùn)動(dòng)，只應(yīng)用視動(dòng)刺激治療腦卒中慢性期單側(cè)忽略效果更佳。Machner等[31]的研究表明，在腦卒中患者急性期進(jìn)行單側(cè)視野遮蔽聯(lián)合視動(dòng)刺激治療，對(duì)單側(cè)忽略的自發(fā)性緩解過(guò)程無(wú)累加作用。目前熱門(mén)的神經(jīng)調(diào)控技術(shù)cTBS和tDCS也被用來(lái)聯(lián)合視動(dòng)刺激驗(yàn)證其疊加效應(yīng)，前者表明聯(lián)合治療優(yōu)于常規(guī)康復(fù)治療，后者顯示聯(lián)合治療優(yōu)于視動(dòng)刺激的單獨(dú)使用[14-15]。視動(dòng)刺激治療聯(lián)合其他單側(cè)忽略治療技術(shù)的療效還有待進(jìn)一步證實(shí)。

4 視動(dòng)刺激治療單側(cè)忽略的潛在機(jī)制

腦卒中患者大腦的某些特定區(qū)域(包括額葉前皮質(zhì)，顳頂葉交界處及其周?chē)钠べ|(zhì)區(qū)域，以及外側(cè)裂周區(qū))受損時(shí)，其出現(xiàn)偏側(cè)忽略的可能性升高[13]。而感覺(jué)刺激可以激活多個(gè)大腦區(qū)域(顳頂葉皮層、基底神經(jīng)節(jié)、腦干、小腦)，其中一些區(qū)域涉及聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)空間編碼。Kerkhoff等[32]在研究中發(fā)現(xiàn)，視動(dòng)刺激激活了大量的皮層(顳頂葉，島葉)和皮層下區(qū)域(基底節(jié)區(qū))，這些區(qū)域都參與了多模式感覺(jué)整合。Sturm等[33-34]通過(guò)fMRI證實(shí)，重復(fù)性視動(dòng)刺激能夠明顯激活參與靈敏性以及空間注意力的后皮層區(qū)域(包括角回，顳枕葉，楔前葉和后扣帶回)。因此，重復(fù)性視動(dòng)刺激治療單側(cè)忽略的療效機(jī)制可能與其改善偏側(cè)忽略患者相應(yīng)腦區(qū)的生理解剖關(guān)聯(lián)。

另一種假說(shuō)則認(rèn)為，視動(dòng)刺激通過(guò)給單側(cè)忽略患者被擾亂的空間知覺(jué)提供指向性的視覺(jué)運(yùn)動(dòng)輸入來(lái)促進(jìn)其更準(zhǔn)確的自我空間知覺(jué)的形成[35]。Schenk等[36]在研究中發(fā)現(xiàn)，即使是大面積腦損傷的患者，其視覺(jué)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)仍大部分保持完整。因此，在單側(cè)忽略患者中，全局定向的重復(fù)性視動(dòng)刺激可能為對(duì)側(cè)視覺(jué)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)提供強(qiáng)調(diào)節(jié)輸入，進(jìn)而影響患者的空間注意力與知覺(jué)。

5 結(jié)束語(yǔ)與展望

視動(dòng)刺激作為一種干預(yù)單側(cè)忽略的治療手段，具有操作簡(jiǎn)單，無(wú)創(chuàng)易執(zhí)行的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)有一定數(shù)量的臨床研究證明其在改善聽(tīng)覺(jué)忽略、視空間忽略及日常生活活動(dòng)能力方面的正向作用，且未見(jiàn)關(guān)于不良反應(yīng)的描述。但是，由于現(xiàn)有研究的不足，未來(lái)仍然需要更多大樣本、多中心、長(zhǎng)隨訪周期的高質(zhì)量臨床隨機(jī)對(duì)照研究來(lái)進(jìn)一步驗(yàn)證療效和安全性，并確定最佳訓(xùn)練方案。目前，國(guó)內(nèi)采用視動(dòng)刺激治療腦卒中后單側(cè)忽略的臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏，相關(guān)研究也不多。因此，作者期望通過(guò)本文為從事腦卒中康復(fù)的專(zhuān)業(yè)人員在臨床治療和相關(guān)研究方面提供參考，助力腦卒中患者的康復(fù)。