虛擬現(xiàn)實游戲對腦梗死患者上肢運動功能的影響*

王飛，王建華，史艷，解慶凡

（邢臺市人民醫(yī)院，河北邢臺 054031）

腦梗死約占中風的60%～80%，是引起上肢偏癱的重要原因，所引起的嚴重手功能障礙、疼痛、關節(jié)攣縮導致肢體廢用并阻礙運動功能恢復。多達80%的中風患者有上肢運動障礙，即使接受康復治療，只有5%～20%的患者可以恢復上肢功能，腦梗死偏癱側上肢功能的康復一直是康復的難點[1-2]。目前，針對偏癱側上肢功能的康復方法很多，如任務導向性訓練、康復機器人、強制性使用運動療法、等速肌力訓練、局部肌肉振動療法等，以上方法多是治療師指導下被動訓練上肢運動功能，缺乏趣味性，容易使患者失去積極性，如何找到一種容易使患者積極投入的訓練方法，成為廣大康復工作者的一個迫切要求。游戲屬于娛樂療法，基于虛擬現(xiàn)實技術開發(fā)的虛擬現(xiàn)實游戲可以使患者與虛擬環(huán)境發(fā)生互動，有極高的趣味性。筆者采用虛擬現(xiàn)實游戲治療腦梗死上肢運動障礙，與常規(guī)康復訓練比較獲得了更好效果，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年6月～2020年6月在邢臺市人民醫(yī)院康復科住院治療的60例腦梗死偏癱患者，采用隨機數(shù)字表法隨機分為觀察組和對照組各30例，其具體資料見表1。兩組患者性別、年齡、病程、偏癱側等一般資料差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。

表1 兩組患者一般資料比較（f，±s）

表1 兩組患者一般資料比較（f，±s）

注：組間比較，P＞0.05

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1.2 納入與排除標準

1.2.1 納入標準①簽署知情同意書，本研究經(jīng)我院倫理委員會批準；②首次發(fā)病，符合第4次全國腦血管病學術會議制訂的腦卒中診斷標準[3]，經(jīng)頭顱MRⅠ證實為基底節(jié)區(qū)腦梗死；③年齡40～65歲，14天≤病程≤60天；④患側上肢、手Brunnstrom分期評定為ⅠⅠⅠ期以上，患側上肢肌張力改良Ashworth痙攣量表評定＜2級，達到3級坐位平衡；⑤簡易精神狀態(tài)檢查（mini-mental state examination,MMSE）評分≥24分，雙目視力或矯正視力≥1.0。

1.2.2 排除標準①老年癡呆，有嚴重行為問題或精神病史；②心、肺、肝、腎等重要器官的嚴重功能減退；③嚴重認知障礙（MMSE≤24分）；④各種疾病導致的關節(jié)疼痛，活動受限；⑤有冠心病、心律失常病史。

1.3 治療方法

1.3.1 傳統(tǒng)康復治療 仰臥位，進行患側肩、肘、腕、手部關節(jié)松動治療；仰臥位，雙手呈Bobath握手，健側帶動患側，使雙側肩、肘、腕呈一直線反復上舉；側臥位，頭部后伸，誘導患側上肢反復進行外展、外旋、伸肘、前臂旋后、伸腕、拇指外展訓練；治療師幫助患肩前伸，誘發(fā)軀干向健側和患側旋轉；治療師牽拉患側大拇指引導患手放到治療床，手指伸直并分開；移乘訓練、平衡訓練等；共用時30min。

1.3.2 對照組 在上述傳統(tǒng)康復治療完成后開始作業(yè)訓練：患肢單獨或健肢輔助推磨砂板，手指夾住木釘移動，患手抓握、展開，借助滾筒、籃球進行關節(jié)活動度訓練，患手擰螺絲、擰毛巾等，用時20min。1次/天，5次/周，干預4周。

1.3.3 觀察組 在上述傳統(tǒng)康復治療完成后開始虛擬現(xiàn)實游戲訓練：選用HTC Vive游戲裝置，其由頭戴顯示器、兩個單手控制手柄、一個定位系統(tǒng)三部分組成，通過USB2.0接口連接臺式電腦供治療師使用；選擇《水果忍者》游戲，經(jīng)典模式，患者頭戴顯示器，雙手按Bobath握手方式合握一個控制手柄，坐于椅子上，在虛擬場中雙手化為一把長劍，各類水果從兩側各方向跳出，患者可隨意活動肩肘腕關節(jié)舞動虛擬長劍切割水果?；紓壬现诮壬现珔f(xié)助下共同運動，包括肩關節(jié)屈曲、伸展、內旋、外旋；肘關節(jié)屈曲、伸展；橈尺關節(jié)旋前、旋后；腕關節(jié)屈曲、伸展、環(huán)形運動；手指掌指關節(jié)柱形抓握。治療師觀看電腦屏幕給予患者言語指導。用時20min，1次/天，5次/周，干預4周。

1.4 觀察指標 治療前后由一名不參與治療的康復醫(yī)師對兩組患者采用簡化Fugl-Meyer運動功能量表上肢部分、改良Barthel指數(shù)進行評分，并進行統(tǒng)計學比較，以評估療效。①簡化Fugl-Meyer運動功能量表上肢部分（the Fugl-Meyer assessment for upper extremity,FMA-UE）包括有無反射活動、屈肌共同運動、伸肌共同運動、伴有共同運動的活動、分離運動、反射活動、腕穩(wěn)定性、手運動及手協(xié)調性與速度等，共33個項目，滿分為66分，得分越高，運動功能越好[4]。②改良Barthel指數(shù)(Modified Barthel index,MBⅠ)包括進食、個人衛(wèi)生、移乘、步行、上下樓梯等10項內容，滿分為100分，得分越高，日常生活活動能力越好[5]。

1.5 統(tǒng)計方法 采用SPSS 20.0軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料以均值加減標準差（±s）表示，兩組間均值比較采用兩獨立樣本t/t′檢驗，治療前后比較采用配對t檢驗。無序計數(shù)資料以頻數(shù)（f）、構成比（P）表示，采用χ2檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

治療前，兩組患者FMA-UE、MBⅠ評分差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。治療后，兩組患者FMA-UE、MBⅠ評分均較治療前提高（P＜0.05），且觀察組高于對照組（P＜0.05），見表2。

表2 兩組治療效果比較（±s，n=30）

表2 兩組治療效果比較（±s，n=30）

注：與治療前比較，①P＜0.05；與對照組比較，②P＜0.05

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3 討論

上肢運動功能障礙是腦梗死后最常見的癥狀之一，嚴重影響患者的日常生活和整體康復療效[6]，因此改善上肢運動功能成為很多患者的首要訴求。運動改善的基礎是訓練量[7]，而臨床上患肢訓練量的獲得主要依賴治療師運用手法或儀器訓練，訓練時患者體能消耗大，容易疲勞，難以保證訓練的均衡性[8]；臨床使用的上肢訓練儀器缺乏對患者訓練情況的反饋和互動，訓練的單調、重復性容易使患者感到枯燥乏味[9]，影響訓練效果。為了增加康復訓練的趣味性及保證訓練量，虛擬現(xiàn)實游戲開始被運用到臨床康復中。

虛擬現(xiàn)實游戲是基于虛擬現(xiàn)實技術開發(fā)的游戲。HTC Vive是首款由HTC公司和Valve公司合作開發(fā)的虛擬現(xiàn)實游戲系統(tǒng)，具有先進的影音與動作捕捉技術，頭戴式顯示器帶給患者逼真的臨場感，高清圖像帶來逼真的游戲體驗。2個手握式無線控制手柄各有24個定位感應器，提供精密動作捕捉?？刂剖直洗钶d二段式板機、多功能觸摸板和HD觸感反饋，使患者隨心所欲的和虛擬環(huán)境互動?；贖TC Vive平臺的《水果忍者》是一款經(jīng)典的上肢運動類虛擬現(xiàn)實游戲，患者可在虛擬場景中揮舞控制手柄形成的虛擬長劍任意砍割水果。本研究發(fā)現(xiàn)，觀察組在游戲中表現(xiàn)出極高的興趣，游戲結束時還想繼續(xù)游戲?；颊咴谔摂M環(huán)境下采用Bobath握手方式，健側上肢輔助患側上肢從各方向砍割水果，患側上肢參與的運動包括肩外展、肩外旋、肘關節(jié)屈伸、前臂旋前旋后、腕關節(jié)屈伸、腕環(huán)形運動、手指集團屈曲伸展、圓柱形抓握、勾型抓握等，游戲結束屏幕上會顯出患者的得分，隨著患者熟練度提高，得分呈上升趨勢，患者獲得極大的滿足感和信心。Chen MH等[10]將虛擬現(xiàn)實游戲應用于腦卒中上肢運動障礙患者的治療，發(fā)現(xiàn)自愿參與虛擬現(xiàn)實游戲的治療組人數(shù)顯著高于常規(guī)康復組，提示患者受虛擬現(xiàn)實游戲趣味性的吸引更容易投入訓練。Saposnic G等[11]將虛擬現(xiàn)實Wii游戲訓練與傳統(tǒng)上肢訓練比較，結果表明虛擬現(xiàn)實Wii游戲訓練可更有效改善wolf運動功能測試分數(shù)。Kuttuva M等[12]用虛擬現(xiàn)實Rutgers手臂康復系統(tǒng)對慢性腦卒中上肢運動障礙患者進行5周的康復訓練，與治療前相比，患者上肢運動控制能力明顯提高。臨床上，傳統(tǒng)康復治療、作業(yè)訓練主要依賴治療師運用手法訓練[13]，缺乏與患者的互動和反饋、缺乏趣味性，容易使患者感覺單調、乏味，影響訓練效果。而本研究，虛擬現(xiàn)實游戲有效克服了訓練的枯燥乏味，使患者有興趣地高效投入訓練，高效的運動訓練可有效誘導相關中樞神經(jīng)發(fā)生良性重塑[14]，促進受損神經(jīng)功能的恢復[15-17]。

干預4周后，對照組FMA-UE評分、MBⅠ評分均顯著優(yōu)于治療前，提示傳統(tǒng)康復訓練可有效改善患側上肢運動功能、日常生活活動能力；而觀察組改善程度均優(yōu)于對照組，提示觀察組較對照組在偏癱側上肢功能、日常生活活動能力方面提高更顯著，其機制可能與虛擬現(xiàn)實游戲提高了患者的訓練積極性，誘導大腦發(fā)生了更多更復雜的良性重塑有關。至于大腦是否發(fā)生更多更復雜的良性可塑的證據(jù)及機理，將在下一步擴大樣本量、結合功能性磁共振技術進行多中心隨機對照實驗，作進一步探索。