4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合任務(wù)-導(dǎo)向性作業(yè)療法用于腦外傷偏癱患者治療中的價值分析

孟曼曼，羅人彰

（1.佛山市第五人民醫(yī)院康復(fù)科，廣東佛山 528211；2.佛山市第五人民醫(yī)院手足外科，廣東佛山 528211）

腦外傷即顱腦外傷，多見于高空跌落、交通事故及暴力事件，損傷部位可涉及軟組織、顱骨及顱內(nèi)組織，因腦組織生理特殊性，損傷后死亡率遠超其他部位外傷，幸存患者也可能因腦部中樞傳導(dǎo)或運動神經(jīng)損傷引發(fā)偏癱、語言障礙等后遺癥[1]。腦外傷偏癱患者行走呈偏癱步態(tài)，即上下肢呈肌張力低下狀態(tài)，難以自由活動，嚴重影響患者生活質(zhì)量。早期康復(fù)治療加以引導(dǎo)糾正，可一定程度恢復(fù)患者運動及平衡能力，目前臨床多采用理療、電刺激、肌力訓(xùn)練等促進患者腦部神經(jīng)恢復(fù)，但因康復(fù)訓(xùn)練內(nèi)容相對固定，對不同運動習(xí)慣患者體態(tài)糾正效果有限，可能導(dǎo)致患者康復(fù)后動作變形，日常生活受到限制。為促進腦外傷偏癱患者康復(fù)，改善其運動及平衡能力，可選用4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合任務(wù)-導(dǎo)向性作業(yè)療法（OT）進行治療，即采用4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)記錄并分析患者運動過程中關(guān)節(jié)活動情況，得出其受力狀態(tài)，并建立最有利于患者恢復(fù)的受力狀態(tài)模型，以此為目標引導(dǎo)康復(fù)作業(yè)進行個體化調(diào)整。OT 療法常用于腦卒中等腦血管疾病康復(fù)治療，可通過采用4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)收集患者步態(tài)數(shù)據(jù)，對其進行個體化矯正，改善其對肢體、軀干控制能力及平衡能力[2]。目前國內(nèi)腦外傷偏癱患者應(yīng)用此療法相關(guān)文獻較少，基于此，本研究選取佛山市第五人民醫(yī)院康復(fù)科2021 年1 月—2022 年12 月收治的100 例腦外傷偏癱患者為對象，通過分析4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT 療法用于腦外傷偏癱患者治療價值，旨在探尋偏癱患者康復(fù)治療新思路?，F(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取佛山市第五人民醫(yī)院康復(fù)科收治的100 例腦外傷偏癱患者為研究對象。納入標準：（1）符合顱腦外傷診斷標準[3]；（2）年齡≥20 歲；（3）腦損傷所致偏癱；（4）腦損傷所致語言障礙。排除標準：（1）合并系統(tǒng)重要器官功能衰竭者；（2）合并全身性急慢性感染者；（3）精神失常無法正常進行交流者；（4）入組前已參與其他研究者。本研究已獲院醫(yī)學(xué)倫理委員會審批。采用隨機數(shù)字表法將研究對象分為對照組與觀察組，每組50 例，兩組一般資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），具有可比性。見表1。

表1 兩組腦外傷偏癱患者一般資料比較

1.2 方法

所有患者給予常規(guī)康復(fù)治療，包括給予胞磷膽堿鈉等神經(jīng)恢復(fù)藥物；囑咐患者攝入高營養(yǎng)飲食，保障充足休息；對于感染患者可適當給予抗感染藥物，對于出現(xiàn)睡眠障礙患者可適當給予鎮(zhèn)靜催眠藥物，用藥時間不超過7 d。

對照組采用常規(guī)運動平衡能力康復(fù)治療。具體為：Bobath 神經(jīng)生理療法，包含Bobath 技術(shù)、Brunnstrom技術(shù)、Rood 技術(shù)及PNF 技術(shù)；關(guān)節(jié)活動訓(xùn)練；上下肢肌力恢復(fù)訓(xùn)練；站立及步行平衡訓(xùn)練。40 min/次，2次/d，持續(xù)治療2 個月。

試驗組采用4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT療法治療。具體為：（1）成立OT 療法治療小組，選取主任醫(yī)師1 名根據(jù)相關(guān)專業(yè)文獻制定具體康復(fù)計劃，副主任醫(yī)師1 名進行資料收集及制定計劃實施，副主任醫(yī)師2 名進行康復(fù)動作訓(xùn)練指導(dǎo)，主管技師2 名分別進行三維動作數(shù)據(jù)收集及分析[4]。（2）讓患者自然站立進行Mark 標記點粘貼，包括肩峰（TOPS1、2）、胸椎（TTR11、12、13）、腰椎（BTR11、12、13）、肩胛骨下（MIDS1、2）、髂骨骨脊（BOTS1、2）、髂骨左右（BOTS3、4）及髂骨中部（MIDS3），采用4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)采集患者靜態(tài)數(shù)據(jù)，隨后使患者左右腳交替前進5 m 采集其動態(tài)數(shù)據(jù)，測試3 次后取平均值作為最終結(jié)果，將其格式改為“.v3d”并導(dǎo)入3D 軟件進行骨骼化處理，分別進行足跟著地、足跟離地、足跟再次著地設(shè)置，對過程中肌肉受力、地面反作用力、骨骼與關(guān)節(jié)角度及力矩等數(shù)據(jù)進行分析并導(dǎo)出。（3）根據(jù)初始靜態(tài)及動態(tài)數(shù)據(jù)實施個性化固定強度訓(xùn)練，具體為：①醫(yī)務(wù)人員通過手部動作引導(dǎo)患者完成班仰臥位、臥位及側(cè)臥位體位變化，并于側(cè)臥位狀態(tài)下分別完成健康及非健康狀態(tài)移動訓(xùn)練；②引導(dǎo)患者自床邊坐下后維持坐姿向前后左右四個方位移動，最后引導(dǎo)患者轉(zhuǎn)移至附近座椅；③維持患者坐姿，引導(dǎo)其向遠、近、高處完成取物動作；④引導(dǎo)患者站立及坐下，站立過程中引導(dǎo)其拿取前方物品，坐下過程中引導(dǎo)其放回；⑤分別引導(dǎo)患者完成坐姿及站姿狀態(tài)下穿脫衣物動作；⑥維持患者站立姿態(tài)，引導(dǎo)其彎腰拿取地面物品；⑦維持患者站立姿態(tài)，引導(dǎo)其向不同方位兩足交替式邁步前進；⑧引導(dǎo)患者完成不同高度樓梯上下動作；⑨引導(dǎo)患者持一定重量物品行走至指定位置后返回，行走過程中使用口令引導(dǎo)患者完成停止、轉(zhuǎn)彎、返回等動作。40 min/d，5 d/周，持續(xù)治療1 周。訓(xùn)練過程中可根據(jù)患者活動情況僅選擇部分項目訓(xùn)練，并盡量要求患者達成目標。（4）再次對患者過去1 周中最后1 d 康復(fù)訓(xùn)練中三維動作進行步驟同上的捕捉、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)分析，包括患者運動過程中下肢各關(guān)節(jié)受力情況及彎曲角度、步行過程中地面反作用力等，并模擬患者行走過程中持續(xù)受力情況及逆向動力學(xué)數(shù)據(jù)。（5）實施適配強度訓(xùn)練，根據(jù)三維動作分析結(jié)果對訓(xùn)練強度再次進行個體化調(diào)整，如改變移動距離、拿取或放置物品位置、物品重量等，引導(dǎo)患者完成適配康復(fù)訓(xùn)練，并時刻矯正患者行走步態(tài)。40 min/d，5 d/周，共持續(xù)治療2 個月。治療過程中繼續(xù)采集并分析患者三維動作捕捉數(shù)據(jù)，逐步進行訓(xùn)練強度調(diào)整。

1.3 觀察指標

（1）運動及平衡能力：治療前及治療1 個月后，采用Fugl-Meyer 運動功能評定量表（FMA）評定患者運動能力，F(xiàn)MA 量表由運動、感覺、關(guān)節(jié)活動等5 方面，113 個條目組成，總分226 分，分數(shù)越高，代表患者運動能力越強；采用Holden 步行能力分級評定患者步行能力，Holden 步行能力分級分為0～5 級，0 級代表無法步行，5 級代表可在任意地形獨立步行，級數(shù)越高，代表患者獨立步行能力越強；采用Berg 平衡量表評定患者平衡能力，Berg 平衡量表包含站立、坐下、取物等14 個條目，總分56 分，分數(shù)越高，代表患者平衡能力越強[5-7]。

（2）語言能力：治療前及治療1 個月后，采用漢語標準失語癥檢查法評定患者語言功能，漢語標準失語癥檢查法由口語表達及聽寫理解兩方面組成，總分100 分，分數(shù)越高，代表患者語言能力越強[8]。

（3）生活質(zhì)量：治療前及治療1 個月后，采用Barthel 指數(shù)評定量表評定患者獨立生活能力，Barthel指數(shù)評定量表包含大小便、吃飯、穿衣等10 個條目，總分100 分，分數(shù)越高，代表患者獨立生活能力越強；采用健康調(diào)查簡表（SF-36）評定患者生活質(zhì)量，SF-36 量表由生理機能、生理職能、社會功能等8 個方面，36 個條目組成，總分100 分，分數(shù)越高，代表患者生活質(zhì)量越高[9-10]。

（4）臨床療效：治療1 個月后，根據(jù)患者臨床癥狀及FMA 運動功能評定量表對患者治療效果進行評定。頭暈、惡心等臨床癥狀消失且FMA 分數(shù)≥96 分，為顯效；臨床癥狀減輕且FMA 分數(shù)為85～95 分，為有效；臨床癥狀無變化甚至加重且FMA 分數(shù)≤84 分，為無效?？傆行?（顯效+有效）/總例數(shù)×100%。

1.4 統(tǒng)計方法

采用SPSS 22.0 統(tǒng)計學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料以（）表示，采用t檢驗；計數(shù)資料以[n（%）]表示，采用χ2檢驗。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組臨床療效比較

試驗組的治療總有效率高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組腦外傷偏癱患者臨床療效比較[n（%）]

2.2 兩組運動及平衡能力比較

治療前，兩組患者FMA 量表評分、Berg 平衡量表評分相比，組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；治療1 個月后，兩組患者FMA 量表評分、Berg 平衡量表評分均較同組治療前顯著提高，且試驗組FMA 量表評分、Berg 平衡量表評分明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。治療前，試驗組Holden 步行能力分級2、3、4 級例數(shù)分別為32、18、0 例，對照組分別為31、19、0 例，兩組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=0.043，P=0.836）；治療后，試驗組Holden 步行能力分級2、3、4 級例數(shù)分別為0、4、46 例，對照組分別為6、11、33例，兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=11.406，P=0.003）。見表3。

表3 兩組腦外傷偏癱患者運動及平衡能力比較（）

表3 兩組腦外傷偏癱患者運動及平衡能力比較（）

注：與同組治療前比較，*P＜0.05。

2.3 兩組語言能力比較

治療前，兩組患者漢語標準失語癥檢查法分數(shù)相比，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；治療1 個月后，兩組患者漢語標準失語癥檢查法分數(shù)均較同組治療前顯著提高，且試驗組漢語標準失語癥檢查法分數(shù)明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表4。

表4 兩組腦外傷偏癱患者語言能力比較[（），分]

表4 兩組腦外傷偏癱患者語言能力比較[（），分]

2.4 兩組生存質(zhì)量比較

治療前，兩組患者生活質(zhì)量相比，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；治療1 個月后，兩組患者Barthel 指數(shù)評定量表評分及SF-36 量表評分均較同組治療前顯著升高，且試驗組Barthel 指數(shù)評定量表評分及SF-36量表評分均高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。見表5。

表5 兩組腦外傷偏癱患者生存質(zhì)量比較[（），分]

表5 兩組腦外傷偏癱患者生存質(zhì)量比較[（），分]

注：與同組治療前比較，*P＜0.05。

3 討論

各年齡段人群均可能因交通事故或意外導(dǎo)致腦外傷，青壯年群體腦外傷引發(fā)偏癱可嚴重影響其生活質(zhì)量及心理健康，臨床可通過采取適當康復(fù)手段恢復(fù)患者的行動能力，改善預(yù)后。其中根據(jù)患者行動習(xí)慣及疾病影響制定個性化康復(fù)訓(xùn)練無疑對加速患者康復(fù)具有積極意義。

腦外傷因造成中樞上運動神經(jīng)元損傷，其神經(jīng)沖動無法傳遞至下運動神經(jīng)元，導(dǎo)致肢體運動障礙，患者多表現(xiàn)為一側(cè)肢體癱瘓或行動不便，難以保持平衡，嚴重影響患者日常生活[11]。研究結(jié)果顯示，治療1個月后，兩組患者的FMA 評分及Berg 評分均較治療前顯著提高，Holden 步行能力分級情況較治療前顯著好轉(zhuǎn)，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），這提示兩組患者偏癱癥狀均有顯著改善，其中試驗組FMA 評分及Berg 評分明顯高于對照組，Holden 步行能力分級情況較對照組明顯更好，組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），這提示4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT 療法可增強患者上下肌力及平衡性，改善偏癱步態(tài)。探究原因，常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練訓(xùn)練量相對固定，而不同患者疾病造成損傷不同，難以完成全部訓(xùn)練目標，得到有效訓(xùn)練過少，損傷神經(jīng)恢復(fù)及肌力提升有限。4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT 療法通過采集患者三維動作并分析其受力，可制定個體化訓(xùn)練目標，減少患者因勉強完成不當訓(xùn)練內(nèi)容引起偏癱步態(tài)，保證患者有效訓(xùn)練量，提升患者崎嶇地形行走能力，進而改善其運動能力，同時4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT 療法通過分析患者運動過程中各關(guān)節(jié)及腰椎、盆骨受力及發(fā)力情況得知其神經(jīng)傳導(dǎo)情況，通過調(diào)整訓(xùn)練內(nèi)容定向提升相關(guān)部位肌力，改善患者平衡性，矯正患者步態(tài)。

腦部神經(jīng)復(fù)雜，腦外傷可能損害語言中樞神經(jīng)造成患者語言障礙，同時腦外傷引發(fā)顱內(nèi)高壓及水腫壓迫神經(jīng)也可能造成語言障礙，患者出現(xiàn)語言失真，難以理解或清晰自我表達[12]。研究結(jié)果顯示，治療1 個月后，兩組患者漢語標準失語癥檢查法分數(shù)顯著提高，這提示兩種康復(fù)治療均能改善患者語言障礙情況，其中試驗組漢語標準失語癥檢查法分數(shù)明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），這提示4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT 療法改善患者語言障礙效果更好。探究原因，4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)可采集患者說話時舌頭及面部肌肉運動情況，分析損傷神經(jīng)恢復(fù)狀況進行針對性訓(xùn)練，同時4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT 療法還可根據(jù)患者病情個體化制定訓(xùn)練內(nèi)容，可促進患者血液循環(huán)，加快水腫吸收，減少其對語言神經(jīng)壓迫，改善患者語言障礙。

腦外傷偏癱患者因腦部損傷涉及神經(jīng)范圍較廣，可能產(chǎn)生頭暈、惡心、嘔吐、失眠等癥狀，一定程度反應(yīng)腦組織恢復(fù)情況[13]。研究結(jié)果顯示，治療1 個月后，試驗組治療效果較對照組明顯更好，治療總有效率明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），這提示4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT 療法治療效果強于常規(guī)康復(fù)治療，結(jié)合前文論述，4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT 療法改善患者行走、平衡能力效果更好，F(xiàn)MA 評分更高，又因其可針對患者病情開展康復(fù)訓(xùn)練，促進患者全身血液循環(huán)，減少腦內(nèi)水腫對語言神經(jīng)及其他神經(jīng)壓迫，減輕患者腦外傷后遺癥狀。

腦外傷偏癱患者行動不便，幾乎無法獨立生活，且眼歪口斜等癥狀可能加重患者病恥感，進一步降低其生活水平[14]。研究結(jié)果還顯示，治療1 個月后，兩組患者Barthel 指數(shù)評分及SF-36 量表評分均較治療前顯著升高，這提示兩種康復(fù)治療方案均可通過改善患者行動、語言能力提升獨立生活能力及生活質(zhì)量。其中試驗組Barthel 指數(shù)評分及SF-36 量表評分均高于對照組，組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），這提示4E三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT 療法提升患者獨立生活能力及生活質(zhì)量效果更好，與前文論述4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT 療法改善患者行動、平衡、語言能力更強，總治療效果更好。

綜上所述，4E 三維動作捕捉分析系統(tǒng)聯(lián)合OT療法應(yīng)用于腦外傷偏癱患者可顯著改善其運動能力，減輕語言障礙，提升患者獨立生活水平及生活質(zhì)量，在常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練基礎(chǔ)上能明顯改善患者康復(fù)訓(xùn)練完成效果，對于步態(tài)異常較嚴重，無法完整完成康復(fù)訓(xùn)練患者具有一定指導(dǎo)價值。