黃靜 楊寧

(南京師范大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院 江蘇南京 210097)

脊髓損傷（spinal cord injury, SCI）是指由于多種不同致病因素引起的脊髓結(jié)構(gòu)功能的損害，造成損傷平面以下運(yùn)動(dòng)、感覺(jué)、自主神經(jīng)功能的障礙。在我國(guó)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)有脊髓損傷患者約40萬(wàn)，每年新增病例約1萬(wàn)[1]。有研究表明：對(duì)脊髓損傷患者進(jìn)行殘存肌力訓(xùn)練可以改善患者的功能能力[2]。而坐位平衡是脊髓損傷患者實(shí)現(xiàn)站立和行走的前提，因此對(duì)脊髓損傷患者進(jìn)行軀干肌殘存肌力的訓(xùn)練是最基本的訓(xùn)練。

表面肌電(sEMG)圖是采用皮膚電極放置在目標(biāo)肌肉表面，通過(guò)對(duì)單塊或一組、多組肌肉集合性肌電活動(dòng)的同時(shí)記錄，采集肌肉活動(dòng)／動(dòng)作(等張、等長(zhǎng)、等速)時(shí)的肌電信號(hào)對(duì)神經(jīng)肌肉功能作定量和定性分析，并推測(cè)神經(jīng)肌肉的病變特性，主要適用于康復(fù)醫(yī)學(xué)功能及療效的評(píng)價(jià)與治療[3]和體育運(yùn)動(dòng)中與疲勞相關(guān)的肌肉力學(xué)分析?？祻?fù)治療需要不斷進(jìn)行評(píng)價(jià)，表面肌電安全、無(wú)創(chuàng)和便于操作的特性可起到輔助治療的作用。

1 對(duì)象和方法

(1)對(duì)象：研究對(duì)象是1例18歲的高中男生，在2010年被診斷為C7-T2的先天性椎管內(nèi)硬脊膜外血管畸形。

(2)功能檢查：患者上肢功能較好，雙下肢癱瘓，軀干肌無(wú)力，控制能力較弱。

(3)干預(yù):經(jīng)患者及其家屬同意并簽署知情協(xié)議書(shū)，2014年1月至2014年5月對(duì)其進(jìn)行軀干康復(fù)訓(xùn)練，由父母幫助完成。訓(xùn)練12周，每天訓(xùn)練時(shí)間80～100min，每次進(jìn)行時(shí)間和內(nèi)容的記錄。

(4)干預(yù)內(nèi)容：將患者的胸大肌、腹內(nèi)外斜肌、腹直肌、三角肌、背闊肌、斜方肌、腰方肌、豎脊肌作為訓(xùn)練對(duì)象，其中以背闊肌、斜方肌、三角肌、豎脊肌作為重點(diǎn)訓(xùn)練肌設(shè)計(jì)出不同的練習(xí)項(xiàng)目，主要有床上的被動(dòng)練習(xí)和輔助練習(xí)；椅上的輔助練習(xí)、主動(dòng)練習(xí)和抗阻練習(xí)。

(5)測(cè)試儀器：美國(guó)NORAXON公司的MYOSISTEM-1200型表面肌電圖儀。

(6)方法：sEMG測(cè)試在防電磁干擾肌電圖室內(nèi)進(jìn)行，測(cè)試三組肌肉（第一組：胸大肌、腹直肌、腹內(nèi)外斜肌和腰方?。坏诙M：三角肌、背闊肌、豎脊肌和多裂?。坏谌M：斜方肌上、中、下三束和臀大??；）在最大收縮力下的肌電指標(biāo)。測(cè)試前向患者介紹測(cè)試過(guò)程。正式測(cè)試前讓患者盡量放松，以示波器上肌電信號(hào)平穩(wěn)為標(biāo)準(zhǔn)。每個(gè)測(cè)試動(dòng)作做3次，當(dāng)患者最大用力時(shí)保持8～10s，每次測(cè)試間隔2min左右。

(7)主要觀察指標(biāo)：sEMG的主要觀察指標(biāo)有時(shí)域指標(biāo)的積分肌電值（IEMG）、均值、峰值和頻域指標(biāo)的中位頻率(MF)、平均頻率（MPF）。

2 結(jié)果

2.1 時(shí)域指標(biāo)測(cè)試結(jié)果

軀干肌各肌肉經(jīng)運(yùn)動(dòng)干預(yù)后其積分肌電（IEMG）、均值和峰值這三個(gè)時(shí)域指標(biāo)的數(shù)值均有增大，增加幅度不等，表現(xiàn)為：（1）軀干肌背部肌群增加幅度較前側(cè)肌群大。（2）上軀干肌肌群增加幅度較下軀干肌肌群增加幅度大。

2.2 頻域指標(biāo)測(cè)試結(jié)果

軀干肌各肌肉經(jīng)運(yùn)動(dòng)干預(yù)后其中位頻率（MF）和平均頻率（MPF）這兩個(gè)頻域指標(biāo)的數(shù)值改善幅度不明顯，有些肌肉的頻域指標(biāo)數(shù)值出現(xiàn)下滑；軀干肌左右兩側(cè)變化差異不大。

3 討論

大部分脊髓損傷患者都有中等到嚴(yán)重的運(yùn)動(dòng)損害，60%的患者在日常生活上需要功能性的幫助，少數(shù)患者有恢復(fù)行走的可能，估計(jì)恢復(fù)的范圍在7%～38%之間[4]。對(duì)于截癱患者，要想恢復(fù)其行走功能，就必須改善其坐位平衡功能，坐位平衡是指人體在運(yùn)動(dòng)或受到外力作用時(shí)，能自動(dòng)調(diào)整并維持坐位姿勢(shì)的能力[5]。它是患者完成直立行走的前提，同時(shí)也能直接或間接地影響患者日后的生活自理能力。因此，該研究將患者的軀干肌作為重點(diǎn)訓(xùn)練肌，同時(shí)用sEMG評(píng)定訓(xùn)練的效果。

sEMG是近年來(lái)備受關(guān)注的一種無(wú)創(chuàng)的神經(jīng)肌肉功能的檢測(cè)方法，可以較客觀的反應(yīng)所測(cè)肌肉的功能，被廣泛用于臨床[6]。目前，對(duì)于脊髓損傷的康復(fù)效果評(píng)定大都采用美國(guó)ASIA神經(jīng)功能評(píng)定、肌痙攣評(píng)定、日常生活活動(dòng)能力評(píng)定(ADL)、FMA評(píng)定運(yùn)動(dòng)功能等。這些肌力分級(jí)評(píng)定和肌肉痙攣度評(píng)定由于檢測(cè)效度的主觀性和檢測(cè)結(jié)果難以精確定量而受到限制。

多年來(lái)，對(duì)sEMG信號(hào)的分析主要集中在時(shí)域和頻域兩個(gè)方面[7]，時(shí)域分析的主要指標(biāo)包括平均振幅、肌電積分（IEMG）等；頻域分析常用指標(biāo)為平均頻率(MPF)和中位頻率(MF)等[8]。該研究將肌電積分值和中位頻率作為主要觀察值。

3.1 時(shí)域指標(biāo)評(píng)定

肌電積分值（iEMG）是指在一定時(shí)間內(nèi)肌肉中參與活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)單位的放電總量[9]。國(guó)外專(zhuān)家Onishi[10]等對(duì)肌電積分值與肌力和肌張力之間的關(guān)系進(jìn)行了研究并指出：肌肉隨靜力收縮時(shí)，表面電極測(cè)定的肌電積分值與肌力及肌張力之間呈正相關(guān)。因此，肌電積分值(IEMG)可作為評(píng)估肌力和肌張力的理想指標(biāo)。由結(jié)果：（1）患者軀干肌時(shí)域指標(biāo)的肌電積分值均增加，說(shuō)明患者經(jīng)過(guò)三個(gè)月的訓(xùn)練，肌力和肌張力均有明顯的改善；（2）患者背部肌群IEMG增加較前側(cè)肌群大，可能原因是對(duì)患者背部肌群設(shè)計(jì)的訓(xùn)練動(dòng)作較前側(cè)肌群多；（3）患者上軀干肌的增加幅度較下軀干肌大,可能原因是我們對(duì)上軀干肌設(shè)計(jì)的練習(xí)動(dòng)作較下軀干肌多。

3.2 頻域指標(biāo)評(píng)定

MPF和MF是臨床判別肌肉活動(dòng)時(shí)的疲勞度的最常用指標(biāo)[11]。相關(guān)研究中發(fā)現(xiàn)，不論是靜態(tài)還是動(dòng)態(tài)的情況下，隨著肌肉疲勞的發(fā)生，都會(huì)出現(xiàn)肌電頻譜左移的現(xiàn)象，即頻譜的MPF和MF值下降[12]。故MF可作為評(píng)定肌耐力的客觀參數(shù)指標(biāo)。由結(jié)果：患者軀干肌頻域指標(biāo)的中位頻率無(wú)明顯變化，說(shuō)明患者的肌耐力沒(méi)有改善。可能原因有：（1）動(dòng)作設(shè)計(jì)中忽略了做動(dòng)作的時(shí)間要求；(2)耐力訓(xùn)練的項(xiàng)目設(shè)計(jì)不多；(3)每個(gè)測(cè)試動(dòng)作只持續(xù)8～10s，該時(shí)間不能真正反應(yīng)患者的耐力水平。

由以上結(jié)果分析可知：患者經(jīng)過(guò)三個(gè)月的康復(fù)訓(xùn)練，軀干肌肌力和肌耐力有明顯的增強(qiáng)；由肌電積分結(jié)果分析可知：患者癱瘓肌肌力康復(fù)效果是正常肌康復(fù)效果的一半。

[1]張麗欣,邢利和,孫麗芳,等.干細(xì)胞治療脊髓損傷的實(shí)驗(yàn)及臨床研究進(jìn)展[J].Chinese General Practice,2011,14(1):217-220.

[2]黃杰,肖少華,魏全,等.頸髓損傷后的綜合康復(fù)治療[J].中國(guó)康復(fù),2005,20(5):290-291.

[3]張楊,石磊.表面肌電圖生物反饋對(duì)吞咽困難的輔助治療作用[J].神經(jīng)損傷與功能重建，2006,1(1)：61—62.

[4]Yarkony GM, Roth E, Lovell L , et al.Rehabilitation outcome s in completeC5q uadriplegia[J].Am J Phys Med Rehabil,1988,67:73-76.

[5]魏則成,常華.脊髓損傷患者的坐位平衡訓(xùn)練[J].中國(guó)康復(fù)理論與實(shí)踐，2003,9（2）:74-75.

[6]穆景頌,倪朝民,夏清,等.表面肌電在腰椎間盤(pán)突出癥患者功能評(píng)定中的應(yīng)用[J].中國(guó)康復(fù)理論與實(shí)踐，2010,16（3）：266.

[7]Hagg, GM.Interpretation of EMG spectral alternations and alternation indexes at sustained contraction[J].Journal of applied physiology,1992,73(4):1211-1217.

[8]Roman.Liu D,Tokarski T,Kaminsks J.Assessment of the musculoskeletal load of the trapezius and deltoid muscles during hand activity[J].Int J Occup Saf Ergon,2001,7(2)：179-193.

[9]許晶莉,范艷萍,代早榮.表面肌電圖在腦癱患兒療效評(píng)估中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)康復(fù),2013(1):29-32.

[10]nishi I-I, Yagi R,Akasab K ,et al.Relationship between EMG signals and force in human vastus lateralis musle using multiple bipolar wire electrodes[J].J Electromyogr Kinesiol 2000,10(1)：59—67.

[11]余洪俊.表面肌電圖評(píng)價(jià)肌肉的功能狀況[J].中國(guó)臨床康復(fù),2002,6(23)：3514—3515.