田然，柏敏，馬騰

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)腦卒中患者上肢功能及日常生活活動(dòng)能力的效果①

田然，柏敏，馬騰

目的觀察虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)腦卒中患者上肢功能及日常生活活動(dòng)能力的影響。方法2015年10月～2016年5月，60例腦卒中患者隨機(jī)分為對(duì)照組(n=30)和觀察組(n=30)。兩組均接受針刺及常規(guī)康復(fù)治療，觀察組另外增加虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)康復(fù)訓(xùn)練，每天20m in，每周5 d，共4周。治療前后分別采用Fugl-Meyer評(píng)定量表上肢部分(FMA-UE)評(píng)定上肢及手的運(yùn)動(dòng)功能，改良Barthel指數(shù)(MBI)評(píng)定日常生活活動(dòng)能力。結(jié)果治療前，兩組患者FMA-UE、MBI評(píng)分無顯著性差異(P＞0.05)；治療后，兩組均明顯提高(t＞3.120,P＜0.01)，觀察組高于對(duì)照組(t＞2.510,P＜0.05)。結(jié)論虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可促進(jìn)腦卒中患者上肢功能改善，提高日常生活活動(dòng)能力。

腦卒中；針刺；虛擬現(xiàn)實(shí)；康復(fù)；上肢功能；日常生活活動(dòng)能力

[本文著錄格式]田然，柏敏，馬騰.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)腦卒中患者上肢功能及日常生活活動(dòng)能力的效果[J].中國(guó)康復(fù)理論與實(shí)踐,2016,22(12):1371-1374.

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腦卒中后上肢功能及日常生活能力的康復(fù)一直是臨床比較棘手的問題之一。有資料顯示85%的腦卒中患者在發(fā)病開始就有上肢功能障礙[1]。在常規(guī)康復(fù)治療過程中，人們往往比較重視步行訓(xùn)練，忽視上肢運(yùn)動(dòng)功能，而上肢運(yùn)動(dòng)功能在人類日常生活中占據(jù)特殊而重要的地位，如何促進(jìn)腦卒中患者上肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)是目前研究所面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一。本研究探討采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)改善腦卒中后上肢功能，提高生活自理能力的效果。

1 資料與方法

1.1 一般資料

2015年10月～2016年5月本科收治腦卒中患者60例，診斷均符合1995年中華醫(yī)學(xué)會(huì)全國(guó)第四屆腦血管病會(huì)議通過的診斷標(biāo)準(zhǔn)[2]，并均經(jīng)頭顱CT或MRI確診。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①首次發(fā)病，病程3個(gè)月以內(nèi)，生命體征穩(wěn)定；②無失語，簡(jiǎn)易精神狀態(tài)檢查(M ini-Mental State Exam ination,MMSE)≥21分，能明白治療師的指令，配合訓(xùn)練；③Brunnstrom 6級(jí)評(píng)定法上肢≥Ⅲ級(jí)；④改良Ashworth痙攣量表評(píng)定肌張力≤Ⅱ級(jí)；⑤自愿參加本研究項(xiàng)目。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①心、腎或神經(jīng)、肌肉、骨骼等嚴(yán)重并發(fā)癥；②意識(shí)障礙、癡呆、嚴(yán)重失語；③其他引起上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙的情況，如外傷骨折、截肢、嚴(yán)重的上肢關(guān)節(jié)疾病或類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等。

所有入組患者按隨機(jī)數(shù)字表法分為觀察組和對(duì)照組，每組30例。兩組性別、年齡、病程、病變性質(zhì)、Brunnstrom分級(jí)、改良Ashworth分級(jí)等均無顯著性差異(P＞0.05)。見表1。

1.2 治療方法

兩組均接受常規(guī)康復(fù)治療和針刺治療，觀察組在此基礎(chǔ)上進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)康復(fù)訓(xùn)練。

1.2.1 常規(guī)康復(fù)治療

兩組入院前急性期均按照神經(jīng)內(nèi)科常規(guī)處理，經(jīng)醫(yī)師檢查病情穩(wěn)定，給予常規(guī)物理治療、作業(yè)治療。由康復(fù)治療師根據(jù)兩組患者的具體功能情況設(shè)計(jì)，如上肢控制能力訓(xùn)練，關(guān)節(jié)活動(dòng)訓(xùn)練，磨砂板、木釘?shù)茸鳂I(yè)訓(xùn)練，每天40m in，每周5 d，持續(xù)4周。

1.2.2 針刺治療

頭皮針：取病灶同側(cè)(偏癱對(duì)側(cè))頂顳前斜線、頂旁1線、頂旁2線。

體針：取肩髃透極泉，曲池，手三里，外關(guān)，合谷，八邪等。

頭皮針選用華佗牌30號(hào)1.5寸不銹鋼毫針(蘇州醫(yī)療用品廠)，常規(guī)消毒后針與頭皮呈30°刺入頭皮下，快速捻轉(zhuǎn)2～3m in，每次留針30m in，留針期間反復(fù)捻轉(zhuǎn)2～3次。體針選30號(hào)1.5～2.0寸不銹鋼毫針進(jìn)行針刺，常規(guī)消毒，針刺得氣后，在針柄上接KWD-808I脈沖針灸治療儀(常州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)華音電子有限公司)，選擇連續(xù)波，強(qiáng)度以患者能接受為準(zhǔn)，調(diào)整針尖方向，使肌肉有節(jié)律地收縮、舒張，加強(qiáng)針感，每次留針30m in，每天1次，每周5 d，持續(xù)4周。

1.2.3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)康復(fù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)康復(fù)訓(xùn)練采用VREX 1.0魔迅虛擬康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)(南京魔迅信息科技有限公司)，此系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)所組成?；颊呙鎸?duì)顯示屏，取坐位或站位。打開迅康主機(jī)和液晶電視機(jī)，系統(tǒng)啟動(dòng)后，輸入用戶名和密碼進(jìn)入并使用系統(tǒng)。進(jìn)入患者界面，輸入患者姓名、病歷號(hào)等基本信息保存；選擇處方，包括處方執(zhí)行時(shí)間、間隔時(shí)間、訓(xùn)練項(xiàng)目等。系統(tǒng)擁有搬運(yùn)工、變魔術(shù)、飛翔、賽車、鯊魚、擊鼓、打排球、蒲公英、守門員、接雞蛋、引力球、滑雪等十幾個(gè)虛擬環(huán)境處方，每個(gè)環(huán)境又有許多選項(xiàng)來控制虛擬練習(xí)的模式。治療師根據(jù)患者的不同病情，制定個(gè)體化的訓(xùn)練任務(wù)，可以單側(cè)上肢或雙側(cè)上肢進(jìn)行訓(xùn)練，如飛翔、賽車、擊鼓、滑雪需雙上肢協(xié)同訓(xùn)練；搬運(yùn)工、變魔術(shù)、鯊魚、打排球、引力球單側(cè)、雙側(cè)上肢均可進(jìn)行訓(xùn)練；接雞蛋、蒲公英、守門員可進(jìn)行單側(cè)上肢訓(xùn)練。治療師設(shè)計(jì)3～5個(gè)游戲，每個(gè)游戲3～5m in，游戲中間休息1～2m in，訓(xùn)練時(shí)間均為每次20 m in，每周5 d，持續(xù)4周。訓(xùn)練結(jié)束后可根據(jù)多個(gè)報(bào)告中的內(nèi)容進(jìn)行最終分析。輸入患者信息，進(jìn)入分析界面后，出現(xiàn)患者訓(xùn)練的完整分析圖。

1.3 療效指標(biāo)

采用Fugl-Meyer評(píng)定量表上肢部分(Fugl-Meyer Assessmentof Upper Extrem ities,FMA-UE)[3]評(píng)估上肢運(yùn)動(dòng)功能，共33個(gè)測(cè)評(píng)條目，每個(gè)條目分3個(gè)等級(jí)(0、1、2分)，最高得分66分，得分越高則運(yùn)動(dòng)功能越好。用改良Barthel指數(shù)(modified Barhel index, MBI)[4]評(píng)估患者日常生活活動(dòng)能力，總分100分，得分越高，表示患者的日常生活能力越好。

分別在治療前和治療結(jié)束后進(jìn)行評(píng)估。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

各項(xiàng)數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料數(shù)據(jù)采用(±s)表示，F(xiàn)MA-UE、MBI評(píng)分，兩組組內(nèi)治療前后比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)，治療后組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。性別、病種等計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，Brunnstrom、改良Ashworth分級(jí)采用等級(jí)資料兩樣本比較秩和檢驗(yàn)。顯著性水平α=0.05。

表1 兩組患者一般資料比較(n)

2 結(jié)果

治療前，兩組FMA-UE、MBI評(píng)分無顯著性差異(P＞0.05)。治療后，兩組FMA-UE、MBI評(píng)分均明顯提高(P＜0.01)，觀察組高于對(duì)照組(P＜0.05)。見表2、表3。

表2 兩組治療前后FMA-UE評(píng)分比較

表3 兩組治療前后MBI評(píng)分比較

3 討論

針灸治療腦卒中己有兩千多年的歷史，具有獨(dú)特的療效，其本身具有改善中樞神經(jīng)功能的作用，尤其對(duì)于腦損傷后功能重塑有積極促進(jìn)作用。中醫(yī)理論認(rèn)為人體是通過經(jīng)絡(luò)的“內(nèi)屬于府藏，外絡(luò)于肢節(jié)”，將人體內(nèi)外連貫起來的一個(gè)有機(jī)整體，人體穴位周圍有豐富的神經(jīng)、血管及各種感受器分布，針灸人體穴位可增強(qiáng)感受器接收的傳入性沖動(dòng)傳導(dǎo)至大腦皮層，促進(jìn)中樞患肢運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)通路的形成，恢復(fù)肢體功能[5]。

頭針療法是由山西焦順發(fā)首先提出，又稱焦氏療法，它以大腦皮層功能定位和臟腑經(jīng)絡(luò)理論為依據(jù)，在頭部選取相關(guān)經(jīng)穴進(jìn)行治療[6]。頭針是近幾十年來基于傳統(tǒng)針灸發(fā)展起來的一種新針法，具有取穴精簡(jiǎn)、操作簡(jiǎn)便、不易誘發(fā)肌痙攣等優(yōu)點(diǎn)。有研究表明頭針能更好地改善腦卒中患者的軀體運(yùn)動(dòng)功能，提高其生活自理能力[7]，從而影響軀體功能、生理職能領(lǐng)域的狀況。

頭針與體針聯(lián)合應(yīng)用，即中樞及周圍部位聯(lián)合針刺，既作用于病變中樞，又作用于癥狀部位，在與現(xiàn)代康復(fù)結(jié)合方面，頭針、體針效果最明顯。王俊卿等運(yùn)用頭體針配合功能鍛煉進(jìn)行早期康復(fù)治療，可直接改善腦卒中患者功能障礙，預(yù)防或減少各種繼發(fā)性功能障礙的出現(xiàn)，促進(jìn)腦卒中患者運(yùn)動(dòng)功能的恢復(fù)[8]。張麗蕊等在臨床觀察中體會(huì)到，針刺配合康復(fù)訓(xùn)練不僅可以解除或緩解患者肌肉疼痛，防止關(guān)節(jié)僵硬和肌肉萎縮，而且可以激活感覺功能，調(diào)整神經(jīng)反射環(huán)路中各神經(jīng)元的興奮性，改善顱內(nèi)血液循環(huán)及周圍循環(huán)，恢復(fù)大腦皮層的功能，實(shí)現(xiàn)大腦皮層的功能重組，有利于患者的早日康復(fù)[9]。石素寧等采用頭體針并用結(jié)合康復(fù)療法治療腦卒中上肢功能障礙患者，對(duì)照組予常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練，觀察組在常規(guī)康復(fù)的基礎(chǔ)上給予個(gè)體化作業(yè)治療，治療4周，結(jié)果觀察組FMA、Barthel指數(shù)評(píng)分差值明顯高于對(duì)照組[10]。

針刺結(jié)合康復(fù)治療腦卒中，頭皮針選取患肢對(duì)側(cè)頭部運(yùn)動(dòng)區(qū)、感覺區(qū)、足運(yùn)感區(qū)等[11]，體針多采用陽明經(jīng)穴位為主。本研究選穴證實(shí)這一觀點(diǎn)，頭穴頂顳前斜線主治對(duì)側(cè)癱瘓，頂旁1線主治癱瘓麻木，頂旁2線主治肩臂上肢癱瘓、麻木。體穴以肩髃、曲池、手三里、合谷手陽明經(jīng)穴位為主。根據(jù)大腦皮層中樞交叉支配的原理基礎(chǔ)，針刺腦卒中患者健側(cè)頭皮運(yùn)動(dòng)區(qū)能很好地促進(jìn)患側(cè)上肢肢體功能恢復(fù)。同時(shí)予以體針，可加快局部血液循環(huán)，可有效地防止肌肉萎縮，促進(jìn)神經(jīng)肌肉功能恢復(fù)，從而達(dá)到改善腦卒中后上肢功能的目的[12]。

盡管針灸治療可促進(jìn)中樞-患肢運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)通路的形成，但還必須輸入正常的運(yùn)動(dòng)模式才能獲得正常的運(yùn)動(dòng)功能?？祻?fù)醫(yī)學(xué)認(rèn)為，大腦有很強(qiáng)的可塑性，刺激運(yùn)動(dòng)通路上的神經(jīng)元，能有效提高腦組織殘存細(xì)胞的興奮性，促使病灶周圍組織或健側(cè)腦細(xì)胞的重組或代償，以恢復(fù)因病損而喪失的功能，并使相應(yīng)的皮質(zhì)代表區(qū)擴(kuò)大，有效防止和減輕繼發(fā)功能障礙[13]，這就為康復(fù)訓(xùn)練的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。常規(guī)作業(yè)療法需要作業(yè)治療師一對(duì)一地進(jìn)行，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，訓(xùn)練效果和強(qiáng)度難以保證。因此尋求一種更好、新型的訓(xùn)練措施顯得必要，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以有效解決目前治療手段的局限性。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬真實(shí)事物的虛擬環(huán)境，實(shí)現(xiàn)用戶與該虛擬環(huán)境自然交互的技術(shù)，是近年來國(guó)內(nèi)外研究較多的一種新型康復(fù)治療策略，其人工環(huán)境由計(jì)算機(jī)硬件和軟件合成，使沉浸在其中的患者產(chǎn)生視、聽、觸等感覺，通過在虛擬環(huán)境中完成一系列任務(wù)，使患者的運(yùn)動(dòng)功能得到有效提高[14]。目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域主要在娛樂和教育及藝術(shù)方面，其次為軍事與航空方面，醫(yī)學(xué)康復(fù)方面約占6%～7%，且保持略微提升趨勢(shì)[15]。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)常用于腦卒中后患側(cè)上肢功能障礙的治療，國(guó)內(nèi)外已有研究證實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠改善腦卒中患者偏癱上肢的運(yùn)動(dòng)功能[16-18]，提高日常生活能力。有研究發(fā)現(xiàn)，虛擬環(huán)境訓(xùn)練能顯著促進(jìn)卒中患者運(yùn)動(dòng)功能和ADL能力恢復(fù)，采用MRI技術(shù)發(fā)現(xiàn)患者訓(xùn)練時(shí)損傷側(cè)的運(yùn)動(dòng)皮質(zhì)、額葉白質(zhì)及小腦募集被顯著激活，推測(cè)這一變化可能是促進(jìn)其運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)的原因之一[19]。幾種專用于上肢康復(fù)的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)已經(jīng)完成開發(fā)并在全世界通過各種治療方法和要求的檢測(cè)[20]，包括觸覺訓(xùn)練系統(tǒng)、手和手指訓(xùn)練系統(tǒng)、手臂訓(xùn)練系統(tǒng)以及混合訓(xùn)練系統(tǒng)等[21-23]。Wisneski等研發(fā)日常生活活動(dòng)訓(xùn)練機(jī)器人結(jié)合日常生活活動(dòng)訓(xùn)練和機(jī)器人輔助治療技術(shù)，找到一種新的軌線產(chǎn)生模式[24]。

本研究結(jié)果顯示，經(jīng)4周治療，兩組FMA-UE、MBI評(píng)分均高于治療前(P＜0.05)；觀察組FMA-UE評(píng)分提高明顯，原因考慮本研究所用魔迅虛擬訓(xùn)練系統(tǒng)涉及的虛擬情景，在進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)包含肩關(guān)節(jié)屈伸、外展，前臂的旋前、旋后，肘關(guān)節(jié)屈伸，腕關(guān)節(jié)的屈伸運(yùn)動(dòng)，可以幫助患者改善關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍、運(yùn)動(dòng)控制能力，肌肉力量等上肢功能。通過模擬日常作業(yè)活動(dòng)，使患者更一進(jìn)步認(rèn)識(shí)到如何開展正確的日常生活活動(dòng)，促進(jìn)患者ADL提高。兩組患者M(jìn)BI評(píng)分差異主要體現(xiàn)在需要上肢參與的評(píng)分項(xiàng)目上，如進(jìn)食、轉(zhuǎn)移、修飾、洗澡、穿衣、如廁方面，治療后觀察組患者M(jìn)BI評(píng)分較對(duì)照組高，提示觀察組患者訓(xùn)練后的ADL能力較好。

腦卒中后上肢功能的康復(fù)非常重要，但是充滿挑戰(zhàn)。在國(guó)內(nèi)專門為患者設(shè)計(jì)虛擬現(xiàn)實(shí)治療方案進(jìn)行治療的康復(fù)機(jī)構(gòu)仍然不多，大部分人們還是習(xí)慣于接受傳統(tǒng)的治療模式。在傳統(tǒng)康復(fù)與現(xiàn)代康復(fù)結(jié)合的切入點(diǎn)上，針刺結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)康復(fù)報(bào)道不多，本研究嘗試找到兩者的結(jié)合模式。目前本研究還存在一定的不足之處：①處于前期研究階段，符合條件樣本量有限，治療周期不夠長(zhǎng)；②入組患者中要求Brunnstrom 6級(jí)評(píng)定法上肢≥Ⅲ級(jí)，改良Ashworth痙攣量表評(píng)定法肌張力≤Ⅱ級(jí)，腦卒中軟癱期患者和痙攣期患者應(yīng)用受到限制；③虛擬訓(xùn)練中的所有訓(xùn)練模式不能進(jìn)行手指精細(xì)功能的訓(xùn)練。這都有待于加大樣本量，進(jìn)一步發(fā)展、完善虛擬康復(fù)設(shè)計(jì)。

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Effectof Virtual Reality Technology on Upper limbs Function and ActivitiesofDaily Living in Stroke Patients

TIANRan,BAIMin,MATeng
Departmentof Rehabilitation,Nanjing Pukou CentralHospital,Nanjing,Jiangsu 211800,China

ObjectiveTo explore the effects of virtual reality technology on upper limbs function and activities of daily living(ADL)in stroke patients.MethodsForm October,2015 to May,2016,60 stroke patientswere random ly divided into control group(n=30)and observation group(n=30).Both groups received conventional rehabilitation and acupuncture,while additional virtual reality technology was provided to the observation group,20m inutes a day,5 days a week for 4 weeks.Fugl-Meyer Assessment-Upper Extrem ities(FMA-UE)and modified Barthel index(MBI)wereused to assess themotor function of theupper limbsand hands,and ADL beforeand after treatment.ResultsTherewasno significant difference in the scores of FMA-UE and MBIbetween two groupsbefore treatment(P＞0.05).The scores improved in both groups after treatment(t＞3.120,P＜0.01),and were higher in the observation group than in the control group(t＞2.510,P＜0.05).ConclusionVirtual reality technology could facilitate to improve theupper limbs function and ADL in stroke patients.

stroke;acupuncture;virtual reality;rehabilitation;upper limbs function;abilitiesof daily living

10.3969/j.issn.1006-9771.2016.12.002

R743.3

A

1006-9771(2016)12-1371-04

2016-05-10

2016-11-21)

南京市醫(yī)學(xué)科技發(fā)展項(xiàng)目(課題)(No.YKK15221)。

南京市第一醫(yī)院分院南京市浦口區(qū)中心醫(yī)院康復(fù)科，江蘇南京市211800。作者簡(jiǎn)介：田然(1980-)，女，漢族，河南汝南縣人，碩士，主治醫(yī)師，主要研究方向：腦血管病的康復(fù)研究。通訊作者：馬騰(1970-)，男，主任醫(yī)師，主要研究方向：神經(jīng)康復(fù)、骨科康復(fù)。E-mail：doctorm t@163.com。