李亮,侯秋英,陶林花,曾明,孫燕
腦卒中是中老年人常見病和多發(fā)病,具有極高的致殘率和死亡率,根據(jù)相關資料顯示,我國現(xiàn)有腦卒中患者已經(jīng)達到7000萬人,且有增長趨勢[1]。腦卒中發(fā)生后,患者腦皮質(zhì)功能受損,常出現(xiàn)動作及協(xié)調(diào)功能障礙,常表現(xiàn)為偏癱、上下肢功能和平衡能力受損等,導致患者日常自理能力下降,依賴程度上升,不僅影響到了患者的生活質(zhì)量,而且加重了患者家屬或照顧者的負擔。相關研究顯示,腦卒中患者的自發(fā)性的神經(jīng)學癥狀及功能康復多發(fā)生于卒中發(fā)生后的一年內(nèi),因此,如何讓卒中患者在有限的時間內(nèi)得到最佳的康復訓練效果,是目前卒中康復治療領域的重要課題[2-3]。為了提高卒中患者的康復效果,本研究借助于體感游戲器Wii開發(fā)了一套虛擬體感運動訓練方法,并將其應用于腦卒中患者的康復治療中,同時探討了其在提高腦卒中患者運動功能、平衡和日常生活能力方面的效果,現(xiàn)報道如下。
表1 Wii Sprots、Wii第一次接觸以及Wii Fit三類游戲訓練項目列表
游戲類別納入項目簡要描述WiiSprots網(wǎng)球患者的患側(cè)手拿控制器,肩膀由后往前斜向(Diagonal)做揮拍的動作。訓練患者肩部與手肘的動作。保齡球患者的患側(cè)手拿控制器,大拇指與食指必須先按在按鍵上,當病患做出丟保齡球動作時再把手指放開。訓練患者肩部、手肘與手指的動作及協(xié)調(diào)。Wii第一次接觸射擊患者的患側(cè)手拿控制器,手肘伸直肩部舉高到射擊的目標物高度,大拇指再按按鍵將目標物射擊。訓練患者手眼協(xié)調(diào)、肩部上舉、手肘伸直與大拇指的動作。桌球患者的患側(cè)手拿控制器,斜向(Diagonal)做揮拍的動作。訓練患者肩部與手肘的動作,此動作較網(wǎng)球者小,但需更精細的動作。彈珠臺患者的患側(cè)手拿控制器,手肘做彎曲及伸直動作去擊打目標物。訓練患者肩部穩(wěn)定與手肘彎曲伸直的動作。人物動作吻合患者的患側(cè)手拿控制器,手肘伸直肩部舉高至目標物高度,手腕要旋轉(zhuǎn)讓人物與目標物相吻合。訓練患者肩部上舉、手肘伸直與手腕的旋轉(zhuǎn)動作。釣魚患者的患側(cè)手拿控制器當成是魚竿,當魚上鉤時再把魚竿拉起。訓練患者手肘伸直與肩部上抬的動作。WiiFit瑜伽患者站在WiiFit的壓力感應板上,依患者能力選取適合的動作,指導患者擺出與畫面相同的動作,并由熒幕實時顯示患者之重心移動,幫助患者修正姿勢。訓練患者全身肢體的平衡與上下肢的肌力訓練。平衡游戲患者站在WiiFit的壓力感應板上,利用身體重心轉(zhuǎn)移,來控制游戲中的移動位置。訓練患者重心轉(zhuǎn)移的動作。
1.1 一般資料 選擇2015年6月~2016年5月間于我院住院康復醫(yī)學中心接受康復治療的腦卒中患者96例作為研究對象。納入標準:首次發(fā)病,單側(cè)病變患者;病程<6個月;肢體動作障礙;上下肢Brunnstrom評級均介于III~V級,具備基本的抓握能力,可站立或獨立維持坐姿10min以上;無明顯認知、言語及表達功能障礙;患者及家屬知情同意,且簽署之情同意書。排除標準:嚴重視覺、聽覺和感覺障礙患者;嚴重心肺疾病或合并其他嚴重內(nèi)科疾病無法接受訓練患者;有精神病史患者?;颊唠S機均分為2組各48例。①對照組:男28例,女20例;年齡41~72歲,平均(62.1±10.9)歲;受教育年限:6~18年,平均(11.4±3.0)年;病程:2~6個月,平均病程(4.8±1.6)個月;疾病性質(zhì):腦梗死34例,腦出血14例;發(fā)病側(cè)別:左側(cè)26例,右側(cè)22例;上肢Brunnstrom分級:Ⅲ級20例,IV級26例,V級2例;下肢Brunnstrom分級:Ⅲ級18例,IV級27例,V級3例。②觀察組:男26例,女22例;年齡42~72歲,平均(61.3±11.4)歲;受教育年限:6~19年,平均(12.2±3.5)年;病程2~6個月,平均(5.0±1.8)個月;疾病性質(zhì):腦梗死38例,腦出血10例;發(fā)病側(cè)別:左側(cè):25例,右側(cè)23例;上肢Brunnstrom分級:Ⅲ級22例,IV級23例,V級3例;下肢Brunnstrom分級:Ⅲ級22例,IV級23例,V級3例。2組患者一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義。
1.2 方法 對照組患者給予常規(guī)康復治療,主要內(nèi)容包括良肢位擺放訓練、主被動關節(jié)活動訓練、Bobath訓練、平衡功能訓練、步行訓練、作業(yè)訓練以及針灸理療等[4-5]。觀察組則在此基礎上給予虛擬體感運動訓練。虛擬體感運動訓練主要借助于體感游戲器Wii來實現(xiàn),Wii能夠利用高科技的視頻動作捕捉技術,令人的身體動作能即時反映到游戲系統(tǒng)中,通過感應人體運動來推動游戲的進行。虛擬體感運動訓練內(nèi)容主要包括Wii Sprots、Wii第一次接觸以及Wii Fit三類游戲,其中Wii Sprots又包括網(wǎng)球和保齡球兩個項目,Wii第一次接觸包括設計、桌球、彈珠臺、人物動作吻合和釣魚5個項目,Wii Fit則包括瑜伽和平衡游戲兩個項目,具體見表1所示。每次訓練時,康復治療師根據(jù)患者的身體情況,從每類游戲中選擇1個或多個項目,讓患者輪流完成3類游戲,每類游戲切換時休息5min,游戲完成目標以不讓患者感到乏味為原則,并以患者的實際身體情況而設定,另外訓練時如果涉及到單側(cè)的訓練項目則均使用患側(cè)完成。訓練時由康復治療師采取一對一的訓練指導,每周訓練3次,每次30min,連續(xù)訓練12周。
1.3 評定標準 比較2組患者訓練前及訓練后4周、8周和12周的運動功能、平衡功能和日常生活能力變化。其中運動功能采用Fugl-Meyer運動功能量(Fugl-Meyer Assessment of Physical Performance, FMA)進行評定,該量表包括上下肢運動功能兩部分,上肢總分66分,下肢總分34分,分值越高代表運動能力越強[6-7]。平衡功能采用Berg平衡量表(Berg Balance Scale, BBS)進行評定,該量表包含14個常見的日常動作,每項動作分為0~4分,總分56分,分值越高平衡能力越強[6-7]。日常生活能力采用Barthel指數(shù)(Barthel Index, BI)進行評價,該量表包括10個項目,每個項目0~10分,總分100分,分值越高生活能力越強[8]。
訓練后,2組患者上下肢FMA、BBS評分較訓練前均明顯提高(均P<0.05);訓練4周后,2組患者的上下肢FMA及BBS評分差異無統(tǒng)計學意義;訓練8周和12周后,觀察組的上下肢FMA及BBS評分明顯高于對照組(均P<0.05)。見表2~4。
訓練后,2組患者BI評分較訓練前均明顯上升(均P<0.05);訓練4周、8周和12周后,觀察組患者BI評分高于對照組,但是差異不具有統(tǒng)計學意義。見表5。
腦卒中是中老年人常見病和多發(fā)病,具有極高的致殘率。腦卒中患者常遺留明顯的運動功能障礙,如偏癱、上下肢功能和平衡能力受損等等,嚴重影響到患者的自理能力和生活質(zhì)量,因此,卒中后的康復治療一直是康復醫(yī)學領域研究的熱點[9-10]。相關研究指出,康復治療促進患者功能康復的理論基礎是中樞系統(tǒng)-大腦的可塑性。大腦具有極強的適應能力,可以通過對內(nèi)部結(jié)構和功能的調(diào)整、代償?shù)热ミm應外部環(huán)境,而康復治療則可以提高大腦的適應能力,促進患者的功能康復[11-12]。傳統(tǒng)的康復治療方法(肌力訓練、肌肉重建、側(cè)肢代償以、動作訓練及神經(jīng)發(fā)展治療等等)強調(diào)的是重復的練習,其理論基礎是有感覺的輸入后,經(jīng)過大腦與小腦皮質(zhì)的控制,誘發(fā)動作表現(xiàn),這些治療方法都由臨床經(jīng)驗發(fā)展而來,在促進患者功能康復方面具有一定的作用,但是作用有限。
近年來,動作學習與控制理論開始討論應用到腦卒中患者的康復治療中,目的是讓患者經(jīng)過一連串復雜的知覺-認知-動作的過程達到動作能力相對永久性改變,而知覺-認知-動作過程不僅強調(diào)的是重復性的練習和主動性的參與,更為重要的是情景的影響和即時的反饋,因此如何設計一個能夠提供即時反饋且適合學習的情境,便成為研究的重要課題[13-14]。在該理論的指導上,虛擬現(xiàn)實技術(Virtual Reality,VR)開始應用到腦卒中患者的康復訓練治療,但是大部分專業(yè)設備非常昂貴,非一般醫(yī)院所能承擔。本文研究提出的虛擬體感運動訓練也是一種VR的訓練方式,借助了Wii體感游戲器來構建訓練的虛擬情境,該方式具有如下優(yōu)點:第一,價格相對低廉:Wii體感游戲器價格大約在1000元左右,容易推廣。第二,虛擬情境獲取容易:Wii是非常商業(yè)化游戲器,具有大量的軟件內(nèi)容,有助于構建多種不同的虛擬情境。第三,有助于提高患者的積極性:Wii本身是為娛樂而設計的,具有很強的趣味性,有助于提高患者的訓練積極性[15-16]。
本研究結(jié)果顯示經(jīng)過8周的訓練后觀察組患者的上下肢運動功能和平衡能力的提升明顯優(yōu)于對照組,說明了虛擬體感運動訓練在提升患者上運動功能和平能能力方面的有效性。在Silva[17]和Shiner等[18]的研究結(jié)論中也指出,實用Wii構建的VR能夠有效地改善腦卒中患者運動功能、平衡能力以及身體活力等,這也與本文的研究結(jié)果基本一致。究其原因可能與以下幾點有關:①虛擬體感訓練中的所有訓練項目都需要進行主動運動,類似于強制運動訓練,有助于提高患者的運動能力;②虛擬體感訓練中的很多項目需要重心的移動控制,能夠訓練患側(cè)負重和患側(cè)姿勢調(diào)整等,提高患者的平衡能力;③訓練中的一些情景的設計以及目標完成后給患者帶來的興奮感,不僅能夠提高患者的訓練積極性和主動性,而且能夠刺激患者的運動感覺。同時,研究結(jié)果還顯示,相比于對照組,治療后4周、8周和12周觀察組患者的BI評分有一定提高,但是兩者之間均并無明顯差異,說明虛擬體感運動訓練對患者的日常生活能力影響并不明顯,究其原因可能與以下幾方面有關:虛擬體感訓練中的項目并不符合日常生活功能需求;訓練的時間和頻率不足;患者可能已經(jīng)在一些日常功能方面形成一定的習慣性的依賴。
總之,虛擬體感運動訓練在腦卒中患者康復治療中的應用效果顯著,能夠有效地提高患者的運動功能和平衡能力,并在一定程度上提升患者的日常生活能力,同時,設備成本低廉,軟件內(nèi)容豐富,值得臨床推廣應用。
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