干 崢，繆永娟，唐曉曉，闞秀麗，冀磊磊，湯 艷，吳建賢，洪永鋒

(安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科，安徽 合肥 230601)

我國每年約有240萬人新發(fā)腦卒中，每年約110萬人死于腦卒中，現(xiàn)存的腦卒中患者1100多萬人[1]，其中約一半以上的患者存在上肢功能障礙[2]。腦卒中后上肢功能恢復(fù)明顯較下肢困難，屈、伸肌群肌力下降及協(xié)同收縮機(jī)制的異常是導(dǎo)致偏癱后上肢功能障礙的重要原因[3，4]。表面肌電(surface electromyography，sEMG)是肌肉收縮產(chǎn)生的生物電反應(yīng)在皮膚表面處時間和空間上的綜合，sEMG的檢測方法簡單、無創(chuàng)，容易被受試者接受[5]，可以更好的反應(yīng)主動肌與拮抗肌在整個運(yùn)動控制過程中的活動情況。與傳統(tǒng)的針式肌電圖相比，sEMG的空間分辨率相對較低，但探測空間較大，重復(fù)性較好，因而sEMG在康復(fù)醫(yī)學(xué)臨床和基礎(chǔ)研究中具有重要價值[6～8]。常用的肌電指標(biāo)包括積分肌電(integrated electromyographic，iEMG)和均方根值(root mean square，RMS)，用于評價肌肉在單位時間內(nèi)的收縮特性[9，10]。本研究通過采集不同Brunnstrom分期腦卒中偏癱患者雙側(cè)上肢在最大等長收縮(maximum isometric voluntary contraction，MIVC)狀態(tài)下肱二、三頭肌的RMS數(shù)值變化，并計算協(xié)同收縮率(co-contraction ratio，CR)，以揭示腦卒中患者在不同Brunnstrom分期時肱二、三頭肌的表面肌電特征，從而為臨床制定相應(yīng)的康復(fù)治療方案提供有益的電生理依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016-01～2018-03在安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科住院的30例腦卒中后偏癱患者作為研究對象，所有患者均滿足全國第四屆腦血管病學(xué)術(shù)會議通過的診斷標(biāo)準(zhǔn)[11]，并經(jīng)CT或MRI證實。

入選標(biāo)準(zhǔn)：(1)經(jīng)頭顱CT、MRI證實為腦出血/腦梗死的單側(cè)肢體癱瘓；(2)雙側(cè)上肢均無皮損、骨折等；(3)病情平穩(wěn)，無嚴(yán)重心臟病、肝腎功能等異常；(4)MMSE≥22分；(5)患者本人及家屬對本研究知情同意并簽署知情同意書。

排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)意識不清；(2)上肢存在軟組織損傷、骨折、周圍神經(jīng)損傷；(3)患側(cè)肘關(guān)節(jié)因攣縮等因素引起被動活動受限；(4)完全性和感覺性失語；(5)腦干及小腦病變的患者；(6)正在口服或注射抗痙攣或抗抑郁藥物者。

1.2 方法

1.2.1 測試儀器與材料：表面肌電設(shè)備系美國Delsys公司生產(chǎn)Trigno型號，分析軟件為EMGworks Acquisition 4.0.2與EMGworks Analysis 4.0.2；將Delsys自帶傳感器，緊貼于皮膚表面，采集表面肌電信號。

1.2.2 sEMG描記：Delsys無線表面肌電系統(tǒng)，外置傳感器，測試參數(shù)：共模抑制比>80dB，噪聲<750nV RMS, 模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換 16位, 采樣頻率 2000 Hz，每次測試時間5秒鐘，噪聲<0.75μV，在分析軟件中使用帶通濾波。有效測量范圍±8000μV，可用通道數(shù)8。

1.2.3 測試方法：由同一專業(yè)臨床醫(yī)生在22～28℃室溫條件下完成所有測試?；颊呷⊙雠P肩關(guān)節(jié)稍外展位(上臂長軸與正中矢狀線呈30°)。檢測時暴露被檢側(cè)上肢，局部皮膚清潔并以酒精脫脂后，于肱二、三頭肌肌腹最隆起處貼緊表面電極(走向與所測肌纖維長軸一致)。囑患者M(jìn)ICV狀態(tài)下屈伸肘關(guān)節(jié)，并保持5秒以上。分析每次sEMG信號中3秒峰值片段，每個動作均重復(fù)3次取平均值，每次間隔1min。

1.2.4 分析指標(biāo)：統(tǒng)計分析MIVC屈肘與伸肘時肱二、三頭肌均方根值(RMS)的均值(M1)；并按照以下公式計算協(xié)同收縮率(CR)：協(xié)同收縮率=拮抗肌iEMG/(主動肌iEMG+拮抗肌iEMG)×100%。分析不同Brunnstrom分期健、患側(cè)RMS、CR的差異。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 一般資料情況

符合入選標(biāo)準(zhǔn)的30例研究對象，男∕女 19∕11；年齡(56.13±10.41)歲，最大73歲，最小37歲；腦梗死11例(左側(cè)偏癱7例、右側(cè)偏癱4例)，腦出血18例(左側(cè)偏癱10例、右側(cè)偏癱8例)，腦出血伴腦梗死1例(左側(cè)偏癱)；28例右利手，2例左利手；各個Brunnstrom分期均5例；病程(141.63±239.79)d，最長1298d，最短17d。

2.2 健側(cè)與患側(cè)肱二、三頭肌最大等長收縮屈伸肘時RMS及CR比較

在MICV狀態(tài)下肘關(guān)節(jié)屈曲或伸展時，健側(cè)肱二、三頭肌RMS值均顯著高于患側(cè)(P<0.05)?；紓?cè)肱二、三頭肌的協(xié)同收縮率明顯大于健側(cè)(P<0.05)。見表1。

表1 肱二、三頭肌健、患側(cè)MIVC時RMS及

2.3 不同Brunnstrom分期健、患側(cè)最大等長收縮伸肘時的RMS及CR

將不同Brunnstrom分期患者在MICV狀態(tài)下雙側(cè)上肢伸肘時的肱三頭肌RMS值兩兩比較：均(P<0.05)。健側(cè)CR：除了Ⅰ、Ⅱ期間比較，Ⅲ期分別與Ⅳ、Ⅵ期比較，Ⅳ分別與Ⅴ、Ⅵ期比較，Ⅴ、Ⅵ期間比較無顯著性差異外，其余期間兩兩比較均有顯著性差異(P<0.05)?；紓?cè)CR：除Ⅲ、Ⅳ期間比較無統(tǒng)計學(xué)差異外，其余期間兩兩比較差異均有顯著性(P<0.05)。健、患側(cè)CR比較：除Ⅵ期無顯著性差異外，其余期均有顯著性差異(P<0.05)。從趨勢上看，無論系健側(cè)還是患側(cè)在MICV狀態(tài)下伸肘時，在Brunnstrom Ⅰ期肱三頭肌RMS最小、CR最大，之后肱三頭肌RMS逐漸增加、CR逐漸下降，至Brunnstrom Ⅵ期肱三頭肌RMS趨于最大，CR降至最低。見表2及圖1、2。

表2 BrunnstromⅠ～Ⅵ期健、患側(cè)MICV狀態(tài)下伸肘時的RMS及

圖1 MICV狀態(tài)下伸肘時健、患側(cè)肱三頭肌RMS變化

圖2 MICV狀態(tài)下伸肘時健、患側(cè)CR變化

2.4 不同Brunnstrom分期健、患側(cè)MICV狀態(tài)下屈肘時的RMS及CR值

將不同Brunnstrom分期患者在MICV狀態(tài)下健/患側(cè)上肢屈肘時的肱二頭肌RMS值兩兩比較發(fā)現(xiàn)均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。除了健側(cè)Ⅳ、Ⅴ期間CR值比較無統(tǒng)計學(xué)差異外，其余健側(cè)或者患側(cè)各期間CR值兩兩比較差異均有顯著性(P<0.01)。健側(cè)與患側(cè)CR值比較：各期均有顯著性差異(P<0.01)。從趨勢上看，無論系健側(cè)還是患側(cè)在MICV狀態(tài)下屈肘時，在Brunnstrom Ⅰ期肱二頭肌RMS最小、CR最大，之后肱二頭肌RMS逐漸增加、CR逐漸下降，至Brunnstrom Ⅵ期肱二頭肌RMS趨于最大，CR降至最低。見表3及圖3～4。

表3 BrunnstromⅠ～Ⅵ期健、患側(cè)MICV狀態(tài)下屈肘時的RMS及

圖3 MICV狀態(tài)下屈肘時健、患側(cè)肱二頭肌RMS變化

圖4 MICV狀態(tài)下屈肘時健、患側(cè)CR變化

3 討論

本研究結(jié)果顯示，在MIVC狀態(tài)下屈肘時，健、患側(cè)肱二頭肌RMS分別為21.380±5.623、12.820±7.349，在MICV狀態(tài)下伸肘時，健、患側(cè)肱三頭肌RMS分別為16.216±5.779、 8.988±6.07，健側(cè)均顯著高于患側(cè)(P<0.05)；該結(jié)果說明，腦卒中偏癱患者肘關(guān)節(jié)無論主動屈曲或伸展，健側(cè)肱二、三頭肌RMS值均顯著大于患側(cè)，與余濱賓[12]等觀察到腦卒中偏癱患者M(jìn)IVC狀態(tài)下患側(cè)屈肘肌群RMS平均值和最大值均明顯低于健側(cè)的研究結(jié)果相符。RMS值在一定程度上反應(yīng)參與肌肉收縮過程中募集活動的運(yùn)動單位數(shù)量，是評價運(yùn)動單位募集數(shù)量的有效指標(biāo)，其在評估肌力上有良好的線性關(guān)系，而患側(cè)RMS值均顯著小于健側(cè)的原因考慮可能與腦卒中后高位神經(jīng)控制中樞損害有關(guān)，也可能與外周肌肉廢用性萎縮導(dǎo)致患側(cè)肌力下降，健側(cè)肌力顯著大于患側(cè)肌力有關(guān)[13，14]。另外，圖1、3中可明顯看出隨著Brunnstrom分期的增加，患側(cè)RMS值呈現(xiàn)逐步增加的趨勢，說明患側(cè)上肢肌肉主動收縮能力隨著Brunnstrom分期的增加而逐漸改善。這與偏癱患者臨床病情逐漸恢復(fù)的過程一致。劉綿綿[15]等通過分析腦卒中患者不同手功能Brunnstrom分期時正中神經(jīng)電生理的差異，結(jié)果可知腦卒中恢復(fù)期偏癱側(cè)自發(fā)電位分級與手功能Brunnstrom分期具有相關(guān)性,這與本文結(jié)論一致。劉騫豪[16]等通過觀察20例腦卒中后偏癱患者及20例正常人的雙側(cè)主動外展動作時肱三頭肌、三角肌后束及斜方肌上束表面肌電信號，發(fā)現(xiàn)腦卒中患者健、患側(cè)肩帶肌肉與正常人相比均有受損，其偏癱側(cè)上述肌群RMS均顯著小于非偏癱側(cè)及對照組(P<0.05)，非偏癱側(cè)RMS均顯著大于對照組(P<0.05)。劉桂杉[17]等對60例腦卒中偏癱患者采取兩組不同的治療手段，對治療后患者的sEMG信號進(jìn)行對照研究，結(jié)果顯示兩組偏癱側(cè)上肢所檢肌肉的RMS值及上肢FMA評分、MBI評分均隨著康復(fù)日程延長逐漸增大,且末次值顯著大于首次值(P<0.05)。據(jù)此，劉桂杉等認(rèn)為RMS既可反映腦卒中偏癱側(cè)上肢的康復(fù)進(jìn)程,又可評價肌力與運(yùn)動功能改變。由研究結(jié)果可知，患側(cè)肱二頭肌的協(xié)同收縮率為24.843±9.102，健側(cè)為20.873±7.210，患側(cè)肱三頭肌協(xié)同收縮率為45.164±19.509，健側(cè)為28.353±17.297，兩組肌肉患側(cè)均顯著高于健側(cè)(P<0.05)，由CR的計算公式可知，CR值反應(yīng)的是拮抗肌在主動肌的收縮過程中所占的比例大小，因而提示患側(cè)肱二頭肌在主動屈肘時，其拮抗肌即肱三頭肌參與成分明顯高于健側(cè)，肱三頭肌在主動伸肘時其拮抗肌即肱二頭肌參與成分較健側(cè)明顯增加，由圖2、4可看出，在MIVC狀態(tài)下無論患側(cè)肘關(guān)節(jié)是屈曲還是伸展，其CR值均隨著 Brunnstrom分期的增肌呈現(xiàn)整體下降的趨勢，說明拮抗肌在主動肌收縮運(yùn)動時所參與的比例愈來愈少，患側(cè)肘關(guān)節(jié)在主動運(yùn)動時的靈活性及肌群協(xié)調(diào)性愈來愈好。

Cousins E[18]等指出sEMG能很好地反映腦卒中患者肌肉痙攣狀況，且在準(zhǔn)確度和靈敏度方面優(yōu)于改良Ashworth評分。尤其是CR常被用以評價肌肉痙攣程度[19，20]。腦卒中患者癱瘓側(cè)肢體在恢復(fù)期往往存在不同程度的肌肉痙攣，因而其CR值多表現(xiàn)為異常增高[21，22]。原因考慮與偏癱患者的皮質(zhì)脊髓束下行抑制作用減弱,原始皮質(zhì)下運(yùn)動中樞興奮性亢進(jìn)，導(dǎo)致肌肉間過度的協(xié)同收縮有關(guān)[3]。然而，表2顯示，偏癱側(cè)最大等長收縮伸肘肱二頭肌CR在Brunnstrom Ⅰ、Ⅱ期分別為30.307±15.314、28.476±5.706，均顯著高于Brunnstrom Ⅲ期24.014±7.588(P<0.05)，但臨床上Brunnstrom Ⅲ腦卒中患者屈肘肌痙攣程度明顯高于Brunnstrom Ⅰ、Ⅱ期，提示在采用CR值評估腦卒中患者肌痙攣時，需要結(jié)合Brunnstrom 分期綜合評價才更為客觀。

在表2、3中Brunnstrom Ⅰ、Ⅱ期與功能相對較好的Brunnstrom Ⅵ期健側(cè)屈/伸肘CR相比均有顯著性增加(P<0.01)，該結(jié)果提示在Brunnstrom分期較早期的患者健側(cè)主動肌收縮時參與成分不足，腦卒中后患者健側(cè)屈肘、伸肘功能均有受損,該結(jié)果與陳小紅[13]等的研究結(jié)果相符。故而我們對腦卒中偏癱側(cè)進(jìn)行屈、伸肘訓(xùn)練的同時，需要同時對健側(cè)上肢的屈伸肘運(yùn)動功能進(jìn)行適度訓(xùn)練，以提高患者的整體功能。健側(cè)在MIVC狀態(tài)下屈、伸肘時的CR均在Brunnstrom Ⅰ、Ⅱ期最高，而在Ⅲ期及以后則顯著下降，提示在腦卒中后Brunnstrom分期早期時健側(cè)的屈、伸肘運(yùn)動訓(xùn)練較其后各期更為重要。以上發(fā)現(xiàn)支持了腦卒中后一定時間內(nèi)通過Bobath握手進(jìn)行屈、伸肘運(yùn)動對于改善雙側(cè)上肢活動能力具有積極意義。李貞晶[14]等將31例腦卒中偏癱患者隨機(jī)分成單側(cè)(患側(cè))肢體康復(fù)訓(xùn)練組、雙側(cè)肢體康復(fù)訓(xùn)練組，治療4周后結(jié)果表明雙側(cè)肢體訓(xùn)練組在患側(cè)肢體肌力以及整體運(yùn)動功能方面均顯著優(yōu)于單一的患側(cè)訓(xùn)練組。臨床上在腦卒中早期階段采用強(qiáng)制性使用運(yùn)動治療(constraint-induced movement therapy,CIMT)[23]即限制健側(cè)肢體活動以強(qiáng)制增加患側(cè)肢體活動，可能會有助于患側(cè)上肢運(yùn)動功能的恢復(fù)，但如果患側(cè)使用過度而健側(cè)活動時間過短則有可能負(fù)面影響健側(cè)上肢屈、伸肘功能的改善。如澳大利亞卒中指南指出每天大于20h的CIMT治療對早期腦卒中患者有害[24]。Kim[25]等對腦卒中恢復(fù)期患者采用改良強(qiáng)制性使用運(yùn)動治療(mCIMT)，每天健側(cè)佩戴6h的手套，對其患側(cè)進(jìn)行2h的任務(wù)訓(xùn)練，比較結(jié)果發(fā)現(xiàn)mCIMT組患者較常規(guī)康復(fù)組呈現(xiàn)顯著的功能提高。因此，在應(yīng)用CIMT治療早期階段偏癱患者時應(yīng)注意選擇合適的治療時間和頻率，以避免過度鍛煉患側(cè)肢體而忽略健側(cè)功能的恢復(fù)。

總之，本研究通過分析腦卒中不同Brunnstrom分期患者的健患側(cè)肱二、三頭肌的表面肌電信號，發(fā)現(xiàn)隨著Brunnstrom分期的進(jìn)展，其健患側(cè)肱二、三頭肌的功能均有進(jìn)步，尤其是患側(cè)肱二頭?。灰虼宋覀兛筛鶕?jù)不同Brunnstrom分期或者表面肌電信號為臨床上下一步治療方案的制定提供主觀及客觀的參考依據(jù)，以有利于患者最大程度的康復(fù)。

本研究的不足之處：納入的個別患者病程較長；樣本量不大；所檢的sEMG指標(biāo)未與肌力、肌張力、日?；顒幽芰Φ扰R床量表評估進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析等，以上這些均有可能對研究結(jié)果造成一定影響，今后將在科研設(shè)計中注意補(bǔ)足。