劉雪潔，岳建興，宋國新，王 飛

腦卒中病人中50%～80%存在多種感覺和運(yùn)動功能障礙，導(dǎo)致病人日常自理能力及社會參與能力大幅度降低[1]。其中平衡功能障礙是腦卒中病人常見的功能問題之一，嚴(yán)重影響病人的康復(fù)和生活質(zhì)量。改善卒中病人的平衡能力是提高康復(fù)療效的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，也是預(yù)防病人跌倒、降低腦卒中病人死亡風(fēng)險的重要手段[2]。研究[3]表明，卒中病人由于肌肉纖維特征的改變和大腦皮層興奮性的降低而表現(xiàn)為核心肌群減弱，跌倒風(fēng)險顯著增加，而良好核心肌群控制能力是維持軀體平衡的重要保障。此外，平衡控制受神經(jīng)肌肉系統(tǒng)、本體感受系統(tǒng)、前庭系統(tǒng)和視覺系統(tǒng)的共同調(diào)節(jié)[4]。本研究旨在探討核心肌群訓(xùn)練結(jié)合虛擬現(xiàn)實 (virtual reality,VR)技術(shù)對腦卒中病人平衡能力的影響，為臨床治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年10月至2019年6月蚌埠醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科腦卒中住院病人72例，診斷均符合第四屆全國腦血管疾病學(xué)術(shù)會議制定的腦卒中診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)均經(jīng)CT或MRI證實該診斷且為首次發(fā)?。?2)病程<6個月，年齡30～70歲；(3)有一側(cè)肢體功能障礙，Brunnstrom分期>3級，站立平衡≥2級；(4)生命體征平穩(wěn)，無認(rèn)知障礙。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)肢體感覺障礙、嚴(yán)重心肺功能不全、嚴(yán)重言語功能及認(rèn)知功能障礙；(2)骨折、外傷等引起的髖、膝、踝關(guān)節(jié)活動受限。72例中男42例，女30例；腦出血31例，腦梗死41例；左側(cè)偏癱28例，右側(cè)偏癱44例；病程1～12周。按電腦隨機(jī)數(shù)字法將72例病人隨機(jī)分為VR組和核心肌群組，2組病人的一般資料差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性(見表1)。

表1 2組病人一般資料的比較

1.2 治療方法 2組均采取常規(guī)物理治療(physical therapy,PT)、作業(yè)治療(occupational therapy,OT)康復(fù)訓(xùn)練方法[6]。PT：(1)良肢位擺放；(2)神經(jīng)肌肉促進(jìn)技術(shù),髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)屈伸與踝關(guān)節(jié)背屈訓(xùn)練、關(guān)節(jié)負(fù)重擠壓訓(xùn)練，抑制下肢伸肌痙攣模式，促進(jìn)病人分離運(yùn)動；(3)轉(zhuǎn)移訓(xùn)練，床-輪椅轉(zhuǎn)移、站立位重心轉(zhuǎn)移；(4)主動、被動牽伸訓(xùn)練；(5)坐位、站立平衡訓(xùn)練、坐站訓(xùn)練；(6)步態(tài)訓(xùn)練，上下樓梯、平衡杠內(nèi)行走、側(cè)方行走、邁步訓(xùn)練、轉(zhuǎn)身訓(xùn)練；(7)物理因子治療。OT：雙人接球訓(xùn)練；日?；顒?ADL)訓(xùn)練。以上訓(xùn)練每次總時間40 min，每周6次。

VR組：在以上訓(xùn)練方法基礎(chǔ)上予VR術(shù)治療[7]。采用Anokan虛擬現(xiàn)實訓(xùn)練系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用時差測距3D動作捕捉儀來創(chuàng)造病人的3D圖，可以記錄病人任何訓(xùn)練動作。根據(jù)病人運(yùn)動功能情況選擇相適應(yīng)的訓(xùn)練場景。常用場景有：(1)踩松鼠場景，對病人屈髖、屈膝、踝關(guān)節(jié)背屈進(jìn)行訓(xùn)練，改善部分病人下肢伸肌痙攣模式;(2)公園行走，行走過程中，可進(jìn)行跨越障礙物、上下臺階等訓(xùn)練，對病人膝關(guān)節(jié)控制能力及患側(cè)負(fù)重均有一定改善;(3)汽車駕駛，通過模擬踝關(guān)節(jié)對汽車控制訓(xùn)練，可改善病人踝關(guān)節(jié)協(xié)調(diào)能力;(4)踢足球，通過躲避足球、踢足球等動作改善病人重心轉(zhuǎn)移、軀干控制能力，加強(qiáng)對動、靜態(tài)平衡訓(xùn)練;(5)騎車訓(xùn)練、滑雪訓(xùn)練、迷宮圈、ADL訓(xùn)練場景等。病人可選擇2～3個以上場景，每個場景訓(xùn)練10～15 min，總訓(xùn)練30 min。

核心肌群訓(xùn)練組：在以上康復(fù)訓(xùn)練的基礎(chǔ)上結(jié)合病人評定結(jié)果再給予核心肌群訓(xùn)練[8]。治療師指導(dǎo)下，病人以自主運(yùn)動為主，家屬可給予適當(dāng)輔助。訓(xùn)練方法:(1)仰臥位訓(xùn)練法,橋式運(yùn)動訓(xùn)練，翻身訓(xùn)練，呼吸肌訓(xùn)練；(2)坐位訓(xùn)練,軀干體軸回旋訓(xùn)練；(3)站立訓(xùn)練,軀干屈伸訓(xùn)練，站立位屈髖屈膝訓(xùn)練，患側(cè)負(fù)重訓(xùn)練及左右重心轉(zhuǎn)移訓(xùn)練，骨盆前傾、后傾訓(xùn)練，必要時可借助巴氏球并輔助固定膝關(guān)節(jié)；(4)彈力帶輔助訓(xùn)練,仰臥提髖、俯臥提髖。本研究結(jié)合病人治療前平衡能力及ADL評分，分別進(jìn)行難度不同的針對性訓(xùn)練，每位病人選擇2～3個訓(xùn)練動作，每個動作5～10 min，總共20～30 min。

1.3 評定方法 采用Berg平衡量表(Berg Balance Scale,BBS)給2組病人在治療前、治療4周、8周后進(jìn)行評定，該量表共包括14個項目，每個項目評分0～4分，4分表示能正常完成所檢查的動作，0分則表示無法完成或需要大量幫助。分?jǐn)?shù)越高，平衡能力越好。評分<40分表明平衡能力有障礙，有跌倒風(fēng)險。采用日常生活活動量表(Activities of Daily Living,ADL)改良Barthel指數(shù)評分法對2組病人在治療前、治療4周、8周后進(jìn)行評定日常生活能力進(jìn)行評定。量表共10個項目，每項最高15分，最低0分，總分100分。Barthel指數(shù)40分以上者康復(fù)治療效益最大。

采用常州市錢璟康復(fù)股份有限公司生產(chǎn)B-PHY型平衡能力檢查訓(xùn)練系統(tǒng)，來評定2組病人的平衡控制能力。2組受試者脫鞋按特定的位置站于傳感器上，兩手自然垂直于體側(cè)，雙眼平視于前方，于兩足分足(距離140 mm)在睜眼及閉眼2種條件下分別測定平衡控制能力，每項測定為30 s，每項間隔10 s。根據(jù)系統(tǒng)提示完成測試，記錄2組病人壓力中心(center of pressure，COP)運(yùn)動軌跡橢圓面積。對于平衡能力較差的病人，加強(qiáng)其保護(hù)，所有病人的評定由同一名經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的康復(fù)治療師進(jìn)行。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用χ2檢驗、兩獨立樣本t檢驗和配對t檢驗。

2 結(jié)果

2.1 2組病人治療前后BBS評分比較 2組病人在治療前BBS評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。治療4周后，2組病人BBS評分較治療前均改善，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。治療8周后，2組病人BBS均較組內(nèi)治療前、治療4周后有顯著改善(P<0.01)；組間同時期BBS評分比較，核心肌群組顯著優(yōu)于VR組(P<0.01)(見表2)。

表2 2組治療前后BBS評分比較分)

2.2 2組病人治療前后COP橢圓面積比較 2組病人治療前COP橢圓面積之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。治療4周后，2組病人在睜眼及閉眼測定時COP橢圓面積均小于治療前(P<0.05)。治療8周后，核心肌群組睜眼及閉眼時測定COP橢圓面積較同組治療前、治療4周后均有顯著改善(P<0.05)，且與同時間VR組相比差異亦有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(見表3)。

表3 2組治療前后COP橢圓面積比較

2.3 2組病人治療前后ADL評分比較 2組病人在治療前ADL評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。治療4周后，2組病人ADL評分較治療前均有改善 (P<0.05)；治療8周后，2組病人ADL均較組內(nèi)治療前、治療4周后有改善(P<0.05)；組間同時期ADL評分比較，核心肌群組均優(yōu)于VR組 (P<0.05和P<0.01)(見表4)。

表4 2組治療前后ADL評分分)

3 討論

平衡功能障礙是腦卒中病人常見后遺癥，由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷導(dǎo)致軀干核心肌群肌力降低，偏癱側(cè)軀干及四肢運(yùn)動控制喪失，平衡中樞破壞，使病人的軀干、骨盆、下肢形成了左右不對稱的姿勢，導(dǎo)致重心控制不穩(wěn)，嚴(yán)重增加了病人跌倒風(fēng)險，直接影響到病人日常生活能力、行走能力的恢復(fù)及后期生活質(zhì)量。在腦卒中病人的康復(fù)治療中，姿勢控制是必不可少的，姿勢控制先于四肢的運(yùn)動，它有助于身體在移動上、下肢的同時做好不穩(wěn)定的姿勢準(zhǔn)備，誘發(fā)軀干對患側(cè)肢體動作作出相應(yīng)調(diào)整，進(jìn)而加快肢體運(yùn)動功能恢復(fù)[9]。然而，在大多數(shù)情況下，腦卒中病人姿勢控制存在困難，其核心肌群沒有發(fā)生任何活動。

核心肌群在腦卒中病人平衡能力的恢復(fù)中起著重要作用，尤其是改善軀干上下部的側(cè)彎和旋轉(zhuǎn)。核心肌群改善平衡能力的原因，考慮為以下幾點因素：首先，核心肌群受雙側(cè)錐體神經(jīng)支配，具有恢復(fù)正常功能的生理基礎(chǔ)。在保持平衡時，腹部(腹橫肌、腹內(nèi)外斜肌、髂腰肌)、腰臀部(腰大肌、豎脊肌、臀大肌、臀中肌)和盆腔周圍的肌肉在提供穩(wěn)定方面起著關(guān)鍵作用[10]。ESCUDER等[11]也認(rèn)為“核心肌群”可視為“盒子”，腹肌在前，腰部肌肉在后，隔膜作為屋頂，盆底及臀部肌肉作為底部，它們通過協(xié)作收縮來共同發(fā)揮作用，為四肢肌肉收縮建立支點，提高四肢肌肉收縮力量。由于這些肌肉的長度較短，反應(yīng)時間非常快，可以加快力量的傳遞，提高了四肢的運(yùn)動效率，從而建立核心穩(wěn)定性。本研究發(fā)現(xiàn)治療8周后，2組病人BBS評分均較治療前、治療4周后有顯著改善，且核心肌群組顯著優(yōu)于VR組，表明核心肌群訓(xùn)練能夠有效提高腦卒中病人在非穩(wěn)態(tài)下的控制能力，增強(qiáng)平衡能力，這與上述研究結(jié)論相一致。其次，核心穩(wěn)定是保持腰部和骨盆正確姿勢的先決條件。軀干肌肉活動與下肢運(yùn)動功能之間存在必然的關(guān)系，雖然靜態(tài)元素(骨和軟組織)在一定程度上有助于維持核心穩(wěn)定性，但其主要是由肌肉共同收縮的動態(tài)部分決定[12]。核心肌群訓(xùn)練可同時激活腹部和腰背部肌群，以便肢體在運(yùn)動開始和運(yùn)動過程中穩(wěn)定軀干和頭部，當(dāng)脊柱保持直立或運(yùn)動時，腹肌和多裂肌的協(xié)同收縮改善了每個部位的穩(wěn)定性。而腦卒中病人缺乏選擇性運(yùn)動控制，改變了肌肉運(yùn)動的順序，以一種異常的運(yùn)動模式行走，進(jìn)而導(dǎo)致平衡能力失調(diào)[13]。最后，腰背部肌肉收縮力減弱與腰椎不穩(wěn)定有密切的關(guān)系，為了防止腰椎不穩(wěn)定引起的軀干肌肉功能障礙，必須強(qiáng)化核心肌群練習(xí)。

研究[14]表明，改善腦卒中病人的平衡能力不僅需要提高核心肌群，還要考慮視覺系統(tǒng)、本體感覺與肌肉系統(tǒng)之間的相互作用。腦卒中后神經(jīng)運(yùn)動障礙源于大腦皮層運(yùn)動區(qū)的損傷，但大腦皮層及相關(guān)神經(jīng)系統(tǒng)始終處于可塑性狀態(tài)[15]。對于一種新型訓(xùn)練模式的學(xué)習(xí)，提供病人作為擴(kuò)展反饋機(jī)制的行為性能是提高學(xué)習(xí)效果的重要環(huán)節(jié)[16]。同樣，腦卒中后運(yùn)動康復(fù)也可以看作是一種運(yùn)動學(xué)習(xí)過程。有研究[17]表明，通過對任務(wù)的即時反饋和分級，可以實現(xiàn)運(yùn)動學(xué)習(xí)的優(yōu)化，具體任務(wù)訓(xùn)練的有效性已得到證明。另一方面，視覺和聽覺的反饋也是改善運(yùn)動功能的重要因素。這促使諸多康復(fù)醫(yī)學(xué)學(xué)者基于VR、增強(qiáng)現(xiàn)實和混合VR為理論基礎(chǔ)，將人機(jī)界面提供交互模型的VR技術(shù)應(yīng)用到腦卒中病人的康復(fù)治療中[18]。本研究結(jié)果顯示經(jīng)過4周治療后，VR組病人睜眼時的COP橢圓面積小于治療前，證實了VR技術(shù)在改善病人腦卒中病人平衡能力方面的積極作用。通過VR技術(shù)，病人可以通過不同的感覺通道與創(chuàng)建的場景進(jìn)行交互，不僅創(chuàng)建的場景與現(xiàn)實世界場景相似，而且它使開展更多樣化的運(yùn)動成為可能[19]。它鼓勵積極探索，加強(qiáng)參與，提供動力和樂趣，從而允許更長的鍛煉時間和更好的治療依從性，還可以對病人的運(yùn)動和分級進(jìn)行即時的感覺反饋。這些因素使VR技術(shù)成為腦卒中后平衡障礙有效的替代療法。在OGOURTSOVA等[20]的研究結(jié)論中也指出以任務(wù)為導(dǎo)向的強(qiáng)化訓(xùn)練會改善大腦皮層的重組功能，不僅可以控制人機(jī)的精度交互，還可以顯示完成任務(wù)的反饋，保證康復(fù)訓(xùn)練環(huán)境的安全性。從負(fù)反饋角度而言，本研究在增強(qiáng)核心肌群訓(xùn)練的同時可增強(qiáng)感覺視聽覺信息的輸入，增加病人對患側(cè)肢體的感知覺注意，反復(fù)刺激中樞，促進(jìn)本體感覺恢復(fù)，加速大腦功能重組，肌肉系統(tǒng)與神系統(tǒng)兩者相互協(xié)同，從而改善腦卒中病人的平衡能力[21]。

本研究顯示，治療8周后，核心肌群組病人的BBS評分、ADL評分、COP橢圓面積均顯著優(yōu)于VR組，表明長時間的核心肌群訓(xùn)練結(jié)合VR技術(shù)可顯著改善病人骨盆和脊柱穩(wěn)定性，有助于改善姿勢控制及運(yùn)動模式，促進(jìn)腦卒中病人平衡能力恢復(fù)。本研究在對病人行核心肌群訓(xùn)練時，根據(jù)病人治療前BBS評分情況，制定不同難度核心肌群訓(xùn)練動作，均在病人可完成范圍內(nèi)，極大提高了病人訓(xùn)練的興趣及信心。

綜上所述，通過核心肌群訓(xùn)練，改善腦卒中本體感覺與運(yùn)動聯(lián)系，可極大改善病人平衡能力，提高病人生活質(zhì)量，增強(qiáng)病人重返社會的自信，值得臨床推廣應(yīng)用。此外，筆者通過觀察發(fā)現(xiàn)，核心肌群訓(xùn)練對病人便秘情況也有進(jìn)一步改善，但由于本研究樣本量較小、且未能對病人進(jìn)行長期跟蹤隨訪，研究結(jié)果有待進(jìn)一步的大樣本研究來加以證實。