虛擬現實訓練對認知障礙的腦卒中偏癱患者的影響

王輝，吳吉生

運動功能障礙是腦卒中患者常見的功能障礙之一[1]，腦卒中患者發病3個月內認知功能障礙的發生率可達30%[2]，認知功能障礙和肢體功能障礙往往合并出現。對伴有認知功能障礙的腦卒中偏癱患者進行肢體功能訓練時，由于注意力不集中，理解能力低，訓練要點記不住從而影響肢體功能康復效果[3]，對功能鍛煉極其不利，而臨床中往往忽視患者認知功能障礙對肢體功能恢復的影響[4]。本研究嘗試對此類患者利用虛擬現實訓練系統進行肢體功能訓練，希望為此類患者找到一種新的行之有效的訓練方法。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取我院神經內外科2015年2月～2016年4月期間住院的腦卒中偏癱患者共40例，入組標準：初次發病；均經CT或MRI確診，符合第四屆全國腦血管病會議通過的腦卒中診斷標準[5]；病程3個月以內；能配合完成簡易精神狀況檢查量表(Mini-Mental State Examination,MMSE)篩查存在認知功能缺陷；患者在他人監護下能獨立行走。排除標準：有嚴重言語及認知功能障礙不能配合治療者；伴有心肺功能、肝腎功能不全等嚴重并發癥者；有視覺及聽覺功能障礙不能糾正者。將患者隨機分為2組各20例。觀察組：男12例，女8例；年齡(54.4±10.2)歲；病程(54.4±9.2)d；腦梗死14例，腦出血6例；左側偏癱7例，右側偏癱13例；文化程度：小學2例，中學12例，大學6例。對照組：男13例，女7例；年齡(56.4±8.2)歲；病程(48.7±11.8)d；腦梗死15例，腦出血5例；左側偏癱6例，右側偏癱14例；文化程度：小學4例，中學13例，大學3例。2組患者一般資料比較差異無統計學意義。

1.2 方法 2組患者每次由同一治療師根據患者病情進行以下內容功能訓練：主動運動訓練；肌力訓練；重心轉移訓練；偏癱綜合訓練；步態糾正訓練。每次40min，每日1次，每周6次，連續4周。觀察組在對照組訓練方法的基礎上增加了利用IDEX系統進行的虛擬現實訓練，選取的訓練場景有滑雪板、魔術球、接椰子、搬木箱、腿外展、蹲伏、鯊魚。每位患者由情景互動治療師再次評定后選擇合適的訓練場景并設置訓練參數。訓練遵循由易到難的原則，患者能完成訓練后，治療師重新設置訓練參數，增加訓練難度。每個場景3～4min，治療師陪同患者指導訓練并防止患者跌倒，每一場景訓練結束后休息1～2min。每次治療40min，每日1次，每周6次。①滑雪板：患者站立，通過重心的左右轉移躲避障礙物訓練患者的注意力、重心轉移和反應能力。②魔術球：患者站立，患側手能完成動作者用患側手，如果不能完成則用健側手。移動手臂患者接上方掉落的氣球并記錄氣球彈起的次數。通過接氣球訓練患者的反應能力，身體的協調能力，重心的轉移能力，計數能力。③接椰子：患者站立，患側手能完成動作者用患側手，如果不能完成則用健側手。上臂下垂前臂屈曲移動前臂通過接椰子并計數訓練患者的反應能力，身體的協調能力，重心的轉移能力，計算能力。④搬木箱：患者站立，患側手能完成動作者用患側手，如果不能完成則用健側手。通過身體和手臂的運動搬箱子訓練患者的反應能力，身體的協調能力，轉移能力，計算能力。⑤腿外展：患側腿站立，健側腿外展，訓練患者的患肢負重能力和平衡能力；健側腿站立，患側腿外展，訓練患者的患肢外展能力和平衡能力；⑥蹲伏：患者站立，雙腿同時屈曲下蹲，達到設計下蹲的角度，電腦給出提示音。訓練患者身體的平衡能力，膝關節的控制能力，重心下移能力和患肢的負重能力。⑦鯊魚：患者通過身體的運動來追逐星星并躲避鯊魚訓練患者的反應能力，平衡和邁步轉移能力，下蹲能力。

1.3 評定標準 于康復訓練前及訓練4周后由同一康復評定師對患者進行功能評定。內容包括認知功能(采用MMSE量表) 、步行能力(采用“起立-行走”計時測試)和ADL(采用Barthel指數)進行療效判定。MMSE評定包括記憶，定位，計算，語音，視空間幾個方面共30分，文化水平越高判定標準越高，得分越高認知功能越好[6]。“起立-行走”計時測試是通過記錄患者從椅子站立到繞過3m外障礙物并返回椅子坐下所用時間來判定患者步行能力，步行越安全，所用時間越短，步行能力越好[7]。Barthel指數總分100分，得分越高，日常生活活動能力越強[8]。

2 結果

治療后，2組MMSE評分及Barthel指數均較治療前明顯提高(均P<0.05)，觀察組上述評分高于對照組(P<0.05)。2組起立-步行時間均較治療前明顯降低(均P<0.05)，觀察組低于對照組(P<0.05)。見表1。

組別n時間MMSE(分)起立-步行時間(s)Barthel指數(分)觀察組20治療前18.43±4.8733.12±10.7347.20±8.48治療后23.92±3.22ab19.43±8.42ab65.40±12.13ab對照組20治療前17.64±3.8132.27±11.4644.40±7.41治療后20.72±4.90a25.17±9.35a57.80±10.81a

與治療前比較，aP<0.05；與對照組比較，bP<0.05

3 討論

患者發生腦卒中后，由于中樞神經受損，往往出現運動功能和認知功能障礙，嚴重影響患者日常生活能力，促進運動功能和認知功能恢復對日常生活能力改善有極重要的影響[3]。患者運動功能出現障礙導致患側下肢負重差，平衡出現障礙，身體協調能力和轉移能力減退[9]，患者不能行走或出現偏癱步態，造成日常生活能力低下甚至不能自理。認知障礙包括注意障礙、記憶障礙、思維運作障礙等方面[10]，有注意障礙的患者訓練過程中難以集中注意力，影響患者的平衡功能和身體協調能力[11]，記憶障礙使訓練動作和要領不能固化；有思維運作障礙就不能很好的理解和執行治療師制定的目標和治療方案，造成訓練效果事倍功半。

IDEX構建的虛擬現實訓練系統由主機、顯示屏、攝像頭、綠幕布和紅手套等組成，通過摳像軟件為患者構造虛擬環境，攝像機捕捉和追蹤以紅手套為標記的患者運動軌跡，使患者影像可以在虛擬環境中移動，以達到訓練的目的[12]。本次研究中觀察組患者通過自由移動身體或肢體來操縱虛擬環境中自己的影像以完成游戲或指定的動作，以鍛煉患者的負重、平衡、重心轉移及身體協調能力。通過身臨其境的虛擬環境體驗，加強對訓練動作的強化認知[13]。通過視覺反饋、聽覺反饋和運動功能訓練的共同參與，使患者訓練過程中注意力高度集中，有助于腦卒中后認知功能障礙的改善，提高患者的注意力和空間感知能力[14-15]。不同場景和難度的設置使患者的目標進一步分化，運動的目的性和指向性更加明確。重復性的訓練更進一步固化患者的思維模式及訓練效果[13]，從而提高患者步行能力及步行的穩定性和運動的對稱性[16]，使患者的日常生活能力進一步提高。

綜上所述，虛擬現實訓練可以把患者的認知訓練和運動功能訓練結合起來，提高步行能力及促進ADL和認知功能恢復，值得臨床進一步推廣研究。但在治療過程中發現訓練對患者的耐力要求較高，部分患者在全身心投入訓練后部分場景和動作很難堅持幾分鐘，必須休息才能繼續訓練，影響訓練的連續性和機器的使用效率。而部分患者用健側上肢完成訓練，增加了患側上肢出現廢用的風險。如何改善和避免需要后續進一步的研究。

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