鏡像療法結合MOTOmed智能運動訓練對腦卒中恢復期患者肢體運動功能障礙及皮質運動區μ波的影響

田建，姜軍，王寒明，宋爽，耿久軍，張寧

(首都醫科大學附屬北京康復醫院康復診療中心，北京 100043)

腦卒中是由于腦血管病變引起的腦功能不全，以腦組織損害為病理基礎[1]，患者存在步行和生活自理等能力低下。循證醫學[2]表明，對恢復期患者進行早期康復訓練進而促使功能恢復是臨床治療和護理的重點。因此，尋求一種能促進患側神經網絡重塑的有效干預手段顯得尤為重要和關鍵。鏡像療法(mirror therapy，MT)是一種結合視覺反饋、運動訓練、感覺統合等過程的一種治療方法，最初用于改善患肢痛患者疼痛癥狀，目前已逐步應用于腦卒中患者康復訓練等[3]。研究[4]指出，MT對改善腦卒中恢復期患者肢體運動功能障礙十分有效，但配合其它康復手段還能取得更高的康復效果。隨著康復醫學的發展，多種新穎的理論和技術不斷興起。MOTOmed智能運動訓練系統是目前用于肢體康復的一種新型設備，主要用于提升肢體功能和協調性[5]。本研究旨在探討鏡像療法(MT)結合MOTOmed智能運動訓練對腦卒中恢復期患者肢體運動功能障礙及皮質運動區μ波的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年6月至2020年12月首都醫科大學附屬北京康復醫院收治的104例腦卒中患者為研究對象，根據治療方式不同分為研究組和對照組，每組各52例。本研究經院倫理委員審核批準，患者或家屬知情同意，兩組患者性別、年齡、病程、肌力分級及病理類型等一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。納入標準：(1)滿足《中國急性缺血性腦卒中診治指南2018》對腦卒中的要求，且經CT或MRI檢查確診為出血性腦卒中或缺血性腦卒中者[6]；(2)生命體征平穩48 h后，距最后一次發病時間已超過半年；(3)均存在一側肢體功能障礙，步行能力弱，但可以無支撐站立1 min；(4)格拉斯哥昏迷評分(Glasgow coma scale，GCS)[7]>8分。排除標準：(1)合并視覺障礙；(2)因小腦-前庭中樞神經系統損傷造成的平衡功能障礙；(3)合并心、肺、肝、腎等重要器官功能障礙者(4)合并骨關節疾病、四肢外傷等影響肢體運動功能者；(5)合并其它慢性疾病病史者。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 方法

對照組給予MT療法：患者靜坐于MT治療臺前，取一40 cm×40 cm的鏡子置于患者矢狀面，將健側肢體置于鏡子反射面，患側則置于另一面，頭頸稍偏向健側。要求患者循序開展屈伸、旋轉、腕部伸展、抓握及對指活動，囑患者運動期間將健側幻想為患側，同時盡可能保持雙側肢體運動保持一致。研究組在此基礎上增加MOTOmed智能運動訓練儀(德國RECK公司，型號：MOTOmed-viva2)智能運動訓練：根據患者病情選擇合理的訓練模式，當患者坐位平衡低于2級時采用臥位式，若達到2級即可改為坐位式。同時根據患者下肢功能情況調節訓練的頻率以及強度，若沒有主動運動則根據需要進行被動模式，若存在主動運動可采用主動運動。訓練期間，需妥善固定患者下肢，囑其在運動過程中平衡用力。研究組和對照組訓練持續20 min/次，若患者出現不適可適當縮短時間或停止訓練，1次/d， 6次/周，4周為1個療程，連續訓練3個療程。

1.3 觀察指標

(1)下肢運動功能及平衡功能：治療前后分別采用簡式Fugl-Meyer評分(Fygl-Meyer assessment，FMA)[8]及Berg平衡量表(Berg balance scale，BBS)[9]評估。FMA最高得分100分，<50分為嚴重運動障礙；50～84分為明顯運動障礙；85～95分為中度運動障礙；96～99分為輕度運動障礙。BBS共14項，總分56分，0～20分為坐輪椅；21～40分為輔助步行；41～56分為獨立行走。(2)肌張力和肌力：治療前后采用改良Ashworth評分量表(modified ashworth scale，MAS)[10]評估肌張力，0級為正常；1級為輕度增高，表現為在受累部分被動屈伸時、ROM之末呈現最小的阻力或出現一過性停頓；1+級為輕度增高，表現為被動屈伸時，在關節活動后50%范圍內出現突然的停頓，然后呈現最小的阻力或釋放；2級為增高較為明顯，表現為通過關節活動范圍的大部分時肌張力均較明顯地增加，但受累部分仍能較容易的被移動；3級為肌張力嚴重增加，表現為無法開展被動活動；4級為肌張力高度增加，表現為受累部分被動屈伸時呈現僵直狀態，無法正常活動。按照級別分別計0～5分，分數越低肌張力越正常。肌力分為0-Ⅴ級：0級為肢體完全不能活動且不見肌肉的收縮；Ⅰ級為可見肌肉收縮，但不能引起肢體的運動；Ⅱ級為肢體可以活動，但不能對抗重力；Ⅲ級為可以對抗重力，但是不能對抗阻力；Ⅳ級肌力為肢體可以抵抗一定的阻力；Ⅴ級肌力為肌力正常[11]。(3)運動功能及日常生活活動：治療前后分別采用功能獨立性量表(functional independence measure，FIM)[12]及Barthel指數(Barthel index，BI)[13]評估。FIM包括自理能力、括約肌控制、轉移和行走和認知功能(交流和社會認知)，共18項，每項分為7個級別，總分126分，分數越高獨立程度越高。BI總分為100分，≤20分為完全依賴，21～60分為嚴重依賴，61～90分為中度依賴，>90分為自理。(4)大腦皮質運動區μ波抑制指數：被測者佩戴64通道EEG電極帽后，使用Neuroscan 4.5系統收集患者Cz/CPz/CP3/C3的腦電圖(electroencephalography，EEG)信號，在患者聽到1次提示音后立即進行1次右側五指屈伸活動，提示音間隔5 s，共檢測20次。提取α波數據，并對該比值進行Logl0對數轉換。其中，數值<0為存在μ波抑制；數值=0為沒有μ抑制；數值>0為患者執行手部活動時μ波振幅高于該患者安靜狀態下μ波振幅。(5)患側對稱性、主動訓練總距離及訓練強度：由MOTOmed 智能運動訓練系統治療后機器統計。

1.4 統計學分析

2 結果

2.1 兩組患者下肢運動功能及平衡功能比較

治療前，兩組患者FMA、BBS評分比較，差異無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組患者FMA和BBS評分均升高(P<0.05)，且研究組高于對照組(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者下肢運動功能及平衡功能比較分)

2.2 兩組患者肌張力和肌力比較

治療前，兩組患者MAS評分比較，差異無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組患者MAS評分均下降(P<0.05)，且研究組低于對照組(P<0.05)；研究組肌力≥III級患者占比高于對照組(P<0.05)。見表3。

表3 兩組患者肌張力及肌力比較

2.3 兩組患者運動功能及日常生活活動比較

治療前，兩組患者FIM、BI指數評分比較，差異無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組FIM、BI指數評分均升高(P<0.05)，且研究組高于對照組(P<0.05)。見表4。

表4 兩組患者運動功能及日常生活活動比較分)

2.4 兩組患者大腦皮質運動區μ波抑制指數比較

治療前，兩組患者大腦皮質運動區μ波抑制指數比較，差異無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組患者Cz/CPz/CP3/C3 4個電極處皮質μ抑制指數均降低，且研究組低于對照組(P<0.05)。見表5。

表5 兩組患者大腦皮質運動區μ波抑制指數比較

2.5 兩組患側對稱性、主動訓練總距離及訓練強度比較

治療前，兩組患者患側對稱性、主動訓練總距離及訓練強度比較，差異無統計學意義(P>0.05)。治療后，研究組患側對稱性、主動訓練總距離及訓練強度高于治療前(P<0.05)，且主動訓練距離及訓練強度高于對照組(P<0.05)；但對照組各指標與治療前比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表6。

表6 兩組患側對稱性、主動訓練總距離及訓練強度比較

3 討論

腦卒中后由于高位中樞損傷及低位中樞活動失常，肌肉長時間持續牽拉的反射運動與肌群間協同的能力減弱甚至丟失，多數患者存在一側肢體肌力降低、肌張力升高、平衡功能下降及運動模式異常，下肢平衡能力和步行能力也會受到嚴重影響。改善患者步態異常、無法行走等癥狀，是恢復期患者康復治療的重點[14]。腦卒中患者健側肢體運動引起運動同側大腦半球皮質激活，錐體束傳導特性改變，進而影響受支配肌肉的運動和功能恢復，可不同程度地改善腦卒中患者運動缺陷、加強運動功能，如肘關節屈伸、腕關節伸展及手部抓握等[15-16]。

李洪波等[17]研究表明，MT有利于提高腦卒中患者上肢運動功能。本研究結果發現，治療后研究組各項功能評分改善程度均優于對照組(P<0.05)，原因可能與MT早期用于改善截肢患者幻肢疼痛，給予視覺刺激，在平面鏡成像原理以及視錯覺、視覺反饋以及情景模擬的支持下，可使患者將健側活動的畫面復制到患側，但該技術對患者肌痙攣程度改善有限有一定關系。MOTOmed智能運動訓練是一種包含被動訓練、助力訓練和主動訓練3中治療模式的治療系統。張正輝等[18]研究指出，MOTOmed智能運動訓練應用于臨床治療后，老年卒中偏癱患者的運動和功能發生明顯改善。本研究結果顯示，治療后，研究組肌力≥III級患者的占比高于對照組(P<0.05)，且兩組患者FIM、BI指數均較治療前升高(P<0.05)，聯合MT及MOTOmed智能運動訓練后肌力明顯提升(P<0.05)。翁萍璇等[19]采用該種訓練時顯示，該方法能有效提高腦卒中患者BI指數，改善其步態及步行能力，與本研究結果一致，而其減重步態訓練側重于下肢功能訓練，與本研究MT側重于上肢運動功能有所不同。但通過MOTOmed智能運動訓練持續對患者進行重復性訓練后，均有效改善患者肢體平衡能及運動功能，原因可能為MOTOmed智能運動訓練系統能夠挖掘腦卒中偏癱患者肢體殘余肌力，改善下肢痙攣、肌肉萎縮、血液循環不暢和肌力過低等現狀[20]，其中日開展關節被動運動是防止腦卒中恢復期患者出現肌肉短縮和關節囊攣縮的關鍵，對肌肉進行持續牽張訓練也是早期逆轉肌肉攣縮的有效舉措[21]。同時，在MOTOmed智能運動訓練中，由于前后雙向自動安全停止裝置的保護，當肌肉突發痙攣時電機會逐漸停止工作，停止數秒后，其會向著相反的方向運轉，進而解除痙攣。而且由于該系統能夠規范關節活動范圍，還可降低康復訓練期間制動并發癥的發生[22]。

本研究對兩組治療前后不同位置4個電極處皮質μ抑制值進行分析，結果顯示，治療后兩組患者的μ抑制值均低于較治療前(P<0.05)，且研究組降低程度更為明顯(P<0.05)。μ節律是Rolandicl區的生理性腦電活動，通過檢測大腦皮層運動區的μ波節律即可辨別鏡像神經元的活動狀況。當μ波出現抑制時可提示動作與知覺聯覺活性的異常，當被測者對動作做出反應時，μ波振幅也會隨之發生變化，反映為鏡像神經元激活[23-24]。MT結合MOTOmed智能運動訓練可提高腦卒中者兩側腹側運動前區皮質、頂葉區、雙側顳上回等區域μ波抑制，促使大腦神經功能重構。提示該方案在腦卒中康復治療中的可行性。

綜上所述，MT結合MOTOmed智能運動訓練可改善腦卒中恢復期患者肢體運動功能和平衡功能，增強其日常活動功能，且能抑制皮質運動區μ波，值得臨床推廣。