動態腕手矯形器輔助下的動作觀察療法訓練對腦卒中患者手功能的影響

朱海波 郭艷萍 楊占宇 周學梅 董甫翠 李蕊金

腦卒中發病率、死亡率、致殘率高，并且趨于年輕化[1]。多數腦卒中患者存在不同程度的上肢和手功能障礙問題，表現為屈肌張力高、手的控制能力下降、肌力不足、關節活動度差等[2]。腦卒中患者上肢和手的恢復相對較慢，是目前神經康復研究的熱點和難點，臨床上對上肢和手進行功能性反復主被動訓練是比較常用且有效的治療方法[3]。

近年來，隨著鏡像神經元理論的提出，鏡像療法、運動想象療法及動作觀察療法等新技術開始被提出并應用于腦卒中的治療中[4-6]。動作觀察療法是通過仔細觀察有目的性的肢體動作，然后盡量嘗試去模仿該動作，從而改善肢體功能的方法，以其成本低廉、操作簡單、可居家訓練、療效可靠等優勢被接受[7]。動作觀察療法包括動作觀察與動作執行，均可以激活人體大腦的鏡像神經元。本研究運用動作觀察療法治療上肢及手的過程中發現，多數患者可以進行視頻動作觀察這一環節，但是由于無法主動伸展或者伸展能力較弱，在隨后的動作執行環節中出現一定的困難，可能影響其治療效果。國內外多位學者已初步證實動態腕手矯形器在腦卒中患者上肢和手的康復中是可行的，能夠在手指伸展上提供少量助力，進行抓握、伸展練習。為此，本研究通過增加動態腕手矯形器以輔助患者伸展手指，在動作執行上給予一定的幫助，使患者能夠相對順利進行“觀察-執行”一整套的動作觀察療法訓練，并觀察其臨床效果，現報道如下。

資料與方法

一、研究對象

選取自2017 年3 月至2020 年9 月在蘇州瑞盛康復醫院神經康復科住院的368 例腦卒中患者為研究對象，篩選符合本研究入選標準及排除標準的患者，排除328 例，最終納入40 例。

納入標準：（1）符合中國腦血管病防治指南診斷標準[8]；（2）經頭顱CT 或MRI 診斷證實首次發病，生命體征平穩；（3）年齡＜70 歲，病程≥6 個月；（4）偏癱手出現屈曲共同運動，無伸展功能，偏癱手Brunnstrom 分期Ⅲ～Ⅴ期；改良的Ashworth≤2 級；（5）簡易精神狀態檢查評分≥27 分，可以執行治療的指令；（6）坐位下能夠持續≥30 min。排除標準：（1）視覺空間障礙；（2）上肢存在嚴重疼痛、麻木等感覺障礙；（3）存在認知、心理或精神障礙；（4）嚴重心、肺功能障礙等疾??；（5）依從性差，不按要求接受治療，無法堅持完成治療周期等。入選患者及家屬均簽署知情同意書，本研究經本院醫學倫理委員會審批通過。

最終入組40 例患者，按隨機數字表法分為對照組和觀察組，每組20 例。2 組患者在性別、年齡、病程、病變性質等一般資料比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性（表1）。

二、治療方法

2 組患者均給予常規康復訓練，包括：（1）運動療法：采用神經發育學療法等技術誘發隨意運動，加強上肢及手部運動控制訓練，如牽伸訓練、腕手指肌力及耐力訓練等，30 min/次，1 次/d；（2）作業療法：上肢推舉、木插板及穿衣、飲食等日常生活能力訓練，30 min/次，1 次/d；（3）物理因子治療：采用痙攣肌低頻電刺激治療儀，分別在手部屈肌和伸肌上放置2 組電極片，根據患者感受調節好頻率、脈沖寬度、電流強度等參數，20 min/次，1 次/d。

表1 2 組患者一般資料比較

動作觀察療法訓練：對照組患者進行動作觀察療法訓練，要求患者觀看視頻，視頻分為2 類：（1）介紹手在日常生活中的應用，強調其重要性，時長約2 min；（2）為手抓握、伸展等動作視頻。取球類、圓柱體、立方體3 種物品，分別有大、中、小號，內容：抓放大球、大圓柱體、大立方體、中球、中圓柱體、中立方體、小球、小圓柱體、小立方體等。所有動作視頻都由同一人拍攝完成，從正面和側面2 個角度，對所有動作要領配音解說，對有些動作給予放大特寫并進行適當減慢速度播放，長約3 min。將大號物品編為1組，中號、小號編為2、3 組，難度不等。在安靜的環境下，患者坐在電視屏幕下2 m 處，將偏癱側上肢置于座位面前的桌面上，告知并要求患者認真觀察屏幕播放的動作訓練視頻，觀看結束后盡可能進行模擬抓放訓練。每次治療時長30 min，1 次/d，6 次/周，共4 周。

動態腕手矯形器輔助下的動作觀察療法訓練：觀察組患者量身訂做矯形器，將低溫熱塑板材在患者的前臂背側做開口朝掌側的“U”型手臂托，邊緣延伸到掌指關節與近指間關節中段（防止掌指關節過伸），用鉚釘將2 個支架分別連接在手臂托上拇指及手指處，再加以指套、橡皮筋、軟墊等配件，該矯形器可使腕背伸20°～30°，彈性裝置可以伸直手指，皮筋有4 種不同的拉力，從大到小分別對應肌張力2級、1.5 級、1 級、0 級大小，患者穿戴該矯形器可以完成伸展及抓握等動作。觀察組患者穿戴該矯形器進行同樣的動作觀察療法訓練，在視頻結束后利用矯形器輔助伸展手指，進行模擬抓放訓練。每次治療時長30 min，1 次/d，6 次/周，共4 周。

三、評定標準

肌張力評定：采用改良的Ashworth 評定（modified Ashworth scale，MAS），共6 級，分別將0級、I 級、I+級、Ⅱ級、Ⅲ級、Ⅳ級記為0 分、1 分、1.5分、2 分、3 分、4 分，主要評價偏癱手的屈肌張力，得分越高則肌張力越高[9]。

運動功能評分：采用Fugl-Meyer 上肢運動功能評定量表（Fugl-Meyer assessment-upper extremities，FMA-UE）進行評分，主要評估手腕和手指運動功能，共有12 個項目，總分24 分，得分越高則運動功能越好[10]。

日常生活活動能力評分：采用改良的Barthel 指數（modified Barthel index，MBI）評分分別從10 個方面進行評估，總分100 分[11]。分值越高，日常生活活動能力越好。

四、統計學分析

采用SPSS17.0 軟件進行統計學分析。計量資料以均數±標準差（Mean±SD）表示，組間比較采用獨立樣本t 檢驗，組內比較采用配對樣本t 檢驗；計數資料以例表示，采用χ2檢驗，以P＜0.05 為差異有統計學意義。

結果

治療前，2 組患者的MAS、FMA-UE、MBI 評分比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）；治療后，2 組各項評分均較治療前改善，且觀察組顯著優于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05），具體信息見表2。

表2 2 組治療前后MAS、FMA-UE、MBI 評分比較

討論

腦卒中患者手功能障礙主要表現為手指呈屈曲狀，伸展無力，抓握、側捏、對指等精細運動功能喪失，即過度活躍的屈肌和伸展肌群的張力存在不平衡，嚴重影響了患者的日常生活[2]。糾正異常的手姿勢、降低屈肌張力、進行上肢及手功能訓練是腦卒中患者康復治療的重點[1-2]。

動作觀察療法的理論基礎是鏡像神經元理論。鏡像神經元是由一類觀察某種行為動作或者執行該行為動作都可以被激活的特殊神經元組成，已經被證實存在于人體腦部Broca 區、中央前回下部、運動輔助區等多個區域，該神經元與人體行為的理解、觀察、模仿、學習、想象甚至個人情緒等過程密切相關[3,12]。研究證明，行為前的動作觀察及動作執行均可以激活控制該行為的鏡像神經元[13]。已有研究證實動作觀察療法能夠提高腦卒中患者上肢及手的運動功能：Liepert 等[14]發現動作觀察療法能誘導患者偏癱側肢體的運動電位從而促進患肢運動功能的恢復；Kuk 等[15]對進行動作觀察療法后的腦卒中患者腦部掃描的腦電圖提示，動作觀察療法可以提高患者大腦相關區域的興奮性及改善患手的精細功能；Franceschini 等[16]同樣發現動作觀察療法可提高慢性腦卒中患者的上肢運動功能，結果表明2 組患者在手指屈肌張力，運動功能及日常生活活動能力上均有進步，也證實動作觀察療法在腦卒中康復的積極意義。有研究根據腦卒中患者上肢與手的功能障礙，專門拍攝了生活中常見的手抓放視頻動作，觀察這些與日常生活密切相關的動作容易增強患者的生活場景的代入感，有利于激發大腦的鏡像神經元系統；同時，分別從正面、側面等多個視角演示觀察動作的分解步驟，并對這些動作的目的及操作進行解釋說明，使患者能夠理解動作的要領[17-18]。根據Takefumi 等[19]研究發現將一般的動作視頻適當減慢速度播放，更容易激發大腦M1 區皮質的興奮性，由此建議進行動作觀察時候可以設置不同的播放速度?；诖?，本研究采取適當減慢速度播放，并在視頻動作的關鍵處給予重點講解及放大、特寫鏡頭處理，協同刺激患者的視、聽覺等感官系統，加深視頻動作的印象。

本研究結果顯示觀察組患者的治療效果優于對照組，提示動態腕手矯形器輔助下的動作觀察療法比單純的動作觀察療法療效更好。分析可能的原因為：（1）患者在觀察動作視頻時激活了人體鏡像神經元系統，鏡像神經元系統又激活大腦相應運動皮質的興奮性，啟動患側肢體的動作誘發電位，并使興奮性或者動作誘發電位維持一定的時間，在此期間進行肢體功能鍛煉的效果可能會更佳[20-21]。對照組多數患者偏癱側手指由于只能屈曲抓物品，無法伸直展開，動作只有“合”沒有“開”，在動作執行環節僅可做難度較低的動作，完成質量數量相對較差，無法充分利用觀察視頻對運動皮質帶來的及時激活效應；而觀察組患者在矯形器的幫助下可以伸直手指，能夠進行主被動屈曲、伸展等完整的抓放動作，在執行動作上相對輕松些，可以完成難度較高動作的訓練，在觀看視頻后的這段時間內反復練習進行運動再學習，加強對觀察記憶的正反饋（增強動作的記憶），使得動作觀察與動作執行能夠相互促進和驗證，“觀察-執行”反復激活皮質興奮性并形成累積效應；觀察組療效好于對照組還可能與進行了這種類似任務導向性的重復訓練有關。（2）觀察組患者相比于對照組能夠積極主動地參與訓練，也有利于提高其手部恢復的自信心。（3）矯形器彈性裝置既是伸肌助力也是屈肌阻力，患者能夠找到阻力點，誘導手指屈肌收縮；手內肌進行少量抗阻訓練，也有助于提高患者的握力[2]。

綜上所述，本研究探討了動態腕手矯形器輔助下的動作觀察療法訓練對腦卒中偏癱患者手的運動功能的影響，提供了一種治療偏癱手的治療方法，但研究樣本量少、時間短，而且動作觀察療法和動態腕手矯形器的操作方法、訓練時間及注意事項等并無統一的標準，需要擴大樣本做進一步的研究。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突