等速閉鏈訓練與等速開鏈訓練對腦卒中后運動障礙患者下肢肌力、平衡功能與步行能力影響研究

邵靜雯， 張 弛， 孫 丹， 瞿少伊， 穆加快

海軍軍醫大學附屬公利醫院 康復醫學科，上海 200135

腦卒中為第一致殘類神經系統疾病，約2/3腦卒中患者遺留殘疾。有研究表明，大腦具有網絡重組及補償功能，受外界刺激時大腦皮層的動態可塑性會調整并適應外部變化，為運動訓練促進神經功能恢復的理論基礎[1]。等速技術是安全、有效的肌力訓練方法，在等速技術應用于腦卒中后運動障礙的過程中，由于孤立關節訓練易引起關節受累，因此多采取調動多個關節與部位的復合訓練—運動鏈。其中，開鏈模式指肢體近端固定而活動遠端關節，閉鏈模式指肢體遠端固定而活動近端關節。有研究認為，等速閉鏈訓練是將開鏈訓練中的訓練運動改為向性運動，更具功能性，可在不增加關節切力、保護關節的基礎上促進關節功能恢復[2]。本研究旨在探討等速閉鏈訓練與等速開鏈訓練對腦卒中后運動障礙患者下肢肌力、平衡功能與步行能力的影響?，F報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取海軍軍醫大學附屬公利醫院自2019年5月至2021年5月收治的86例腦卒中后運動障礙患者為研究對象。納入標準：符合《中國腦血管病防治指南》[3]中腦卒中診斷標準，且經CT或磁共振確診單側受累；首次發病，病程≤3個月，患側下肢Brunnstrom分期Ⅲ期以上；生命體征平穩，神經癥狀不再進展，認知、視力、聽力正常，無感覺性失調；年齡18～75歲；血壓與心率正常。排除標準：伴骨科疾病、下肢肌肉疼痛及脊髓損傷、頸椎性眩暈等可能引起運動與平衡功能的疾病者；伴先天性疾病、嚴重腦疝、其他腦病史或并發心肌梗死者；伴嚴重糖尿病、肝腎功能障礙、重癥感染、精神疾病者。采用隨機數字表法將其分為A組與B組，每組各43例。A組：男性20例，女性23例；平均年齡(54.62±7.02)歲；平均病程(5.36±1.15)個月。B組：男性22例，女性21例；平均年齡(55.14±6.78)歲；平均病程(5.62±1.20)個月。兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經醫院倫理委員會批準。所有患者均簽署知情同意書。

1.2 研究方法 常規康復訓練以運動療法(神經促進療法、平衡功能訓練、重心轉移訓練、步態訓練、協調與運動控制訓練等)為主，以作業治療、傳統康復訓練方法、物理因子治療為輔，每次45 min，1次/d，每周3次，共8周。A組患者采取患側膝關節等速閉鏈訓練：取坐位，采用Biodex S4多關節等速肌力訓練系統及配套閉鏈附件訓練。將患足固定于腳踏板上，座位靠背調整至85°，固定上身與受試大腿，股骨外側髁為軸心，力臂長度12，小腿遠端腳踝上方固定。訓練前進行膝關節及踝關節被動活動及3次低阻力預熱訓練。選擇不同角速度訓練，包括45°/s×10次、60°/s×15次、90°/s×20次，每種角速度轉換間休息l min，此為1組，共訓練2組，組間休息3 min，每周3次，共8周。B組患者采取患側膝關節等速開鏈訓練：取坐位，采用Biodex S4多關節等速肌力訓練系統及配套開鏈附件訓練，強度與頻率同A組。

1.3 觀察指標 下肢肌力：分別于治療前、治療后，采用美國Biodex S4多關節等速測試系統，測量角速度為60°/s時的伸肌與屈肌的峰力矩(peak torque，PT)、相對峰力矩(peak torque/body weight，PT/BW)。平衡功能：于治療前、治療后8周，采用動靜態平衡測試系統(美國Biodex)評估患者平衡功能[4]：囑患者放松，雙腳站在平衡儀控制板上，選擇姿勢穩定度測試，輸入年齡、身高，穩定等級設為8級，通過控制身體使屏幕小黑點盡可能保持在圓圈中心位，持續20 s，記錄屏幕上總體、前后及左右的穩定指數，測3次，取平均值。步行能力：于治療前、治療后8周，進行30 s座椅站立測試(30 s chair stand test，30CST)與起立行走計時測試(timed up and go，TUG)[5]。30CST：患者坐于標記處座椅上，雙腳與肩同寬，手臂交叉放于肩膀。記錄患者30 s內完成臀部離開座椅至再次坐下這一動作的個數，測3次取均數。TUG：患者坐于座椅上，記錄患者離開椅背走至標記處轉身至再次回到椅面所用時間，測3次取均數。

2 結果

2.1 兩組患者治療前后下肢肌力比較 治療前，兩組患者伸肌與屈肌的PT、PT/BW比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組伸肌與屈肌的PT、PT/BW均高于治療前，差異均有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組患者治療前后下肢肌力比較

2.2 兩組患者治療前后平衡功能比較 治療前，兩組患者總體、前后及左右的穩定指數比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組患者總體、前后及左右的穩定指數較治療前均降低，且 A組低于B組，差異均有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組治療前后平衡功能比較分)

2.3 兩組患者治療前后步行能力比較 治療前，兩組30CST、TUG比較，差異無統計學意義(P>0.05)。治療后，兩組30CST較治療前升高，TUG較治療前降低，且A組30CST高于B組、TUG低于B組，差異均有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組患者治療前后步行能力比較

3 討論

有研究顯示，腦卒中患者運動功能的恢復受到痙攣制約，因此，肌力訓練對患者運動功能的恢復并無益處[6]。腦卒中后運動障礙及肌力下降受到中樞神經與外周肌肉廢用性萎縮的共同影響，肌力訓練逐漸應用于運動障礙康復[7]。有研究發現，腦卒中后6個月的患者進行低強度肌力訓練，可明顯提高其步行速度[8]。

本研究中結果顯示，治療后，兩組伸肌與屈肌的PT、PT/BW均高于治療前，差異均有統計學意義(P<0.05)。這提示，兩種肌力訓練模式均可有效增強患者肌力。等速肌力訓練使肢體在預定角速度下運動，不隨肌肉張力而改變，促進肌纖維被拉伸或縮短，通過神經和生化調節途徑興奮神經活動，增加運動單位募集，并提高肌糖原及線粒體酶活性，從而提高肌細胞性能，增強肌力[9-10]。有研究認為，等速肌力訓練可在節各個角度上提供與肌肉收縮力相應的阻力，最大限度地激發肢體肌力，大幅提高兩組患者伸肌與屈肌的PT、PT/BW[11]。本研究結果還顯示，治療后，兩組患者30CST較治療前升高，TUG較治療前降低，且A組30CST高于B組、TUG低于B組，差異均有統計學意義(P<0.05)。這提示，閉鏈模式更有利于增強患者平衡功能，改善步行能力?？紤]與閉鏈模式的以下優勢有關[12-13]：開鏈模式為單關節旋轉運動，而閉鏈模式是三大關節的聯合線性運動，可使各關節間協同用力，更符合神經發育從髖至足的原理；閉鏈模式的關節重復性屈伸運動，需募集更多運動神經單元信號使主動肌、拮抗肌同時收縮，有利于提高患肢穩定性，改善步行能力；腦卒中后平衡障礙與本體感覺信號輸入降低有關，等速閉鏈訓練通過重復性訓練3大關節，強化下肢肌群力量的同時刺激肢體的關節覺、位置覺，為患者下肢本體感覺的恢復創造條件，增強下肢神經肌肉控制能力，改善平衡功能。有研究表明，開鏈運動中膝關節運動的張力大小與運動時膝關節的角度有明顯關聯，訓練時膝關節屈曲10°和30°時的股四頭肌進行等長收縮時會對膝關節產生顯著張力，而在屈曲45°至90°時對膝關節無張力，更有利于關節功能的恢復[9]。本研究中，開鏈模式與閉鏈模式的等速肌力訓練分別在膝關節屈曲45°、60°、90°下進行，可最大程度的避免關節訓練過程中出現張力，避免關節損傷，訓練的安全性有保證。有研究表明，與開鏈模式相比，閉鏈模式等速肌力訓練可更有效改善胸腰段脊髓損傷患者下肢肌力與日常生活能力[14]。

綜上所述，等速閉鏈訓練可顯著增強腦卒中運動障礙患者的下肢肌力與平衡功能，改善步行能力，效果優于等速開鏈訓練。