脑卒中康复治疗研究进展
2018-01-17,,,,,,
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脑卒中具有较高的致残率和致死率,随着医学发展,脑卒中急性期病死率有一定程度的下降,但该病致残率有逐年增高趋势,严重影响病人的日常生活,给家庭及社会造成沉重负担[1]。目前,我国每年新发脑卒中约200万,且发病率以每年9%速度上升[2]。脑卒中后约75%病人在运动、感觉及日常生活活动能力等方面遗留不同程度障碍[3]。现代脑血管疾病学的研究和发展,不仅要求抢救和延长病人的生命,而且通过康复医学的早期介入进一步提高病人的生存和生活质量。近年来,脑卒中康复医学不断发展,为脑卒中病人带来希望,现结合国内外相关文献将脑卒中康复治疗的新进展及展望综述如下。
1 脑卒中相关的神经机制
脑卒中造成的神经功能损伤常不能完全恢复,随着康复医学的早期介入,受损的神经功能在不同的康复阶段有一定程度恢复,其机制主要是大脑的可塑性和功能重组。神经元之间相互联系在内外环境因子作用下可改变,即中枢神经系统具有结构和功能进行自身修改以适应环境变化的能力。
除受损侧脑组织的可塑性与功能重组,健侧与患侧大脑半球有一定的功能联系。胼胝体是人类大脑中最大的白质结构,连接两侧大脑半球,它在维持单侧大脑半球独立功能及整合两侧大脑半球的信息中起重要作用[4-6]。大脑半球间的相互作用通过经颅磁刺激(TMS)、脑电图(EEG)及磁共振功能成像(fMRI)检测。一部分神经系统功能异常通过损伤胼胝体直接改变大脑半球的不对称性,此外,脑卒中对中枢神经的损伤和一些神经末梢的损害可间接影响两侧大脑半球之间的相互作用。无创性脑刺激可改变两侧大脑半球运动皮质间的相互作用,近年来,这些神经刺激技术通过改善受损大脑半球间相互作用的敏感性应用于脑卒中病人的临床康复,并由此提出适度皮层重组的康复手段[7]。已证实胼胝体是一侧大脑半球抑制另一侧大脑半球的通路,从而形成大脑偏侧优势。胼胝体在整合两侧大脑半球信息时在两侧大脑半球之间的交流中起到兴奋性作用[5-6,8]。未受损侧大脑半球过多的抑制作用影响脑卒中病人偏瘫侧手的运动功能恢复,因此可通过抑制无创性脑刺激(NIBS)减少未受损侧大脑半球的兴奋性作用,改善偏瘫侧肢体的运动功能[9-10]。据报道,脑卒中病人通过NIBS减少未受损侧大脑半球对受损侧大脑半球的抑制作用,且增加受损侧大脑半球的兴奋性作用,促进偏瘫侧手的运动学习和运动功能恢复[11-12]。
2 康复治疗技术
2.1 镜像疗法 镜像疗法采用平面镜镜盒装置,利用平面镜成像原理,将镜子置于病人前面,患肢置于镜子后面,病人看到镜子中健侧肢体的活动,想象患侧运动,用偏瘫侧肢体模仿正常肢体的活动,通过视觉、视觉反馈及虚拟现实,结合康复训练项目而成的治疗手段。镜像神经元是20世纪末由意大利帕尔马大学发现证明猴脑中存在一种特殊神经元,之后里佐拉蒂根据经颅核磁刺激技术和正电子断层扫描技术得到的证据提出,人类具有镜像神经元。镜像疗法由Ramachandran等[13-14]于1995年首次提出,最早应用于截肢后患肢疼痛的治疗中,后逐渐应用于脑卒中运动功能康复。
许多学者通过Fugl-Meyer评定量表(Fugl-Meyer assessment,FMA)、日常生活能力量表(BI)等评价显示,镜像疗法能显著改善脑卒中后病人上肢肢体运动功能,提高日常生活能力(ADL)[15-16]。大脑神经网络连接复杂,部分运动神经起源于健侧并延伸到患侧,镜像疗法病人通过平面镜成像反射原理进行健侧与患侧肢体的对称性运动,运动皮质区得到广泛激活[17-18]。Rossiter等[19]利用脑磁图描记术(MEG)记录10例上肢轻瘫脑卒中病人和13名健康对照受试者,在两种不同条件下进行双侧手运动。一组受试者直接观察患手(或对照组中的优势手),另一组受试者观察镜中健手以此来替代患手,记录两个主要运动皮层与运动相关的β运动神经元去同步化,发现健康组运动相关的β运动神经元去同步化在两侧肢体活动时是对称的,且不被镜像调节改变,偏瘫组β运动神经元去同步化普遍比健康组小,而与健侧运动皮质相比,其在健侧投影区更大。这种双侧大脑半球β运动神经元去同步化的不均衡已在当前镜像研究技术的调节下变得越来越对称,也就是说镜像治疗技术通过调节两侧活动时两侧大脑半球初级运动皮质的β运动神经元去同步化的非对称模式潜在地改善脑卒中病人康复。镜像疗法是利用平面镜成像原理通过视觉反馈进行治疗,其辅具一直以平面镜为主,随着镜像疗法技术的不断发展与成熟,镜像疗法辅具有较大突破,并不完全依赖于传统的平面镜成像,虚拟镜像辅具及虚拟现实反馈装置为代表的数字化成像及反馈技术提供镜像疗法新的训练方式。镜像疗法作为脑卒中康复的一种新的技术疗法,其在改善病人上肢肢体运动功能、提高ADL方面的临床效果逐步得到病人及医护人员的认可,应用越来越广泛,且具有操作简单、方便、安全等特点,但目前国内外对其在脑卒中运动功能障碍治疗中的规范、具体治疗方案有待进一步研究,以期今后开展大样本、多中心、标准化的临床研究,进一步规范治疗过程中的具体程序、动作、时间及辅具设备。
2.2 运动想象疗法 运动想象疗法是指为提高运动功能进行的反复运动想象,无任何运动输出,根据运动记忆在大脑中激活某一活动的特定区域,从而达到提高运动功能的目的。Hossack早在1950年提出心理意象的概念,即在中枢神经系统参与下,在感官未受到相应刺激时,产生一种类似感觉器受刺激产生的反应。自20世纪90年代开始,根据神经影像学研究结果,运动想象疗法开始应用于脑卒中病人。主要理论依据是心理神经肌肉理论(psychoneuro muscular theory,PM)[20-21]。任何随意运动,总是在脑内先有运动意念,之后有兴奋冲动传出直至出现运动,它认为运动想象与实际运动涉及相同的运动“流程图”,因此通过运动想象可强化和完善这一“流程图”。脑卒中病人尽管在肢体功能上有缺陷,但大脑仍保留完整或部分的运动“流程图”,因此运动想象有助于脑卒中病人运动功能康复。康复的作用之一是反复强化从大脑至肌群的正常运动模式,增强感觉信息的输入,促进潜伏通路和休眠突触的活化,从而有效促进正常运动反射弧的形成。此疗法操作简便,易于接受,Dickstein等[22]发现病人经指导训练后在家中自行训练能有效提高其步行能力。陈丽娜[23]研究发现针灸与运动想象疗法联合治疗可改善脑卒中偏瘫病人的肢体运动功能和生活能力。刘斯尧等[24]研究发现基于脑-机接口技术在线多模态脑电数据可视化系统可提高脑卒中病人运动想象效率,增强其大脑自我调节功能。通过在线可视化系统治疗师可直观观察病人进行运动想象时大脑活跃情况及脑电信号特征,从而及时给予纠正及指导,使病人自我调整,提高运动想象效率。
运动想象疗法不依赖于病人的残存能力,又与病人的主动运动相关,成本较低,操作方便,安全有效,可提高病人的主观能动性,展望未来,运动想象疗法是值得进一步研究的课题。
2.3 音乐治疗 音乐治疗1944年在美国密歇根州立大学正式成立学科[25],属于一门年轻的应用学科,并无一个统一的学科定义标准。中国学者提出的音乐治疗定义为:音乐治疗是以音乐的实用性功能为基础,按照系统的治疗程序,应用音乐或音乐相关体验作为手段治疗疾病或促进身心健康方法[26],分为主动式音乐治疗和被动式音乐治疗两种。音乐治疗方式、乐曲风格等治疗方案的设计并无固定的实施模式,主要根据病人的病情、情感障碍情况、个人兴趣爱好等选择音乐处方。目前,已在精神病的康复治疗、儿童脑瘫、心理治疗等领域取得一定成果。有研究发现,运动系统对听觉刺激的反应灵敏,通过音乐节奏能兴奋运动神经元从而使肌肉以一种自然、理想的方式进行运动,改善动作的节律性,提高动作完成的质量,增强运动治疗的效果,从而促进病人肢体运动功能恢复[27]。脑成像研究表明,语言和音乐的大脑处理过程拥有一些共同的神经加工组件。音乐治疗可促进脑卒中失语症病人语言功能的恢复[28]。卒中后抑郁是脑卒中常见的并发症之一,据统计,脑卒中后1年内抑郁的发生率为20%~50%,3个月内抑郁的发生率为80%以上[29]。脑卒中后抑郁可使病人情绪低落,兴趣降低,睡眠欠佳,身体不适等影响病人的正常生活,进而减慢了康复的速度和效率。抑郁反应常较隐蔽,若病人同时合并言语功能障碍,不易检出,应引起医护人员的关注和重视。有研究显示,音乐治疗可有效改善抑郁症病人抑郁症状[30]。叶靓等[31]研究发现结合音乐的语言训练可改善卒中后抑郁病人的抑郁情绪,并促进语言功能恢复。聆听音乐,可帮助病人释放负面情绪,陶冶情操,缓解抑郁情绪,增强康复的信心,促进疾病的康复。
音乐治疗在脑卒中康复中的应用十分广泛及有效。音乐治疗简便、经济、缓解负面情绪、愉悦心情、提高积极主动性,增强康复信心。音乐治疗在我国起步较晚,在脑卒中康复治疗方面的一些机制及效果尚不明确,未来有必要继续研究及推广,促进脑卒中病人康复治疗全面有效地进行。
3 小 结
脑卒中遗留的运动功能障碍等后遗症严重影响病人的生活质量。康复治疗显得越来越重要。镜像疗法、运动想象疗法、音乐治疗对脑卒中康复中的应用和效果已逐步在临床得到证实,且操作简便,安全性好,易于接受。
脑卒中后功能恢复神经机制复杂,目前现有的康复治疗技术多局限于偏瘫侧肢体的运动治疗及受损侧大脑功能的恢复。人类大脑功能的完整性是由左右两侧大脑半球密切联系并相互作用而完成的,因此脑卒中后不仅促进损伤侧脑功能的恢复,还可利用两侧大脑半球之间的这种联系,充分重视健侧脑在促进损伤侧脑功能的恢复及促进整个脑功能整合中的作用,“双(侧)脑并重,双(肢)体并重”,并以此研发新的康复治疗技术、设备,促进脑卒中康复治疗的进一步发展。