镜像视觉反馈训练对脑卒中患者认知及上肢功能的效果
2019-03-30茅慧雯李艳陈烨汤莉刘靓冯丹彦倪佳蔚
茅慧雯,李艳,陈烨,汤莉,刘靓,冯丹彦,倪佳蔚
上海市同仁医院康复科,上海市200336
近年来,随着人口老龄化的加剧,脑卒中的发病率持续升高,而脑卒中是造成长期残疾的第三大原因。脑卒中后,69%的幸存者可出现不同类型功能障碍,其中55%~75%遗留上肢功能障碍,50%遗留认知功能障碍[1-2]。镜像视觉反馈(mirror visual feedback,MⅤF)疗法提供了一种动作观察-执行匹配机制,为脑卒中后功能康复带来新的策略[3]。本研究通过人机互动的方式,应用MⅤF对脑卒中后上肢运动功能及认知功能障碍的患者进行干预,观察其临床疗效。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择2016年10月至2017年7月上海市同仁医院康复科患者60例,均符合1995年全国第四届脑血管病学术会议制定的脑卒中诊断标准,并经头颅CT或MRⅠ检查证实为脑梗死或脑出血。
纳入标准:①首次发病,病程<1年,病情稳定;②年龄40~80岁;③可配合治疗,依从性好;④右利手;⑤小学以上文化程度;⑥患侧上肢BrunnstromⅠ~Ⅲ期;⑦蒙特利尔认知评估量表(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)评分≥15分;⑧签署知情同意书。
排除标准:①严重高血压或心肺疾病;②严重的关节疼痛,骨骼肌肉病变导致的上肢功能障碍;③视力、听力及理解有严重障碍;④上肢及手有畸形;⑤有精神障碍。
剔除标准:由于其他原因中途退出试验或未完成全部治疗与评估。
本方案已经上海市同仁医院医学伦理委员会审查通过。
入选患者按Excel随机数字法,奇数为对照组(n=30),偶数为治疗组(n=30)。两组性别、年龄、病程、美国国立卫生研究院卒中量表(National institute of Health Stroke Scale,NⅠHSS)评分及脑卒中类型无显著性差异(P>0.05)。见表1。
1.2 方法
所有患者均给予危险因素二级预防治疗。对照组行常规上肢和认知功能康复训练,治疗组在此基础上配合MⅤF训练。
1.2.1 上肢康复
良肢位摆放:主要以抑制痉挛模式的发生为主,包括患侧、健侧及仰卧位的良肢位摆放,每2小时调整1次。运动疗法:综合应用Bobath法、神经肌肉本体感觉促进技术(proprioceptive neuromuscular facilitation,PNF)、Rood技术,主要包括松解肩关节、主被动活动肩胛骨,诱发上肢分离运动,改善上肢异常肌张力和上肢运动控制,每次60 min,每天1次,每周5 d,共8周。作业治疗:利用磨砂板、木棍插板等训练上肢屈伸功能和手的抓握功能,在健手帮助下主动完成一些日常生活动作,如洗脸、刷牙、进食、穿衣等,每次30 min,每天1次,每周5 d,共8周。
1.2.2 认知康复
根据患者评定结果选择针对性认知训练,每次30 min,每天1次,每周5 d,共8周。
注意力下降时采用舒尔特方格法:在一张方形卡片上画上1×1 cm的25个方格,格子内任意填阿拉伯数字1~25,要求被测者按顺序依次指出各数字的位置,同时诵读出声。失用时采用本体觉、触觉训练。日常生活活动记忆训练:辅助建立规律性的日常活动,物品分类训练。单侧空间忽略采用划销作业。
表1 两组一般资料比较
1.2.3 MⅤF训练
采用基于镜像神经元理论设计生产的MNSTⅤ1.0治疗仪(苏州明思特医疗科技有限公司),包括一个虚拟现实眼镜以及与之相连的电脑操作系统,其中有近300个与日常生活相关的动作视频资料,如剥花生、切水果等。治疗师根据患者上肢功能和认知功能评定结果设置训练方案。训练开始后,患者佩戴虚拟现实眼镜观看视频中的手动作视频,同时听到视频中对应的动作语音,嘱患者主动模仿视频中的动作并跟念音频中的词组。每个视频播放3遍,每次训练20 min,共观察40个视频,每天1次,每周训练5 d,共8周。
1.3 评定方法
两组均于治疗前及治疗8周后进行认知功能、日常生活能力和上肢功能评定。
1.3.1 MoCA
MoCA是一种快速筛查认知损害的工具,从不同认知领域进行评估,包括注意、执行功能、记忆、语言、视空间、抽象、计算以及定向力。总分30分,≥26分为正常[4]。
1.3.2 简单反应时
采用JZ-RZ-1020认知康复诊疗系统(杭州极智医疗科技有限公司)中简单反应时测定软件进行测定。计算机屏幕中央出现1个白色圆形,闪烁20次,嘱患者每次看到圆形闪烁时尽快按下鼠标键。软件自动计算反应时的平均值,<0.3 s为正常。
1.3.3 Fugl-Meyer评定量表上肢部分(Fugl-Meyer Assessment-upper extremities,FMA-UE)[5]
各单项无动作为0分,部分完成为1分,完成为2分。共33项,满分66分。
1.3.4 改良Barthel指数评分(modified BarthelⅠndex,MBⅠ)[6]
包括10个项目。根据帮助的程度分为5个等级:完全依赖、最大帮助、中等帮助、最小帮助、独立完成。满分100分,评分越高,日常生活能力越好。
1.3.5 威斯康星卡片分类测验(Wisconsin Card Sorting Test,WCST)[7]
WCST由4张模板(1个红色三角形、2个绿色五角星、3个黄色十字形和4个蓝色圆形)和128张由不同的形状(三角形、五角星、十字形、圆形)、不同颜色(红、黄、绿、蓝)和不同的数量(1、2、3、4)构成的卡片。要求受试者根据4张模板对卡片进行分类,测试时不告诉受试者分类原则,只说出每次测试是正确还是错误。记录完成分类数(categories completed,CC)、错误应答数(total errors,TE)、持续性错误数(perseverative errors,PE)和非持续性错误(nonperseverative error,NRPE)。
1.4 统计学分析
采用SPSS 22.0统计软件进行数据分析。经正态性检验和方差齐性检验后,计量资料以(xˉ±s)表示。组内比较采用配对t检验,组间比较采用独立样本t检验。显著性水平α=0.05。
2 结果
治疗前,两组MoCA、简单反应时、FMA-UE、MBⅠ评分,以及WCST中CC、TE、PE、NRPE均无显著性差异(P>0.05);治疗后,两组间MoCA、简单反应时、FMA-UE、MBⅠ评分,以及WCST中CC、TE、PE、NRPE均改善(P<0.05);治疗组优于对照组(P < 0.05)。见表2~表9。
表2 两组治疗前后MoCA评分比较
表3 两组治疗前简单反应时比较(s)
表4 两组治疗前FMA-UE评分比较
表5 两组治疗前MBI评分比较
表6 两组治疗前后间WCST CC比较
表7 两组治疗前后间WCST TE比较
表8 两组治疗前后间WCST PE比较
表9 两组治疗前后间WCST NRPE比较
3 讨论
近年来,脑卒中的发病率逐年升高,其中认知功能和上肢运动功能障碍是神经康复的重点和难点,一方面因涉及的中枢部位较多、较复杂,另一方面这两项功能障碍都严重影响患者的生活自理,给家庭、社会带来沉重负担[8-9]。
目前针对脑卒中后认知功能障碍的康复手段包括经颅磁刺激、电脑辅助认知功能训练系统、虚拟现实技术、针灸治疗等[10-12];上肢功能康复手段则包括双侧上肢训练、体操棒训练法、强制性运动疗法、上肢机器人、任务导向性训练、谐振局部振动治疗、PNF等[13-20]。临床上我们发现,脑卒中患者大多同时伴有上肢功能障碍和认知障碍,这些常用的康复治疗技术不能同时兼顾这两个方面。
随着对脑功能重塑机制的深入研究和功能影像检查的普及,涌现出一些新的治疗方法,基于镜像神经元系统(mirror neuron system,MNS)理论的MⅤF疗法便是其中之一。
MⅤF最早由Ramachandran等[21]于1995年提出,该疗法利用平面镜成像,将健侧肢体活动的映射到患侧,鼓励患者将健侧肢体的活动画面想象成患肢活动,从而诱发患肢活动。最初用于幻肢痛的治疗,后被广泛应用于多种疾病治疗,包括精神疾病[22],但主要集中于上肢运动功能的治疗[23-25]。
传统MⅤF设备存在一些局限,如镜盒易碎,搬动较麻烦,患者易出现注意力不集中等,直接影响治疗效果。近些年引入一些数字化辅助器具,如虚拟镜像辅具、虚拟现实反馈装置、脑机接口技术等。
本研究使用的康复训练装置采用人机互动方式。研究显示,整合疗法后,患者上肢功能和认知功能均较常规康复训练效果更优。这可能与MⅤF激活MNS有关,而MNS与动作理解、执行、感知行为有关,并承载着运动、认知、言语等高级脑功能[26-27]。
WCST中CC、TE反映患者的抽象概括能力,PE反映注意转移能力,NRPE反映注意集中能力和应用以往经验学习的能力[28]。这些指标的改善说明MⅤF能提高患者注意力和学习能力。注意力在大脑中的分布为前额皮质、颞上回,而这些区域与MNS分布的区域有所重合,刺激MNS同时也刺激了注意区域。另一方面,本研究使用的MⅤF包括虚拟现实眼镜,患者佩戴虚拟现实眼镜进行训练时,不易受周边环境干扰,可能在不同程度有助于提高患者注意力。注意力是认知功能中较为重要的部分,且对上肢功能的恢复有着促进作用,在临床上我们观察到,有注意力障碍的患者在进行康复训练时常表现为不理解动作要领、不能积极地配合治疗,康复训练效果往往较差。纠正注意力障碍对患者记忆、运动再学习的提高具有积极意义。
本研究由于样本量较少、场地等原因限制,没有对处于不同时期的脑卒中患者进行亚组研究,对相关脑部重塑的机制没有检查评定。可进一步结合功能磁共振检查进行深入研究。