体感交互技术对卒中偏瘫患者运动及平衡功能的影响

周文静

与其它卒中所致功能障碍比较，偏瘫患者的肢体运动功能及平衡功能在临床上较为常见[1]，每年高达70%～80%新发卒中患者起病表现为上肢运动功能障碍，近36%患者起病半年后仍遗留运动功能障碍，或由于残疾无法独立生活[2-3]。据国内数据统计[4-5]，即使尽早用药或手术治疗卒中偏瘫患者，有1/3～1/2出院后3个月内仍存在独立行走困难等问题。临床上针对卒中偏瘫患者运动训练疗法较确切，但传统康复训练，仍存在趣味性与视觉反馈性低、训练单一重复、任务导向性及反馈不足等问题[6-7]。伴随计算机综合集成技术高速发展，模拟丰富训练环境，集训练和娱乐为一体的，包括Kinect体感交互技术[8-9]，已日益运用于改善脑卒中偏瘫患者平衡、步行能力中。但是，国内关于体感交互技术对脑卒中偏瘫患者尚无明确作用价值，无法依据指点训练部位全面制定确切运动处方[10]。因此，本研究探讨体感交互技术对卒中偏瘫患者运动和平衡功能的影响。

1 对象与方法

1.1 研究对象

按照组间基本特征匹配的方法，选取2018年1月—2019年1月医院收治的脑卒中后偏瘫患者30例，设为对照组，接受以Bobath技术为主的传统平衡训练；另选取2019年2月—2020年2月脑卒中后偏瘫患者30例，设为观察组，在传统平衡训练的基础上接受体感交互技术训练。纳入条件：符合国内脑血管病学术会议制定的相关标准[11]；经头颅CT或MR辅助确诊为脑卒中；首次发病，病程12 d～12个月；意识清晰，可准确理解执行指令。排除条件：伴严重呼吸系统、心血管疾病限制性活动疾病；病情不稳定；合并严重器质性疾病、精神疾病；由于各种因素造成患侧上肢明显活动限制或疼痛；情绪不稳等导致无法积极配合治疗。对照组中男19例，女11例；年龄37～72岁，平均54.29±12.67岁；卒中类型：脑出血11例，脑梗死19例；平均住院天数54.92±8.38 d；偏瘫侧：左侧偏瘫15例，右侧偏瘫15例。观察组中男18例，女12例；年龄34～73岁，平均55.18±11.56岁；卒中类型：脑出血13例，脑梗死17例；平均住院天数55.71±8.02 d；偏瘫侧：左侧偏瘫14例，右侧偏瘫16例。两组性别、年龄、卒中类型、住院天数、偏瘫侧比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 训练方法

两组均实施常规康复治疗。对照组实施以Bobath技术为主的传统平衡训练[12]。治疗师借助平衡垫、巴氏球等对患者循序渐进地开展支撑面由大及小、由稳定至不稳定，不断经语言提示、姿势矫正镜等指导患者体会运动感知，行关节活动度改善、躯干调控训练、重心及姿势转移训练等。2次/d，30 min/次。观察组采用每日基于传统平衡训练同时结合体感交互技术，借助体感互动技术任务导向性游戏项目分别开展躯干控制训练、平衡训练、上肢功能训练、下肢力量训练及患足置后下坐站-站坐训练训练。具体方案如下：

1.2.1 训练系统 DoctorKinetic体感互动训练系统，每天1次，每次30 min。

1.2.2 训练前准备 评估患者功能现状，选取训练模块和程序，依据患者情况采取1-5级不同难度。体感扫描：指导患者通过身体移动操控游戏。

1.2.3 训练过程 由3D动画模型显示，设置训练程序，选取虚拟游戏，如：划船、滚球、圆柱、跑酷、下落等。

（1）躯干控制训练:点击“背部”模块，协助患者坐于椅上，动作选择：手臂交替前屈→手臂交替外展→手臂前屈、伴躯干转体→手臂外展伴躯干转体→背部平衡（前／后、左／右、“十”字、“×”形），2组/次，10次/组。评估每位患者机体功能，必要时添加站位，躯干前、侧或手臂前屈转体等，2组/次，10次/组。

（2）平衡训练:点击“静态平衡”模块，协助患者双脚站立静止，动作选择：根据训练前评估结果移动躯干重心各方向范围（如：前／后、左／右、“十”字等），2组/次，10次/组。进阶：点击“动态平衡”模块，动作选择：依据双脚各方向挪动重心（如：前／后、左／右、原地踏步），2组/次，10次/组。

（3）上肢功能训练:点击“上肢智能反馈”模块，对处于1～4期上肢功能Brunnstrom分期患者训练，选择动作：侧肩关节前屈、后伸，内收、外展，手抓握等，或选择改善肩关节活动范围游戏，如：取鸡蛋、接宝物、开飞机等；选择改善肘、腕与前臂关节功能游戏，如：锯木头、擦桌子等。每次30 min，每周5 d，每天1次。

（4）下肢力量训练:点击“下肢”模块，选择动作：下蹲，坐站转移，2组/次，10次/组。进阶：动作选择：髋关节伸展或外展、屈膝、侧跨步、下蹲。训练过程若出现任何头晕等不适感，立即终止，在治疗人员协助下休息。

（5）患足置后下坐站-站坐训练:点击“患足置后下坐站-站坐训练”创新模块，协助患者取双足平行位，动作选择：在治疗人员辅助下，指导患者依次完成健足踝背伸15°、健足踝背伸10°、健足踝背伸5°等系列动作，更换动作时应及时调节座椅，使其双足与肩部同宽。每次30 min，每周5 d，每天1次。

1.3 观察指标

由我院相同专业评估人员在不知晓分组状况于训练前后实施评定。采用坐位平衡测试系统(AL-600型号)自动计算患者维持坐位静止状态下压力中心点轨迹长(CoP-SL)和压力中心轨迹包围最大面积(CoP-SA)2项指标共同测定患者静态平衡功能[13]。CoP-SL干预后观察组评分低于对照组，CoP-SA干预后观察组评分高于对照组，则平衡功能好。采用修订后Barthel指数法（MBI）[14]，包括洗澡、进食、如厕、穿衣、修饰、转移、步行上下楼梯、大小便控制项目，各项评分0～10分，评分越高，自理能力越强。下肢Fugl-Meyer运动功能评估量表(FMA)[15]包括7个维度，共17个条目，各条目依据评分与参照标准判分，总累积评分0～34分，评分高低与功能优良成正比。Berg平衡评估量表(BBS)[16]共含14项与平衡相关功能性活动，各项评分0～4分，累积评分范围0～56分，评分越高，平衡功能越强，若评分≤40分，则表明明显存在跌倒风险。

1.4 统计学处理

采用SPSS 21.0统计学软件进行数据的统计分析，计量资料以“均数±标准差”表示，组间均数比较使用t检验。检验水准α=0.05，P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组坐位平衡评分比较

干预前两组坐位平衡评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；干预后观察组Cop-SL评分低于对照组，CoP-SA评分高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 两组坐位平衡评分比较

2.2 两组MBI评分比较

干预前两组MBI评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05），干预后观察组MBI评分高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 两组MBI评分比较（分）

2.3 两组下肢FMA-L评分比较

干预前两组下肢FMA-L评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05），干预后观察组下肢FMA-L评分高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 两组下肢FMA-L评分比较（分）

2.4 两组BBS评分比较

干预前两组BBS评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05），干预后观察组BBS评分高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表4。

表4 两组BBS评分比较（分）

3 讨论

脑卒中后偏瘫患者由于神经突触联系受损，脑高级中枢发生病变，导致低位中枢调控功能丧失，机体肌张力提升、肌群与肌肉力量协调收缩功能减弱甚至丧失，平衡反应降低，导致静动态姿势与运动调控困难，跌倒风险明显增加。

研究报道[17]，对脑卒中予以Bobath技术和Brunnstrom技术，是当前治疗脑卒中后偏瘫的主要手段，可通过转移中心、稳定躯干、下肢运动训练、实际行走能力改善等任务补偿踝、膝关节调控差、动作完成低等功能障碍。尽管上述办法康复治疗常经康复治疗师“手把手”“一对一”效果明显提高，但治疗过程陈旧单一，易导致信心与兴趣丧失，同时加重治疗工作负担与疲劳程度，疗效受治疗师经验度、患者是否及时反馈等多项影响。而有文献证实营造3D视、听、触一体化虚拟环境，设计运动模式后，充分调动患者虚拟环境中肢体动作变化或电子游戏感受，调动互动与参与度。

实验证实，环境作为改善中枢神经系统可塑性的重要因素，提供良好视、听及本体感觉环境与反馈，使用虚拟现实平衡训练，可一定程度改善静态稳定或动态平衡，但无法同时有效改善动静态平衡。此外，徐金元等研究表明[18]，体感互动训练对比传统康复疗法，可有效改善卒中平衡、下肢功能，调动虚拟显示步速、环境挑战能力干预积极性。

本研究采取体感交互技术，在以往体感互动技术基础上，综合进行躯干控制训练、平衡训练训练、上肢功能训练、下肢力量训练、患足置后下坐站-站坐训练等平衡训练，从个体、任务、环境、人机协调互动与反馈多方面因素调控，结果显示观察组坐位平衡、MBI、下肢FMA-L及BBS评分优于对照组（P＜0.05），提示治疗对脑卒中后偏瘫患者平衡能力及运动能力提升促进有效性。究其原因：体感互动技术普遍含互动性、游戏性，对患者训练动力、乐趣补充，下意识延长锻炼时长，改善治疗依从性，本研究针对偏瘫患者设计适当难度与程度，从躯干、重心移动、上下肢功能训练方案，同时患者可直接通过观察屏幕虚拟人影像，获取自身动作与身体重心视觉反馈，提升姿势与身体信息整合，使得患者肌肉力量、前庭器官、整体协调的平衡功能实现全面锻炼。另外，该方法还基于任务导向型、动作设计性训练目标，使患者脑部信息分析处理动作任务完成更为准确，促进运动模式调整优化、改善执行、运动学习能力，与徐金元等得出多次反复训练反馈利于运动功能重建的结论一致。而联合体感交互技术对患足置后下坐站-站坐训练，也有效、高趣味改善患者坐-站转移过程双下肢负重不对称性，减少平衡障碍，最终取得护患一致提升疗护依从性与训练效果的目标。

综上所述，体感交互技术有助于提升脑卒中偏瘫患者运动与平衡功能康复进程，改善患者日常生活能力。