镜像疗法联合上肢康复机器人训练对脑卒中患者上肢功能的影响

杨 威，曾杜纯，周航帆，谭同才

1.浙江中医药大学，浙江杭州 310053；2.浙江省人民医院，浙江杭州 310014

脑卒中是一种急性起病的脑血管疾病，有70%～80%的患者可因脑卒中出现程度不等的功能障碍[1]。上肢运动功能障碍是脑卒中常见的功能障碍之一，85%的患者在发病初期就出现上肢运动功能障碍，约36%的患者发病半年后还遗留上肢运动功能障碍[2-3]。上肢功能是进行日常生活活动的重要组成部分，脑卒中后患者由于上肢功能障碍，日常生活活动受限，依赖他人帮助，患者的心身受到了巨大的影响[4-6]。因此，改善脑卒中患者上肢功能尤为重要。近年来，越来越多的现代技术被应用于患者的康复训练中[7]。镜像疗法和上肢康复机器人被逐渐应用于偏瘫患者的康复训练中，但镜像疗法联合上肢康复机器人训练对上肢运动功能障碍的影响研究较少。本研究旨在观察镜像疗法联合上肢康复机器人训练对脑卒中患者上肢功能的影响。现报告如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取2020年3月至2021年3月在浙江省人民医院康复医学科住院的符合下述标准的脑卒中后有上肢运动功能障碍患者75例为研究对象。纳入标准：符合2019年中华医学会脑血管病学术会议制定的脑卒中诊断标准，均为首次发病，且经头颅CT或MRI证实诊断[8]；病程≤8周；意识清楚，简易精神状态量表≥21分；上肢及手存在偏瘫，偏瘫上肢及手Brunnstrom分期Ⅱ～Ⅳ期；坐位平衡≥Ⅱ级；患者需签署知情同意书。排除标准：认知功能障碍，患者不能配合训练；严重精神心理疾病，如焦虑、抑郁；严重心、肝、肾等器质性疾病；未控制的糖尿病、高血压等；安装心脏起搏器、肢体疼痛、病情不稳定的患者。脱落标准：研究过程中原发疾病加重、不能按要求完成训练、患者及家属不配合研究等。将符合条件的75例患者按随机数字表法分为3组，分别为常规治疗组(A组)、镜像疗法组(B组)、镜像疗法联合上肢康复机器人训练组(C组)，每组25例。3组患者一般资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性，见表1。本研究经浙江省人民医院伦理委员会审核通过，审批编号：2021KT005。

表1 3组患者一般资料比较

1.2 方法

3组患者均给予常规药物治疗原发病，由同一名作业治疗师指导B组和C组患者进行镜像疗法训练，由同一名治疗师指导C组患者进行上肢康复机器人训练。

1.2.1A组

由同一名物理治疗师指导患者进行常规运动疗法(本体感觉神经促进技术、运动再学习、Rood刺激、Brunnstrom技术、Bobath技术等)。由同一名作业治疗师指导患者进行常规作业疗法(滚筒训练、搭积木训练和木插棒等)、物理因子治疗等训练上肢运动功能。同一名中医师施以针灸疗法。常规运动疗法、常规作业疗法、物理因子治疗等每次治疗时间共1.5 h，1次/d，每周治疗5 d，共治疗6周。

1.2.2B组

在A组的基础上进行镜像疗法训练。将一面40 cm×50 cm的双面镜放置于作业治疗桌上，患者健侧上肢在镜子反光面一侧，患侧上肢在镜子的另一侧。治疗师指导患者双侧同时进行肘屈伸、腕背伸、伸指等活动，患者观察健侧肢体活动，想象患侧肢体也在做相同的动作，使双侧尽量做相同动作。每次治疗时间25 min，1次/d，每周治疗5 d，共治疗6周。

1.2.3C组

在B组基础上进行上肢康复机器人训练。采用三维上肢康复机器人，患者取坐位，调节坐位高度，将患者偏瘫侧上肢放于机械臂上，手掌握住机械把手，对于手指抓握力较差患者可使用弹力绷带固定，通过机械臂固定支撑，起到上肢减重作用，调节机械臂长度形成患肢和机械臂对位对线。首次训练时，先评估偏瘫侧肩、肘、腕的活动范围以及手部抓握力量。训练时，根据评估结果设置训练项目及训练强度，选择上肢康复机器人训练装置自带游戏库里对应的项目进行上肢运动功能训练，同时患者可根据机器人情景模拟生物反馈系统获得肢体运动轨迹。每次治疗时间25 min，1次/d，每周治疗5 d，共治疗6周。

1.3 观察指标

本研究采用测量者盲法，由同一名不了解分组情况的康复治疗师在3组患者治疗前、治疗6周后进行评估。

1.3.1Fugl-Meyer量表上肢部分(Fugl-Meyer Assessment-Upper Extremities，FMA-UE)

FMA-UE包括33个上肢肢体运动项目，主要评估内容有上肢反射、运动控制协调和力量等，每项评分0～2分，总分66分。分数越高，上肢功能越好[9]。

1.3.2Wolf运动功能测试(Wolf Motor Function Test，WMFT)

WMFT包括15项，1～6项为简单动作评估，7～15项为复杂动作评估，对所有动作当场计时和动作质量评分，评分分6级，计0～5分，总分越高，动作完成度越好[10]。

1.3.3表面肌电图(surface Electromyography，sEMG)肌电测试

采用表面肌电评估分析系统(型号SA7550)检测上肢屈肘、伸腕相关肌群最大等长收缩时的均方根值(root mean square，RMS)及积分肌电值(integral Electromyography，iEMG)，评估脑卒中后神经肌肉功能以及康复训练疗效，RMS和iEMG越大，说明肌肉收缩能力越强。

1.3.4改良Barthel指数(modified Barthel Index，MBI)

MBI评估患者日常生活活动能力，共10项，总分100分，分值越高，生活活动能力越好[11]。

1.4 统计学方法

采用SPSS 21.0统计学软件进行数据分析，符合正态分布且方差齐性的计量资料采用均数±标准差表示，3组组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD方法，组内治疗前后比较采用配对样本t检验；计数资料用例数表示，组间比较采用x2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 3组患者FMA-UE评分比较

治疗前，3组患者FMA-UE评分差异无统计学意义(P>0.05)。治疗6周后，3组患者FMA-UE评分较治疗前均提高，且C组FMA-UE评分优于B组和A组，B组优于A组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 3组患者治疗前后FMA-UE评分比较

2.2 3组患者WMFT评分比较

治疗前，3组患者WMFT评分差异无统计学意义(P>0.05)。治疗6周后，3组患者WMFT评分较治疗前均提高，且C组WMFT评分优于B组和A组，B组优于A组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 3组患者治疗前后WMFT评分比较

2.3 3组患者上肢sEMG肌电测试结果比较

治疗前，3组患者屈肘RMS、屈肘iEMG、伸腕RMS和伸腕iEMG差异无统计学意义(P>0.05)。治疗6周后，3组患者屈肘RMS、屈肘iEMG、伸腕RMS和伸腕iEMG较治疗前均提高，且C组屈肘RMS、屈肘iEMG、伸腕RMS和伸腕iEMG优于B组和A组，B组优于A组，差异均有统计学意义(P<0.05)。3组患者上肢屈肘、伸腕sEMG肌电测试结果比较分别见表4、表5。

表4 3组患者上肢屈肘sEMG肌电测试结果比较

表5 3组患者上肢伸腕sEMG肌电测试结果比较

2.4 3组患者MBI评分比较

治疗前，3组患者MBI评分差异无统计学意义(P>0.05)。治疗6周后，3组患者MBI评分较治疗前均提高，且C组MBI评分优于B组和A组，B组优于A组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表6。

表6 3组患者MBI评分比较

3 讨论

3.1 镜像疗法可促进大脑功能重塑

本研究中，常规康复治疗、镜像疗法以及镜像疗法联合上肢康复机器人训练治疗6周后，脑卒中患者偏瘫上肢的运动功能及日常生活活动能力改善，镜像疗法组FMA-UE评分、WMFT评分、屈肘和伸腕RMS、屈肘和伸腕iEMG及MBI评分优于常规治疗组，提示镜像疗法能更有效改善偏瘫上肢功能，这与柯明慧等[12]的研究结果一致。镜像疗法通过矢状面正中的镜子，将健侧正常上肢活动画面投影至患侧，让患者通过视觉反馈想象患侧在进行相同的动作，刺激病变大脑运动感觉区镜像神经元[13]。镜像疗法的核心是镜像神经元理念，镜像神经元是具有独特映射作用的一类神经元，通过视觉错觉反馈刺激镜像神经元，将视觉、注意、想象和模仿融为一体，在康复训练中起重要作用[14]。Choi等[15]提出镜像疗法表现为被动观察动作、模仿行为和刺激大脑皮层以及脊柱区域，通过将动作观察、动作想象和动作学习结合，提高患者对偏瘫上肢的重视程度以及训练积极性。脑卒中患者接受镜像疗法后，镜像给予患者视觉上的错觉，患者想象左右两侧上肢进行对称性活动，激活相对应区域的镜像神经元，促进左右大脑皮质兴奋，活化受损区域的脑组织，促进大脑的功能重塑。

3.2 镜像疗法联合上肢康复机器人训练可有效改善脑卒中患者的上肢运动功能

本研究中，镜像疗法联合上肢康复机器人训练组FMA-UE评分、WMFT评分、屈肘和伸腕RMS、屈肘和伸腕iEMG及MBI评分均优于常规治疗组和镜像疗法组，这可能是因为联合治疗起到了很好的互补作用。镜像疗法能够刺激患侧功能区，柯秀君等[16]发现镜像疗法能改善患者FMA-UE评分和手部WMFT评分，提高偏瘫患者上肢的运动功能和日常生活活动能力，降低偏瘫致残率，重组神经功能，对偏瘫肢体康复有积极作用，但对上肢肌力及本体感觉等影响仍不明确。上肢康复机器人训练通过视觉、听觉和力的反馈，鼓励患者自愿参与游戏，给予患者训练动作相关信息，指导患者纠正错误的运动模式，补充了单纯镜像疗法的局限因素。上肢康复机器人训练通过有目的性的重复性功能活动，患者能更好地感受活动时参与的肌肉以及所需要的力度，提高活动时肌肉之间的相互协调，重新获得节段性运动模式，提高功能活动时肌肉训练效率[17]。对于偏瘫患者，镜像疗法可以激活上肢运动神经元，提高患者对患侧的重视程度，减轻患侧肢体的“废用或失用”，上肢康复机器人训练融入性、趣味性以及实时反馈，能够增加患者本体感觉，提高训练积极性。本研究结果证实了镜像疗法联合上肢康复机器人训练能够有效促进脑卒中患者偏瘫上肢运动功能恢复。