双臂训练对改善偏瘫患者四肢功能和日常生活能力的效果

黄宝玉 刘健辉 赵加锬

( 惠州市中大惠亚医院康复科, 广东 惠州 516000 )

中风是一种脑血管疾病,发生在由于大脑供血不足或脑出血而大脑无法从运动神经和感觉神经获得输入的情况下[1]。 中风通常伴有偏瘫,超过50%的中风患者由于上肢麻痹而暂时或永久失去了手臂的控制能力,并且无法进行日常生活[2]。 目前,中风偏瘫上肢运动功能障碍经过10 多年的发展,出现了多种康复技术。 然而,许多研究表明,传统康复技术对中风后运动功能恢复的作用并不十分明显。 现在我们认识到运动功能的恢复是一个复杂的、动态的神经化学物质、环境、行为和经验相互作用的过程。所有的康复方法都是为了重新控制运动。 运动皮层的功能变化取决于肢体经历的活动次数和自身的运动体验。 康复治疗的效果与神经肌肉系统自主运动刺激的程度有关。 中风后康复治疗的强度越大,越有利于运动功能的恢复。 研究显示,人们在日常生活中绝大多数活动都需要通过双手相互协调完成,因此双手协调能力的恢复对于偏瘫患者来说,能够大大提高患者的日常生活能力。 但是,经过笔者的调查与研究发现,在偏瘫患者中,有30% -60%不能执行双边协调任务,这会影响独立的ADL,并导致严重的身心障碍。 因此,探究偏瘫患者双上肢协同功能的恢复方式显得至关重要。 据报道,双边运动疗法鼓励同时使用患侧和非患侧四肢,有助于偏瘫患者的运动功能恢复,已被用于治疗这些患者[3]。 双边上肢训练已被证明可以激活中枢神经系统并刺激脑半球[4]。 Parker[5]等报告说,大脑皮层和脊髓中90%的神经纤维控制对侧运动,其余10%控制同侧运动,未受影响一侧的上肢运动可影响患侧上肢的运动。 另外,已经表明,执行灵巧的任务会导致2 个半球之间的复杂相互作用,从而增加患侧上肢的活动[6]。 以前的大多数研究都与患侧上肢的功能运动有关。 但是,尚缺乏关于双侧手臂训练对改善偏瘫中风患者ADL 性能的有效性的研究。 本研究调查了双侧手臂训练对改善偏瘫中风患者上肢功能和ADL表现的有效性。 报告如下。

临床资料

1 一般资料:该研究纳入2018 年6 月-2021 年1 月于我院接受治疗的86 例中风偏瘫患者,按照随机抽签法分为2 组。 其中观察组(行双边手臂锻炼治疗)43 例,男23 例,女20 例;年龄为(61.95 ±7.68)岁;BMI 为(22.76 ±1.37)kg/㎡。 对照组(行一般职业治疗)43 例,男21 例,女22 例;年龄为(62.49 ±7.63)岁;BMI 为(22.52 ±1.43)kg/㎡。 2组性别、年龄、BMI 对比均无统计学差异(P＞0.05)。本研究经我院医学伦理委员会批准。 (1)纳入标准:①在诊断为中风引起的偏瘫后至少随访6 个月;②迷你精神状态检查得分超过24 分;③受影响的上肢的Brunnstrom 康复阶段超过3;④无需辅助工具即可独立坐下的能力;⑤患者及其家属均知情且签署同意书,(2)排除标准:①视觉感知和认知缺陷;②关节挛缩或关节活动范围受限;③由于神经或心理问题而无法执行运动程序。

2 方法:观察组患者均接受统一的一般职业治疗。 持续30 分钟,每周30 分钟,共8 周,除此之外接受了另1 次持续30 分钟的双边手臂训练。 双边手臂训练包括5 个任务,包括洗碗,煮咖啡,打字,切水果和折叠衣物,这在日常生活中通常会执行。 对照组患者均接受统一的一般职业治疗,持续30 分钟,每周30 分钟,共8 周,除此之外接受了持续30 分钟的另1 次普通职业治疗。 普通职业疗法结合了Bobath 方法,该方法涉及神经发育治疗,可增强正常的体态反应并抑制异常的反射模式,进行拉伸运动以增强瘫痪的上肢的柔韧性,进行阻力运动以增加患侧上肢的肌肉力量,以及精细的运动训练,以提高手部操作技巧和灵活性。

3 观察指标:对2 组患者治疗前后FMA(上肢主动运动功能)、BBT、MBI(改良Barthrl 指数)评分及评分变化进行分析比较。 FMA:以患者日常实际表现作为评价依据,上肢总评分66 分,分值越高表示患者上肢功能情况越佳; ＜32 分表示患者具有严重运动障碍;32 -50 分表示患者具有明显运动障碍;50-61 分表示患者具有中度运动障碍;61 -65 分表示患者具有轻度运动障碍。 MBI:以患者日常实际表现作为评价依据,而不以患者可能具有的能力为准,总分100 分,0 -20 分表示患者具有极严重的功能障碍;25 -45 分表示患者具有严重功能障碍;50 -70分表示患者具有中度功能缺陷;75 -90 分表示患者具有轻度功能缺陷; ＞90 分表示患者日常生活具有完全自理能力。 观察2 组护理前后生活质量评分,主要采用生活质量测定量表简表(SF-36)展开综合评分,主要从生理机能、生理职能、躯体疼痛、一般健康状况、精力、社会功能、情感职能、精神健康8 个维度展开综合评分,每个维度均转化为百分制,分值越高表示患者生活质量越高,反之,分值越低表示患者生活质量越差。

4 统计学方法:应用SPSS26.0 软件分析数据,以(±s)表示计量资料,2 组间比较用独立样本t检验;计数资料用例数或百分比(n,%)表示,采用x2检验。P＜0.05 为差异具有统计学意义。

5 结果

5.1 2 组患者治疗前FMA、BBT、MBI 评分比较:治疗前观察组的FMA、BBT、MBI 评分与对照组对比,差异均无统计学意义(P＞0.05)。 见表1。

表1 2 组患者治疗前FMA、BBT、MBI 评分比较(±s,分,n=43)

表1 2 组患者治疗前FMA、BBT、MBI 评分比较(±s,分,n=43)

注: BBT:盒子和阻碍物测试; FMA:Fugl-Meyer 运动功能评估; MBI:改良Barthel 指数

指标 观察组 对照组 t P FMA 45.90 ±5.29 45.88 ±6.04 0.01 0.23 BBT 25.18 ±4.20 24.53 ±4.39 0.70 0.35 MBI 63.80 ±3.45 64.58 ±3.35 -1.06 0.90

5.2 2 组患者治疗后FMA、BBT、MBI 评分比较:治疗后观察组的FMA、BBT、MBI 评分均明显高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05)。 见表2。

表2 2 组患者治疗后FMA、BBT、MBI 评分比较(±s,分,n=43)

表2 2 组患者治疗后FMA、BBT、MBI 评分比较(±s,分,n=43)

指标 观察组 对照组 t P FMA 59.36 ±7.17 47.66 ±6.87 7.73 0.00 BBT 30.63 ±7.05 25.34 ±7.25 5.39 0.00 MBI 77.40 ±6.21 68.61 ±2.56 8.59 0.00

5.3 2 组患者治疗前后FMA、BBT、MBI 评分比较:2 组治疗后的FMA、BBT、MBI 评分均明显高于治疗前,差异有统计学意义(P＜0.05)。 见表3。

表3 2 组患者治疗前后FMA、BBT、MBI 评分比较(±s,分,n=43)

表3 2 组患者治疗前后FMA、BBT、MBI 评分比较(±s,分,n=43)

时间 FMA BBT MBI观察组 对照组 观察组 对照组 观察组 对照组治疗前 45.90 ±5.29 45.88 ±6.04 25.18 ±4.20 24.53 ±4.39 63.80 ±3.45 64.58 ±3.35治疗后 59.36 ±7.17 47.66 ±6.87 30.63 ±7.05 25.34 ±7.25 77.40 ±6.21 68.61 ±2.56 t-9.91 -1.34 -4.35 -2.75 -12.56 -6.03 P 0.00 0.04 0.00 0.00 0.00 0.01

5.4 2 组患者治疗前后生活质量评分比较:治疗前2 组生活质量评分无显著差异(P＞0.05),治疗后观察组生活质量评分显著高于对照组(P＜0.05)。见表4。

表4 2 组患者治疗前后生活质量评分比较(±s,分,n=43)

表4 2 组患者治疗前后生活质量评分比较(±s,分,n=43)

指标 时间 观察组 对照组 t P生理机能干预前 55.67 ±6.91 55.84 ±6.34 0.105 0.916干预后 81.42 ±6.84 76.33 ±5.96 3.271 0.001生理职能干预前 55.24 ±3.54 55.15 ±3.61 0.103 0.917干预后 79.68 ±5.47 63.11 ±4.23 15.515 0.000躯体疼痛干预前 52.76 ±3.69 52.74 ±3.99 0.021 0.982干预后 81.24 ±5.96 71.24 ±5.37 7.268 0.000一般健康状况干预前 53.22 ±3.64 53.14 ±3.91 0.087 0.930干预后 80.44 ±6.01 72.46 ±5.96 5.497 0.000精力干预前 55.33 ±5.21 55.16 ±5.20 0.134 0.893干预后 79.66 ±5.88 69.48 ±4.31 8.142 0.000社会功能干预前 53.61 ±5.11 53.75 ±5.01 0.114 0.909干预后 82.14 ±5.61 72.11 ±5.37 7.530 0.000情感职能干预前 52.78 ±5.12 52.61 ±5.33 0.134 0.893干预后 81.34 ±5.62 71.63 ±4.22 8.056 0.000精神健康干预前 52.33 ±5.21 52.14 ±5.32 0.148 0.882干预后 80.11 ±6.34 72.15 ±6.01 5.313 0.000

讨 论

患者在中风后,脑部相应部位出现了病变,进而导致患者的上肢出现功能障碍。 与此同时,无论是生活中,还是在工作中,人们会更加依赖于健侧上肢的使用,导致患者患侧上肢使用频率更低,长久如此,就造成患侧上肢废用、损伤等,产生更多的不良后果。 在偏瘫患者的临床康复当中,上肢功能障碍除了会影响到患者日常生活的自理能力,同时还会对其身体其他部位的功能发挥造成严重影响。 再加上上肢多为精细工作,恢复起来更慢,需要多个关节的相互协调运动,恢复时间较长。 因此,有研究人员提出,针对偏瘫患者功能恢复采用双侧上肢训练的方式,减少患者患侧上肢的废用以及损伤风险,同时激活患者两个大脑半球之间的偶联机制,两大脑半球通过肢体的协调运用完成信息之间的相互联系,同时双侧肢体的运用能够使得这种联系变得更加的密切。 除此之外,双上肢的同时运动能够有效减少两个大脑半球之间的皮质抑制,提高患侧肢体肌肉的激活水平。

随着双臂训练的不断进步,有不少研究人员将其与其他训练联合使用,临床使用效果明显。 比如:(1)双侧运动联合电刺激训练:爬行训练作为一种双侧训练、双侧运动与电刺激训练相结合的训练方法,在促进肩屈肘伸、刺激上肢关节本体感受器、提高上下肢整体协调能力等方面发挥着重要作用。 单侧神经肌肉电刺激可触发肌肉动作电位,提高神经肌肉兴奋性。 双侧电刺激还可以改善肌肉功能,激活大脑半球之间的联系,改善中枢整合。 研究人员对急性偏瘫患者应用爬行训练结合双侧上肢神经肌肉电刺激治疗。 2 个月后,患者上肢功能、肌肉张力和日常活动能力均有明显改善。 国外有研究人员指出:使用双侧上肢运动结合肌电图触发的神经肌肉刺激治疗11 例后遗症期轻度上肢功能障碍患者,6 周后的肌电图结果显示,腕关节和手指关节的伸展以及肩外展肌的激活水平高于肘伸肌。 其他研究表明,右半球损伤患者双侧训练的改善效果明显优于左半球损伤患者。 (2)机械辅助双侧上肢训练:针对偏瘫患者使用机械臂进行单关节的双侧上肢训练。 常见包括:腕屈伸、前臂旋前旋后等。 通过机械臂训练能够有效帮助患者患侧上肢进行被动、主动辅助的训练。 通过相应的悬链后,患者患侧上肢痉挛能够得到明显减轻,同时运动控制能够大大提高。 (3)节奏性听觉提示型双侧训练(BATRAC)方法:BATRAC是在一定频率的听觉线索作用下,进行双侧重复对称或交替运动训练的一种方法。 该方法在对患者进行训练过程中,主要是利用了节奏触发,增加患者对节奏的感知,要求患者根据音乐节奏进行双上肢的交替训练。 在BATRAC 的训练过程中,需要在特定培训工具帮助下完成训练,该模式训练起初是近端运动,随着不断发展,逐渐进入到了远端运动。 随着训练方法的改进,该运动方式更加精细,对患者运动功能的要求逐渐提高,同时对患者的双上肢训练作用更加明显。 BATRAC 最初是由国外研究人员于2000 年提出,灵感来自步态训练。 主要通过推拉双上肢手柄进行,分为两侧同时推拉和两侧交替推拉。经过6 周的训练,受累上肢的功能和使用频率显著改善,这种效果可以持续到8 周的训练。 研究人员将BATRAC 方法与患侧上肢的简单任务指导相结合。 整个训练阶段包括了双边训练与单边训练2 种模式。 每种训练模式都需要连续进行为时6 周的训练时间。 有研究结果表明,通过联合训练的方法,其效果远远超过单纯的训练方法。 而之所以训练方法效果更佳,主要原因是因为患者患侧上肢运动频率不断增加,因此运动过程中大脑运动区受到有效激活。 之后,对其训练元素进行了相应的改善,从肘关节屈曲和伸展到基于手腕的运动,包括双侧对称运动,即手腕同时屈曲和伸展;双侧交替运动,即两腕同时左移和同时右移;同时拉伸两侧,然后自然放松,回到中间位置;双手放在桌子上,按照音乐节奏在桌子上进行4 种手指敲击模式。 6 周后,患侧上肢的功能、协调性和活动范围显著改善,但该方法应将纳入人群限制为能够主动将患侧手腕伸展至少10°。本研究中,治疗前观察组的FMA、BBT、MBI 评分与对照组对比,差异均无统计学意义(P＞0.05);治疗后观察组的FMA、BBT、MBI 评分均明显优于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05),表明上肢功能已恢复。 这些结果表明,同时进行双边手臂训练和一般职业治疗比仅执行一般职业治疗对上肢功能的恢复更为有效。 特别是在FMA 项目中,FMA 的肩关节外展,外旋和肘部伸展评分较高。 在运动表现方面,双侧手臂训练对上肢近端的影响要优于约束诱导疗法的影响[7]。 双边运动基于受影响侧和未受影响侧之间协调的理论原理以及神经串扰模型[8]。 集中于两侧时,主要运动和体感皮层的激活要好于只集中于患侧,而只集中于患侧,则肢体在患侧的运动通过移动未患侧的肢体而得到改善。 单侧运动会抑制同侧半球的神经可塑性,而对称的双侧运动会激活两个大脑半球,从而减少半球间的抑制并促进四肢[9]。因此,双边运动通过肢体和皮层下神经回路影响中枢神经系统中半球两侧的耦合作用[10]。 亚急性中风后的最初几周,双向启动加速了上肢功能的恢复[11]。Lewisand[12]等报道,在患侧和非患侧使用双手可以改善上肢功能。 在Hijmans[13]等人的一项研究中,有14 例在6 个月前经历过中风的慢性中风患者被要求玩各种计算机游戏,例如体育游戏和益智游戏,并用双手操作控制器。 作者发现,用双手操作游戏控制器3 周后,患侧的上肢功能明显改善。 此外,Cauraugh[14]等报道,双臂训练后最大肢体速度和运动时间比训练前更长。 在2 组中,治疗前的FMA、BBT、MBI 评分均明显＜治疗后,差异有统计学意义(P＜0.05)。 这些结果表明,与常规职业治疗一起进行双边手臂训练比仅执行一般职业治疗可以更好改善ADL 表现。 在一项特殊的自我保健测试中,MBI 的评分得到了改善。 Desrosiers[15]等报告说,双边手臂训练显著改善了ADL 的表现。 然而,在他们的研究中,双侧手臂训练与常规物理疗法和手部职业疗法之间在ADL 表现的改善上没有显著差异。 对20 例卒中患者进行了为期3 周的双侧上肢训练与一般职业治疗的比较,报告说接受双侧上肢训练的组的ADL 表现比接受一般职业的组更好。 本研究有一些局限性。 该研究纳入了符合选择标准的患者。 因此,可能难以将结果推广到所有偏瘫患者。 另外,由于这项研究没有评估感觉功能,因此我们无法评估感觉功能对运动性能的影响。 此外,本研究中使用的ADL 表现训练计划可能难以应用于功能水平相对较低的患者。 因此,应制定适合患者功能水平的多种灵巧动作导向运动方案,并评估其有效性。

综上所述,双侧手臂训练和一般职业治疗相比,对于改善偏瘫中风患者的上肢功能和ADL 表现可能比单独职业治疗更有效。 因此,双侧手臂训练应被视为偏瘫患者的重要临床干预措施。