上肢机器人联合头针对脑卒中后上肢运动功能的影响

陈瑞全 肖洪波 朱宗俊 陈董董

安徽中医药大学第一附属医院针灸康复一科，安徽合肥 230031

上肢运动功能障碍是脑卒中后常见的功能障碍之一，上肢运动功能的缺失会严重影响患者日常生活活动能力，增加社会经济负担。因此，改善脑卒中后上肢运动功能，已成为康复的热门课题[1]。有研究者通过直接刺激大脑改善外周肢体的运动功能，同时运用多种方法刺激外周肢体，促进大脑中枢的重组。达到“中枢-外周-中枢”闭环康复的目的[2]。上肢机器人可以提供多重复、任务导向性、大强度的康复训练，改善脑卒中后偏瘫患者上肢运动功能[3]。头针作为中医特色疗法之一，可加速大脑血液循环及代偿功能，促进大脑神经功能重塑，改善肢体功能，从而达到类似“中枢-外周”的治疗作用[4]。本研究观察上肢机器人联合头针对脑卒中患者上肢运动功能的疗效。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2020 年12 月至2021 年7 月安徽中医药大学第一附属医院（以下简称“我院”）针灸康复一科住院的脑卒中患者60 例，按照随机数字表法将其分为对照组和观察组，每组30 例。两组一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性，见表1。本研究经我院医学伦理委员会审核批准（2018AH-30）。

表1 两组一般资料比较

1.2 纳入及排除标准

纳入标准：①符合《中国各类主要脑血管病诊断要点2019》[5]中脑卒中的诊断标准，并经CT、MRI 确诊；②生命体征平稳；③意识、认知正常；④病程1～6 个月；⑤年龄25～75 岁；⑥首次发病；⑦偏瘫上肢Brunnstrom 分期[6]Ⅲ期以上；⑧自愿签署治疗知情同意书。排除标准：①再发脑卒中；②凝血功能障碍；③存在严重心、肝、肾等基础疾病；④晕针。

1.3 剔除标准

①治疗过程中因病情变化，不能继续康复治疗；②依从性差，主动退出。

1.4 治疗方法

两组均接受神经内科常规药物治疗，包括控糖、降压及神经营养药物等二级预防用药，并进行常规康复治疗，包括运动疗法、作业疗法、电子生物反馈等治疗。对照组予头针治疗，以《针灸学》[7]为依据，选取顶颞前、后斜线上中2/5。具体操作：患者取仰卧舒适位，常规消毒，取0.30 mm×25 mm 华佗牌不锈钢一次性针灸针（苏械注20162270970），进针后快速连续捻转，频次为200 次/min，得气后，留针30 min，1 次/d，5 次/周，共治疗3 周。观察组在对照组基础上加A2型上肢康复机器人（广州一康医疗设备有限公司）。操作：患者取坐位，首先利用上肢机器人对患侧上肢的关节活动度和握力进行评估，并根据实际情况，制订训练参数。上肢训练项目：①肩关节水平内收外展训练；②肘关节屈伸训练；③肩、肘、手指关节整体训练。每个项目10 min，30 min/次，1 次/d，5 次/周，共治疗3 周。

1.5 观察指标

①治疗前和治疗3 周后采用Fugl-Meyer 量表（Fugl-Meyer assessment，FMA）[8]评价上肢运动功能，FMA 共33 项，最高66 分，得分越高说明功能越好。②治疗前和治疗3 周后采用改良Barthel 指数（modi fied Barthel index，MBI）[9]评价日常活动能力，MBI 共10 项，总分100 分，总分越高代表生活自理能力越好。③治疗前和治疗3 周后采用主动角度重现测试值（active angle repositioning，AAR）[10]评定上肢本体感觉，利用多关节等速力量测试与训练系统A8-2（广州一康医疗设备有限公司），采用角度重建法评估患者本体感觉，取肩关节前屈30°、60°为目标角度。患者取坐位，在睁眼状态下处于指定目标角度位置后，再戴上眼罩让患者主动运动至该指定目标角度，实际角度与目标角度差的绝对值为主动角度重现测试值AAR，AAR 绝对值越小，代表本体感觉越好。

1.6 统计学方法

采用SPSS 21.0 软件进行数据分析。计量资料用均数±标准差（）表示，比较采用t 检验；计数资料用例数或百分率表示，比较采用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组治疗前后FMA、MBI 评分比较

治疗前，两组FMA、MBI 评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。治疗后，两组FMA、MBI 评分高于治疗前，且观察组高于对照组，差异有高度统计学意义（P＜0.01）。见表2。

表2 两组治疗前后FMA、MBI 评分比较（分，）

表2 两组治疗前后FMA、MBI 评分比较（分，）

注FMA：Fugl-Meyer 量表；MBI：改良Barthel 指数

2.2 两组治疗前后AAR 评分比较

治疗前，两组肩关节前屈30°、60°AAR 评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。治疗后，两组肩关节前屈30°、60°AAR 评分低于治疗前，且观察组低于对照组，差异有高度统计学意义（P＜0.01）。见表3。

表3 两组治疗前后AAR 评分比较（分，）

表3 两组治疗前后AAR 评分比较（分，）

注AAR：主动角度重现测试值

3 讨论

脑卒中后上肢运动功能障碍，通常难以纠正，如何改善脑卒中后上肢运动功能，是康复治疗中的难点，临床对脑卒中康复更多关注于运动障碍的治疗，忽视了本体感觉重要性，本体感觉参与维持姿势和控制运动，一旦感觉受损后，必将对运动功能障碍的恢复造成困扰[1,11]。通过对外周肢体的感觉刺激，可以改善神经传导通路，增加大脑皮层中枢兴奋，使偏瘫侧上肢通过外周至中枢的链接强化，促进肢体功能恢复[12]。因此，脑卒中偏瘫患者上肢功能的康复过程中，既要注重运动功能本身的治疗，也要兼顾感觉反馈，中枢和外周运动、感觉的双重干预[13]。

目前认为，治疗偏瘫上肢理想的方法是任务特定的、重复的、高强度的康复训练，但由于传统康复模式基本上是治疗师运用徒手手法、辅助器械协助偏瘫患者进行训练，因上肢运动功能恢复时间长，疗效慢，易造成患者产生枯燥及挫败感，从而降低患者积极性，影响上肢运动功能恢复。近年来，上肢机器人已在临床广泛应用，可以弥补传统康复不足和降低治疗师工作量[14-15]。上肢机器人通过模仿正常机体规范的运动轨迹，提供密集的、可重复的、交互式的、激励性的训练，促进脑组织学习，影响神经元突触的可塑性和重组过程，提高患者对漫长康复过程的积极性和坚持度，并通过测量和量化运动来跟踪他们的进展，有效地实现了脑卒中患者康复训练效果的最佳化[16]。

头针疗法是以神经解剖、生理为基础理论的治疗方法，为头针治疗脑卒中后偏瘫提供了理论依据。头针疗法在治疗脑卒中方面具有独特的效果，其不直接刺激患肢，患肢不出现肌张力增高，简单易行[17]。现代研究认为，顶颞前线在大脑皮层中央前回投影区，支配对侧肢体的运动，其中顶颞前线的中2/5 负责对侧上肢的运动支配。顶颞后线在大脑皮层中央后回投影区，支配对侧肢体的感觉，其中顶颞后线的中2/5 负责对侧上肢的感觉支配[18]。头针可以改善大脑血液循环，促进神经营养因子的释放，增强大脑功能网络的连接，改善脑功能，通过大脑中枢到外周肢体的神经传导，促进大脑皮层对患侧上肢的控制，而改善患者的肢体功能[19]。

本研究结果显示，治疗后两组FMA、MBI 评分高于治疗前，且观察组高于对照组。提示上肢机器人联合头针在提高上肢运动功能、日常活动能力方面优于头针单独治疗。本研究结果显示，两组肩关节前屈30°、60°AAR 评分低于治疗前，且观察组低于对照组。提示上肢机器人联合头针在改善上肢本体感觉方面优于头针单独治疗。

上肢机器人可以让患肢大强度、多重复、有效的训练，增加肢体感觉的输入，改善神经传导，促进大脑中枢神经功能重塑，改善大脑对患者上肢运动控制[20-21]。通过调整上肢机器人的参数，可为患者提供持续、稳定、个性化的训练需求。头针选取顶颞前、后斜线上中2/5，为上肢运动、感觉的大脑皮层投影区，应用手法反复刺激，通过应激改善血流量，促进大脑细胞修复，提高大脑皮层兴奋性，提高大脑中枢对上肢的支配，改善上肢运动、感觉功能[22-24]。上肢机器人训练通过强化外周肢体运动与感觉控制训练，将刺激冲动输入到中枢，达到从“外周-中枢”的治疗作用。头针可对大脑功能区的头皮投影区的刺激，增加了大脑功能区对所支配的肢体的运动控制，通过“中枢-外周”的模式，改善肢体运动功能恢复。

综上所述，上肢机器人联合头针治疗改善了脑卒中患者上肢运动、感觉功能。然而，本研究样本量较小、客观指标少，需要增加样本量，进一步结合神经电生理及影像学研究其作用机制。