缺血性脑卒中后运动功能障碍患者参与虚拟现实康复训练的体验

李苏爱 常红 田思颖 李佩佩 张欣悦 刘梦娆

缺血性脑卒中是指各种原因引起的脑部血液循环障碍，造成脑组织缺血、缺氧性坏死的神经功能损伤，患者发病后常会遗留不同程度的残疾，以肢体运动功能障碍最为常见[1]。国内外指南建议缺血性脑卒中患者应进行早期运动康复治疗，以促进神经功能恢复[2-3]。目前早期康复治疗手段主要有物理治疗、作业治疗、针灸等[4-5]。随着科技的进步，虚拟现实技术、康复机器人技术、远程康复技术等逐渐被应用于康复领域[6]。虚拟现实技术在脑卒中患者中的应用较多，患者可通过沉浸于计算机模拟的康复治疗环境，与环境进行交互，达到康复治疗的目的，进而提高其生活质量[7-9]。现有虚拟现实康复的研究多侧重于对患者生理指标的关注，而忽略了康复过程中患者的体验，患者在康复过程中的体验直接关系到康复效果。本研究通过质性研究的方法，旨在深入探讨缺血性脑卒中后运动功能障碍患者参与虚拟现实运动康复的体验，以期为临床更好地开展虚拟现实康复提供借鉴和参考。

本研究中的训练设备是非沉浸式虚拟现实康复训练系统，包括电脑和摄像头。患者在虚拟场景中进行交互式运动，摄像头捕捉患者肢体的运动轨迹，以判断是否完成训练项目。训练的内容包括“太空飞行”“画蝴蝶”“数字方格”等游戏项目，可分别锻炼患者的平衡功能、上肢功能、下肢功能。患者在虚拟场景中做出相应的模拟动作，即可完成游戏任务，进而改善运动功能。脑卒中患者入住神经内科病区后，病区内的康复治疗师将会对患者的身体功能水平进行综合评估，并为其制定个体化的虚拟现实运动功能康复方案。护士将协助患者在康复病房内完成训练，每日上午和下午各一次，每次训练时长为半小时，直至患者出院。

1 对象与方法

1.1 研究对象

本研究采用目的抽样法，选择2021年11月至2022年12月在北京市某三级甲等医院神经内科住院的脑卒中患者进行访谈。纳入标准：①符合《中国各类主要脑血管病诊断要点2019》[10]中脑卒中的诊断标准，经头颅CT或头颅MRI检查明确诊断为缺血性脑卒中；②存在运动功能障碍；③至少参加过一次虚拟现实康复训练；④有良好的语言组织和表达能力；⑤自愿参与本研究，并签署知情同意书。排除标准：①合并其他严重威胁生命安全的疾病；②患有精神疾患；③有视听功能缺损。样本量以收集资料达到饱和为终止数，即新收集的资料与之前收集的资料重复，没有新的主题出现。

1.2 研究方法

1.2.1 制定访谈提纲

研究小组成员共6人，1名具有丰富神经内科工作经验的护理专家，1名具有质性研究经验的临床护士，4名已经接受质性研究课程培训的护理专业在读硕士研究生。研究小组成员结合研究目的，回顾国内外文献并咨询临床专家，初步拟定访谈提纲。对2例患者进行预访谈，以完善提纲与操作技能，小组成员讨论后形成最终访谈提纲。最终访谈提纲包括以下内容：①请您谈一谈参加此次虚拟现实康复的经历？②您愿意参加虚拟现实康复吗？为什么？③参加康复训练的过程中，您有什么感受？④您觉得有哪些因素会影响到您参加虚拟现实康复？⑤您对虚拟现实康复有哪些建议和需求？

缺血性脑卒中患者受患病经历的影响，在虚拟现实康复过程中易产生恐惧感和不安全感。P8：“我之前不会走路，也无法站立，虽然现在这些问题都解决了，我能够站立和行走，但是在参加虚拟现实康复的过程中，我还是有恐惧感。”P9：“我觉得如果能给虚拟现实康复设备安装扶手，让患者扶着做动作，会更安全，有的患者站不稳，需要有一个依靠。”P12：“在训练的过程中，虽然身边有医护人员，也知道他们会进行安全保护，但当腿软的时候，内心还是会害怕。”

就整体而言，火法回收耗能较大，部分方法污染严重，不符合现代工艺要求，方法较为陈旧，鉴于大规模生产要求，火法回收是首选方法。

1.2.2 资料收集方法

以质性研究中的描述现象学研究方法为指导，在患者完成虚拟现实康复训练后的24 h内，采用线下面对面半结构式深入访谈的方法收集资料。访谈地点为访谈室，提前与患者约定时间。访谈者在访谈前做自我介绍，并告知受访者研究的目的和持续时间，征得受访者同意并签署知情同意书后，对访谈内容进行全程录音。每次访谈时长控制在30～45 min。

1.2.3 资料分析方法

访谈结束后24 h内，研究者将录音转化为文字资料，导入Nvivio 12软件进行资料整理分析。由两名研究人员独立逐字逐句编码分析，存在分歧时交由研究小组讨论决定，分析过程严格遵守Colaizzi[11]的描述现象学7个步骤：①仔细阅读和记录；②摘录有意义的陈述；③编码反复出现的内容；④归纳内容并提炼意义；⑤进行详细描述；⑥反复比较归类，形成基本结构；⑦向被访者求证结果的真实性。访谈与资料分析同时进行，当访谈至第10位受访者时，没有新的主题出现，研究者又继续访谈了2位，在最终确认收集资料达到饱和后停止资料的收集。

2 结果

在康复训练过程中，摄像头可以捕捉患者的肢体活动，而电脑屏幕可以直观地展示标准的康复动作与患者的动作，并实时反馈康复效果，从而帮助患者及时纠正错误动作。P2：“虚拟现实康复更加系统化，所有的康复项目是预先设定好的，例如‘数字方格’的项目，我必须移动到对应的位置，屏幕显示正确后，才能继续训练。”P3：“我觉得虚拟现实康复挺好的，能够通过电脑屏幕看到康复效果，我刚才的动作都做正确了。”P8：“比如‘飞行太空’这个项目，如果我动作做得标准，就能看到屏幕上的飞机被击落，不用再去考虑动作是否做到位，通过看电脑屏幕上的提示内容，我立即就能改正（错误动作），非常直观明了。”

?

2.1 主题1：脑卒中患者虚拟现实康复感知益处

2.1.1 增强康复动机

本次数据验证对象即为本医院从2017年4月—2018年4月期间收入的50例疑似冠心病患者，女性患者24例，男性患者26例，最大年龄76岁，最小年龄40岁，中位年龄（59.65±3.54）岁。

2.1.2 缓解烦躁情绪

缺血性脑卒中患者在住院期间受运动功能障碍的影响，容易产生低落、烦躁等负性情绪。多数受访者表示，虚拟现实康复过程中的多感官刺激，能够帮助患者集中注意力，缓解住院期间的烦躁情绪。P6：“因为得了脑梗死，心情会比较烦躁，参与虚拟现实康复训练过程中，心情会好一些。”P7：“传统的康复是比较枯燥的，现在这种虚拟现实康复训练有娱乐的性质，玩的同时，还能达到治疗的作用，不会让我感到烦躁。” P9：“我们这种瘫痪或肢体麻木的患者在训练时，看到色彩艳丽的屏幕，注意力会更加集中。”P12：“虚拟现实康复训练过程中的音乐很好，这种声音刺激能够帮助我集中注意力。”

除了刚上车时她说“袋子”、“书包”；我说“谢谢”外，45分钟的车程中，我们不作任何交谈，视线也很少接触。

2.1.3 反馈康复效果

多数受访者表示希望尽早参与虚拟现实康复，部分受访者则对康复周期提出了期望。P1：“如果能够早点让我去做康复就更好了，因为我马上要出院，出院后就不能接着做虚拟现实康复了，所以我希望越早去做康复越好。”P6：“我希望患病之后，只要能够活动就去做虚拟现实康复。”P8：“当病情稳定后，每天输液治疗结束，我觉得就可以开始进行虚拟现实康复。不过我两天后就要出院，如果能多做两三天的训练，达到一个小疗程，我觉得能够更好地帮助我康复。”

本研究共访谈了12位患者，访谈对象的一般资料见表1，经过一系列整理分析步骤后，将缺血性脑卒中后运动功能障碍患者虚拟现实康复体验归纳为3个主题：脑卒中患者虚拟现实康复感知益处、脑卒中患者虚拟现实康复感知障碍、脑卒中患者虚拟现实康复的需求。

那顺巴雅尔在研究蒙古史诗文本时指出，由于时代、地域、宗教文化的变迁、僧侣篡改等诸多方面的影响，因而产生了不少异文，说唱史诗的艺人面对不同听众有时也不得不临时变更所依底本的内容[注]参阅那顺巴雅尔：《蒙古文学叙事模式及其文化蕴涵》(蒙古文版)，内蒙古教育出版社，2002年版，第105—107页。。如果我们认可这种说法，那么本部史诗中出现的这种相互抵牾的情况似乎就较容易理解了。

虚拟现实技术激发了脑卒中患者住院期间参与康复训练的积极性，大部分受访者认为虚拟现实康复的形式新颖有趣，表示非常愿意参加康复训练。P1：“参与训练项目‘数字方格’时，我在屏幕上可以看到一个代表自己的虚拟动画人物，很有趣味性。”P4：“我觉得虚拟现实康复很好玩，我愿意参加这种类型的康复训练。”P5：“虚拟现实康复的形式很新颖，我接受这种新鲜事物比较快，也比较认可这种新颖的康复方式。”P6：“科学越发展对我们患者越有益，虚拟现实康复是一种科技的创新，具有趣味性和新颖性。”

2.1.4 促进功能恢复

通过虚拟现实技术搭建生活化的虚拟场景，可以让患者沉浸其中，以完成特定的日常任务为导向，改善患者的认知和运动功能，从而促进缺血性脑卒中患者日常生活能力的恢复。P2：“例如‘数字方格’的项目，通过参与虚拟现实康复，我不需要到户外，就可以模拟参与户外的项目。”P3：“参与这些康复项目挺不错，现在手脚运动都更加灵活，有的虚拟现实康复项目还需要运用脑力，对大脑也有帮助。”P5：“我觉得虚拟现实康复的项目非常接地气，结合了日常实际情况，比较人性化，确实能够刺激脑神经，也能很快地提高肢体活动能力，现在我的手部力量恢复得还不错。”

2.2 主题2：脑卒中患者虚拟现实康复感知障碍

2.2.1 不理解康复项目规则

虚拟现实技术康复的项目种类繁多，每种项目都有其相应的规则。因此，在首次参与康复训练时，患者需要先学习项目规则。然而，部分受访者表示，仅通过观看屏幕中的指示，有时无法完全理解项目规则。P6：“因为需要按照屏幕中的指示做动作，我觉得虚拟现实康复适合有一定文化的、意识清楚的患者，如果意识不清楚，就无法理解这些项目。”P10：“刚开始去参加康复的时候，必须得掌握它的规则，比如‘数字方格’的项目，需要看屏幕上面依次出现的数字，移动到对应的位置，之前不知道规则，整个康复过程就是蒙的，所以必须先了解每个项目的规则。”

2.2.3 心理恐惧感和不安全感

①判定标准[2]：有效：在治疗后患者心电图缺血性ST段彻底恢复正常；进步：在治疗后患者心电图缺血性ST段有所回升（0.05 mV），但是没有恢复正常；无效：在治疗后患者心电图没有变化，甚至加重。②观察指标：对治疗前两组患者神经功能缺损评分进行比较。

缺血性脑卒中患者病后肌肉力量和灵敏度明显下降，在虚拟现实康复训练过程中，患侧肢体的疲劳感明显增加。P4：“我做的‘数字方格’的项目，需要边看屏幕边向后退，我觉得很不方便，因为目前我只能正着走，倒着走还不行。”P5：“我刚开始做虚拟现实训练遇到了两个小障碍，一个是感觉肢体力量还比较弱，手和腿的力量不是很强，还有一个是灵敏度，我的反应速度还有点慢。”P8：“因为之前躺在病床上很多天，所以第一次参加活动时，还是会有点累。”P9：“我觉得参与虚拟现实康复的过程中，患侧肢体特别累，像干过体力活一样。”

2.2.2 肢体运动不灵敏及疲劳感

系统调峰压力大增。建议实施煤电机组灵活性改造20 GW、新增调峰气电3 GW、新增抽水蓄能电站4.8 GW。

2.3 主题3：脑卒中患者虚拟现实康复的需求

2.3.1 相关知识和专业指导的需求

在访谈过程中，部分受访者表示自身对康复益处的认识不足，缺乏虚拟现实康复的相关知识，因此，需要医护人员的专业指导。P9：“我觉得虚拟现实康复主要锻炼了我的反应能力，如果游戏项目能达到一定分数，就没有必要继续做这种康复了。”P11：“医生让我去做康复，我就去了，目前还没发现虚拟现实康复对我的（运动功能）恢复有哪些帮助。” P12：“我希望在康复的过程中，医生和护士一直在旁边陪同，当我有问题的时候，他们能及时解答。”

2.3.2 尽早开展虚拟现实康复的需求

2014年，原奥地利微电子（ams）正式更名为艾迈斯半导体，其主要业务是设计和制造高性能的模拟半导体产品，以创新的解决方案为客户解决难题。公司的产品旨在为那些要求极致精密、精准、灵活、灵敏以及极低功耗的应用而设。其产品包括传感器、传感器接口、电源管理芯片及无线产品，适用于消费类、工业类、医疗类、移动通信及汽车类的客户。

俗话说，隔行如隔山。工业革命的最大成果之一是行业/专业细分。不同行业/专业有不同的细分技术和专业知识。在制造业“连接技术”中最常见的焊接，就可以有七八百种不同的工艺；一根输电高压线，也可以有上百个不同的模型来描述。

2.3.3 延续性虚拟现实康复的需求

脑卒中患者的康复训练是一个漫长的过程，多数受访者希望出院后继续进行虚拟现实康复，但受多种因素的限制，这一愿望难以实现。P2：“我出院后，还想继续接受康复训练，但是与随时随地都能做的传统康复不同，虚拟现实康复必须要有硬件设施。”P5：“我想回家后继续参与虚拟现实康复，但是如果房间太小，没有康复的场地，就不能进行康复了。”

3 讨论

3.1 虚拟现实技术有助于脑卒中患者功能康复

大多数脑卒中患者病后生活无法自理，治疗周期较长，容易出现焦虑、抑郁、恐惧等负性情绪，严重影响患者早期康复的效果。本研究结果表明，虚拟现实技术可以有效提升缺血性脑卒中患者的康复动机、缓解负性情绪、促进认知和运动功能恢复，而且患者接受度较高。Lehmann等[12]的研究结果也显示，脑卒中患者参与虚拟现实康复的体验普遍积极。研究表明，虚拟现实技术在促进脑卒中患者功能恢复方面，与普通娱乐活动的疗效无异[13]，但与传统康复方法相比，脑卒中患者在虚拟现实康复中表现出更高的积极性和持久性[14-15]。虚拟现实康复训练以其生动形象的画面、强交互性等特点吸引患者注意力，可有效缓解患者紧张和抑郁等负性情绪[16]。患者可自主根据提示活动肢体、纠正错误动作，从而实现从被动运动到主动运动的转变。因此，医护人员应当充分发挥虚拟现实康复的优势，促进脑卒中患者的功能恢复。

高脂血症是动脉粥样硬化斑块的主要病因，又是脑梗死、冠心病等心脑血管疾病的致病因素。患者的血脂水平与冠心病、脑梗死的迁延以及预后密切相关。大量研究表明，降脂治疗有利于抑制动脉粥状硬化的发生，可稳定斑块，能逆转或缩小已形成的斑块。

3.2 脑卒中患者需要虚拟现实康复指导

本研究中部分脑卒中患者参与康复时未能充分理解虚拟现实康复项目的规则，影响了患者的体验。研究表明，对虚拟现实技术不了解的情况多发生于老年人[17]，文化程度越高、从事脑力活动的患者越容易理解虚拟现实技术[18]。此外，由康复治疗师、神经内科医生和护士等组成的康复团队对虚拟现实技术康复知识的掌握程度，也会影响患者的康复效果。因此，康复团队应统一接受培训，掌握虚拟现实康复相关知识。在开展基于虚拟现实技术的康复训练前，应综合评估患者的知识水平，遵循由简单到复杂、循序渐进的原则，为患者制定个性化的康复计划。重点关注老年人和文化程度较低的患者，在康复训练初期为患者预留充足的学习时间，灵活采用口头讲解、同伴教育、现场演示等方法指导患者，确保患者在开展正式康复训练前掌握项目规则，保证康复训练的质量。

3.3 脑卒中患者虚拟现实康复模式有待完善

本研究表明，虚拟现实康复训练会引发脑卒中患者的疲劳感和恐惧感，导致患者过度依赖安全保护措施，而其关于康复周期和康复延续性的需求尚未得到满足。缺血性脑卒中患者疲劳感的危险因素包括合并慢性病、自理能力差、疾病进展恐惧等[19]，部分年轻患者患病后迫切想要回归正常工作，康复过程中往往急于求成，常超负荷训练，易于引发疲劳感[20]。研究发现，对卒中患者的恐惧情绪进行护理干预可以改善其早期康复训练的预后[19]，而远程虚拟现实康复改善患者日常生活能力的效果，与面对面康复的效果相当[21]，虚拟现实技术还可以避免患者在真实环境中由于操作失误而带来的意外伤害，具有较佳的安全性[22]。因此，临床医护人员应遵循指南建议，尽早开展规律的虚拟现实康复训练，充分评估患者的疲劳感和恐惧感，并给予有针对性的护理干预。以期开发适合缺血性脑卒中患者远程康复的虚拟现实训练系统，完善康复模式，促进延续性虚拟现实康复模式的实现。

3.4 本研究不足与展望

根据沉浸感的不同，虚拟现实康复可分为非沉浸式、半沉浸式和完全沉浸式3类。对于不同类型的虚拟现实康复，患者的体验存在一定的差异。本研究中患者使用的是非沉浸式虚拟现实康复系统，受住院时间的限制，受访者参与康复的次数有限，因此本研究的结果只能为完善住院期间脑卒中患者虚拟现实康复模式提供参考。后续的研究应该纳入参与半沉浸式和完全沉浸式虚拟现实康复的患者，以便更全面地分析脑卒中患者虚拟现实康复的体验。

4 小结

在缺血性脑卒中后运动功能障碍患者中，虚拟现实康复的益处显著，可以增强康复动机、缓解烦躁情绪、反馈康复效果、促进功能康复。然而，患者在虚拟现实康复过程中存在不理解项目规则、肢体疲劳感、跌倒恐惧感和不安全感的障碍，提示临床医护人员应当充分利用虚拟现实康复的优势，鼓励患者感知虚拟现实康复的益处，加强康复项目规则指导，实施护理干预，帮助患者缓解疲劳感和恐惧感。未来有待探索延续性虚拟现实康复模式。