力量训练在脑卒中病人中的应用进展

Research progress on the application of strength training in stroke patients

XING Chaoqun1，2，3，GAO Chuanying2，3*，WANG Jie1，2，GAO E3，4，ZHANG Mingyue3，41.School of Nursing，Youjiang Medical University for Nationalities，Guangxi 533000 China;2.School of Nursing，Hunan University of Medicine;3.The First Affiliated Hospital of Hunan University of Medicine;4.School of Nursing，Ningxia Medical University*Corresponding Author GAO Chuanying，E-mail：1971303558@qq.com

Keywords stroke;strength training;rehabilitation;review

摘要 从力量训练相关概念、训练处方和康复作用等方面就力量训练在脑卒中病人康复护理中的应用效果进行综述，以期为脑卒中后功能障碍病人的临床护理和康复治疗提供依据。

关键词 脑卒中;力量训练;康复;综述

doi：10.12102/j.issn.2095-8668.2024.21.012

2019年全球疾病负担研究报告显示，全球共有脑卒中病人1.01亿人，每年新增约1 220万人，死亡655万人［1］。我国每年新增超200万人［2］，2/3病人留有不同程度的残疾或肢体功能障碍［3］，严重影响病人身心健康，同时给家庭和社会带来沉重负担［4-5］。脑卒中康复训练是目前降低致残率和恢复各种功能最有效的方法［6］。以往针对脑卒中康复运动的研究多数为有氧运动，力量训练因强度大、持续时间短、力竭性等特征，在改善肌肉力量方面较有氧运动更为显效［7］。《中国人群身体活动指南（2021）》［8］提出，慢性病病人在身体耐受的情况下，每周至少应进行2 d肌肉力量训练，适当的力量训练是脑卒中病人康复的基础和关键措施［9］，是全面身体锻炼不可或缺的一部分。近年来，随着对力量训练的深入研究，关注点逐渐从肌肉力量的增强转化为功能的改善，发现力量训练对脑卒中病人功能康复的改善的作用不容忽视。目前，脑卒中病人力量训练方案尚不清晰。现就国内外有关力量训练在脑卒中病人中的应用及康复作用进行综述，以期为丰富临床康复运动策略提供思路。

1 相关概念

力量训练也称抗阻运动或抗阻训练，是一种依靠自身力量克服一定外部阻力以达到增强肌肉质量和力量的运动［10］。阻力可来源于器械、他人或自身［11］。循环力量训练是指多次重复、中低等负荷的组合运动，练习者在完成一个动作后需进行下一个动作训练，是一种渐进式力量训练方法。

2 力量训练处方

2.1 训练形式

2.1.1 独立训练

常见的力量训练有器械训练、自身重量训练、自由重量训练。一般认为，训练器械虽更为安全、科学和精细，但需场地、设备以及专业人员的支持。自身重量（如俯卧撑、仰卧起坐）虽无需借助辅助工具，但在个人训练时难以把握运动强度及准确性［12］。自由重量（如哑铃、壶铃、弹力带）对肌肉力量及耐力提升效果十分明显，并且更有利于增加肌肉间或肌肉内部的协调性［13］。弹力带因易携带、成本低、受限少、安全灵活等优点被普遍应用于脑卒中力量训练中，但阻力却无法量化［12］。相关研究显示，哑铃在改善老年人上肢肌肉质量方面比弹力带更具有优势［14］。需要注意的是，在使用哑铃进行力量训练时需做好关节的保护，有条件者应在训练过程中佩戴护具，运动前后需关注病人心率及血压的变化。

2.1.2 联合训练

近年来，有关脑卒中血流限制联合力量训练的研究逐渐增多，但研究结果却不尽相同。血流限制训练是指在四肢近端通过加压装置对肢体施加一定压力，在不影响动脉灌注前提下，限制四肢远端静脉回流的新型康复训练方法。Kjeldsen等［15］研究指出，力量训练联合血流限制虽安全可行，但并未能引起病人表面肌电神经生理功能的改善，可能是由于样本量少，周期短、强度低等原因。而徐文静等［16］研究发现，低强度力量训练联合血流限制提高了脑卒中病人股直肌和股二头肌长头的表面肌电。研究指出，力量训练联合血流限制可导致老年人心率和血压升高，发生急性血流动力学反应，有高血压的老年病人应慎用［17］。此外，研究显示经颅直流电刺激联合力量训练对脑卒中后慢性期病人虽安全可行，但并没有带来额外的收益［18］。未来还需进一步的研究来更好地评估将非侵入性经颅刺激与脑卒中后康复相结合的临床益处。

2.2 训练强度

脑卒中力量训练可以采用不同的训练强度，其强度可以用单次重复最大负重（One Repetition Maximum，1RM）的百分比来表示，1RM是指肌肉在一定范围内一次收缩所能克服的最大重量。目前，运动强度等级划分缺乏统一的标准，存在一定的偏差。有学者认为，<50% 1RM为低强度，50%～69% 1RM为中等强度，≥70% 1RM为高强度［19］。也有学者认为低强度为＜45% 1RM，中等强度为45%～70% 1RM，大强度为71%～85% 1RM，极限强度为86%～100% 1RM［20］。研究发现，亚急性期脑卒中病人高强度手臂力量训练并未优于低强度的力量训练［21］。在锻炼初期，给予训练者低强度的训练更有利于病人学习动作技巧，通过逐步增加运动强度，病人更易于接受并长期坚持下去。从安全性的角度出发，循序渐进的运动方式更适合老年人［22］，可有效避免肌肉酸痛和运动损伤的发生。纵观力量训练的报道，Meta分析［23］和最佳证据总结［24］均认为提高脑卒中病人肌肉力量最有效的方法是渐进式力量训练。渐进式力量训练可通过改变训练强度、组数与重复次数、间歇时间等因素来实现。

2.3 训练时机

脑卒中康复过程一般可分为急性期、亚急性期和慢性期。急性期多指发病后2周内，在此阶段进行的一级康复又称早期康复［25］。亚急性期多指脑卒中后2周至6个月。慢性期，也称后遗症期，指发病6个月后。何雯雯等［26］对脑卒中后3～10周的病人实施力量训练。Park等［27］对发病6个月内的脑卒中病人实施力量训练，也有病人于慢性期才开始力量训练［28］。尽管力量训练介入时机不同，但均可不同程度地提高脑卒中病人的肌肉力量。脑卒中病人因卧床时间延长或运动减少等各种原因，下肢肌肉平均力量只有健康人的30%～50%［16］，肌力的下降不仅表现在患侧，还可出现在健侧。肌力下降是阻碍脑卒中后运动功能恢复的主要因素［9］。因此，病人应尽早开始力量训练，但应避免在超早期，即发病24 h内进行，超早期进行力量训练存在脑梗死再发、脑出血等风险。有研究对发病72 h内的脑卒中病人进行早期综合康复训练（力量训练、有氧运动、关节活动训练、神经肌肉训练等），但最终只有12例病人完成该试验，样本量过少［29］。目前，国内外关于脑卒中力量训练干预时机多集中于慢性期和亚急性期［26-28，30］，早期的研究报道较少。

2.4 训练周期、频率及运动量

目前，力量训练的周期一般为3～24周。大多数文献报道为3～9周［21，31］。运动频率指每周运动次数，运动量指组数和重复次数。运动频率和运动量虽并未形成统一标准，但尚无明显差异，而训练动作多由研究者自行设定。美国卒中协会（American Stroke Association，ASA）对于脑卒中病人力量训练推荐的标准是每周2～3次，每次1～3组，每组8～10种，针对不同肌肉群的动作，每个动作重复10～15次，强度为50%～80% 1RM［32］。美国运动医学会第10版《ACSM运动测试与运动处方指南》［33］建议，脑卒中病人隔天进行1次，每周2天，每天1～3组，每组重复动作8～15次，强度为50%～70% 1RM。Shao等［30］认为，每周5天，每天3组，每组2个动作，每个动作重复10～15次的力量训练对脑卒中病人安全有效。根据美国运动医学协会（American College of Spor Medicine）ASCM建议，运动训练的基本组成包括热身（10 min），力量训练（40 min）和运动后放松（10 min）。大多数力量训练相关研究参照上述指南，但应充分考虑病人年龄、病程、身体状况和耐受能力等因素，合理调整频率和运动量，使方案更具科学性、针对性和可行性。

2.5 间歇时间

间歇时间长短取决于运动方式和目的。研究表明，即使较短的间歇时间（＜60 s）也可实现肌肉力量的强劲增长，但更长的间歇时间（＞2 min）才能使个体力量增长最大化。未经训练的个体，短到中等间歇时间（60 ～120 s）足以最大限度地增加肌肉力量［34］。从身心角度出发，3～5 min的间歇时间似乎更安全、更可靠［35］。研究显示，对于进行力量训练的脑卒中病人，3～5 min的间歇时间有利于肌力增长［30］。康复团队应根据病人运动目的、强度、运动量等变量决定间歇时间［34］。

2.6 训练部位

目前，力量训练部位呈现多样化，一般分为核心肌群和四肢的训练。核心肌群作为功能运动链的中心，是所有肢体活动的基础，对脑卒中病人的躯干功能、站立平衡和活动能力有积极影响，可以降低跌倒风险［36-37］，对上肢运动功能的影响仍有待大样本的随机对照试验研究加以验证。由于大多数脑卒中病人表现为单侧或双侧偏瘫，四肢康复训练似乎显得尤为重要。研究证实，对脑卒中病人可进行上肢［27］或下肢［26］力量训练。四肢训练可针对患侧或健侧进行相应训练。既往多数研究训练部位集中在患侧［26-27］，通常要求偏瘫侧肌力≥3级。人体作为一个有机整体，左右半球通过胼胝体相连，它们之间相互影响、相互制约。Shao等［30］研究发现，脑卒中病人可通过健侧力量训练促进肢体运动功能恢复。但该研究干预措施未按照运动处方进行多肌肉群的锻炼，未能充分发挥各个关节及肌肉群的作用。目前，力量训练的研究多局限在患侧局部，而对于健侧上下肢整体的力量训练研究较少。

3 力量训练的康复作用

3.1 提高脑卒中病人的肌肉质量和力量

肌肉无力是脑卒中后病人常见的并发症，可导致病人活动参与受限。力量训练对肌肉的影响主要体现在肌肉质量和肌肉力量两方面，通过增强局部肌肉代谢能力提高骨骼肌质量，并通过增加骨骼肌Ⅰ型和Ⅱ型肌纤维的横断面积提高骨骼肌力量［38］。既往多项研究显示，力量训练是脑卒中肌力恢复的一种有效训练方法［27，30］。骨骼肌作为脑卒中的主要靶器官，病人易发生脑卒中继发性肌少症。一项Meta分析显示，脑卒中继发性肌少症患病率为16.8%～60.3%，合并患病率为42%［39］。相关研究显示，力量训练联合减重训练能有效提高脑卒中伴肌少症病人的肌肉质量和握力［40］。而Vitale等［41］研究发现，居家力量训练运动项目可改善老年人的下肢力量，但对其肌肉质量的影响不明显，可能与受试对象居家期间久坐不动、缺乏饮食控制导致全身脂肪增加有关。目前，关于力量训练对脑卒中病人肌肉质量的相关研究较少，效果仍有待验证，未来应积极开展大样本、高质量的干预性研究，探讨力量训练对脑卒中病人肌肉质量的影响。

3.2 提高平衡能力、步行能力和运动功能

力量训练作为脑卒中康复运动的重要组成部分，在预防肌肉萎缩、改善肢体功能方面发挥关键性作用。相关研究发现，两组脑卒中病人力量训练干预后非偏瘫侧平衡功能评分差异为6.83分，高于建议的最小可检测变化4.66分和估计的最小临床重要差异5分［30］ 。进一步表明，非偏瘫侧力量训练促进脑卒中病人平衡功能恢复的有效性。其原因是：由于力量训练提高了脑卒中病人的肌力，而这种力量的增强可转化为功能任务的改善。有研究表明，为期9周，每周3 d，每天45 min的渐进式力量训练（50%～70% 1RM）可显著改善急性和慢性脑卒中病人的活动受限和步态［31］。孙文新等［42］纳入19项研究（887例）的Meta分析发现，力量训练能有效改善脑卒中病人的步行能力、步态及运动学参数，对脑卒中病人下肢运动功能和步行功能有着积极的影响。

3.3 改善病人负性情绪，提高生活质量

平衡能力和活动能力差，往往会对病人身心产生不利影响。脑卒中病人1年内焦虑发病率为29.3%［43］，2年内抑郁发病率为11%～41%［44］，19%病人同时患有焦虑和抑郁［45］。脑卒中后偏瘫、焦虑、抑郁可引发连锁反应，导致病人参与长期康复运动的能力和动力严重受限。力量训练可改善脑卒中病人的平衡功能和活动能力［30］，有助于缓解脑卒中后焦虑和抑郁［46］，力量训练还是改善脑卒中病人生活质量最有效的干预措施［47］。

3.4 改善脑卒中病人的血压、血糖、血脂水平

《中国脑卒中防治报告2021》概要［48］指出，脑卒中可干预性危险因素包括高血压病、糖尿病、血脂异常、活动不足等。因此，控制和纠正脑卒中可干预性危险因素显得尤为重要。研究显示，对脑卒中病人进行包括力量训练在内的运动锻炼，可显著降低病人的血压，并提高血脂中高密度脂蛋白胆固醇，有利于改善血管危险因素，降低新发血管事件发生的概率［49-50］。相关研究显示，有氧训练联合力量训练较单纯有氧运动能有效降低脑卒中病人的血糖、总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇，提高病人的高密度脂蛋白胆固醇［51］。其原因是：有氧训练联合力量训练能增加骨骼肌质量和体积，提高骨骼肌对葡萄糖的摄取，并提高胰岛素敏感性，更有利于控制血糖、血脂。上述研究结果表明，力量训练对于脑卒中病人控制血压、血糖、血脂具有积极的影响。脑卒中病人应重视力量训练并将其作为日常锻炼的一部分，尤其是血压、血糖、血脂水平高出正常范围的脑卒中病人，更应积极主动开展力量训练。

3.5 增加脑卒中病人骨密度

据调查，23.9%的脑卒中病人存在骨质疏松，37.8%的脑卒中病人存在骨质减少［52］。脑卒中病人偏瘫侧的骨质下降较非偏瘫侧更为明显，可在发病后最初几个月内造成偏瘫侧的骨质发生实质性变化［53］。其重要原因是脑卒中病人长期卧床以及偏瘫侧肌肉无力，引起运动障碍，进而导致负钙平衡，最终导致病人骨密度降低，引起继发性骨质疏松症［54］。因此，提高脑卒中病人骨密度水平、抑制骨质疏松症的发生具有重要的临床意义。有学者对病情稳定1个月后的老年缺血性脑卒中病人进行力量训练，发现力量训练对防止骨质流失、帮助骨沉积具有积极作用［55］。主要原因是力量训练过程中对骨骼产生了一定应力及冲击刺激，引起骨间隙液体运动，改变细胞活动的方向和方式，增加营养和代谢物质的转运，同时使成骨细胞与破骨细胞间产生钙流，并伴随前列腺素、生长因子等流动，最终促进骨形成，抑制骨溶解。

4 小结与展望

力量训练在脑卒中病人康复领域应用的可行性和有效性已基本得到验证，但在训练形式、强度、周期、运动量、部位方面仍存在较大的异质性，未来需要进行更多大规模、高质量的随机对照试验。目前，脑卒中力量训练的研究关注点多局限在患侧，介入时间集中在亚急性期和慢性期，未来的研究中应侧重于早期健侧力量训练对脑卒中病人的影响。对于力量训练方案的制定，研究者须具备扎实的理论知识，并组建多学科康复团队，共同设计训练方案，进一步规范脑卒中力量训练方案的具体内容，以提高干预的可实施性。

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（收稿日期：2024-05-31；修回日期：2024-10-10）

（本文编辑张建华）