基于表面肌電信號(hào)的腦卒中軀干肌評(píng)定與重建研究

王東巖,郇靖,周圍,王偉,王玉良

(1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第二醫(yī)院針灸三病房,哈爾濱 150001;2.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué))

有研究發(fā)現(xiàn)軀干肌的控制與恢復(fù),對(duì)卒中患者坐位、站位及其行走都有很大關(guān)系[1]。本研究以表面肌電信號(hào)(sEMG)采集分析系統(tǒng)為平臺(tái),建立基于表面肌電信號(hào)的腦卒中后患者軀干肌運(yùn)動(dòng)功能評(píng)定方法,客觀評(píng)價(jià)分析腦卒中后軀干肌的運(yùn)動(dòng)功能以及針灸電刺激對(duì)其運(yùn)動(dòng)功能重建的療效。

1 資料和方法

1.1 一般資料 22例腦卒中患者均為黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬二院針灸三病房 2009年 2月至 10月收治患者。所有患者符合全國第四屆腦血管病的診斷標(biāo)準(zhǔn)[2],病程為 20 d至 3個(gè)月,并經(jīng)顱腦 CT或 MRI確診為頸內(nèi)動(dòng)脈系統(tǒng)病變所致的腦出血或腦梗死,單一病灶,表現(xiàn)為單側(cè)肢體偏癱,排除認(rèn)知障礙、感覺性失語、嚴(yán)重的半側(cè)空間忽略,排除慢性腰痛病史、急性腰損傷及糖尿病、尿毒癥等系統(tǒng)性疾病及周圍神經(jīng)系統(tǒng)疾病者。選擇坐位平衡在Ⅱ級(jí)以上(無支持能坐,體質(zhì)量能很好地前移且分配均勻)的患者入選受試。其中男 11例,女 11例,隨機(jī)分成兩組,一組是治療組 A(常規(guī)康復(fù)組),一組是治療組 B(常規(guī)康復(fù)加針灸治療組),在患者家屬中選正常人11例,其中男 5例,女 6例,作為對(duì)照組。三組患者的性別、年齡、身高差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

1.2 方法

1.2.1 常規(guī)康復(fù)組 給予神經(jīng)內(nèi)科常規(guī)治療,確保患者床上肢體良肢位擺放,定時(shí)變換體位。當(dāng)患者清醒并無進(jìn)行性卒中表現(xiàn)時(shí),對(duì)其應(yīng)用 Bobath技術(shù)進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練。

1.2.2 常規(guī)康復(fù)加針灸治療組 在上述治療的同時(shí),給予針灸療法,選取華佗夾脊穴位(第 1～5腰椎棘突下,旁開 0.5寸,每側(cè) 5穴),疏密波,大小以患者耐受為度,每次 40 min,1次/d,每療程 10次,共 2個(gè)療程。

1.3 療效評(píng)定

1.3.1 表面肌電信號(hào)的采集與評(píng)定 用加拿大Thought公司生產(chǎn) 10通道 FlexComp Infiniti(標(biāo)準(zhǔn)型號(hào))表面肌電評(píng)估及訓(xùn)練儀,采集卡以 2048 Hz采樣率進(jìn)行采集。室溫 22～25℃,實(shí)驗(yàn)采用南京偉思醫(yī)療科技有限公司生產(chǎn)的氯化銀電極。

1.3.2 sEMG采集 評(píng)定由同一人操作,仔細(xì)處理肌肉表面,將表面電極放置于第三腰椎棘突左右2 cm作為骶脊肌的信號(hào)采集點(diǎn)。將受試者固定在無靠背椅子,背朝 sEMG采集屏幕,雙手交握放于膝上。采集動(dòng)作:①受試者從放松坐位到直立坐位。②受試者從直立坐位至身體前傾 30°處。③受試者從身體前傾 30°處至直立坐位。采集信號(hào)記錄方式:記錄時(shí)長 3 s,在評(píng)定過程中每做完 1次休息 30 s。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 用 SPSS11.0軟件統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),數(shù)

值比較采用配對(duì) t檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

骶棘肌在偏癱側(cè)與非偏癱側(cè)的最大值(MAX)、均方根值(RMS)的比較見表 1,2。

表1 兩組治療前軀干前傾骶棘肌的 MAX、RMS值(±s)

表1 兩組治療前軀干前傾骶棘肌的 MAX、RMS值(±s)

注:與對(duì)照組比較,a P＜0.01;與卒中偏癱側(cè)比較,b P＜0.05

組別 例數(shù) MAX RMS對(duì)照組 11 33.58±6.67 130.31±21.48卒中偏癱側(cè) 22 10.64±5.32a 50.62±11.23a卒中非偏癱側(cè) 22 11.39±6.32ab 53.74±9.58ab

表2 治療組治療前后軀干前傾骶棘肌的M AX、RM S值(±s)

表2 治療組治療前后軀干前傾骶棘肌的M AX、RM S值(±s)

注:與治療前比較,a P＜0.05

組別 例數(shù) MAX RMS治療前 治療后 治療前 治療后治療組 A 11 11.17±6.58 21.30±6.70a 51.36±10.07 83.50±10.36a治療組 B 11 10.96±10.70 25.35±7.62a 50.92±8.76 93.41±9.85a

3 討論

表面肌電信號(hào)能在一定的程度上反映神經(jīng)肌肉的活動(dòng),針灸電刺激作用于治療部位時(shí),體內(nèi)電子和離子發(fā)生變化。一方面,通過生理效應(yīng)可激活脊髓突觸前抑制,阻滯上行傳導(dǎo),激活下行痛覺抑制系統(tǒng),引起內(nèi)啡肽以及其他一些血管活性肽增加,從而起到鎮(zhèn)痛、消炎、促進(jìn)局部血液循環(huán)等作用[3];另一方面,脈沖電流的動(dòng)力作用直接對(duì)神經(jīng)細(xì)胞刺激達(dá)到鍛煉、恢復(fù)功能的作用[4-6]。

現(xiàn)代神經(jīng)系統(tǒng)解剖已知,骶脊肌的最大活動(dòng)出現(xiàn)在前傾位時(shí),是維持軀干前傾位的主動(dòng)肌,傳統(tǒng)意義上認(rèn)為軀干肌由于是受雙側(cè)神經(jīng)支配,偏癱患者不存在軀干運(yùn)動(dòng)障礙,因而僅僅注重偏癱肢體的康復(fù),但是本實(shí)驗(yàn)中,運(yùn)用表面肌電信號(hào)顯示偏癱患者前傾位雙側(cè)骶棘肌功能減退,且左右兩側(cè)無明顯不平衡性。軀干控制能力是完成許多日常活動(dòng)所需要的基本運(yùn)動(dòng)能力[7],與日常生活活動(dòng)能力密切相關(guān),是早期預(yù)測(cè)指標(biāo),通過本研究我們可以看到重度腦卒中患者一側(cè)偏癱,軀干肌雙側(cè)力量均下降,而且無明顯的不均衡性。通過對(duì)偏癱患者常規(guī)訓(xùn)練再加上針灸電刺激腰部夾脊穴法,可提高康復(fù)效果。

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