肌電生物反饋療法對腦卒中偏癱患者步行能力的影響①

吳玉玲，謝君杰，龔艷菲，楊秋紅，林建強

肌電生物反饋療法對腦卒中偏癱患者步行能力的影響①

吳玉玲，謝君杰，龔艷菲，楊秋紅，林建強

目的探討肌電生物反饋結合綜合康復訓練對偏癱患者步行能力的影響。方法腦卒中偏癱患者80例，隨機分為對照組和治療組各40例。兩組患者均給予常規綜合康復治療，治療組在此基礎上給予患側下肢脛前肌肌電生物反饋電刺激。兩組患者在治療前和治療8周后進行Fugl-Meyer下肢運動功能、Fugl-Meyer平衡功能、踝關節主動活動度、踝關節最大背屈時脛前肌等長收縮時的肌電積分值(iEMG)以及Holden步行功能分級的評定。結果治療8周后，兩組患者的運動功能、平衡功能、踝關節主動活動度、脛前肌iEMG值、Holden步行功能分級比治療前均顯著提高(P＜0.001)，治療組優于對照組(P＜0.05)。結論在常規綜合康復療法的基礎上結合生物反饋治療技術，一定程度上可以提高患者踝關節運動功能控制能力，從而改善患者的步行能力。

腦卒中；偏癱；肌電生物反饋；踝關節；步行

[本文著錄格式] 吳玉玲，謝君杰，龔艷菲，等.肌電生物反饋療法對腦卒中偏癱患者步行能力的影響[J].中國康復理論與實踐,2014,20(4):318-321.

腦損傷后遺留的踝關節功能異常，如足下垂、內翻等較多見，功能恢復不盡理想，嚴重影響患者的獨立步行能力。盡管臨床治療方法較多，但仍缺乏較為特異的有效治療措施，有相當一部分患者經治療后仍難達到較好的康復效果。本研究應用表面肌電生物反饋療法結合綜合康復治療技術對腦卒中偏癱患者踝關節功能障礙的療效進行觀察。以期為該類患者能恢復較好的步行功能提供一定的治療參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2011年1月～2012年12月在本院康復中心住院的腦卒中偏癱患者80例，均符合1995年全國第四次腦血管病學術會議通過的診斷標準[1]，多數患者為首次發病，個別患者為2次發病，但首次發病后無明顯運動功能障礙，并經頭顱CT或MRI證實。

納入標準：①發病后1～3個月，Brunnstrom分期為Ⅱ～Ⅲ期；②意識清楚，生命體征穩定，無感覺性失語及嚴重抑郁狀態，能配合治療；③知情同意參與本研究。

排除標準：①有心臟起搏器；②認知障礙；③并發嚴重系統性疾病不能進行康復運動。

80例患者按隨機數字表法分為對照組和治療組。對照組40例，其中男性23例，女性17例；年齡40～79歲，平均(56.1±13.8)歲；腦梗死23例，腦出血17例；右側偏癱19例，左側偏癱21例。治療組40例，其中男性26例，女性14例；年齡42～80歲，平均(58.2±12.7)歲；腦梗死25例，腦出血15例；右側偏癱22例，左側偏癱18例。兩組一般資料無顯著性差異(P＞0.05)。

1.2 方法

兩組患者均接受常規臨床治療和康復訓練。

常規康復訓練：根據患者具體情況主要采用良肢位擺放、患肢各關節被動運動、抑制肢體痙攣、搭橋、軀干控制、翻身、坐立位平衡、體位變換、重心轉移、步行及踝關節功能強化訓練等以Bobath療法、運動再學習療法為主的神經促進/抑制技術。物理因子療法：腦循環治療、癱瘓肢體神經肌肉電刺激。傳統康復療法：針灸。上述治療每天1次，每周5 d，連續治療8周。

踝關節功能強化訓練的方法如下[2]。①抑制聯帶運動誘發踝關節背屈：患者仰臥，下肢伸展，治療者用手控制患足防止出現跖屈、內翻，囑患者膝關節伸肌進行等長收縮，雙側交替。②刺激足背誘發踝背屈，將趾的跖趾關節、第二跖趾關節、外踝、足跟各點連線，足的外側區設定為刺激區，用冰塊、毛刷、指尖以適度刺激量刺激該區，以誘發出踝背屈與足外翻動作。③指壓第1、2跖骨間的肌肉誘發出踝背屈。④刺激足跟誘發踝背屈，仰臥，患側足跟置于治療臺上，保持踝關節充分背屈位，用足跟叩擊治療臺。⑤雙足均站立在15～20°楔形板上10～20 min，同時可進行患膝關節小幅度屈伸、身體重心轉移及患肢單腿負重等訓練。⑥踝關節訓練器，對踝關節進行各方向活動度訓練及踝關節周圍肌力訓練。以上方法可根據患者具體情況選擇性應用其中的2～3種。

治療組在此基礎上增加肌電生物反饋電刺激。采用Myotrac Infiniti雙通道表面肌電生物反饋評估訓練系統(加拿大Thought公司)。患者取自然坐位放松狀態，暴露患側小腿，治療用電極為2個4×4 cm的粘附電極，沿肌纖維走行方向分別置于脛前肌肌腹和外踝上3～5 cm腓骨前緣，接地電極粘貼于2個治療電極之間或臨近骨突出部位，以減少噪音信號干擾。刺激參數：刺激方式為自動模式，雙向方波，頻率為50 Hz，脈沖寬度200 μs，刺激時間9 s，間歇15 s，強度以患者舒適耐受為限。

治療前向患者說明治療目的、治療時間、療程及踝關節背伸外翻的動作要領；治療時，先手動調節電刺激輸出強度，其大小能引起脛前肌明顯收縮并出現踝關節背伸動作，儀器通過檢測患者前3次脛前肌最大自主收縮的肌電值，按3次肌電值平均數的80%生成肌電生物反饋觸發最初的閾值。

治療過程中，儀器通過聲響發出“使勁”提示，患者使患側踝關節背伸外翻；當其通過努力收縮脛前肌并使肌電值達到或超過生物反饋觸發閾值時，就給予一次電刺激，同時顯示器上出現顏色的變化。刺激結束儀器發出“放松”的提示，此時盡量處于放松狀態，使脛前肌得到充分休息。如此循環至整個治療過程結束。脛前肌表面肌電信號的強弱可通過顯示器直接反饋給患者。治療過程中肌電觸發閾值隨著患者肌肉收縮力的強弱而發生動態變化，讓患者逐漸學會控制踝關節的運動。該治療為每次20 min，每天1次，每周5 d，連續8周。

1.3 療效評定

兩組患者治療前及治療8周后，采用簡式Fugl-Meyer下肢運動功能評定量表[3]、Fugl-Meyer平衡功能評定量表[4]分別評定患者下肢運動功能、平衡功能；用量角器測量患側下肢踝關節主動活動范圍(active range of motion,AROM)；用同一臺表面肌電反饋評估訓練系統測定兩組患者患側下肢踝關節最大背伸時脛前肌等長收縮時的肌電積分值(integrated electromygram,iEMG)；采用Holden步行功能分級進行步行功能評定[4]。

1.4 統計學分析

2 結果

兩組患側下肢運動功能、平衡功能、踝關節AROM、踝關節最大背屈時脛前肌iEMG均較治療前顯著改善(P＜0.001)；治療后，治療組均優于對照組(P＜0.05)。見表1、表2。

治療后兩組患者步行功能0級(不能行走)的例數較治療前明顯減少；而Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級可以行走，但需要不同程度輔助步行的例數較治療前明顯增加；治療后步行功能達到Ⅳ級可以在平地上獨立步行者中，治療組有3例，而對照組僅有1例。治療后兩組間比較，治療組明顯優于對照組(P＜0.01)。見表3。

表1 兩組治療前后下肢運動功能、平衡功能評分

表2 兩組治療前后踝關節AROM及踝背屈最大角脛前肌iEMG值評分

表3 兩組治療前后Holden步行功能分級比較(n)

3 討論

60%存活的腦卒中患者會遺留諸如典型的偏癱垂足、劃圈步態等不同程度的肢體功能障礙，嚴重影響患者的日常生活，給患者帶來極大不便[5]。因此，提高偏癱患者步行能力極為重要。

腦卒中后步行功能障礙是由于上運動神經元受損，運動系統失去高位中樞的調控，使原始的、被抑制的皮質下中樞的運動模式釋放出來，導致患側肢體肌張力異常、肌力下降，肌群間協調紊亂，小腿三頭肌痙攣及小腿前側及外側肌群肌力下降，從而導致足背伸肌(脛前肌)和跖屈肌(腓腸肌)間肌力不平衡，主要表現為行走時出現足下垂、內翻的異常運動模式，尤其當患者下肢負重步行時，下肢的伸肌痙攣模式常會加重患側小腿三頭肌的痙攣，從而抵抗脛前肌收縮引起的踝背伸，進一步加重患側足下垂，可見踝關節功能對下肢運動功能、步態有極其重要的意義。

長期以來，神經康復觀念認為，痙攣是制約運動功能恢復的主要因素，治療上強調使肌張力正常化和促進正常運動模式的形成，對步行功能的改善效果并不理想。1994年胡永善報道，及早利用電療進行神經肌肉電刺激和肌電生物反饋電刺激增強肌肉的收縮能力，協調主動肌群和拮抗肌群，利于恢復肢體的隨意運動，對克服偏癱后肢體出現的異常模式具有較好的作用[6]。近年來的研究提示，對偏癱肢體進行肌力增強訓練是改善肢體功能的重要手段[7]。

本研究中肌電生物反饋療法通過視、聽覺的信號反饋，提供給患者本體感覺-運動反饋環路，通過誘發反復的踝背伸、外翻分離運動，激活大腦皮質對運動的控制，達到提高踝關節運動控制能力的目的。該療法可有效提高局部肌肉的興奮性，并能在一定程度上緩解痙攣，降低肌張力，增強患肢的肌力，改善肌肉運動的協調性，有助于腦卒中后受損的皮質功能重組和神經細胞的重塑，使患者在運動功能上有所改善。生物反饋所體現的實時視覺反饋作用可有效地提高腦卒中患者在整個康復治療期間的運動功能[8-9]。

從研究結果中可以看出，經過8周的康復訓練，治療后兩組患者患側Fugl-Meyer下肢運動功能、平衡功能、踝關節AROM、踝關節最大背屈時脛前肌iEMG均較治療前顯著改善(P＜0.001)；治療后治療組Holden步行功能分級明顯優于對照組(P＜0.01)，且治療組有3例達Ⅳ級，可在平地上進行獨立步行。作者認為，在常規綜合康復療法的基礎上結合生物反饋治療技術，治療的針對性較強，一定程度上提高患者患側踝關節運動功能控制的能力，改善其平衡及步行功能，增強并鞏固常規康復對腦卒中患者踝關節運動功能的療效，兩者起到相互疊加作用。某些功能的改善與國內外文獻報道一致[10-14]。孫麗等報道，利用肌電生物反饋同時結合運動平板和平地上步行訓練，并逐漸增加訓練的復雜性，可以很好地改善腦卒中后亞急性期足下垂患者的下肢運動功能，且治療結束6周后隨訪，肌電生物反饋治療組最大步速、步長、Fugl-Meyer下肢運動功能評定、改良Barthel指數、Holden步行功能分級仍較對照組療效明顯[15]。

另有研究發現，腦卒中后出現的肌張力增高、痙攣，不只是高位中樞失去對低位中樞的控制，也與肌肉纖維和肌腱的物理特性改變有關，且很可能與制動和廢用有關[16]。偏癱患者踝關節功能恢復時間可能長達6～12個月，有些患者可能終身遺留足下垂和內翻，嚴重影響患者的生活質量。期待在踝關節功能障礙康復中有更多具有實用性、創新性、療效明顯的治療方法不斷出現。

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Effect of Electromyography Biofeedback Therapy on Walking Ability of Stroke Patients with Hemiplegia

WU Yu-ling,XIE Jun-jie, GONG Yan-fei,et al.Rehabilitation Medicine Center,Nanjing Military Region Sanatorium of Hangzhou,Hangzhou 310007,Zhejiang,China

ObjectiveTo explore the effect of surface electromyography biofeedback combined with the routine comprehensive rehabilitation treatment on walking ability of stroke patients with hemiplegia.Methods80 stroke patients with hemiplegia were randomly divided into control group(n=40)and treatment group(n=40).All the patients received routine comprehensive rehabilitation treatment.The treatment group received electromyography biofeedback electrostimulation in addition.Fugl-Meyer Assessment was used to assess motor and balance function;active range of movement of ankle joint,the integrated electromyogram(iEMG)of isometric contraction of anterior tibialis muscle under maximum ankle dorsiflexion and Holden walking function were determined before and 8 weeks after treatment.Results8 weeks after treatment,the scores of motor and balance function,the active range of movement of ankle,the iEMG,and Holden walking function significantly improved in both groups(P＜0.001),and improved more in the treatment group than in the control group(P＜0.05).ConclusionThe electromyography biofeedback combined with routine comprehensive rehabilitation treatment can improve ankle motion control ability and walking ability of stroke patients with hemiplegia.

stroke;hemiplegia;electromyography biofeedback;ankle joint;walking

10.3969/j.issn.1006-9771.2014.04.004

R743.3

A

1006-9771(2014)04-0318-04

2013-12-02

2014-01-15)

南京軍區杭州療養院醫學科技創新課題項目(No.2012B06)。

南京軍區杭州療養院全軍創傷康復中心，浙江杭州市310007。作者簡介：吳玉玲(1968-)，女，漢族，浙江杭州市人，副主任技師，主要研究方向：物理因子治療和神經康復。通訊作者：林建強。