生物反饋技術在腦卒中患者身心障礙方面的應用*

王小亞 景璐石

腦卒中又稱缺血性腦卒中，包括腦血栓的形成、腔隙性梗死和腦栓塞等，是指因腦部血液循環障礙，缺血、缺氧所致的局限性腦組織的缺血性壞死或軟化［1］。腦卒中發病率很高，是長期致殘的首位病因，大約占全部腦卒中的60% ～80%，其致命率僅排在癌癥和心肌梗塞之后，居第三位［2］。通常治療腦卒中的方法主要有溶栓治療、降纖治療、抗血小板治療、神經保護治療等［1］，但任何化學藥物都有其副作用，依賴性，局限性等缺點，因此各種無副作用的心理行為療法逐漸受到重視。其中較為突出的生物反饋技術就是在行為療法的基礎上發展起來的一種新型心理治療技術，是一種用于解除生理和心理不適的全新方法，它通過采集受試者的腦電信號并以某種方式顯示出來，以訓練受試者有意識地控制自身腦電波模式，從而達到解除生理和心理不適的目的［3］。此療法訓練目的明確、直觀有效、指標精確，對求治者無任何痛苦和副作用，因此被廣泛使用。研究發現生物反饋技術是一種治療腦卒中患者身心障礙的有效手段。本文就生物反饋技術在腦卒中患者行為、認知、情緒障礙方面的應用做一綜述。

1 生物反饋技術在腦卒中患者行為障礙中的應用

腦卒中幸存者中有大約3/4遺留有不同程度的殘疾，痙攣性偏癱多見，發病率達80%［4］。目前治療腦卒中患者引起的行為障礙主要以運動治療為主，但運動治療存在一定的局限性，對于認知和知覺損傷的患者不能使用運動療法來進行治療［5］。Y Hara等人［6］的研究發現，在腦卒中偏癱患者的大腦病變區仍存在少量神經活動，并能在隨意控制下向肢體發放神經沖動的信號。生物反饋儀可以檢測此種微弱信號，用現代電子儀器予以描記，并轉換為聲、光、電等反饋信號，患者可以調節自己體內不隨意的內臟機能和軀體機能。J V Basmajian等人［7］發現，生物反饋技術可以修復腦血管疾病導致的神經肌肉損傷。進一步的研究發現生物反饋可以促進腦卒中患者神經的恢復，還可以充分調動和發揮患者殘存的功能及潛能［8］。后來A Samani等人［9］使用高密度表面肌電圖來調查生物反饋技術在斜方肌活動中的時空效應，研究發現生物反饋技術可以改變上肢斜方肌的空間分布。M Mihara等人［10］將一種新技術即近紅外光譜分析介入的神經生物反饋技術應用在腦卒中患者的運動障礙中，研究發現該技術有助于重度腦卒中偏癱患者運動功能的恢復。此外，生物反饋技術往往與其它技術聯合使用，P Cordo等人［11］將輔助運動療法和肌肉震動與任一肌電圖或扭矩生物反饋技術結合，對43名手功能障礙患者進行10～12周以上的治療，結果發現任一生物反饋形式的治療都可以減少上肢的損傷，提高手部肌肉的意志活動。國內學者發現生物反饋技術對腦卒中偏癱患者的腕背伸功能障礙及上、下肢功能障礙的治療有顯著效果。向桃等人［12］將生物反饋技術應用在腦卒中偏癱患者上肢腕背伸功能中。對照組進行常規康復治療，治療組在常規康復治療基礎上加肌電生物反饋技術進行治療。結果發現治療組的腕背伸時主動關節活動范圍，腕背伸時肌肉最大收縮時肌電閾值均優于對照組。李雪琴等［13］對偏癱上肢患者進行每天20分鐘肌電觸發的神經肌肉刺激，結果發現與對照組相比患者在伸腕時肌肉最大收縮肌電幅值，上肢運動功能積分，功能獨立性評定自我照顧中的進食，梳洗，穿衣項目均有統計學意義。顏華等人［14］將肌電生物反饋電刺激療法與運動訓練、物理療法相結合治療下肢運動功能障礙，發現肌電生物反饋電刺激療法配合康復功能訓練能降低下肢肌張力，改善踝關節活動范圍，提高下肢運動功能。此外，生物反饋技術還可以治療吞咽障礙，并且肌電生物反饋訓練應用于腦卒中后吞咽障礙治療效果優于神經肌肉電刺激療法［15］。引起吞咽障礙的主要原因與吞咽相關的神經結構受到損傷有關，例如皮質或腦干的吞咽中樞、白質內與吞咽相關的傳導纖維束、調節和參與吞咽的神經核團等［16］。生物反饋訓練通過刺激受損部位神經，使咽喉部肌肉興奮，促進咽喉部肌肉正常的收縮，并給予重復性刺激使之在大腦皮層形成條件反射，有助于大腦神經結構的再塑［17］。但李彩霞［18］的研究發現分別用生物反饋技術與運動療法治療急性腦卒中患者，兩種方法治療后比治療前的FMA和BI的評分都顯著提高，但生物電反饋組較運動療法組FMA和BI的評分較低，這說明與運動療法相比生物反饋技術效果要差一些。這可能與運動的性質，運動的程度等有關。有關運動療法與生物反饋療法的差異還需做進一步的研究。

2 生物反饋技術在腦卒中患者認知障礙中的應用

腦卒中所導致的腦結構和功能的損傷可引起認知功能障礙。C Ballard等人［19］的研究發現，有30%的腦卒中患者在3～15個月內發生認知功能障礙。認知障礙主要表現為不同程度的意識障礙、語言功能障礙和記憶障礙等。目前認知障礙的神經生物學機制還不明確，但已證明與腦原性神經營養因子、類胰島素生長因子、血管皮層生長因子有關。分子水平的研究證明這些因子可以促進海馬內的神經再生，還可以促進海馬和大腦皮層內突觸的可塑性以及血管的形成［20］。生物反饋技術治療腦卒中患者認知功能障礙的機制可能在于儀器的不斷刺激，其可以促進腦內建立側枝循環和加快全身血液循環，促進神經的再生。W Nan等人［21］在研究生物反饋技術與短時記憶的關系中發現，記憶存儲量與腦電波波的活動性有關，生物反饋技術可以改變患者波上波段的振幅及頻率，提高患者的短時記憶。此外，個體波的有效訓練策略還存在個體差異，且最有效的策略與積極思考相關。B Zoefel等人［22］做了類似研究，將腦電波的頻帶作為神經生物反饋技術的一個參數，在實驗組中對14個被試依據自身的波幅在1周內進行5個階段的生物反饋技術訓練。并且在第一和第五階段進行心理旋轉測驗以考察被試的認知能力。結果發現，14個被試中有11個被試的訓練顯著有效，并且與控制組相比認知能力顯著提高。相關研究還發現生物反饋技術通過改變波的頻率和波幅可以提高工作記憶［23］。Thornton等人［24］的研究還發現，生物反饋技術可以補救患者的閱讀障礙和創傷性腦損傷障礙。此外，生物反饋技術結合常規康復訓練能明顯改善腦卒中患者的神經功能缺損，提高認知功能。國內學者曾艷芳的研究證明了這點，她將被試分為兩組，常規組接受藥物治療，研究組進行藥物與生物反饋治療，結果發現研究組指向記憶、圖形再認、人像回憶、MQ值、數字廣度值均比對照組減少，說明肌電生物反饋療法結合常規療法可以改善腦卒中患者的記憶功能［25］。

3 生物反饋技術在腦卒中患者情緒障礙方面的應用

美國國立精神衛生研究所的一項調查顯示，軀體疾病患者中有41℅存在情緒障礙問題，慢性軀體疾病患者中有26%患有情緒障礙問題［26］。常見的情緒障礙有焦慮、抑郁等。傳統治療情緒障礙的方法主要包括藥物治療、行為療法、認知療法和放松訓練法等。相比于傳統療法，生物反饋技術在情緒障礙的治療中也取得了較好的效果。張權等人［27］的研究發現焦慮癥患者的交感與副交感神經活動失衡，以迷走神經活動下降為主，并伴隨一定程度的交感神經功能增高。生物反饋技術可以調節情緒的神經生理成分肌電值等，此外還可以改善情緒反應中的沖動性即不隨意性［28］。人體在焦慮狀態下，肌肉呈緊張狀態，運動呈不隨意性，可以通過放松訓練、強化腦電活動中的波和波來緩解焦慮。生物反饋儀可以清楚觀察到肌電EMG值，腦電值的變化，可以通過訓練調整自身的心理、生理的變化來放松身心改善焦慮癥狀。國外學者M K Karavidas等人［29］對11個抑郁癥患者進行10周的心率變異性的生物反饋技術治療，在治療的1，4，7，10周進行問卷調查和生理數據測查。結果發現，治療后的第四周患者的漢密爾頓抑郁量表和貝克抑郁量表得分有了顯著變化。國內學者張菁等人［30］對焦慮癥患者也做了類似研究，用漢密爾頓焦慮量表篩選出有焦慮癥狀的腦卒中患者70例，并隨機分為兩組，對照組進行常規藥物治療，實驗組進行藥物聯合生物反饋治療，結果發現治療8周后實驗組與對照組相比漢密爾頓得分有顯著性差異。D E Linden等人考察了一種新的治療抑郁的大腦自我調節技術，這種技術是通過fMRI的神經反饋把心理學和神經生物學的方法結合起來。實驗組用大腦自我調節技術進行治療，控制組用相同程序但沒有神經反饋的認知方法進行治療，結果顯示神經反饋組與控制組相比，患者調節大腦的積極情緒區域的臨床癥狀與漢密爾頓抑郁量表得分顯著下降。

生物反饋技術是治療腦卒中患者身心障礙的有效方法，已廣泛應用在臨床實踐中，可以提高患者的行為水平，認知能力及情緒狀態。生物反饋技術通過儀器放大人體內的信號，使個體進行有意識地控制來達到控制自身軀體的機能。但多用在康復治療或慢性病中，對于急性腦卒中的治療還是以溶栓藥物治療為主。有關生物反饋技術治療腦卒中患者身心障礙的神經機制還不是很明確，有待于進一步研究。

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