腦卒中患者平衡功能評定方法的應用進展

林源，鈕美娥，王麗

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·綜述·

腦卒中患者平衡功能評定方法的應用進展

林源，鈕美娥，王麗

［摘要］腦卒中患者平衡功能評定方法包括儀器評定和量表評定。儀器包括靜態平衡測試系統和動態平衡測試系統。靜態平衡測試系統包括平衡測試儀和Tetrax平衡測試系統；動態平衡測試系統包括Active Balancer EAB-100和Pro-Kin 254。常用量表有Berg平衡量表、腦卒中患者姿勢控制量表、起立-步行計時測試、Fugl-Meyer運動功能評分平衡量表、Tinetti平衡與步態量表和五次站立實驗等。本文綜述以上方法的特點和適應證。

［關鍵詞］腦卒中；平衡功能；評定；平衡測試儀；量表；綜述

［本文著錄格式］林源，鈕美娥，王麗.腦卒中患者平衡功能評定方法的應用進展［J］.中國康復理論與實踐，2016，22（6）：667-671.

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平衡功能是指當人體重心垂線偏離穩定的支撐面時，能立即通過主動的或反射性的活動，使重心垂線返回到穩定的支撐面內的能力。平衡功能是維持人們日常生活必需的一項基本能力，與人的起坐、行走、穿衣和沐浴等日常生活活動息息相關。腦卒中后偏癱患者站立及軀干姿勢控制能力受損，從而影響平衡功能［1］，進而影響日常生活。腦卒中患者發生跌倒的最重要的風險因素之一是平衡能力下降［2］。在慢性腦卒中患者中，平衡功能損害和跌倒風險的增加都意味著更低的生活質量［3］，所以在臨床治療、護理以及社區康復中，評定腦卒中患者的平衡能力對于判定患者疾病嚴重程度、預后，制定康復方案以及評價康復效果，最終促進康復和提高生活質量，都具有十分重要的意義［4］。本文旨在對腦卒中偏癱患者的平衡功能障礙特點、常用的評定方法及其影響因素予以綜述，為臨床和科研中腦卒中患者平衡功能評定方法的選取提供指導和參考。

1　腦卒中平衡功能障礙

1.1原因

平衡的維持首先需要前庭、視覺、本體感受器（平衡三聯）提供的外周感覺信息，然后中樞神經系統對這些感覺信息進行整合后分別通過前庭眼反射和前庭脊髓反射進行視覺定位和運動控制。一種或多種感覺輸入不充分，或中樞整合功能異常都可能導致平衡障礙［5］。平衡覺神經中樞主要包括脊髓、前庭核、腦干網狀結構、小腦及大腦皮層，腦卒中使患者中樞受損，控制能力減弱，利用三大感覺信息調節平衡的能力均有不同程度的下降［6］。

1.2特點

腦卒中患者平衡障礙包括靜態平衡障礙和動態平衡障礙，主要表現如下。①姿勢擺動頻率變高，重力分布不均，偏癱側低于健側［7］。Ryerson等研究發現，腦卒中后偏癱患者與同年齡的對照組相比，表現出更大的軀干重新定位誤差［1］。②步行困難，步行時步態不對稱。Lewek等研究發現，腦卒中后步態大多不對稱，這既是平衡障礙的表現，又因為站立和步行時重心的偏倚而可能加重損害平衡［8］。但由于腦卒中患者發病部位不一致，以及腦卒中導致的其他影響平衡的癥狀，如視覺和認知障礙的個體差異，患者的平衡障礙表現也呈現多樣化。

2　評定方法

用于腦卒中患者平衡評定的方法近年來不斷增多，其中量表和儀器是最主要的評定手段。使用比較廣泛的量表和儀器均已被證實有良好的信效度和敏感性，且儀器除了評定平衡功能以外還多攜帶訓練系統，可根據評定結果制定更合適和有效的康復訓練方法。

2.1平衡測試儀

平衡測試儀評定法又稱為定量姿勢圖測試法。借助平衡測試儀評定腦卒中患者的平衡功能屬于客觀評定法，其優勢在于可以精確測量人體重心位置、移動面積和形態，客觀記錄到量表不易發現的細小姿勢搖擺，評定平衡功能的同時可確定引起平衡障礙的原因，并且可根據評定結果在訓練系統上實施更合適的康復訓練。隨著康復醫學的逐步發展和完善，平衡測試儀在臨床的使用會越來越廣泛和普及。儀器大致分為靜態平衡測試儀和動態平衡測試系統，前者用于評定靜態平衡能力，后者除評定靜態平衡能力外，還具備監測動態平衡能力的功能。

2.1.1靜態平衡測試系統

目前國內外使用的靜態平衡儀較多，其原理是通過壓力平板感應人體靜態站立時足底壓力變化，描述和分析靜立時重心在水平面連續變化的軌跡，以此來測定人體平衡功能。一般來講，平衡測試儀對受試者進行睜、閉眼靜態平衡功能測試，每次測試時間為1min。受檢者裸足站于傳感器平臺中央指定位置，雙眼平視前方，兩手自然下垂于體側，盡量保持身體穩定，分別睜眼、閉眼各測指定時間。測試前向受檢者充分解釋檢查的目的和注意事項，測試期間排除操作誤差和其他干擾因素。平衡儀生產廠商較多，研究中使用的平衡儀器品牌不盡相同，對同一型號儀器的信效度研究報道較少［9］。如果未做針對同一人群的與平衡量表的相關性檢測，則易缺乏可靠性。下面以英國SMS Healthcare生產的平衡測試儀（balance performance monitor，BPM）和以色列Sunlight醫療器械公司生產的Tetrax平衡測試系統這兩個使用較廣泛的平衡測試儀為例，對其在腦卒中人群中的應用和評定參數加以說明。

20世紀90年代初，BPM逐漸被國內外研究者使用：①給卒中后患者提供反饋從而加強物理治療的效果，建議多次使用［10］；②被證明在健康人群中有可靠的信度，建議測量3次取平均值［11］；③國內研究者在本世紀初開始將其應用于腦卒中人群的平衡評定，測量兩次取平均值，認為其在腦卒中人群中有較好的信度和敏感性［12］。BPM用于腦卒中患者平衡評定時主要指標［12］有：①重心分布（mean balance），即雙下肢支撐身體重量的百分比，反映身體偏移情況；②擺動軌跡長（sway path），即身體重心動搖軌跡的長度，反映身體重心動搖大小的幅度；③擺動面積（sway number），即身體重心動搖軌跡所包絡的面積，反映身體重心動搖大小的幅度；④最大擺動速率（maximum velocity）；⑤最大擺動角度（maximum sway angle），包括前方、后方、總的前后方向、左方、右方和總的左右方向等6個方向的最大擺動角度。其中④和⑤項指標主要反映身體的穩定性。

Tetrax平衡測試系統在腦卒中人群中應用較晚，目前國內有研究表明其可以量化評定腦卒中患者站立位的平衡功能，且評定結果和平衡量表高度相關［13］。國外研究多將其應用于評測雙下肢負重能力，有研究將其用于平衡訓練干預前后評測雙下肢負重能力的變化，該研究中同時使用量表評測平衡能力變化，但儀器評測結果更加精確和量化［14］。Tetrax平衡測試系統用于腦卒中患者平衡評定時主要指標［7］如下。①姿勢擺動頻譜分析。姿勢擺動的頻率分為4個基本頻率段：低頻段（F1，＜0.1Hz）、中低頻段（F2～F4，0.1～0.5Hz）、中高頻段（F5～F6，0.5～1.00Hz）、高頻段（F7～F8，＞1.00Hz），這4個頻率段下的姿勢擺動分別反映視覺、外周前庭覺、本體感覺以及中樞性前庭功能對平衡功能的影響；數值反映測試對象在不同頻率范圍下姿勢擺動的強度（即擺動的振幅），如果該頻率范圍內擺動強度異常提示相應系統功能障礙。②體質量百分比和體質量分布指數（weight distribution index，WDI）。體質量百分比測量體質量分配在4個力臺上的重量，以百分比表達。WDI是體重分布的綜合判斷結果，指數過高或過低均提示體質量異常分布。③穩定性（stability，ST）反映測試對象的整體穩定性。數值越大表示穩定性越差，數值越小穩定性越高。④同步性（synchronizations）。左足跟與足趾、右足跟與足趾部位分別命名為A、B、C、D。同步性指通過測量體重在雙足足跟和足趾前后與對角線、雙足跟間、雙足趾間的分布情況，觀察遠端原動肌和拮抗肌運動系統的協調性，同步性異常提示下肢運動協調性異常。⑤跌倒指數（fall index，FI）：評估跌倒的風險。

2.1.2動態平衡測試系統

在20世紀70年代，美國Lewis Nashner博士研發出用于測定人體平衡功能的計算機動態姿勢圖技術（computerized dynamic posturography，CDP），并以此為基礎誕生了世界上首臺動態平衡測試儀（Equi Test）。隨后，動態平衡測試儀逐漸被用于評測腦卒中患者平衡功能。動態平衡測試要求被測試者以軀體運動反應跟蹤出現在顯示器上的視覺目標，在被測試者無意識的狀態下，支撐面移動（如前后、水平方向，前上、后上傾斜），或顯示器及其支架突然搖動，測試上述情況下被測試者的平衡功能，了解機體感覺和運動器官對外界環境變化的反應能力及大腦感知覺的綜合能力等。動態平衡測試的測試內容主要有感覺整合測試（sensory organization test，SOT）、運動控制測試（motor control test，MCT）、應變能力測試（adaptation test，ADT）和穩定性測試（limits of stability，LOS）等。每個內容測試患者的準備和測定的參數均不一樣。如SOT要求受試者在6種不同的程序［6］下盡量保持平衡，測試指標為平衡指數和感覺分析；LOS［15］要求受試者保持雙腳位置不動，跟隨顯示屏上光標分別向8個方向移動重心，從受試者向前后左右4個方向移動的最大幅度（endpoint excursion，EPE）及方向控制力（direction control，DCL）兩方面進行評估。從測試內容我們可以看出，動態平衡測試系統的優勢不僅在于客觀，更在于其將平衡三聯區分開測試，從而評定平衡功能的損害程度、類型、原因，這對于制定康復方案以及評價康復效果，具有十分重要的意義。下面以Active Balancer EAB-100（日本SAKAI IRYO公司）和Pro-Kin 254（PK 254）（意大利TECNOBODY公司）這兩個使用較廣泛的平衡測試和訓練系統為例，簡述其在腦卒中人群中的應用研究。

Active Balancer用于腦卒中患者靜態平衡評定時，檢測主要指標與多數靜態平衡儀相似。近期有研究［16］使用功率譜的百分比構成反映睜、閉眼時在X、Y、Z軸低頻、中頻和高頻3個不同頻段的能耗特征，該指標是將生物電信號經過傅立葉轉化、濾波后得到的百分比數據，反映靜態站立位測試期間軀體在各頻段上做的功占總功的百分比分布情況，受干擾較其他指標小。另外，有研究利用本儀器在觀察腦卒中患者靜態平衡功能的同時，也檢測了動態平衡的變化。吳瓊等將其用于腦卒中患者水中平板步行訓練前后評測LOS，即控制身體盡可能地隨電腦顯示屏上8個方向傾斜，記錄穩定極限范圍和到達目標總時間［17］。經過4周的訓練后，腦卒中患者在靜態和動態平衡能力兩方面均得到顯著改善。

Pro-Kin 254可提供動態、靜態、軸向、坐位4種平衡評估和訓練，已有研究證實其在腦卒中人群中比量表更能全面、詳細、客觀地反映患者的平衡功能［18］。丁姍姍將其用于偏癱患者平衡訓練和訓練前后的平衡功能評定，訓練內容包括坐位平衡訓練、立位平衡訓練和動態平衡訓練，訓練前后平衡功能以及日常生活能力較常規康復綜合治療對照組有顯著性差異［19］。

總體而言，盡管不同品牌平衡測試儀參數不盡相同，但其基本指標的內涵大致相似。利用動態平衡測試系統，可以同時評定平衡損害程度、類型或者原因，在評定平衡功能的同時，又可根據評定結果制定方案后進行平衡功能訓練，使得康復中的評估、計劃、實施各步驟可以連續和循環進行。因此，在需要的情況下，應該盡量選擇使用平衡測試儀對患者進行平衡能力和原因等的評估，以幫助患者合理有效地康復。

2.2量表評定法

量表評定法屬于主觀性評定。該種方法不需要專門的設備，便于掌握，較易操作，且可用于較大范圍的腦卒中患者，尤其是平衡功能障礙嚴重、無法應用平衡儀器評定的患者，因此在臨床和科研中應用廣泛。常用的平衡功能檢測的量表較多，經臨床驗證、應用較廣的包括以下幾種。

2.2.1Berg平衡量表

Berg平衡量表（Berg Balance Scale，BBS）由1989年Berg等首先報道［20］，是目前使用最為普遍的平衡量表，共包括站起、坐下、獨立站立、閉眼站立、上臂前伸、轉身一周、雙足交替踏臺階、單腿站立等14個項目，每個項目得分為0～4分，共5個等級，滿分為56分。得分越高，提示平衡功能越好。BBS評定僅需要1塊秒表、1根軟尺、1套臺階和2把椅子（有無扶手的各一把），一次測評大約耗時20min，適用于各種嚴重程度的腦卒中患者。

國內外目前有許多研究均證實BBS在腦卒中人群中的信度、效度、敏感性［21-24］。它也被證實可預測腦卒中患者住院時間、出院去向、發病后90d的功能障礙程度及180d的運動能力等結局指標［23］。關于BBS是否能夠進行跌倒的預測，不同研究者持有不同的意見：Harris等在99例社區腦卒中患者的研究中未曾發現BBS可以有效預測慢性腦卒中患者的跌倒風險（預測有效性為58%）［25］；Maeda等在72例住院腦卒中患者中的研究發現，BBS可敏感（敏感性80%）、明確地識別腦卒中患者摔倒的風險，入院時BBS評分低于29，有較高的跌倒風險［26］。要探究BBS是否可以預測腦卒中患者的跌倒風險，需針對不同疾病分期的腦卒中患者做更大樣本量的研究。

BBS還可與其他量表協同使用，如10 m最大步行速度或步行速度，可分別判別腦卒中患者在戶外和病區的獨自步行能力［27-28］。在某些情況下，BBS可能存在“天花板”或者“地板效應”。Straube等在2013年對69例腦卒中患者使用BBS評定平衡能力，對BBS的14個條目進行研究時發現，讓受試者自主選擇任意側下肢進行評估可能是造成單足站立和雙足前后站立這兩個條目評估效果不精確和出現天花板效應的原因［29］。如果將條目指令標準化，可以改善BBS在評估初始平衡損害時的精確度，并明確未來平衡功能的改善是機體自我恢復還是康復干預的結果，同時減少天花板效應。BBS的單足站立和雙足前后站立這兩個條目多數評定時為受試者自主選擇哪側下肢用力，條目指令標準化是指規律地使用同一側肢體，如每個患者都使用偏癱側肢體，或者該患者在康復過程中重復使用BBS評定時，每次均在同一側肢體測試。

2.2.2腦卒中患者姿勢控制量表

腦卒中患者姿勢控制量表（Postural Assessment Scale for Stroke Patients，PASS）是由Benaim等于1999年在Fugl-Meyer運動功能評分平衡量表（Fugl-Meyer Assessment-Balance，FM-B）條目基礎上改編而來［30］，專為腦卒中患者設計，共包括12個項目，其中與軀干控制有關的5個項目。適用于各種嚴重程度的腦卒中患者，評分容易、省時，且具有良好的信度和效度，但在腦卒中后90d易出現天花板效應，故被推薦用于腦卒中恢復初期（3個月內）。國內有研究認為，在心理計量特性方面，PASS比BBS表現更好，所以，預計PASS將會逐漸取代BBS，成為腦卒中患者主要的平衡評定量表［31］。目前，PASS的使用在逐漸增多，但是否超過BBS還有待進一步觀察。

2.2.3起立-步行計時測試

起立-步行計時測試（Timed Up and Go Test，TUGT）是由Mathias等［32］1986年首先報道，測量需要準備一張有靠背有扶手的椅子（椅子座高約45cm，扶手高20cm）和1個秒表，并在離座椅3 m遠的地面上劃一明顯的粗線。測試患者從靠背椅上站起，站穩后，如果使用助行器（如手杖、助行架），則將助行器握在手中，按照平時走路的步態，向前走3 m，腳跨過粗線后轉身走回到椅子前，再轉身坐下，靠到椅背上所用的時間，一般測量3次，取平均值。該測試用時較短，但只適用于可以行走的患者，且只能測量動態平衡。TUGT被證實有良好的信度、效度和敏感性［33］，但不同研究者對于具體程序的應用并不一致，主要差別在于是否使用助行器及其類型。國內研究者在早期研究中即認為，如果用此測試來評定康復效果，在評定時可以按照是否使用助行器及其類型另外評分，在分析結果的同時分析此因素或將此因素作為協變量作協方差分析［34］。但未見后續研究。

2.2.4FM-B

FM-B是由Fugl-Meyer等于1975年首先報道［35］，用于評定腦卒中后偏癱患者運動功能的一部分。改良的FM-B被證實有良好的信度和同時效度［36］，且該測試項目少，評分簡單，與其他常用量表相關性好，尤其適合臨床使用，也被國內外研究者廣泛研究和使用［37］。

2.2.5Tinetti平衡與步態量表

Tinetti平衡與步態量表（Tinetti Performance Oriented Mobility Assessment，Tinetti POMA）由Tinetti［38］在1986年首先報道，它包括平衡和步態測試兩部分，滿分28分。平衡測試部分有10個項目，滿分16分；步態測試部分有8個項目，滿分12分。得分越高，提示平衡能力越好。國外該量表應用廣泛且有良好的信度和效度［39］，但國內鮮有人使用。

2.2.6五次站立實驗

五次站立實驗（Five-Times-Sit-to-Stand Test，FTSST）被證實有良好的信效度。進行FTSST需要準備有靠背的椅子（椅高40cm，椅深47cm）和秒表。測試簡單、方便且耗時少，適合臨床使用。但對于其是否適用于腦卒中患者，研究者們有不同的觀點：蘭月等對129例受試者（其中腦卒中患者66例）以及武潤桃等對127例受試者（其中腦卒中患者65例）的檢測，均發現FTSST與腦卒中患者平衡能力（BBS、FM-B結果）高度相關［40-41］；Mong對36例受試者（其中腦卒中患者12例）的研究，認為FTSST結果與腦卒中患者平衡能力（BBS結果）不相關［42］。研究結果的不一致可能和研究樣本量大小有關。

2.2.7其他量表

除了上述幾種量表，還有其他一些量表被用于腦卒中患者的平衡評定，包括功能性步態評價（Functional Gait Assessment，FGA）、功能性前伸試驗（Functional Reach Test，FRT）、平衡評價系統測試（Balance Evaluation Systems Test，BEST）、Mini- BEST、Brunel平衡量表（Brunel Balance Assessment，BBA）、特異性活動平衡自信量表（Activities-specific Balance Confidence Scale，ABC）等。周明等的研究認為FGA還可被用來有效預測年齡在75～85歲之間社區居家老年人跌倒風險，臨界值為19.5分，且總體效能優于BBS［43］。FRT只適合雖然站立平衡能力不在正常范圍內，但可以不借助任何幫助而自主站立并且雙手前伸的患者，適用范圍較小［44］。BEST是2009年由Horak頒布的量表，包括36個項目，耗時約45min，大大降低了其適用性。因此，Franchignoni和Horak在BEST的基礎上于2010年頒布Mini-BEST，后者目前被證實在帕金森病患者和急性腦卒中患者中有良好的信效度和反應靈敏性，但也存在天花板效應［45-46］，由于問世時間較短，有關該量表的外文文獻目前還較少，需在更多人群中進一步驗證其評價效果，國內更是鮮有報道。BBA是2003年布魯內爾大學專門針對腦卒中患者平衡功能設計的量表，包括坐位平衡、站位平衡、行走功能三大領域共12個項目，適應評定的活動范圍很廣，適用于不同嚴重程度的腦卒中患者［47］。肖靈君等于2010年研究開發了BBA的中文版，且證實其良好的信度、效度和反應度，可用于評估中國腦卒中患者的平衡功能［48-49］。ABC是關于日常生活中16項基本任務的調查問卷，國外應用及報道很多，對其信度、效度和敏感性均有研究［50-51］。Nilsag?rd和Forsberg認為，ABC適用于評價腦卒中后各個階段有步行能力的患者，但在其后續研究中將其適用范圍縮小至腦卒中1年后的患者。目前國內鮮有關于ABC的報道。

3　小結

腦卒中患者平衡功能的準確評定可以幫助制定合理有效的康復方案，及時發現患者平衡功能的變化。在確保測評工具的信度、效度以及敏感性良好的前提下，選擇適宜受試者平衡損傷嚴重程度且能實現觀察目的的測評工具至關重要。平衡測試儀測試數據更具客觀性，且可以發現更細微的、量表所不能發現的一些平衡差異或者損害，但要求受試者至少有30s站立時間方可完成測試。平衡量表適合的群體范圍大于平衡測定儀，且測試經濟、方便，用具大多簡單。在實際應用中，使用者應根據檢測目的和患者情況綜合考慮，選擇合適的評估方法。如臨床快速篩查評估，選取省時簡單的量表如FM-B、TUG或FTSST單一或聯合使用，但需注意各量表適用的疾病嚴重程度；如需對患者平衡功能做總體全面的評定，平衡測試儀檢測至關重要，通過平衡測試系統分析平衡功能障礙的原因，亦或協同使用量表；科研中更推薦客觀測評工具優先，或客觀與主觀測評工具協同使用。

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Advancement of Balance Function Assessment for Stroke Patients（review）

LIN Yuan，NIU Mei-e，WANG Li

School of Nursing，Soochow University，Suzhou，Jiangsu 215006，China

Correspondence to WANG Li.E-mail: li-wang-1@suda.edu.cn

Abstract：Balance function assessments for stroke patients include instruments and scales.The instruments consist of static balance test systems and dynamic balance test systems.The commonly used static balance test systems include balance performance monitor（BPM）and Tetrax balance test system，and the dynamic balance test systems include Active Balancer EAB-100 and Pro-Kin 254.The balance scales contained Berg Balance Scale，Postural Assessment Scale for Stroke Patients，Timed Up and Go Test，Fugl-Meyer Assessment-Balance，Tinetti Performance Oriented Mobility Assessment，and Five-Times-Sit-to-Stand Test，etc.This article reviewed the features and indications of them.

Key words：stroke；balance function；assessment；balance test instrument；scale；review

［中圖分類號］R743.3

［文獻標識碼］A

［文章編號］1006-9771（2016）06-0667-05

DOI：10.3969/j.issn.1006-9771.2016.06.009

基金項目：國家自然科學基金青年項目（No.81501944）。

作者單位：蘇州大學護理學院，江蘇蘇州市215006。

作者簡介：林源（1990-），女，漢族，江蘇東臺市人，碩士研究生，主要研究方向：腦卒中運動康復。通訊作者：王麗（1979-），女，漢族，安微合肥市人，博士，教授，碩士研究生導師，主要研究方向：慢性病運動康復。E-mail：li-wang-1@suda.edu.cn。

收稿日期：（2015-08-15修回日期：2016-03-24）