鏡像視頻示范訓練對腦卒中后執行功能障礙的效果①

張春華，顧瑩，劉敏

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鏡像視頻示范訓練對腦卒中后執行功能障礙的效果①

張春華，顧瑩，劉敏

[摘要]目的探討基于鏡像神經元理論指導的視頻示范訓練對腦卒中后執行功能障礙患者的效果。方法2014年7月～2015 年7月40例住院腦卒中后執行功能障礙患者分為對照組(n=20)和觀察組(n=20)。對照組予常規執行功能康復訓練，觀察組先看相應訓練動作的示范視頻，再進行訓練。治療前后兩組采用執行功能缺陷綜合征行為學評價(BADS)進行評定。結果治療后，觀察組除規則轉換卡片測驗、找鑰匙測驗外，其余各分項評分及測驗總分均較對照組提高(t>2.9, P<0.05)。結論基于鏡像神經元理論的鏡像視頻示范訓練對腦卒中執行功能障礙患者有效。

[關鍵詞]腦卒中；執行功能障礙；鏡像神經元理論；鏡像視頻示范訓練

[本文著錄格式]張春華，顧瑩，劉敏.鏡像視頻示范訓練對腦卒中后執行功能障礙的效果[J].中國康復理論與實踐, 2016, 22 (1): 79-83.

CITED AS: Zhang CH,gu Y, Liu M. Effects of instructional video modeling on executive dysfunction after stroke: implication of human mirror neuron system [J]. Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian, 2016, 22(1): 79-83.

腦卒中是急性腦循環障礙導致局限性或彌漫性腦功能缺損的臨床事件，可分為缺血性和出血性。腦卒中有發病率、致殘率、死亡率、復發率高的特點[1]，絕大多數存活者均留有不同程度功能障礙，運動和認知功能障礙常見；認知領域損害包括執行功能、思維速度、空間定向能力等，以執行功能障礙最明顯[2]。目前尚缺乏行之有效的執行功能干預措施[3]。本研究基于鏡像神經元理論，運用視頻視覺刺激與常規訓練相結合進行康復訓練，對卒中后執行功能障礙患者進行干預。

1　資料與方法

1.1一般資料

選取2014年7月～2015年7月在本院住院的腦卒中并發執行功能障礙的患者。

納入標準：①符合1995年第四次全國腦血管病學術會議制定的腦血管疾病診斷標準[4]，經CT或MRI診斷為腦梗死或腦出血；②年齡≥40歲；③影像學檢查未見中度以上的腦萎縮或腦白質疏松[3]；④無視野缺損與偏側忽略，無其他嚴重內外科疾病，檢查合作；⑤無意識障礙，患者可理解并配合研究者的指導；⑥患者腦卒中前日常生活自理，具有一定文化水平，可順利完成執行缺陷綜合征行為學評價(Behavioural Assessment of the Dysexecutive Syndrome, BADS)測試，并有執行功能障礙；⑦簽署知情同意書。

排除標準：①意識障礙；②嚴重視力、聽力障礙；③既往精神疾病史；④嚴重的言語障礙(失語或構音障礙)；⑤嚴重心、肺、腎等功能不全；⑥嚴重的記憶、注意障礙等。

將符合標準的40例患者按入院先后編號，再按單雙號分為觀察組(采用鏡像神經元療法和常規訓練相結合)和對照組(僅采用常規康復治療)，每組20例。兩組患者性別、年齡、學歷、病程、疾病性質、病變部位等一般資料均無顯著性差異(P>0.05)。見表1。

1.2方法

兩組患者均接受常規執行功能訓練，觀察組在此基礎上增加鏡像視頻示范訓練。

1.2.1常規執行功能訓練

根據患者執行功能損傷的領域，采取相應的干預措施。①手部動作轉換訓練：主試伸出一根手指，要求被試伸出拳頭；主試伸出拳頭，要求被試伸出一根手指。Luria三步連續動作：連續做3個動作，即依次握拳、手的尺側緣放在桌面上和手掌朝下平放在桌面上(握拳-切-拍)。②畫鐘練習：畫出圓形表盤，注明1～12點鐘位置，并把時針和分針指在10:15。③數字排列訓練：對數字1～20進行連線。④物品分類訓練：共有5張動物和5張植物圖片，要求把動物圖片放在紅色盒子里，把植物圖片放在綠色盒子里。⑤迷宮游戲：采用手動迷宮游戲，通過雙手控制游戲盤面的高低，使一鋼珠沿盤面上所繪迷宮路線行走。⑥日常生活相關活動，包括穿衣，拿起衣服分清反正，穿左袖，穿右袖，系扣子；刷牙，打開牙膏蓋，拿起牙刷，把牙膏擠在牙刷上，蓋上牙膏，刷牙，漱口，放好牙刷；洗臉，打開水龍頭，濕臉，打肥皂，洗臉，拿毛巾擦干臉。

上述訓練每次40 min，每天1次，每周5次，共4周。

1.2.2鏡像視頻示范訓練

課題組制作常規執行功能訓練相應動作的視頻，每個任務動作均設有合理的虛擬環境，由同一模特完成；分別從正前方、正側方兩個不同角度拍攝。

患者坐于彩色電視前2 m處，將偏癱側手臂放于座位前桌面上。要求患者仔細觀看電視中播放的動作視頻，盡可能記住視頻中各活動任務的動作步驟，告知患者憑記憶、想象，模仿視頻中各場景下的動作任務。

觀察組先看視頻20 min，然后再進行常規執行功能訓練20 min，每天1次，每周5次，共4周。

1.3評定方法

治療前后對兩組采用BADS進行測試。測驗包含6項子測驗：規則轉換卡片測試、動作計劃測試、搜索鑰匙測試、時間判斷測試、動物園分布圖測試和修訂的六元素測試。每項子測驗經由初步積分(錯誤率越高，得分越低)換算成標準分。單項標準分0～4分，總分0～24分，分值越低，執行功能越差[3]。

1.4統計學分析

數據采用SPSS 17.0版統計學軟件進行分析。計量資料以(±s)表示，采用t檢驗；計數資料采用χ2檢驗。顯著性水平α=0.05。

2　結果

治療前，兩組BADS各子測驗及測驗總分均無顯著性差異(P>0.05)；治療后，兩組子測驗及測驗總分均提高(P<0.05)。見表2～表8。

治療前后差值比較，除規則轉換卡片測驗、搜索鑰匙測驗外，其余子測驗及測驗總分觀察組均較對照組評分提高更多(P<0.05)。見表9。

表1　兩組一般資料比較(n)

表2　兩組患者治療前后規則轉換卡片測驗評分比較

表3　兩組患者治療前后動作計劃測驗評分比較

表4　兩組患者治療前后搜索鑰匙測驗評分比較

表5　兩組患者治療前后時間判斷測驗評分比較

表6　兩組患者治療前后動物園分布圖測驗評分比較

表7　兩組患者治療前后修訂的六元素測驗評分比較

表8　兩組患者治療前后BADS總分比較

表9　兩組治療前后BADS評分差值比較

3　討論

腦梗死后認知功能損害比較多見，其中執行功能障礙被認為是認知功能損害的核心和首發癥狀[5]。執行功能是指大腦的中央處理系統對各種任務執行進行合理的分配與協調[6]，包括計劃性、注意保持、抗干擾、反饋信息的利用、對同時發生活動的協調整合能力及認知的靈活性和流暢性等，在日常生活活動中起重要作用[7]。執行功能障礙不僅對患者的社會適應能力和日常生活活動能力有顯著影響，而且妨礙患者認知功能的全面康復，給患者及家庭帶來沉重的經濟與生活負擔。因而積極改善患者執行功能對改善患者認知障礙及改善預后顯得尤為重要。

鏡像神經元(mirror neurons, MNs)是指能直接在觀察者大腦中映射出別人的動作、情緒、意圖等的一類具有特殊映射功能神經元，它廣泛存在于多個腦區，參與動作的理解、模仿、共情、社會認知等活動[8-10]。鏡像神經元是一類特殊的神經元，不僅在個體執行動作時興奮，在觀察其他同類執行相同或相似動作時也興奮。鏡像神經元在動作觀察、動作模仿、運動想象、運動學習等過程中起重要作用。分布在不同腦區的鏡像神經元構成了鏡像神經元系統，主要有頂額鏡像神經元系統和邊緣葉鏡像神經元系統。研究證實，實際執行動作和動作觀察均可以激活頂額鏡像神經元系統[11-14]。

鏡像神經元是近年來神經科學領域的新發現，自發現以來，被廣泛應用于多個臨床領域，如孤獨癥、多發性硬化、卒中后運動康復等[15-16]。

基于鏡像神經元理論，本課題設計了基于視頻的執行功能訓練，讓患者觀察虛擬環境下執行功能的訓練，包括動作轉換、畫鐘練習、數字排列、物品分類、迷宮游戲、日常生活相關活動等，并模擬相同動作，可多次激活相同的大腦區域，從而促進大腦皮質的重建，形成新的神經通路，最終達到提高個體應對復雜環境能力的目的[17]。

鏡像神經元系統是解釋鏡像神經元療法神經機制的重要理論[18-23]。鏡像神經元療法的作用機制可能是通過鏡像神經元系統的激活來促使大腦發生可塑性改變和功能重組，進而促進受損的功能恢復。很多研究通過腦功能磁共振檢查也證實了這一觀點[24-26]。

鏡像神經元療法涉及動作觀察、運動想象、動作理解、模仿及學習等諸多過程。患者在觀察他人動作后，自己主動執行該動作時，相關腦區會產生相似的興奮，通過這種“感同身受”的方式，可理解所觀察動作的目的及其行為意圖[27-28]。在對運動模式進行學習、模仿的過程中，觀察動作被分解成基本運動單元，經由鏡像神經元機制，通過特定腦部皮層區域，并最終被表征出來；一旦這些運動表征被激活，它們便會重新組合起來(根據前額葉保存的觀察模式)。這種發生在鏡像神經元回路以及相應腦區中的重新組合，在動作模仿過程中扮演著統籌性的角色[29]。

BADS通過應用真實問題的環境來測查和預測在日常生活中執行功能情況[30]；較好地完成BADS任務，不僅涉及個體記憶、注意，也包括計劃、決策和處理現實場景應對能力。BADS中的規則轉換卡片測驗查測受試者的注意能力和抑制能力；動作計劃測驗、動物園分布圖測驗、修訂的六元素測驗都涉及計劃能力；搜索鑰匙測驗涉及問題解決能力。本研究顯示，加用基于鏡像神經元理論鏡像視頻示范訓練可進一步改善腦卒中患者的執行功能。

綜上所述，鏡像視頻示范訓練可以有效改善腦卒中后患者的執行功能。但其具體作用機制尚不十分明確。由于該方法簡單易行，安全性高，成本低廉，患者和家屬經過培訓可自行進行訓練，亦可通過培訓醫護人員在社區開展，值得臨床推廣應用。

后期將在擴大樣本的基礎上，進一步借助電生理、影像學等手段探究該療法的神經可塑性依據。

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Effects of Instructional Video Modeling on Executive Dysfunction after Stroke: Implication of Human Mirror Neuron System

ZHANG Chun-hua,gU Ying, LIU Min
Department of Rehabilitaition Medicine, Shandong Jiaotong Hospital, Jinan, Shandong 250031, China
Correspondence to ZHANG Chun-hua. E-mail: chunhua9804@163.com

Abstract:Objective To explore the effect of a training based on instructional video modeling designed from the mirror neuron theory on executive dysfunction after stroke. Methods 40 stroke inpatients with executive dysfunction from July, 2014 to July, 2015 were divided into controlgroup (n=20) and observationgroup (n=20). The controlgroup accepted executive rehabilitation training, while the observationgroup were asked to see the video of executive rehabilitation task before training. They were assessed with Behavioral Assessment of the Dysexecutive Syndrome (BADS) before and after intervention. Results The total score and scores of subtests except Rule Shift Cards and Key Search increased more in the observationgroup than in the controlgroup (t>2.9, P<0.05). Conclusion Rehabilitation video as a visual stimulus for exercise training based on the mirror neuron theory could improve executive function recovery of stroke patients with executive dysfunction.

Key words:stroke; executive dysfunction; mirror neuron theory; instructional video modeling

(收稿日期：2015-07-21修回日期：2015-11-17)

[中圖分類號]R743.3

[文獻標識碼]A

[文章編號]1006-9771(2016)01-0079-05

作者簡介：作者單位：山東省交通醫院康復科，山東濟南市250031。張春華(1979-)，女，漢族，山東新泰市人，碩士，主治醫師，主要研究方向：腦卒中后康復、脊髓損傷后康復。E-mail: chunhua9804@163.com。

基金項目：山東省醫藥衛生科技發展計劃項目(No.2014WSB35005)。

DOI:10.3969/j.issn.1006-9771.2016.01.017