有氧功率自行車訓練對偏癱患者和健康人心血管反應的影響分析

賈東奇

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·康復研究·

有氧功率自行車訓練對偏癱患者和健康人心血管反應的影響分析

賈東奇

目的對比分析偏癱患者與健康人行有氧功率自行車訓練時心血管系統的反應。方法選擇2015年1—6月在南京大學醫學院附屬鼓樓醫院進行康復治療的16例腦卒中偏癱患者(試驗組)和16例志愿者(對照組)，在相同負荷運動強度40 W下，進行15 min的自行車訓練后，測量對照組和試驗組訓練前后的心率、血壓，評估主觀疲勞程度(RPE)。結果試驗組訓練后心率增幅和運動后RPE分值較對照組增加，差異均有統計學意義(t=8.776、14.269，P<0.01)。對照組訓練前后的收縮壓、舒張壓及脈壓比較，差異無統計學意義(P>0.01)；試驗組訓練前后收縮壓和舒張壓比較，差異有統計學意義(P<0.01),脈壓間差異無統計學意義(P>0.01)。結論在相同負荷運動強度下，偏癱患者訓練后心率及收縮壓、舒張壓較健康人增幅加大，提示治療師在給偏癱患者制定運動處方時要考慮到患者的運動強度。

偏癱；自行車運動；心率；血壓

賈東奇.有氧功率自行車訓練對偏癱患者和健康人心血管反應的影響分析[J].中國全科醫學，2016，19(24)：2991-2993，2997.[www.chinagp.net]

JIA D Q.Impact analysis of aerobic power cycling training on cardiovascular responses of patients with hemiplegia and healthy individuals[J].Chinese General Practice，2016，19(24)：2991-2993，2997.

偏癱患者最常見的問題是運動功能障礙和日常生活活動能力(ADL)受限，且運動功能障礙影響了患者的日常生活活動能力。國內早期文獻研究表明偏癱步態所消耗的能量較正常對照組增加了55%～100%[1]。

有氧運動訓練對腦卒中患者的康復有益，但既往并不將其作為腦卒中患者的康復手段。原因可能是由于有氧訓練有再次誘發腦卒中或加重痙攣的可能。靜態功率自行車訓練是有氧訓練項目之一[1]。國內外多項研究介紹了功率自行車有氧訓練在偏癱患者中的應用，劉向輝等[2]研究指出運用功率自行車進行等長及等張訓練后可以使高血壓患者的血壓降低、血脂水平得以改善；早期偏癱患者進行功率自行車訓練可以提高氧容量和獨立生活的能力，并減少心血管危險因素[3]；而下肢功率自行車運動對腦卒中偏癱患者步行能力的提高也有一定影響[4]。另外，POTEMPA等[5]發現進行10周的改良自行車運動可以改善慢性腦卒中患者的峰值耗氧量，說明功率自行車已經在康復訓練中得到廣泛應用。但在這種有氧訓練過程中，必須制定嚴格的入選和排除標準,同時須行更嚴密的監測[6]。

我國急性腦血管疾病的發病率為(120～150)/10萬。腦卒中存活者常出現復發性腦卒中[7],復發率高達40%～50%,其伴有顯著的動脈粥樣硬化性病變,從而使罹患心血管疾病的風險增加[8-9]。所以，在使用這種器械訓練時，運動時間及強度的設定一定要考慮到偏癱患者的承受能力，避免增加患者心腦血管方面的危險因素。

本研究旨在分析和比較偏癱患者與健康人進行這項訓練時心血管系統的反應，從而引起臨床注意，在對患者訓練時應考慮其潛在的危險因素。

1　資料與方法

1.1臨床資料試驗組：選擇2015年1—6月在南京大學醫學院附屬鼓樓醫院進行康復治療的16例50～60歲偏癱患者(男女各8例)。入選標準:(1)符合1995年第四屆全國腦血管病學術會議通過的診斷標準[10]；(2)經顱腦CT或MRI檢查證實為腦出血或腦梗死；(3)病程3～6 個月；(4)意識清楚,檢查合作；(5)在他人扶持下或助行器輔助下有一定的步行能力,Holden步行能力分級達1～2 級。排除標準：(1)有其他已知可能導致周圍神經功能障礙的疾病如糖尿病、周圍神經病等； (2)伴有心肺功能不全、肝腎功能不全等嚴重并發癥；(3)有惡性腫瘤及精神病病史；(4)存在認知功能障礙及癡呆,簡易智能精神狀態檢查量表(MMSE)評分<15分；(5)感覺性失語；(6)癱瘓側肢體嚴重痙攣(改良Ashworth 評定> 2 級) 或關節活動范圍嚴重受限或疼痛[2]；(7)下肢全關節置換術后、嚴重關節炎而影響步行者。

對照組：將16例50～60歲同時期本院職工志愿者作為對照組，男女各8例。入選標準：無任何神經系統疾病的跡象或癥狀，心肺功能正常，下肢無畸形或損傷[11]。

受試者均簽署了訓練同意書。

1.2方法

1.2.1設備功率自行車，型號為AEROBIKE710，生產國為日本；水銀血壓計，型號為玉兔牌，生產國為中國。

1.2.2訓練方法受試者到達實驗室靜坐30 min后測量安靜心率和血壓[12]。在無負荷條件下，讓受試者進行2 min的功率自行車熱身運動[13]，并調節車座的高低使之適合受試者的身高。正式運動時,運動負荷設定為40 W，時間為15 min，讓受試者腳踏速度維持在40 r/min左右，盡量使轉速保持不變，功率自行車上自帶心率監測，將其感應器夾在受試者右耳垂上，可觀察受試者運動時心率的變化。

1.2.3觀察指標訓練前安靜時的心率與血壓；訓練結束時，用功率自行車上自帶的心率監測器讀出受試者的即時心率，用水銀血壓計測量運動后2～3 min內的收縮壓和舒張壓，并計算訓練前后血壓的差值。評估主觀疲勞程度(RPE)分值(分值對照表見文后附表)。

2　結果

2.1受試者一般資料和訓練條件比較兩組受試者年齡、體質量、身高比較，差異均無統計學意義(P>0.01)。由于兩組的訓練時間(15 min)和負荷(40 W)是一定的，即運動強度一致，故運動中轉速間差異無統計學意義(P>0.01,見表1)。

2.2訓練后心率變化及RPE比較兩組訓練后心率增幅和訓練后RPE比較，差異均有統計學意義(P<0.01,見表2)。

2.3訓練前后血壓變化對照組訓練前后的收縮壓、舒張壓及脈壓比較，差異無統計學意義(P>0.01)；試驗組訓練前后收縮壓和舒張壓比較，差異有統計學意義(P<0.01),脈壓間差異無統計學意義(P>0.01,見表3)。

兩組訓練前后收縮壓、舒張壓差值比較，差異均無統計學意義(P>0.01,見表4)。

Table 1Comparison of age,weight,height and wheel speed between the two groups

組別例數年齡(歲)體質量(kg)身高(cm)運動中轉速(r/min)對照組1653.8±2.766.8±5.1166.2±6.642.8±1.6試驗組1654.8±3.868.7±3.8168.0±7.039.0±6.3t值0.8660.9430.7482.366P值>0.01>0.01>0.01>0.01

Table 2Comparison of heart rate and RPE after training between the two groups

組別例數訓練后心率增幅(次/min)訓練后RPE(分)對照組1617.0±6.412.5±0.6試驗組1644.0±10.516.4±0.9t值8.77614.269P值<0.01<0.01

注：RPE=主觀疲勞程度

Table 4Comparison of ΔSBP and ΔDBP between the two groups before and after training

組別例數收縮壓差值舒張壓差值對照組162±45±8試驗組166±49±8t值1.7972.016P值>0.01>0.01

表3　兩組訓練前后收縮壓、舒張壓和脈壓比較±s，mm Hg)

3　討論

3.1腦卒中患者的身體運動狀況約有2/3的腦卒中患者留有神經系統缺陷，持續損害運動功能。其原理是由于偏癱導致的運動功能障礙影響了步態，加重了行走時的能量消耗。對于老年偏癱患者，運動時能量需求增加，這應引起極大關注。由于年齡較大，殘留的神經系統缺陷常使患者形成久坐的生活方式，易導致心血管功能衰退、廢用性萎縮及身體虛弱。早期研究表明腦卒中后偏癱患者能量消耗增加，完成日常活動的能量消耗較正常人增加1.0～1.5倍[1]。特別是年齡偏大的偏癱患者，經常不能輕松自如地以正常步速行走，這也表明這些患者行走時能量消耗增加。有氧踏車運動可以降低此類患者運動能量消耗和心血管活動的需求[14]。

3.2偏癱患者和健康人心率變化及臨床意義本研究訓練后，試驗組16例偏癱患者心率增幅為(44.0±10.5)次/min，較對照組的(17.0±6.4)次/min明顯增高。老年人在安靜以及亞極限運動后,心率與氧消耗的關系與年輕人相當，但進行同樣的大負荷運動強度時心率加快及氧攝取的速度減慢[15]。腦卒中患者由于發病后殘留的神經系統缺陷，長期臥床，運動量減少，導致心血管系統功能衰退，心臟射血力度減弱和每搏射血量減少，在進行強度稍大的運動時就會增加射血次數來提高射血量，這就造成了相同運動強度訓練時心率增加的幅度明顯高于健康人，射血量的增加使得對血氧的需求增加，血流速度的加快，對血管的沖擊力加大，而一系列的心血管的強烈反應對心血管系統存在衰退的偏癱患者是危險的。

3.3RPE的比較本研究訓練結束后，試驗組和對照組的RPE分別為(16.4±0.9)、(12.5±0.6)分，差異明顯。分析試驗組RPE低于對照組的原因為，訓練后偏癱患者的心血管負荷明顯大于健康人，血氧的需求增加，呼吸頻率加快，疲勞感加大，所以RPE增加。

3.4偏癱患者和健康人血壓變化及臨床意義本研究顯示，對照組訓練前后的收縮壓、舒張壓及脈壓無明顯差異；而試驗組訓練前后有明顯差異。說明相同的運動強度訓練下，偏癱患者的血管反應要比健康人更強烈，有文獻報道，老年人安靜時的每搏輸出量下降，亞極限運動及最大運動時下降[15]。而且心電圖顯示心肌出現缺氧性反應，β-肌動蛋白mRNA表達減弱，β-肌動蛋白mRNA表達變化不大，兒茶酚胺反應也出現減弱[15]。偏癱老年患者大多有高血壓病史，血流動力學表現異常，切應力降低，周向張力升高所致內皮細胞功能失常、血管重建使得血液黏稠度高，血流速度減慢，阻力增高[16-17]，所以在行相同強度訓練時舒張壓及收縮壓明顯增高。而血壓的大幅增高是心血管系統不完善的偏癱患者發生再次腦梗死或出血的潛在危險因素，如果長時間進行這種運動訓練對患者來說是危險的。

總之，在相同負荷運動強度下，偏癱患者訓練后心率及血壓較健康人增長幅度大，提示治療師在給偏癱患者制定運動處方時要考慮到患者的運動強度。

本文無利益沖突。

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附表　主觀疲勞程度(RPE)分值對照表

(本文編輯：趙躍翠)

Impact Analysis of Aerobic Power Cycling Training on Cardiovascular Responses of Patients With Hemiplegia and Healthy Individuals

JIADong-qi.

NanjingDrumTowerHospital，theAffiliatedHospitalofNanjingUniversityMedicalSchool，Nanjing210000，China

ObjectiveTo make a comparative analysis of cardiovascular responses in patients with hemiplegia and healthy individuals when doing aerobic power bicycle training.Methods16 cases with stroke and hemiplegia (experimental group) and 16 cases of volunteers (control group) were selected after rehabilitation in Nanjing Drum Tower Hospital,the Affiliated Hospital of Nanjing University Medical School from January to June 2015.Under the same load exercise intensity of 40 W,they took 15 min of bicycle training.The heart rate,blood pressure and rating of perceived exertion(RPE) were measured before and after training in control group and experimental group.ResultsIn the experimental group,the increase of heart rate and RPE after exercise increased more greatly than those in the control group(t=8.776,14.269,P<0.01).There was no significant difference in SBP,DBP and PP of control group before and after training(P>0.01);There were significant differences in SBP and DBP of experimental group before and after training(P<0.01),but there was no significant difference in PP(P>0.01).ConclusionUnder the same exercise intensity,the heart rate,SBP and DBP of the patients with hemiplegia after training increase more greatly than those of the healthy individuals,suggesting that the therapist should take the exercise intensity of the patients with hemiplegia into account.

Hemiplegia;Bicycling;Heart rate;Blood pressure

210000江蘇省南京市，南京大學醫學院附屬鼓樓醫院

R 682.22

ADOI：10.3969/j.issn.1007-9572.2016.24.025

2016-01-20；

2016-06-20)