平衡訓練干預對痙攣型腦癱兒童立位平衡控制能力的影響

王疆娜，楊敬暖，毛敏，宋祺鵬，張翠，田雪文，孫威

腦性癱瘓是胎兒或嬰幼兒腦部非進行性損傷所致持續存在的中樞性運動和姿勢發育障礙、活動受限癥候群[1-2]。2018年我國約有600萬腦癱兒童，未來還將以每年4.6萬的數量遞增， 60%為痙攣型腦癱[3]。肌張力、前庭機能、肌肉力量、本體感覺、神經肌肉控制功能異常引起的平衡控制能力降低是導致患兒步態異常的主要原因[2, 4-6]，長期發展將導致關節痙攣畸形，甚至關節功能的完全喪失[7]。綜述前人研究發現，改善平衡控制能力的訓練方法，如懸吊訓練[8]、感統訓練[9]、中頻電刺激療法[10]、核心力量訓練等[11]，雖一定程度上可提高肢體的運動、平衡及協調功能，但訓練過程中不能充分調動患兒積極性、主動性。Biodex訓練作為結合趣味性的平衡訓練方法，強調神經肌肉反饋控制的主動訓練理念。研究發現，該訓練方法具有提高腦卒中病人平衡能力，預防跌倒的良好功效[12]，但對腦癱兒童的干預效果尚未可知。本研究擬運用專業的平衡訓練系統對腦癱兒童進行縱向干預訓練，探討平衡訓練與常規康復訓練在改善平衡控制能力的影響，為腦癱兒童的康復提供參考依據，以指導患兒更科學更有效的康復訓練。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本研究選取2018年1月～2019年2月接收的痙攣型癱性患兒共50名為研究對象。納入標準：符合2015年《中國腦性癱瘓康復指南》制定的痙攣型腦癱診斷、分型標準[1]；年齡7～12歲；腦癱兒童為粗大運動功能Ⅰ級，病癥輕微；行走不需要輔助器械，能夠獨立完成一切日常生活能力；患兒監護人知情同意。排除標準：影響行走能力及步行姿態的骨關節疾病的腦癱患者；嚴重的身體其他系統疾病、如先天性心臟病等不能完成實驗者；嚴重智能發育障礙不能完成和配合實驗者。50名受試者被隨機分為2組。2組受試者在年齡、性別、病程、身高、體重等一般資料比較，均不具有顯著性差異。見表1。

表1 2組一般資料比較

1.2 方法 2組均給予常規康復訓練，觀察組在此基礎上接受16周的平衡訓練。①常規康復訓練：對照組腦癱兒童采用常規康復訓練手段，包括：15min下肢關節活動度訓練：搖髖法、分髖法、“騎馬”訓練、扶杠側行、功率車訓練； 15min下肢肌肉力量訓練：樓梯行走、蹲起跳躍；10min放松訓練：下肢關節肌肉按摩放松；10min軀干肌肉力量訓練：雙手搬箱、旋轉推球訓練；30min步態訓練：側步走訓練、倒步走訓練、正常步行訓練；10min休息；30min平衡訓練：通過Bobath球進行前后方向重心移動、左右方向重心移動訓練。所有的訓練都在專業康復師的指導和保護下進行，確保患兒康復的質量和安全。常規康復訓練每周3次，每次2h，共16周。②平衡訓練干預：觀察組腦癱兒童除了接受常規康復手段中的干預外，還接受30min的平衡能力訓練。平衡能力訓練采用美國Biodex Medical System公司生產的Biodex平衡訓練系統中的平衡模式訓練[13]。訓練儀穩定性調至8級，選用的平衡訓練模塊包括穩定性極限、迷宮控制和隨機控制訓練三種模塊。訓練要求腦癱兒童光腳站在Biodex平衡檢測平臺上，雙手置于兩側扶手上，雙腳之間的距離約8～10cm，夾角約10～15°，目視前方。平衡訓練周期安排同常規康復訓練，每周3次，每次2h，共16周。

1.3 評定標準 于訓練前、訓練16周后分別進行如下評定：①功能性Berg平衡量表測試(Berg balance scale, BBS)[14]：總得分越高說明被測試者越能夠獨立完成動作，身體姿勢控制能力較好[15]，整個測試一般在10～15min內完成。②靜態平衡能力測試[16]：受試者按照測試要求光腳平行站立于測力臺上，雙腳內緣距離約與肩寬，手臂自然下垂，記錄壓力中心軌跡。靜態平衡測試分為睜眼和閉眼兩種狀態，睜眼狀態下受試者被要求注視身體正前方2m，高1.4m的一目標點。測試指標包括：雙腳站立睜眼(DLO)和雙腳站立閉眼狀態(DLC)，足底壓力中心在左右方向最大動搖徑(Dx)、前后方向最大動搖徑(Dy)、移動總路程(Lng)和包絡面積(Area)。各項指標數值越小，其靜態平衡能力越好。③動態平衡能力測試[17]：受試者雙足站立在德國Dr-Wolf公司生產的Blance-check動態平衡測試儀，選擇Balance test動態測試模式進行動態平衡能力測試，測試難度選為簡單，測試控制選為sensor+，測試時間為20s。測試指標包括：平衡得分(Score)、最大旋轉角速度(maximum rotation speed，MRS)、平均旋轉角速度(average rotation speed，ARS)。

2 結果

治療16周后，2組功能平衡測試Berg評分均明顯高于干預前(P<0.05)；靜態平衡測試在睜眼與閉眼狀態下Dx、Dy、Lng、Area干預后值顯著低于干預前(P<0.05)；動態平衡測試干預后平衡得分顯著高于干預前(P<0.05)、ARS、MRS顯著小于干預前(P<0.05)。組間平衡能力對比結果顯示，干預后觀察組和對照組Berg平衡量表得分無顯著性差異；干預后觀察組Dx-DLO、Dx-DLC、Dy-DLO、Dy-DLC、Lng-DLO、Area-DLO顯著小于對照組(P<0.05)；干預后觀察組動態平衡得分顯著高于對照組(P<0.05)，ARS及MRS顯著低于對照組(P<0.05)。見表2。

表2平衡測試各項指標2組患兒干預前后比較

與干預前比較，aP<0.05；與對照組比較，bP<0.05

3 討論

3.1 兩種干預方式對腦癱兒童身體平衡控制能力影響的分析 國內外眾多研究表明，Berg平衡量表應用于腦癱兒童的功能性平衡控制評估，具有較高的信效度[5, 18]。本研究結果顯示，經過16周的干預，2組受試者Berg量表得分均有顯著提高，其跌倒風險降低。研究結果與國內外腦癱兒童訓練干預研究的結果相似。陳天聰等[18]研究同樣顯示12周的康復訓練可以顯著提高腦癱兒童的Berg測試得分。我們研究發現，靜態平衡測試結果說明，訓練干預后兩組患者足底壓力中心晃動幅度減小，晃動軌跡較訓練前更集中，說明身體平衡控制能力得到了改善。Ehab等[13]研究結果發現，干預后腦癱患兒左右方向動搖徑、前后方向動搖徑和移動速度均出現顯著性降低，說明訓練干預有效的改善了平衡控制能力。動態平衡測試指標Score、MRS以及ARS，反映人體神經系統在不穩定狀態下根據軀體感覺、視覺和前庭覺系統輸入的信息作出應答反應，并通過肌骨系統的神經肌肉控制來調節人體重心，并及時調整身體姿勢達到控制身體平衡的能力[17]。本研究結果證明，16周的平衡干預訓練和常規康復訓練，可以提高動態平衡得分，降低旋轉角速度，可知干預后腦癱兒童對姿勢控制的調整及控制能力有所增強，可以更好的控制動態平衡能力。由上可知，平衡訓練和常規康復訓練均可以有效的改善腦癱兒童功能性平衡能力、靜態平衡能力以及動態平衡能力，起到提高身體平衡控制能力的作用。

3.2 兩種干預方式對腦癱兒童身體平衡控制能力的對比分析 本研究結果顯示，相比于常規康復訓練，16周的平衡訓練可以更加有效地改善靜態平衡能力和動態平衡能力，說明觀察組腦癱兒童平衡控制能力的康復效果相比于對照組效果更好。造成這種現象的原因可能與平衡訓練儀特殊的訓練模式有關。Biodex訓練更多的是對視覺反饋和本體感覺的整合訓練。Lord等[19]研究發現在控制視覺時(閉眼、戴眼罩)，人體閉眼站立時壓力中心移動面積增加約30%，說明人體站立姿勢穩定性明顯下降，驗證了視覺反饋對平衡控制的重要作用。腦癱兒童在靜態平衡儀上訓練可能可以更多的依賴視覺反饋的信息，及時精確的對目標位置做出姿勢調整反饋，進而更有效的起到改善平衡控制的作用。本體感覺是一種人體感知空間位置、姿勢變化及身體各部位的運動變化的深感覺[21]。研究顯示髖、踝關節本體感覺信息輸入是維持平衡的重要因素，約占感覺信息輸入的70%[22]。靜態平衡儀訓練主要通過踝關節和髖關節的調節來控制位置點向目標點靠近，這種訓練對關節運動的精確度效果更佳。由以上分析可知，觀察組的訓練方法更有利于視覺反饋和本體感覺信息的整合提高，改善平衡控制能力。

值得注意的是，觀察組和對照組功能性Berg平衡量表得分并沒有顯著性差異，這可能與不同的姿勢控制策略有關。腦癱兒童因其自身存在的神經肌肉系統控制障礙，前饋控制功能障礙，而更多的是依賴后饋控制系統。靜態及動態平衡后饋控制屬于小范圍小幅度的精準動作姿勢控制，而功能性Berg平衡后饋控制屬于大范圍、大幅度的粗大功能姿勢控制[23]。前者需要膝關節和踝關節的小肌肉群快速協同控制；而后者需要全身所有肌群特別是核心控制肌群的參與控制[23]。本研究選取的平衡儀訓練方式，主要是對下肢小肌群的協同控制進行訓練，進而通過髖、膝、踝關節控制策略，起到改善精準小幅度的姿勢控制能力，而無法對全身大肌群特別是核心肌群起到鍛煉作用，無法更好地改善功能性平衡能力。本研究結果提示，康復醫療工作者在進行腦癱兒童平衡儀訓練康復時，應注重加強全身肌群特別是核心控制肌群的專業訓練。

綜上所述，16周的平衡儀干預和常規康復干預均可以有效地提高腦癱兒童身體平衡控制能力，并能夠降低跌倒的風險；而平衡儀訓練對靜態及動態平衡控制能力干預效果更好。本研究結果提示在腦癱兒童的康復訓練中可以嘗試加入平衡儀訓練以更好地改善站立平衡能力。