虛擬運動游戲對老年2 型糖尿病周圍神經病變患者平衡功能和跌倒風險影響

曾杜純 葉祥明 譚同才 程瑞動

糖尿病周圍神經病變（diabetic peripheral neuropathy，DPN）是老年2 型糖尿病（type 2 diabetes mellitus，T2DM）患者中最常見的慢性并發癥之一，常累及感覺、運動和自主神經，典型癥狀為肢體疼痛、麻木、感覺異常等[1-2]。DPN 患者常存在軀體感覺輸入減少及運動表現減弱等問題，導致其在進行轉移、步行等日常功能性活動時難以維持身體平衡，甚至在睜眼的情況下也可能跌倒[3]。平衡功能障礙是導致患者跌倒、骨折甚至死亡的重要原因[4]。DPN 發病機制復雜，至今仍未闡明，臨床治療上西醫以對癥治療為主，中醫則采用辨證論治，但目前尚無公認的特效治療方法[5]。本研究旨在探討虛擬運動游戲對DPN 患者靜、動態平衡和跌倒風險的影響，現報道如下。

1 資 料

1.1 一般資料 選取2016 年6 月—2018 年12 月在浙江省人民醫院、浙江省望江山療養院就診的老年2 型糖尿病周圍神經病變患者30 例，采用隨機數字表分為對照組和治療組，各15 例。本研究經醫院倫理委員會審核通過。

1.2 納入標準（1）均符合中華醫學會糖尿病學分會（2013 年版）制定的中國T2DM 及DPN 診斷標準[2]；（2）在診斷T2DM 時或之后出現神經病變；（3）DPN臨床表現[2]：有臨床癥狀（疼痛、麻木、感覺異常等）者5 項檢查（踝反射、針刺痛覺、震動覺、壓力覺、溫度覺）中任意1 項異常；無臨床癥狀者，5 項檢查中任意2 項異常；（4）神經肌電圖檢查提示有感覺或運動神經傳導障礙；（5）均能行走；（6）T2DM 病程＞10 年，DPN 病程＞4 年；（7）年齡＜70 歲。

1.3 排除標準（1）有精神及癡呆病史者；（2）嚴重心、肺、腎等重要臟器損傷者；（3）空腹血糖（FPG）＞16.7mmol/L、反復低血糖或血糖波動較大、有糖尿病酮癥酸中毒等急性代謝并發癥等；（4）合并急性感染、視網膜病變等可能影響訓練的視力疾患；（5）其他病因引起的神經病變：頸腰椎病變（神經根壓迫、椎管狹窄、頸腰椎退變）、腦卒中、格林-巴利綜合征及其他周圍神經病等；（6）嚴重動靜脈血管性病變；（7）化療藥物引起的神經毒性作用；（8）可能影響訓練的骨關節及肌肉系統損傷，如嚴重疼痛、反復踝扭傷等。

2 方 法

2.1 治療方法 兩組均接受血糖控制及神經營養等基礎藥物治療，合并有高血壓或脂代謝紊亂者予以降壓或降脂治療以及常規綜合康復治療，包括理療、針灸（取穴足三里、三陰交、太沖、太溪）等。對照組采用傳統平衡訓練：治療師借助瑞士球、平衡板、平行桿等，依據平衡功能訓練原則，對患者進行姿勢維持、重心轉移、坐站、行走等靜、動態平衡訓練，每次35min，每天1 次，每周5 次，共6 周。治療組在對照組基礎上增加虛擬運動游戲。選用虛擬現實情景交互系統（型號：Doctor-Kinetic 基礎版），其訓練項目包括軀干活動、轉移、原地踏步、跳躍等，以上訓練項目分別融入到蓋房、潛水及跑酷等運動游戲中，具體內容如下：（1）蓋房游戲：患者通過肢體及軀干的活動來建造一棟古建筑；（2）潛水游戲：患者被反饋成顯示屏中的潛水艇，然后通過不同高度下坐站轉移來獲取水中的硬幣；（3）跌落游戲：分坐位和站立位，患者通過前后左右等方向的重心轉移或跨步將屏幕上小球推進草坪上隨機閃爍的空洞；（4）跑酷游戲：患者通過不同速度的原地踏步、行走及跑步來獲取途中的獎勵物或越過障礙物。以上游戲組間休息30s，每次治療35min，每天1 次，每周5 天，共6 周。運動強度保持中等負荷，視患者情況進行調整。訓練期間，每個運動游戲完成后顯示屏會即時呈現出游戲任務完成成績（百分制），患者可參照成績及時自我調整，治療師根據功能恢復情況循序漸進地調整訓練難度。考慮到訓練的安全性和風險性，治療師還應記錄訓練前后的心率、血壓、血糖等，訓練期間密切監視患者有無乏力、頭暈、胸悶、疼痛等癥狀，防止運動損傷或低血糖事件發生。

表1 兩組DPN 患者一般資料比較

2.2 觀察指標 兩組患者分別于治療前后對患者進行以下3 個方面的評定。（1）“起立-行走”計時測試（time up and go test，TUGT）常用來評估老年人行走時的動態平衡能力，結果以測試耗時長短表示[6]。（2）Berg 平衡量表（berg balance scale，BBS），常用來評估老年人進行轉移等功能性活動時的平衡功能[6]，總分56 分，分值越高，提示平衡功能越好，小于40分，提示有跌倒風險。（3）Biodex 平衡儀（biodex balance system）購自美國BIODEX 公司（型號：945-302），是一個評估人體站立時靜、動態平衡能力的有效量化工具[7]。出于安全的考慮，患者在測力臺的測試取雙腳站立位。選擇3 個測試項：姿勢穩定測試（postural stability test，PST）及穩定極限測試（limits of stability，LOST）和跌倒風險測試（fall risk test，FRT）。具體如下：①PST 用來評估患者維持靜止站立的平衡能力，每次測試中囑患者盡可能靜止站立在穩定的力臺上不要晃動，每次耗時20s，重復3 次，其結果根據患者足底壓力中心（center of pressure，COP）偏離中心點的距離提供3 個數據：總體穩定值、前后值、左右值，得分越低，表示靜態平衡越好。②LOST 評估患者站立時控制重心的動態能力，囑患者盡可能快及準確地移動COP 光標去接觸并熄滅屏幕上不同方向的9 個閃亮目標球，目標球隨機閃爍，以上過程重復3 次后其結果提供1 個總穩定極限值和完成時間，總分越高，完成時間越短，表示動態平衡越好。③FRT 中測力臺不穩定，囑患者盡可能維持COP 于屏幕中心點，結果根據COP 擺動提供1個跌倒風險總分，得分越低，表示跌倒風險越低。

2.3 統計學方法 應用SPSS 19.0 軟件進行數據分析，計量數據以均數±標準差（）表示，組間比較均采用獨立樣本t 檢驗，組內比較采用配對樣本t 檢驗，P＜0.05 為差異有統計學意義。

3 結果

3.1 兩組患者一般資料比較 兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），有可比性。見表1。

3.2 兩組患者治療前后TUGT、BBS 評分比較 治療前兩組患者TUGT、BBS 評分差異無統計學意義（P＞0.05）。治療后兩組TUGT 均較治療前降低，BBS評分均較治療前提高，且治療組優于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組DPN 患者治療前后TUGT、BBS 評分比較（）

表2 兩組DPN 患者治療前后TUGT、BBS 評分比較（）

注：對照組予基礎藥物治療+常規綜合康復治療+傳統平衡訓練；治療組在對照組基礎上增加虛擬運動游戲；DPN 為糖尿病周圍神經病變；TUGT 為“起立-行走”計時測試；BBS 為Berg 平衡量表；與同組治療前比較，aP＜0.05；與對照組治療后比較，bP＜0.05

3.3 兩組患者治療前后Biodex 平衡儀測試結果比較 治療前兩組患者總體穩定值、前后值、左右值、總穩定極限值、完成時間及跌倒風險總分差異均無統計學意義（P＞0.05）。治療后，兩組總穩定極限值均較治療前提高，總體穩定值、前后值、左右值、完成時間及跌倒風險總分均降低，且治療組優于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

3 討論

研究發現，DPN 可能不是導致患者平衡障礙的唯一因素，糖尿病本身也會對機體平衡系統產生嚴重的負面影響[8]。患者常表現出肌力、耐力的減弱甚至肌肉萎縮，踝、膝等關節的功能活動障礙，軀體感覺（如觸壓覺、本體感覺）減弱以及反射時間延長[9]。因此，如何有效改善DPN 患者平衡功能，降低跌倒風險，以提高其生活質量是臨床工作的重點。

表3 兩組DPN 患者治療前后Biodex 平衡儀測試結果比較（）

表3 兩組DPN 患者治療前后Biodex 平衡儀測試結果比較（）

注：對照組予基礎藥物治療+常規綜合康復治療+傳統平衡訓練；治療組在對照組基礎上增加虛擬運動游戲；DPN 為糖尿病周圍神經病變；PST為姿勢穩定測試；LOST 為穩定極限測試；FRT 為跌倒風險測試；與同組治療前比較，aP<0.05；與對照組治療后比較，bP<0.05

目前，臨床上越來越重視DPN 的非藥物治療方法，既往研究表明，通過強化本體感覺輸入及肌力訓練可有效改善DPN 患者的平衡功能[10]。筆者不同于前人的研究，除了BBS 和TUGT 等常規量表評定法，本研究還聯合了Biodex 平衡儀，從靜態站立、功能性活動及行走等方面對患者的平衡功能及跌倒風險進行全面、多維度的準確評估，還可有效避免可能的風險偏差及學習效應。

靜止站立時姿勢晃動增加是DPN 典型的癥狀之一，其特點是無論支撐面的質地軟硬，其身體晃動頻率更高，晃動幅度更大[11-12]。研究表明，人體維持正常站立時，前后穩定主要與踝跖屈、背伸肌的激活有關，左右穩定主要與髖內收、外展肌的激活有關[13]。治療6 周后，兩組患者總體穩定值、前后值、左右值均較治療前降低，且治療組較對照組明顯降低（P<0.05），提示DPN 不僅可導致下肢遠端肢體肌力減弱，還可能導致近端甚至軀干肌力減弱，可能是DPN在神經遠端及神經近端均有不同程度的彌漫性損傷[14-15]。本研究結果顯示，虛擬運動游戲可通過改善DPN 患者踝、髖關節等運動表現來減少DPN 患者的姿勢晃動。

運動不足不僅是T2DM 的獨立危險因子，也是代謝紊亂的誘發因素，運動訓練能安全、有效地促進患者康復[16]。本研究兩組DPN 患者的BBS、TUGT、LOST 及跌倒風險總分均較治療前改善，且治療組較對照組改善明顯（P<0.05），這說明虛擬運動游戲可有效改善DPN 患者平衡能力，降低跌倒風險。虛擬運動游戲特點：運動強度適中、有節奏；游戲能使患者維持較長的靶強度持續時間，保證了較大運動量，還極富趣味性及針對性；結束后的成績反饋既有助于患者強化治療成果，還可提高積極性，使訓練效果持久化[17]。而傳統平衡訓練項目相對單一、枯燥，訓練是否到達目標主要依靠治療師經驗，運動量在強度、持續時間上很難保持一定水平。此外，觸壓覺、本體感覺信息是成人維持平衡最依賴的輸入性信息，當這些感覺遭到干擾或破壞時，身體平衡主要通過視覺來發揮作用。DPN 患者不僅存在感覺輸入減弱，還存在因肌力減弱而引起的運動表現障礙。本研究虛擬運動游戲提供的即時視覺反饋可幫助患者在靜、動態活動中整合軀體感覺和視覺信息，患者利用屏幕中的參考物來獲取自身與環境的空間信息，然后進行有針對性的平衡控制訓練，取得了較好的效果。另外，人體在正常情況下會依據自身所處環境和具體任務的不同，進行精細的平衡控制，從而更好地把獲得的技能運用在日常真實環境中[18]。虛擬運動游戲提供了數個逼真的虛擬場景和不同難度的游戲任務，可使患者在訓練中以具體且明確的任務為導向，然后反復地進行有清晰目標的運動控制訓練，最終實現將習得的運動技巧融入功能性日常生活活動中。

綜上所述，虛擬運動游戲可有效改善老年DPN患者靜、動態平衡功能，降低跌倒風險，為患者進行日常功能性活動提供較好的安全保障，值得臨床推廣。