基于鏡像神經元理論治療技術在卒中后運動、認知及言語康復中的研究應用

劉艷琳　董文帥　王新

【中圖分類號】R743

【文獻標志碼】A

【文章編號】1005-0019（2020）15-059-01

腦卒中主要由于腦部血管堵塞或突然破裂導致腦部局部血供不足而引起的腦組織損傷疾病，分為缺血性和出血性卒中，具有較高的致殘率和致死率。主要臨床表現為口眼歪斜、半身不遂、說話困難、神經功能障礙等，經搶救后，仍有多數患者伴有運動、認知、言語及吞咽等功能障礙，進而導致活動能力受限，生活質量降低。發生卒中后，大腦可通過各種形式，指令其他部位替代受損腦組織并發揮其功能，完成腦部功能重組，該能力與康復治療密切相關[1]。故實施有效、科學的康復治療方案對腦卒中運動、認知及言語功能康復具有關鍵作用。鏡像神經元（MNS）的出現及基與MNS理論治療技術為臨床治療提供了重要依據。

1MNS及其系統理論

MNS是特殊的神經元，研究該系統源自對恒猴進行的功能解剖學研究，科學家發現部分神經元的興奮，不僅發生在恒猴對特定動作的執行過程中，同時發生在人類等其他個體執行同一動作時。這類神經元像鏡子一樣可映射它同類個體的動作，故被命名為鏡像神經元。有研究表明，只要猴子能夠從足夠的信息（如視覺或聽覺等）中對動作的意圖進行理解，就可對鏡像神經元系統進行激活，其興奮狀態相關聯于動作意義。隨著神經生理學和人腦功能影像學的發展，眾多證據表明，鏡像神經元系統也存在于人類大腦中。MNS分別存在于前運動皮質和額下回，形成MNS系統，該系統主要包括2個鏡像網絡（分別為頂額鏡像系統、邊緣鏡像系統），前者由杏仁核、前額葉皮層、腦島等構成，后者由頂下小葉嘴側、中央前回下部、運動前皮層腹側及額下回后部等構成[2]。MNS系統是人類大腦進化過程中的重要特征，在認知神經科學中具有重大突破。

2MNS系統功能特性

2.1動作及行為意圖理解MNS首要作用不僅是對觀察到的動作給予反應，而是理解他人行為的意圖。在學習運動技能和理解語言中，動作觀察會通過MNS系統改變大腦組織，即在對他人動作進行觀察時，主動參與執行該動作的相關腦區產生類似相逢，并理解所觀察的行為意圖。

2.2動作模仿MNS系統具可對大腦記錄的各種行為進行復制，并通過模仿，對運動記憶中存儲的動作表現重新激活，有利于建立新運動模式，對運動學習及再學習過程具有支持作用。

2.3運動想象是一種認知過程，個體實際未產生運動，想象過程中激活的腦區與大量重疊于執行動作時激活的腦區，有助于可興奮相關腦區，促進運動學習[3]。

2.4運動學習觀察動作過程中，MNS的激活有利于形成M1區運動記憶，學習與觀察的動作相同，能興奮相關皮層，有利于運動記憶的形成。

3MNS理論在卒中后運動、認知、言語康復中的研究應用

3.1運動觀察療法需要患者仔細觀察動作過程，模仿該動作，有觀察健側肢體運動、康復師動作示范及相關動作短視頻等多種方式，根據個體需要選擇內容。急性期應用該方式，有利于早期介入康復鍛煉;恢復期應用該方式，可減輕疲勞、提高療效。

3.2運動想象療法指患者不伴有身體運動，僅想象運動自己的患側肢體，并且結合常規康復，意味著從意識進入運動意圖，建立認知知覺與運動事件的關系。

3.3鏡像療法使用“鏡盒”裝置進行治療，患者進行健側肢體運動，通過對鏡面中成像的觀察，想象患側肢體運動，促進支配該肢體運動神經元的激活，促進其運動功能的恢復[4]。

3.4虛擬現實療法在一種虛擬環境中進行動作的觀察、模仿、想象和學習，患者主動在模擬環境內使用患側上肢，完成具有針對性的、系統設定的任務，如抓、放、移動虛擬物體等，操作過程中與計算機互動，實時接收反饋信息并及時調整，促進產生分離運動，增加肢體運動的靈活性。

3.5腦-機接口技術是外部設備和大腦相連接的實時通信系統，該技術可利用腦部活動產生的（如腦電波、功能磁共振信號、腦磁圖等）神經生理信號轉換為命令，對外部設備進行命令和驅動，替代患者發出動作及語言，從而控制外部環境，實現患者與外界的交流。

4總結及展望

感知、學習、記憶與語言是大腦的高級認知活動，為MNS系統在人類觀察模仿、意圖理解、運動記憶、語言等方面的研究提供了新的突破。MNS系統分布主要區域重合于大腦重要認知及言語功能區。同時，MNS系統可作用于人類動作觀察到執行的全過程，故對卒中后治療言語及認知功能具有重要意義。MNS系統能夠有效統一動作感知與執行，進而影響運動學習的進程，并可促進卒中后言語、認知功能的重新學習。另一方面，動作觀察可引發腦組織變化，學習運動過程中，通過激活MNS系統，改變大腦可塑性，促進大腦功能重組，進而幫助恢復受損區域功能。卒中后較常見的認知功能障礙為偏側忽略，其支配區域與MNS系統區域重合。同時，卒中患者在動作觀察時，鏡像腦區興奮，故MNS系統可形成運動記憶。另外，負責運動理解、感知等行為的MNS系統明顯交互于語言功能區MNS系統，有利于言語功能的康復。

綜上所述，鏡像神經元系統可對運動功能康復策略及相關療法有效性進行解釋，在腦卒中后運動、認知及言語康復康復中具有較大的應用潛力。

參考文獻

[1]許繼旭，繆亞萍，朱朦.基于鏡像神經元理論的運動觀察方案對腦卒中患者上肢康復與生活質量的影響[J].心血管康復醫學雜志，2016，25（5）：474-477.

[2]李偉利，仝林，章聞捷.基于鏡像神經元理論的動作觀察療法對腦卒中后足下垂患者的療效研究[J].中國康復醫學雜志，2019，34（5）：569-572.

[3]李亞斌，馮海霞，王紅霞，等.經顱直流電刺激結合鏡像神經元康復訓練對腦卒中患者上肢功能及體感誘發電位的影響[J].中國康復，2019，34（4）：187-190.

[4]李新宇.基于鏡像神經元理論的動作觀察療法在神經康復中的應用進展[J].中國康復，2016，31（2）：153-155.

[5]陳波，孟兆祥，施加加，等.鏡像療法對腦卒中偏癱患者上肢功能及皮質運動區μ波的影響[J].中華物理醫學與康復雜志，2018，40（8）：588-591.