運動想象聯合呼吸訓練對腦卒中患者肺功能影響臨床觀察*

李琳琳 ，畢鴻雁 ，孫文玉 ，陳玉瀟 ，徐朦婷 ，郝世杰 ，鄒建鵬 ，婁天偉 ，王萬宏 ，劉西花 ，李超 ，陳國明

（1.山東中醫藥大學附屬醫院康復理療科，濟南 250014；2.山東中醫藥大學，濟南 250014）

腦卒中又稱腦血管意外，起病迅速，可引起局限性或全腦性功能障礙，具有高復發率、高發病率、高病死率和高致殘率等特點[1]。腦卒中患者的偏癱側不僅肢體力量降低且呼吸肌力量同樣也會降低，再加上臥床時間較長、活動量少，易導致肺部炎癥、呼吸困難等并發癥，降低患者生活質量[2-3]。腦卒中患者由于血液不能發揮正常濡養腦組織的功能，神經-體液-免疫調節系統出現紊亂，降低機體的免疫能力，從而大大增加肺部感染的幾率。另外，腦卒中患者的發病年齡偏大以及急性期的臥床恢復也會導致其呼吸能力的下降，使肺功能減弱[4]。有學者研究發現，接近一半的腦卒中患者存在膈肌活動度降低的問題，吸氣肌與呼氣肌的肌力明顯減弱，第1秒用力呼氣量（FEV1）與用力肺活量（FVC）嚴重降低。腦卒中在中醫歸屬于中風范疇，又稱為半身不遂，風邪偏客于身一邊，出現偏枯，氣血虛弱，表現出乏力、氣虛的癥狀。針對中風的后遺癥治療，不僅要關注偏枯側身體的濡養，也要重視補氣，氣機條達方能濡腦清竅。所以腦卒中康復如果僅僅重視肢體康復而忽視肺康復，非常不利于腦卒中患者的全面康復[5]。

多項臨床試驗證明，腦卒中患者無論進行胸式或腹式呼吸的訓練還是借助設備進行吸氣肌力量或呼氣肌力量的訓練均能不同程度地提高呼吸肌肌力，改善肺通氣，提高肺功能[6]。運動想象指在感官未受到相應刺激的情況下，通過中樞神經系統的調節而產生一種類似感受器受刺激出現的反應，該概念源于心理意像[7]。簡言之，運動想象即憑借想象去完成一些動作，并未產生實際運動，屬于一種特殊的運動狀態，這些理念早在20世紀就被研究者證實[8]。目前對運動想象比較公認的機制為心理神經肌肉理論，腦卒中患者雖然存在軀體功能障礙，但原本儲存在中樞神經系統中的“流程圖”并未消失，運動想象可以完善此“流程圖”[9]。國內外大量學者研究證實，運動想象不僅可以改善腦卒中患者的吞咽、認知功能而且可以改善上下肢功能，提高日常生活能力[10-13]。既然運動想象可以改善神經中樞和效應器間的信息傳遞，提高其運動能力，又因導致腦卒中患者功能障礙的根本原因在于中樞神經系統與效應器間無法進行正常的信息傳遞，所以可以通過運動想象改善呼吸神經中樞支配呼吸肌的“流程圖”，提高呼吸能力，增強肺功能。單純的呼吸訓練可以改善腦卒中患者的肺功能已得到證實，運動想象可以起到實際運動的效果，強化神經肌肉系統，但運動想象對腦卒中肺功能影響的研究甚少。本研究通過運動想象聯合呼吸訓練探究其對腦卒中患者肺功能的影響，具有一定的臨床創新性，為臨床提供豐富的治療手段，也為腦卒中患者的肺康復提供臨床依據。

1 資料與方法

1.1 資料與分組 選取2017年5月—2018年5月在山東中醫藥大學附屬醫院康復科接受康復訓練的83例住院腦卒中患者，根據隨機數字表法將患者隨機分為運動想象聯合呼吸訓練組（簡稱聯合訓練組）27例、呼吸訓練組28例及對照組28例。試驗過程中，3組各有1例因依從性差脫落，呼吸訓練組有1例血壓不穩、1例提前出院脫落，對照組有1例血壓不穩、1例提前出院脫落，最終有76例完成研究，其中缺血性腦卒中34例，充血性腦卒中42例。最終納入聯合訓練組26例，男14例，女12例，其中缺血性腦卒中12例，充血性腦卒中14例；呼吸訓練組25例，男12例，女13例，其中缺血性腦卒中12例，充血性腦卒中13例；對照組25例，男13例，女12例，其中缺血性腦卒中10例，充血性腦卒中15例。

1.2 納入標準與排除標準

1.2.1 納入標準 1）腦卒中的診斷標準參考《腦出血治療指南》及《中國急性缺血性腦卒中診治指南2010》[14-15]。2）首次發病，年齡 35～75 歲，病程≤6個月。3）沒有認知障礙，具有一定的想象能力。4）具有呼吸功能障礙：患者最大吸氣壓（MIP）、吸氣峰值流速（PIF）、FVC、呼氣峰流速（PEF）、最大通氣量（MVV）、FEV1實際值分別占各自理論值的30%～50%。5）無嚴重心、肺、肝、腎等臟器疾病。6）自愿簽署知情同意書。

1.2.2 排除標準 1）生命體征不穩定者。2）交流溝通障礙者。3）依從性差者。4）精神障礙者。5）運動覺及視覺想象問卷（KVIQ）評分＜25分。

KVIQ是運動想象問卷（MIQ）的改進版，包含上下肢、軀干、肩部和頭部的運動，每個運動包括運動覺和視覺兩個成分，分5級，1分為低想象力，5分為高想象力，參與者根據自己表現進行評分[16]。

1.3 康復方法

1.3.1 對照組 對照組進行常規的康復功能訓練[物理治療（PT）、作業治療（OT）]，每次 30 min，每日1次，每周5次，共12周。常規康復訓練內容包括：1）肢體良肢位擺放，避免患側臥位時壓迫患側肢體，給患者及其家屬進行教育指導，使其知道正確的肢體擺放有利于患者的整體康復。2）關節活動度訓練，先訓練近端，再訓練遠端，循序漸進，逐步增大活動范圍，具體以患者可耐受為原則。3）強制性運動訓練，盡可能減少健側肢體的活動，增加患者患側肢體的利用率，從而達到改善患者肢體功能的效果。4）核心力量訓練，主要是強化軀干力量的訓練，像軀干旋轉、翻身訓練和臀橋等。5）Bobath訓練，主要包括上下肢和軀干關鍵點的控制訓練。6）平衡訓練，根據腦卒中患者的功能狀態，按照從易到難的原則，進行相應的平衡能力訓練。7）步行訓練，儀器輔助下的減質量訓練、平行杠內重心的移動、輔助行走、跨越障礙物等。

1.3.2 呼吸訓練組 呼吸訓練組在常規康復的基礎上增加呼吸訓練，包括腹式呼吸（患者仰臥，膝下可放枕頭，使其放松，手放于上腹部，囑患者緩慢用鼻子吸氣、嘴吐氣，吸氣時腹部慢慢鼓起，最高點保持2～3 s，呼氣時肚臍慢慢收縮靠近腰椎，每次5～10 min，每日2次，每周10次，共12周）、縮唇呼吸（取舒適體位，囑患者鼻吸口呼，采用上述腹式呼吸，注意呼氣時需做吹口哨樣狀，每次5～10 min，每日2次，每周10次，共12周）、膈肌抗阻訓練（根據患者情況取合適體位，進行腹式呼吸，吸氣時需在患者上腹部施加阻力，呼氣時撤去阻力，每次5～10 min，每日2次，每周10次，共12周）、吸氣肌訓練（采用POWER breathe K5閾值壓力負荷訓練器進行吸氣肌肌力訓練，每次吸30個，每日2次，每周10次，共12周）、呼氣肌訓練（采用呼吸兩用器進行呼氣肌訓練，擋位根據患者情況選擇，每次30個，每日2次，每周10次，共12周）、咳嗽訓練（具體操作包括兩次的正常呼吸和最后1次的用力咳嗽）、胸廓橫向呼吸（取舒適體位，雙手置于下胸廓，首先感知患者的呼吸節奏，囑其吸氣時抵抗外力擴張胸廓，在呼氣末治療師給其施加助力，使吐氣更充分，每次5～10 min，每日2次，每周10次，共12周）。

1.3.3 聯合訓練組 聯合訓練組在呼吸訓練組的基礎上進行運動想象訓練，每次15 min，每日2次，每周10次，共12周。具體操作方式為：患者仰臥，置于安靜的環境中，接受治療師的語言指導。全身放松3 min，患者想象自己躺在一個安靜而舒適的地方，通過肌肉交替收縮放松的方式，依次放松雙腳、下肢、上肢和雙手。提示患者進行間斷的運動想象10 min，如“想象您在吹氣球”“想象您面前放著一盤剛出鍋的醬排骨”“想象您躺在花海里，盡情享受花的芬香”“想象您在用吸管喝著牛奶”“想象您腹部綁了腹帶時的呼吸”等，需強調患者利用全部的感覺去感知。最后治療師通過倒數10個數，讓患者緩慢睜開眼睛。

3組患者的康復訓練均在治療師協助下完成。

1.4 評定方法

1.4.1 吸氣肌功能評估 對全部患者訓練前后均使用POWER breathe K5測試系統評估其吸氣肌功能。監測指標：MIP、PIF。MIP代表吸氣肌的最大強度，是反映吸氣肌力量最重要的指標；PIF反映吸氣肌快速收縮的能力。

1.4.2 肺通氣功能評估 使用德國SCHILLER肺功能評估設備對全部患者訓練前后進行靜態肺試驗評估。監測指標：FVC、PEF、MVV、FEV1。FVC反映將測定肺活量的氣體用最快速度呼出的能力；PEF能夠反映氣道有無阻塞；MVV代表通氣儲備能力；FEV1即深吸氣末，以最快速度用力呼出的氣量。

3組患者治療前、治療12周末均進行吸氣肌功能和肺通氣功能的評估。所有患者在試驗開始前1 d及結束后1 d統一進行評估。

1.5 統計學方法 采用SPSS 23.0軟件進行統計分析，計量資料服從正態分布，以均數±標準差（±s）表示，組內治療前后比較采用配對t檢驗，組間比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD法；計數資料用構成比表示，組間比較采用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 3組患者基本資料比較 3組患者的性別、病程、年齡、診斷類型均無統計學差異（P＞0.05），具有可比性。見表1。

表1 3組患者基礎資料比較

2.2 3組患者吸氣肌功能治療前后比較 在接受康復訓練前，3組患者MIP、PIF比較差異無統計學意義（P＞0.05）。經過12周訓練，聯合訓練組與呼吸訓練組的吸氣肌功能指標均較治療前明顯提高（P＜0.05），聯合訓練組及呼吸訓練組的MIP、PIF明顯優于對照組（P＜0.05），聯合訓練組與呼吸訓練組組間MIP、PIF比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表2。

表2 3組患者吸氣肌功能治療前后比較（±s）

表2 3組患者吸氣肌功能治療前后比較（±s）

注：與本組治療前比較，*P＜0.05；與對照組治療后比較，#P＜0.05。

組別 例數images/BZ_65_1574_1705_1931_1820.pngPIF（L/s）治療前 治療后對照組 25 49.82±2.95 54.71±2.85 2.67±0.28 2.74±0.26呼吸訓練組 25 46.24±2.13 78.37±1.84*#2.27±0.20 4.71±0.25*#聯合訓練組 26 43.82±2.40 85.52±2.94*#2.21±0.21 5.04±0.24*#

2.3 3組患者肺通氣功能治療前后比較 在接受康復訓練前，3 組患者的 FVC、PEF、MVV、FEV1 比較差異無統計學意義（P＞0.05）。經過12周的訓練，聯合訓練組與呼吸訓練組的肺通氣功能指標均較治療前明顯提高（P＜0.05），聯合訓練組及呼吸訓練組的 FVC、PEF、MVV、FEV1均較對照組明顯提高（P＜0.05），聯合訓練組的 FVC、MVV、FEV1明顯優于呼吸訓練組（P＜0.05），兩訓練組PEF比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表 3。

表3 3組患者肺通氣功能治療前后比較（±s）

表3 3組患者肺通氣功能治療前后比較（±s）

注：與本組治療前比較，*P＜0.05；與對照組治療后比較，#P＜0.05；與呼吸訓練組治療后比較，△P＜0.05。

FEV1（L/s）治療前 治療前 治療后對照組 25 1.89±0.20 1.39±0.13 1.51±0.12呼吸訓練組 25 1.86±0.15 1.27±0.09 2.25±0.11*#聯合訓練組 26 1.92±0.20 1.43±0.13 2.80±0.19*#△組別 例數FVC（L）治療后1.96±0.21 2.69±0.16*#3.28±0.23*#△images/BZ_66_941_375_960_490.png治療前2.62±0.30 2.71±0.28 2.47±0.26 PEF（L/s）治療后2.66±0.30 4.10±0.27*#4.61±0.27*#images/BZ_66_1368_375_1387_490.pngMVV（L/min）治療前 治療后50.24±3.31 54.28±3.10 51.72±3.14 71.36±2.73*#52.46±3.20 80.50±2.52*#△images/BZ_66_1795_375_1815_490.png

3 討論

腦卒中患者由于中樞神經系統損傷，不僅導致神經-內分泌-免疫系統調節功能紊亂，而且可以造成運動功能障礙，嚴重降低患者的運動能力，尤其急性期長期臥床，均會不同程度地降低患者呼吸儲備能力，導致其肺功能降低[4，17]。腦卒中患者呼吸能力降低，不利于痰液的排除，增加肺部感染的風險，延長康復療程，不利于身心康復，阻礙全面康復的進程[18]。目前，大多數康復治療師不再僅僅關注肢體康復，而是逐漸認識到肺部康復的重要性，有效的肺康復訓練有利于患者的全面康復，貼近生物-心理-社會的康復醫學模式，提高偏癱患者的生活質量。運動想象是通過感覺、運動、認知等多重感知的聯合作用，形成“控制中心”，從而模擬一個特定動作的過程。例如想象自己在花叢中捉蝴蝶，但實際上肢體并沒有運動。部分腦卒中患者同時伴有運動障礙和認知、交流障礙，考慮到運動想象的可實施性，本研究納入的腦卒中患者需滿足KVIQ評分＞25分，確保可以完成想象任務。雖然試驗開始前，患者均已同意接受治療并簽署知情同意書，但治療期間仍可能出現問題，比如患者或家屬質疑訓練方法的有效性、依從性差等問題。主治醫師和治療師應及時與患者溝通，并介紹現代康復理論與技術，讓患者更多了解現有的康復治療方法，增強患者的康復信心。

本研究發現，與呼吸訓練組相比，聯合訓練組患者在FVC、MVV、FEV1方面提高明顯，且差異具有統計學意義（P＜0.05）。研究中所采用的運動想象主要是與呼吸訓練相關的動作，比如想象在聞花的香味，類似于用鼻子嗅氣，做深呼吸；想象在用吸管喝牛奶，與POWER breathe K5訓練原理相同；想象腹部被綁了腹帶時的呼吸狀態，與膈肌抗阻訓練相似等，均是增強呼吸功能的訓練。運動想象會產生和實際運動一樣的效果，無論該動作是否真實發生，大腦皮層的興奮區域是相同的，神經產生電信號支配肌肉運動做功。但是聯合訓練組的PEF、MIP、PIF與呼吸訓練組比較，差異沒有統計學意義（P＞0.05），運動想象聯合呼吸訓練較單純呼吸訓練并未表現出優勢。PEF可以反映氣道阻塞情況，本研究結果說明治療后聯合訓練組與呼吸訓練組患者的氣道都比較穩定，未見明顯變化。MIP代表吸氣肌的最大強度，是反映吸氣肌力量最重要的指標。PIF能反映吸氣肌快速收縮的能力。本研究結果說明運動想象與呼吸訓練增強快肌纖維收縮能力差別不大，進而并沒有表現出明顯優勢。

目前普遍認為心理神經肌肉理論是運動想象療法的核心，機體運動想象時激活的腦部區域和實際運動是一致的，唯一區別在于前者存在反饋機制，后者不存在反饋[19]。聯合訓練組的患者通過聲音的提示，想象自己在做與呼吸訓練相似的動作，此時大腦的活躍區域和實際做運動時的活躍區域一致，均能增強呼吸的神經肌肉功能，加強呼吸中樞與呼吸肌的聯系，提高呼吸肌力量，改善肺功能。冉茂勝等[20]發現運動想象可通過擴大功能性磁共振成像（fMRI）腦運動激活區，進而改善偏癱患者的上肢功能。雖然患者并未進行實際運動，但通過想象一些上肢活動的動作也能使相應的神經區域興奮，刺激執行動作的肌肉，促進肌力的增加。如果讓患者想象的內容是與呼吸訓練相似的動作，則與實際進行呼吸訓練的效果一樣，都會激活呼吸的神經肌肉系統，促進呼吸肌肌力的恢復。腦卒中患者中樞神經受損后，通過反復強化訓練可促進受損區域神經元軸突的生長發芽，代償受損區域功能的神經組織與損傷區的神經組織重新建立聯系，促進其中樞神經系統的恢復[21]。中樞神經損傷后康復治療的核心是結構和功能的重建，運動想象療法可直接刺激腦組織，通過激活相似的大腦皮層和強化運動神經元存儲的“程序圖”以促進大腦皮質重塑[22]。Milton等[23]借助腦成像技術發現患者在做手和手指的想象運動時，會產生和實際運動相同的神經肌肉沖動。也有學者發現無論從臨床療效角度，還是通過影像學觀察，運動想象療法均能改善腦卒中患者的運動能力，提高其生活質量[16]。同樣，運動想象通過激活大腦控制呼吸的“程序圖”，再傳送至效應器，引起呼吸肌收縮；呼吸訓練可以直接增強呼吸肌肌力，運動想象聯合呼吸訓練可以反復強化大腦皮層的呼吸運動區和呼吸效應器間的聯系，這種反復強化可以形成相應的條件反射，從而改善呼吸的神經肌肉調節能力，提高呼吸能力。

有意識的呼吸運動，一般遵循如下流程：首先呼吸中樞興奮發出指令，然后傳出神經將興奮傳至呼吸肌，最后效應器完成相應動作，即呼吸肌進行收縮舒張運動進而完成呼吸運動。然而，人體是一個非常縝密的系統，存在自我反饋調節，如果此時呼吸強度過大或過小，感受器會將這種電信號經傳入神經輸送至呼吸中樞，呼吸中樞進行相應調整，最終使呼吸強度處于一個最佳狀態。本研究中的運動想象內容需強調患者利用全部的感覺去感知，想象您在吹氣球、想象您在用吸管喝著牛奶及想象您腹部綁了腹帶時的呼吸，這幾個運動想象動作屬于抗阻呼吸訓練，抗阻訓練是增強肌肉力量的最佳訓練方法，當然呼吸肌也不例外，并且這些運動想象動作如同真實運動一樣激活呼吸中樞，然后呼吸中樞發出指令，支配相應的呼吸肌進行收縮運動，從而增強肌肉力量。想象您面前放著一盤剛出鍋的醬排骨和想象您躺在花海里，盡情享受花的芬香，這兩個運動想象動作如同腹式呼吸訓練，從而增大橫膈膜的活動度，提高肺活量。聯合訓練組中想象動作的設計原理，均遵循臨床的呼吸訓練方法，因為運動想象與實際運動有著相同的“流程圖”，運動想象有利于受損神經組織的修復，從而達到實際運動的效果，提高腦卒中患者的肺功能。近年來，大量研究發現主動訓練更有利于腦卒中患者的康復，運動想象通過其意識的主動參與，提高積極性，更能促進神經功能的重建，促進呼吸中樞神經的恢復，改善呼吸功能。想象運動激活的腦組織區域與實際運動相同，兩者均能激活已儲存在大腦皮質的“運動模式”，從而可以達到相同的治療效果[24-25]。

無論肢體運動還是呼吸都存在各自的“程序圖”，運動想象能改善運動功能同樣也能提高呼吸功能，區別在于運動想象的動作不同，從而達到不同的治療效果。目前，運動想象療法對偏癱患者的臨床研究主要集中在運動功能、認知及生活能力等方面，卻對其呼吸方面的研究甚少。本研究通過臨床試驗發現運動想象聯合呼吸訓練可以更好地改善腦卒中患者的肺功能，運動想象通過激活完善大腦皮層呼吸的“程序圖”，而該“程序圖”是呼吸中樞支配呼吸肌的運動模式，通過重復強化，加強神經肌肉間的聯系，增強呼吸肌的收縮能力，改善呼吸功能。本研究發現通過運動想象再配合呼吸訓練較單純的呼吸訓練能更好地改善偏癱患者的肺功能。呼吸訓練可以強化呼吸神經肌肉系統的聯系，運動想象（與呼吸有關的運動）也能增強呼吸神經肌肉系統的聯系，通過反復強化呼吸中樞與呼吸肌的聯系，不但能夠激活大腦皮質的呼吸中樞，而且可以增強呼吸肌力量，整體改善呼吸功能。

《莊子·刻意篇》是最早提及“導引”一詞的經典著作，載有“吹呴呼吸，吐故納新，熊經鳥伸，為壽而已矣，此道（通導）引之士，養形之人，彭祖壽考者之所好也”。《諸病源候論》也對“導引”一詞進行闡明，如“引之者，引此舊身內惡邪伏氣，隨引而出，故名導引”。導引起初是為了延年益壽，后來發展成為一種治病方法。經過歷代醫家的總結歸納，最后一致認為導引是集呼吸、運動和意念為一體的中國傳統運動療法。“六字訣”屬于中國傳統功法的重要組成部分，其內容包含噓字訣、呬字訣、呵字訣、呼字訣、吹字訣、嘻字訣，共6個字訣，通過呼吸吐納配合肢體運動，起到疏通經絡、調節臟腑的作用。研究發現，無論是出血性腦卒中還是缺血性腦卒中患者，通過進行六字訣練習，患者FVC、FEV1和MVV均有較大程度提高，肺功能得到明顯改善[26]。運動想象配合呼吸訓練和中醫導引有著異曲同工之妙，均能改善腦卒中患者的肺功能。

另外，運動想象具有耗材少、便于開展、綠色環保、針對性強、可重復率高等優點，可以廣泛應用于臨床。希望以后能有更充分的理論與臨床療效來證明運動想象對呼吸功能的影響。本試驗存在一定的局限性，如納入患者需要具有一定的想象能力，對患者要求較高，導致臨床上一部分患者并不能參與試驗。試驗結果存在一定的偏倚，特別是對量表的評分難免受評估者主觀因素的影響。另外，本研究是嚴格按照試驗程序完成的，試驗結果的推廣存在一定困難，因為納入患者均來自同一所醫院，大大降低了人群多樣性。