不同頻率的全身振動訓練對腦卒中患者平衡功能及步行功能的影響

陳紅 黃雨滟 黃厚強

西南醫科大學附屬醫院（四川瀘州646000）

近年來，腦卒中的發病率逐年增加及年輕化。據不完全統計，全球每年有約1 690 萬例新發腦卒中［1］，其中50%～70%患者恢復期存在運動功能障礙［2］。平衡與步行功能障礙是腦卒中恢復期患者的典型后遺癥，嚴重影響腦卒中患者日常生活能力和運動功能的恢復［3-6］。與正常體質量患者相比，體質量過輕的患者急性缺血性腦卒中患者預后不良，較常體質量患者有著更高的死亡風險和致殘風險［7］。在腦卒中患者早期對其進行康復訓練將有助于改善患者的平衡及運動功能，但傳統康復訓練需患者長期堅持，訓練效果容易受患者依從性影響［8］。目前研究已經證實全身振動訓練可改善腦卒中患者運動功能、姿勢控制及平衡能力、調整步態等［9-12］。趙秦等［9］采用頻率30 Hz 全身振動訓練治療14 例腦卒中患者，結果表明全身振動訓練能提高腦卒中患者的步行能力。肖悅等［10］采用頻率5-10-5 Hz 全身振動訓練治療腦卒中患者，治療2 周后結果顯示患者的平衡功能和步行效率得到明顯改善。金振華等［11］采用頻率20 Hz 全身振動訓練治療14 例腦卒中患者，為期6 周治療，結果顯示明顯改善腦卒中患者下肢負重、平衡和步行功能。何雯雯等［12］采用12 Hz 全身振動訓練治療腦卒中患者，連續治療6 周，明顯改善膝過伸次數以及膝關節屈伸角度。目前關于全身振動訓練的振動頻率尚未統一，對于不同頻率的全身振動訓練治療腦卒中研究較少。本研究采用不同頻率的全身振動訓練治療腦卒中患者，旨在評估不同頻率的全身振動訓練對腦卒中患者平衡及步行功能的影響。

1 對象與方法

1.1 研究對象 納入標準：（1）符合全國第4 次腦血管病會議修訂的腦卒中診斷標準［13］；（2）頭顱CT 及MRI 確診為單側病灶，且首次發病；（3）年齡≥45 歲，病程＜3 個月，神志清楚，病情相對穩定，可以理解指令并能基本完成；（4）患側下肢Brunnstrom 分期［14］為Ⅲ期及以上；（5）立位平衡Ⅱ級及以上，能行走至少10 m（可使用輔助裝置），并能獨立完成坐站轉換；（6）簽署知情同意書。排除標準：（1）合并嚴重的心肝肺腎等內科疾病；（2）合并骨折、重度骨質疏松癥、惡性腫瘤，心臟起搏器和人工關節術后等；（3）合并前庭或小腦功能障礙；（4）下肢靜脈血栓、嚴重下肢畸形或周圍神經系統疾病；（5）嚴重認知障礙或心理障礙。納入2018年1月-2019年6月60 例我院住院的腦卒中患者。采用隨機數字表法分成兩組，每組30 例，15 Hz 全身振動訓練組（15 Hz 組）和30 Hz 全身振動訓練組（30 Hz組）。兩組患者性別、年齡、身高、體質量、偏癱側、卒中類型、Brounnstrom 分期等比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。見表1。本研究經西南醫科大學附屬醫院倫理委員會批準。

表1 兩組患者一般資料比較Tab.1 Comparison of general data between two groups

1.2 方法 兩組患者均給予常規康復訓練，常規康復訓練包括平衡訓練、肌力訓練、神經肌肉促進技術、肢體主被動活動、步行功能訓練、語言療法和傳統康復等。15 Hz 組在常規康復訓練上予以15 Hz 全身振動訓練，30 Hz 組在常規康復訓練上予以30 Hz 全身振動訓練。

15 Hz 組：采用韓國SONIX 公司生產的SWVM10 聲波全身振動訓練儀治療。全身振動模式，頻率15 Hz，振幅5 mm。振動訓練步驟：（1）患者站立于振動儀上，雙手扶手欄，垂直振動訓練2 組。（2）患者微蹲于振動儀上，雙膝屈曲約15°，雙手扶振動儀，垂直振動訓練2 組。（3）患者半蹲于振動儀上，雙膝屈曲約60°，雙手扶振動儀，垂直振動訓練2 組；（4）患者深蹲于振動儀上，雙膝屈曲約90°，雙手扶振動儀，垂直振動訓練2 組；（5）患者雙手扶手欄或在治療師輔助下，患側下肢站立于振動儀上，健側下肢站在等高的地磚上，垂直振動訓練1 組；交換健側下肢垂直振動訓練1 組。患者在振動儀上保持雙足分開與肩同寬，重心落在身體中立位，使振動刺激集中于下肢，振動時患者重心向患側偏移，保證兩側用力均等。每組振動訓練持續45 s，中間間歇1 min。30 Hz組：振動頻率30 Hz，其余與15 Hz 組相同。兩組治療過程中，治療師始終站在振動平臺旁予以指導及保護，若發生不適，立即停止。兩組患者每日1 次，每周5 次，共6 周。

1.3 評定方法

1.3.1 平衡功能的評定 采用Berg 平衡量表（berg balance scale，BBS）評估腦卒中患者的平衡功能，該量表共包括14個項目，每個項目分值為0 ～4分，滿分為56分，分值越高表示平衡功能越好。

1.3.2 步行功能的評定 （1）患側單足負重時間：患者在無輔助下抬高健側下肢，盡量維持，秒表計時，重復5 次，取平均值。（2）10 m 步行測試：步道長16 m。在起點、3 m、13 m、終點處標記，囑患者在保持平衡的前提下，以最快速度從起點走到終點，秒表計時從3 ～13 m 的時間和步數，計算步長和步速，重復3 次，取最佳值。（3）功能性步行分級（functional ambulation category，FAC）：0 級，不能步行或需要2 人及以上攙扶；1 級，需要輔助裝置或1 人連續攙扶；2 級，需要1 人持續或間斷攙扶；3 級，需要1 人語言指導監督；4 級，可在平地獨立行走，但上下臺階或斜坡需要1 人幫助；5 級，完全獨立行走。

1.4 數據處理 采用SPSS 21.0 軟件進行統計分析。計量資料以（）表示，符合正態分布與方差齊性，組間比較采用獨立樣本t檢驗，組內比較采用配對t檢驗。計數資料以頻數表示，采用χ2檢驗。等級資料采用秩和檢驗。當P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

平衡功能：訓練前，兩組的BBS 評分比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；訓練后，兩組的BBS評分均較訓練前明顯增加（P＜0.05），且30 Hz 組明顯優于15 Hz組（P＜0.05）。步行功能：訓練前，兩組的患側單足負重時間、步長、步速、FAC 分級比較均，差異無統計學意義（P＞0.05）；訓練后，兩組的患側單足負重時間、步長、步速、FAC 分級均較訓練前明顯增加（P＜0.05），且30 Hz 組明顯優于15 Hz 組（P＜0.05）。見表2-6。

表2 兩組訓練前后BBS 評分比較Tab.2 Comparison of BBS scores between the two groups before and after training ±s，分

表2 兩組訓練前后BBS 評分比較Tab.2 Comparison of BBS scores between the two groups before and after training ±s，分

組別15 Hz 組30 Hz 組t 值P 值例數30 30訓練前30.37±4.76 31.50±4.25-0.970 0.336訓練后44.43±3.53 48.16±3.38-4.180＜0.001 t 值56.820 104.886 P 值＜0.001＜0.001

表3 兩組訓練前后患側單足負重時間比較Tab.3 Comparison of single foot weight time before training ±s，s

表3 兩組訓練前后患側單足負重時間比較Tab.3 Comparison of single foot weight time before training ±s，s

組別15 Hz 組30 Hz 組t 值P 值例數30 30訓練前0.47±0.05 0.48±0.04-0.855 0.396訓練后1.34±0.04 1.51±0.06-88.108＜0.001 t 值476.519 282.077 P 值＜0.001＜0.001

表4 兩組訓練前后10 m 步行步長比較Tab.4 Comparison of 10 m before and after two groups ±s，cm

表4 兩組訓練前后10 m 步行步長比較Tab.4 Comparison of 10 m before and after two groups ±s，cm

組別15 Hz 組30 Hz 組t 值P 值例數30 30訓練前13.75±1.26 14.32±1.53-1.575 0.121訓練后25.46±2.75 28.87±2.54-4.989＜0.001 t 值43.046 78.905 P 值＜0.001＜0.001

表5 兩組訓練前后10 m 步行步速比較Tab.5 Comparison of 10-meter walking speed between two groups ±s，m/s

表5 兩組訓練前后10 m 步行步速比較Tab.5 Comparison of 10-meter walking speed between two groups ±s，m/s

組別15 Hz 組30 Hz 組t 值P 值例數30 30訓練前0.48±0.06 0.50±0.05-1.403 0.166訓練后1.34±0.10 1.51±0.14-5.412＜0.001 t 值117.760 61.467 P 值＜0.001＜0.001

表6 兩組訓練前后FAC 分級比較Tab.6 Comparison of FAC Grades between the two groups ±s，級

表6 兩組訓練前后FAC 分級比較Tab.6 Comparison of FAC Grades between the two groups ±s，級

組別15 Hz 組30 Hz 組t 值P 值例數30 30訓練前2.23±0.67 2.30±0.61-0.423 0.674訓練后3.84±0.57 4.31±0.68-2.901 0.005 t 值88.183 157.275 P 值＜0.001＜0.001

3 討論

全身振動訓練可以改善腦卒中患者軀干肌痙攣，并提高患者的姿勢控制及日常生活活動能力［15］。振動訓練可激活肌梭和Iα傳入纖維，提高大腦皮層的興奮性，改善運動神經與肌肉之間的協調性，并通過振動肌肉介導提高中樞神經系統的靈敏性［16］。譚景旺等［17］研究表明，全身振動通過調節神經-肌肉系統協調性，改善腦卒中患者肌肉力量、運動功能、平衡及步行功能。LEE 等［18］采用為期2 周的全身振動療法治療亞急性腦卒中患者，結果患者行走功能、BBS 評分、軀干損傷量表評分均優于傳統治療。全身振動訓練因振動頻率的不同，所產生的訓練效果也將不一樣。RITTWEGER等［19］通過對19 例年輕志愿者的研究發現，當振動頻率＜20 Hz 時，肌肉能夠得到放松；當頻率＞50 Hz時，則會增加肌肉的疲勞；當頻率為26 Hz 時，對神經肌肉興奮作用最大。目前關于全身振動訓練治療腦卒中的研究較多，但是對于不同頻率的全身振動訓練治療腦卒中研究較少。

本研究結果顯示，訓練后兩組的BBS 評分均較訓練前明顯增加，且30 Hz 組明顯優于15 Hz 組，表明兩種不同頻率的全身振動訓練均可改善腦卒中患者平衡能力，但是30 Hz 效果更好。通過全身振動訓練來觸發人體感受器，通過觸壓覺、本體感受和前庭感覺的輸入，進一步改變身體相應的適應性和神經肌肉興奮性。蔡夢瑩等［20］通過對腦卒中患者進行10 次的全身振動訓練發現，26 Hz 全身振動訓練對改善腦卒中患者平衡能力、移動能力及降低跌倒風險的效果優于13 Hz。TANKISHEVA 等［21］研究發現，6 周的強化全身振動訓練能增加慢性腦卒中患者下肢肌力和平衡能力。YANG等［22］分析發現，全身振動訓練對改善卒中患者身體平衡、功能活動性和膝關節力量，降低跌倒發生。PARK 等［23］認為，全身振動訓練能有效的改善慢性腦卒中患者的肌力、平衡和步態功能及日常活動能力。

本研究結果顯示，訓練后兩組的患側單足負重時間、步長、步速、FAC 分級均較訓練前明顯增加，且30 Hz 組顯著優于15 Hz 組，說明兩組均可提高腦卒中患者步行能力，但是30 Hz 全身振動訓練作用更好，原因是：隨著振動頻率增加，患者全身肌肉受的刺激和強度增大，隨之肌梭內纖維的長度變化加快，神經脈沖的頻率和強度增加，進而能募集更多的運動單位參與運動，從而增強肌肉力量，改善平衡及步行功能。LEE 等［24］采用水平方向傳遞全身振動訓練干預腦卒中患者，結果發現能改善腦卒中患者運動和平衡能力。肖悅等［10］認為，2周全身振動訓練能促進腦卒中偏癱患者平衡功能和步行效率。趙秦等［9］研究表明全身振動訓練能夠提高腦卒中患者足蹬地時向前推動的作用，改善步行能力，協調患者步行模式，使腦卒中患者步行模式趨于正常。全身振動訓練可以增加下肢肌力，以及改善身體控制能力以及平衡能力，能有效促進患者運動功能的恢復，降低跌倒風險［8-12，22-24］。

綜上所述，6 周15 Hz 組和30 Hz 組全身振動訓練均可以改善腦卒中患者的平衡及步行功能，但30 Hz組全身振動訓練優于15 Hz組全身振動訓練。