上肢機器人輔助訓練對腦卒中恢復期患者上肢功能的康復作用

梁俏俏　李燕君　馮靜

[摘要] 目的 探討上肢機器人輔助訓練對腦卒中恢復期患者上肢功能的康復作用。 方法 選取2019年9月～2020年6月就診于浙江省臺州醫院康復治療部的78例腦卒中恢復期伴偏癱患者，隨機分為兩組。對照組予常規康復訓練，干預組在此基礎上加上肢康復機器人輔助康復訓練，兩組均干預8周。觀察兩組干預前后肩關節活動度、上肢功能[Fugl-Meyer運動功能評定上肢部分（FMA-UE）評分]及日常生活能力[改良Bathel指數（MBI）評分]的變化。 結果 干預8周后，兩組肩關節前屈、后伸、水平外展和水平內收活動度顯著上升（P<0.05或P<0.01），且干預組上升幅度更顯著（P<0.05）;同時兩組FMA-UE評分顯著上升，差異有統計學意義（P<0.05或P<0.01），且干預組上升幅度更顯著（P<0.05）。 結論 上肢機器人輔助訓練用于腦卒中恢復期患者不僅能增加其肩關節的活動度，而且可改善上肢運動功能，改善日常生活活動能力。

[關鍵詞] 腦卒中恢復期;上肢機器人輔助訓練;肩關節活動度;上肢功能;日常生活能力

[中圖分類號] R743.3? ? ? ? ? [文獻標識碼] B? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701（2022）17-0118-03

Rehabilitation effect of robot-assisted upper limb training on upper limb function of stroke patients in recovery period

LIANG Qiaoqiao1，2 LI? Yanjun3 FENG? Jing4

1.Department of Rehabilitation， Taizhou Hospital of Zhejiang Province ， Linhai 317000， China;2.Department of Rehabilitation， Luqiao Hospital， Taizhou Hospital of Zhejiang Province affiliated to Wenzhou Medical University， Taizhou 318050， China;3.Health Management Center， Taizhou Hospital of Zhejiang Province affiliated to Wenzhou Medical University，Taizhou 318050， China;4.Department of Nursing， Taizhou Hospital of Zhejiang Province affiliated to Wenzhou Medical University，Linhai 317000，China

[Abstract] Objective To investigate the rehabilitation effect of robot-assisted upper limb training on the upper limb function of stroke patients in recovery period. Methods Seventy-eight stroke patients with hemiparesis in recovery period attending the rehabilitation department of Taizhou Hospital of Zhejiang Province affiliated to Wenzhou Medical University from September 2019 to June 2020 were selected and randomly divided into the intervention group and the control group， with 39 cases each. The control group was given conventional rehabilitation training， while the intervention group was supplemented with robot-assisted upper limb rehabilitation training，and both groups were intervened for 8 weeks. The changes in shoulder mobility， upper limb function （Fugl-Meyer Assessment for Upper Extremity （FMA-UE） score） and activities of daily living （Modified Bathel Index （MBI） score） were observed and compared between the two groups before and after 8 weeks of intervention. Results Shoulder mobility indicators including forward flexion， backward extension， horizontal abduction and adduction in both groups after 8 weeks of intervention were respectively? riseal， which were significantly higher than those before intervention （P<0.05 or P<0.01）. And the increase in the intervention group was more significant than that in the control group， with statistically significant difference（P<0.05）. Meanwhile， the FMA-UE scores and MBI scores in both groups after intervention were significantly higher than those before intervention（P<0.05 or P<0.01）. And the increase in the intervention group was more significant than that in the control group， with statistically significant difference（P<0.05）. Conclusion Robot-assisted upper limb training for stroke patients in recovery period not only increases the shoulder mobility，but also improves the motor function of the upper limb and enhances activities of daily living.

[Key words] Stroke recovery period; Robot-assisted upper limb training; Shoulder mobility; Upper limb function; Activities of daily living

腦卒中是康復科的常見和多發病，致殘率高達80%以上，治療后約50%以上患者會遺留上肢功能障礙，嚴重影響其日常生活自理能力，導致患者生活質量下降[1]。傳統的上肢康復訓練方法與人體正常的運動鍛煉模式并不相似，訓練效果不甚理想[2，3]。康復機器人技術是一種新型的以任務為導向的康復訓練技術，輔助治療腦卒中后上肢功能障礙患者具有一定的效果[4～6]。本研究觀察上肢機器人輔助訓練對腦卒中恢復期患者上肢功能的康復作用，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2019年9月～2020年6月就診于浙江省臺州醫院康復治療部的腦卒中恢復期伴偏癱患者78例。納入標準[7]：①符合腦卒中恢復期的診斷標準[8];②均首次發病;③偏癱上肢Brunnstrom分級≥Ⅲ期;④病程<6個月;⑤年齡40～70歲。排除標準[9]：①以往存在運動障礙性疾病者;②嚴重視覺、聽覺、認知、語言或溝通障礙者。根據隨機數字表法分為兩組，每組各39例。兩組的一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。本研究經浙江省臺州醫院醫學倫理委員會批準，且患者知情同意。

1.2 方法

對照組予常規康復訓練，包括運動鍛煉、物理治療及作業鍛煉等。干預組基于對照組加上肢康復機器人輔助康復訓練，采用上肢智能反饋訓練系統（廣州一康，A2型號），通過評估患者偏癱上肢各關節最大活動范圍和患手握力選擇適合患者難度的單個或多個游戲進行訓練，訓練時可通過語音和圖像向患者提供實時視覺和語音反饋信息，逐漸提高訓練強度和難度;30 min/次，1次/d，5 d/周。兩組均干預8周。

1.3 觀察指標

觀察兩組干預前后肩關節活動度、上肢功能及日常生活能力的變化。

1.3.1 肩關節活動度評估? 測定肩關節前屈、后伸、水平外展和水平內收活動度，由上肢康復機器人系統進行評估，分數越大提示肩關節活動度越大。

1.3.2 上肢肌力評估? 采用Fugl-Meyer運動功能評定中的上肢部分（fugl-meyer assessment upper extremity，FMA-UE）評估，包括協調運動、上肢反射、協調動作和分離運動，共66分，分數越高提示上肢功能越好[10]。

1.3.3 日常生活能力評估? 采用改良Bathel指數（modified Barthel index， MBI）評分進行評估，包括穿衣、進食、修飾、用廁、步行、洗澡、轉移、排便控制、排尿控制和爬樓梯共10項，總分100分，分數越高提示日常生活自理能力越好[11]。

1.4 統計學方法

應用SPSS 20.0統計學軟件處理數據，計量資料用（x±s）表示，采用t檢驗，計數資料用[n（%）]表示，采用χ2檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組肩關節活動度比較

干預前兩組肩關節前屈、后伸、水平外展和水平內收活動度比較，差異無統計學意義（均P>0.05）。干預8周后，兩組肩關節的前屈、后伸、水平外展和水平內收活動度顯著上升（P<0.05或P<0.01），且干預組上升幅度更顯著（P<0.05）。見表2。

2.2 兩組FMA-UE評分和MBI評分比較

干預前兩組患者FMA-UE評分和MBI評分比較，差異無統計學意義（均P>0.05）。干預8周后，兩組FMA-UE評分和MBI評分顯著上升（P<0.05或P<0.01），且干預組上升幅度更顯著（P<0.05）。見表3。

3 討論

上肢功能障礙是腦卒中后常見并發癥，會導致患者產生一系列悲觀消極情緒和挫敗感，影響日常生活質量[12]。基于中樞神經系統可塑性的相關理論，研究認為大腦皮質具有較強的結構與功能可塑性，通過大量重復性的康復運動訓練可增加感覺信息的傳入，加快由運動誘導的神經可塑性，激活相關中樞神經區域和神經環路，通過其周圍腦組織代替受損的組織，加快軸突突觸間相互聯系，加快側支再生，促進中樞神經的激活和大腦功能重塑[13]。

傳統上肢康復訓練方法是通過各種較簡單的治療技術和輔助器械進行訓練，訓練過程單調乏味，患者對訓練缺乏積極性，主觀能動性差，易對康復訓練失去興趣和信心，同時傳統上肢康復訓練缺乏量化指標，訓練療效無法進行及時有效反饋，且易出現疲勞和倦怠，難以保證足夠的訓練強度及難度，訓練效率低下，急需改進工作方法及工作模式[14]。康復機器人輔助訓練是新發展起來的一種神經康復手段，可重建肢體的神經系統，在機械臂帶動下對患者偏癱的肢體進行重復康復訓練，可逐漸提高患者的上肢運動功能[15，16]。同時通過上肢支撐系統使上肢處于減重或負重下開始訓練，可提高患肢自主運動功能;上肢康復機器人是一種通過虛擬游戲進行的視覺生物反饋技術，消除以往常規上肢康復訓練的乏味和單一性，增加訓練目的性，使患者收獲訓練成功的喜悅，實現人機之間互動，極大調動患者參與訓練的積極性，加快中樞神經系統的功能重建及代償，提高訓練效果[17～20]。本研究顯示，干預8周后，干預組肩關節的前屈、后伸、水平外展和水平內收活動度上升幅度較對照組更顯著，提示上肢機器人輔助訓練用于腦卒中恢復期患者可提升肩關節的活動;同時干預組FMA-UE評分和MBI評分上升幅度較對照組更明顯，提示上肢機器人輔助訓練用于腦卒中恢復期患者可改善上肢運動功能，改善日常生活活動能力。

綜上所述，上肢機器人輔助訓練用于腦卒中恢復期患者不僅能增加肩關節的活動度，而且可改善上肢運動功能，改善日常生活活動能力。

[參考文獻]

[1]? ?Lloyd-Jones D，Adams RJ，Brown TM，et al. Executive summary：Heart disease and stroke statistics-2010 update：A report from the American heartassociation[J].Circulation，2010，121（7）：948-954.

[2]? ?Ali M，Atula S，Bath PM，et al. Stroke outcome in clinical trial patients deriving from different countries[J].Stroke，2009，40（1）：35-40.

[3]? ?Colombo R，Sterpi I，Mazzone A，et al. Improving proprioceptive deficits after stroke through robot-assisted training of the upper limb：A pilot case report study[J].Neurocase，2016，22（2）：191-200.

[4]? ?劉普素，張風林.上肢康復機器人訓練聯合有氧運動對腦卒中恢復期患者肺功能和生活質量的影響[J].國際醫藥衛生導報，2020，26（4）：567-569.

[5]? ?胡潔，朱琳，劉霖，等.上肢康復機器人結合常規康復訓練對急性期腦卒中患者上肢功能的療效研究[J].中國康復，2018，33（6）：448-450.

[6]? ?李宇淇，曾慶，黃國志.上肢康復機器人在腦卒中的臨床應用進展[J].中國康復理論與實踐，2020，26（3）：310-314.

[7]? ?劉鵬，葛小青，李宇，等.上肢康復機器人主動康復訓練控制策略[J].中國科學院大學學報，2019，36（4）：570-576.

[8]? ?中華神經科學會.各類腦血管疾病的診斷要點和腦卒中患者神經功能評分標準[J].中華神經科雜志，1996， 29（6）：379-380.

[9]? ?楊等，劉文輝，王叢笑，等.上肢康復機器人輔助治療在腦卒中偏癱患者上肢功能康復中的應用[J].神經損傷與功能重建，2019，14（9）：447-449.

[10]? 南登昆，王寧華，岳壽偉，等.康復醫學[M].第4版.北京：人民衛生出版社，2008：160.

[11]? 燕鐵斌.現代康復治療學[M].廣州：廣東科學技術出版社，2004：105-119.

[12]? Nichols-Larsen DS，Clark PC，Zeringue A，et al.Factors influencing stroke survivors' quality of life during subacute recovery[J].Stroke，2005，36（7）：1480-1484.

[13]&nbsp; 牛傳欣，崔立軍，鮑勇，等.上肢康復機器人用于神經康復的研究進展[J].中國康復醫學雜志，2020，35（8）：916-920.

[14]? Hoei T，Kawahira K，Fukuda H，et al. Use of an arm weight-bearing combined with upper-limb reaching apparatus tofacilitate motor paralysis recovery in an incomplete spinal cord injury patient：A singlecase report[J].J Phys Ther Sci，2017，29（1）：176-180.

[15]? Iehikawa A，Yamamoto H，Ono I，et al. Stimulus-related 20-Hz activity of human cortex modulated by the way of presenting hand actions[J].Neurosci Res，2007，58（3）：285-290.

[16]? 顧騰，李傳江，詹青.卒中后上肢康復機器人應用研究進展[J].神經病學與神經康復學雜志，2017，13（1）：44-50.

[17]? 劉結梅，陳國梁，蔡奇芳，等.上肢機器人訓練對腦卒中恢復期患者上肢運動功能的影響研究[J].中國現代醫生，2019，57（19）：98-101.

[18]? Vanoglio F，Bernocchi P，Mulè C，et al. Feasibility and efficacy of a robotic device for hand rehabilitation in hemiplegic stroke patients： A randomized pilot controlled study[J].Clin Rehabil，2017，31（1）：351-360.

[19]? 張海燕，吳方超，李建華，等.上肢康復機器人輔助訓練對腦卒中患者上肢功能的影響[J].中國運動醫學雜志，2019，38（10）：859-863.

[20]? 王娜娜，路微波，吳毅，等.上肢康復機器人對腦卒中患者上肢功能及日常生活能力影響的研究進展[J].中華物理醫學與康復雜志，2017，39（9）：706-708.

[21]? Iida S，Kawakita D，Fujita T，et al. Exercise using a robotic knee orthosis in stroke patients with hemiplegia[J].J Phys Ther Sci，2017，29（10）：1920-1924.

（收稿日期：2021-09-23）