運動想象輔助干預對腦卒中肢體功能障礙及肌電圖信號的影響

成 瑩，馬元超，陳震宇

上海市普陀區人民醫院康復醫學科，上海 200060

腦卒中是腦血管意外所致的中樞神經系統急性、局灶性受損而引起的神經功能缺損癥候群，作為一種發病率高、致殘率高和病死率高的常見病和多發病，嚴重危害患者身心健康、影響患者家庭的生活質量[1-2]。尤其是腦卒中后所造成的手功能減弱或喪失及步行能力下降等肢體功能障礙所占比例較高，被視為是嚴重削弱患者日常生活能力及導致后天殘疾的主要病因[3]。因此，積極推進腦卒中治療干預，對恢復和發揮肢體正常功能等具有重要臨床價值。目前在諸多治療措施中，臨床多注重藥物干預以改善受損區域中樞神經功能，但大量實驗及臨床觀察顯示，卒中后受損神經細胞的修復與再生極為緩慢且進度隨著時間的延長而不斷減慢，所以藥物干預多側重急性期且所致的不良反應也限制了藥物的長期使用[4]。近來隨著神經解剖學、現代生理學等學科的快速發展，研究發現卒中后受損區域鄰近的中樞神經在結構與功能上存在著一定重構能力、修飾能力和代償能力，即腦功能的“可塑性”生理特征，從而可使中樞神經再次主動適應外界環境變化，重新啟動和發揮其正常支配與調節等生理功能[5-6]。基于腦功能的“可塑性”理論，康復醫學采用相關肌肉與關節的訓練模式能夠對腦部受損皮質運動區產生一定刺激作用、不斷提高其興奮性且能有效促進感覺運動區皮質功能的重組，繼而使得腦卒中肢體功能障礙患者從中獲益[7]。但目前的運動療法等傳統康復治療方法多屬于被動性訓練，并未真正體現患者主觀意識、難以調動其參與康復訓練的主動性，所以腦功能“可塑性”激發反應大為弱化[8]。由此，本研究嘗試運用一種新興的康復技術——運動想象療法以輔助干預腦卒中肢體功能障礙，并通過分析其使用效果、肌電圖信號變化等評定其作用價值、優勢和應用前景，現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 隨機選取2020年2月至2021年3月于本院確診的急性腦卒中患者102例作為研究對象。納入標準：(1)腦卒中符合《中國腦血管病診治指南與共識(2016年版)》[9]診斷標準且經頭顱CT或MRI明確診斷；(2)均為新發、非進展性腦卒中；(3)腦卒中后臨床表現以單側肢體功能障礙為主，簡明精神狀態量表(MMSE)評分：文盲17～<20分，小學20～<24分，初中及以上≥24分；(4)具備一定運動想象能力，運動想象問卷(MIQ)評分≥25分；(5)患者及家屬依從性強且能配合各項檢查活動。排除標準：(1)Brunnstrom分期1期(軟癱期)、2期(聯合反應期)；(2)精神心理疾病、失語等；(3)多發性和大面積腦卒中；(4)合并骨關節、肌肉及外周神經病變等原因所致的患肢運動、感覺功能障礙及混亂型運動想象；(5)心、肺、肝、腎功能嚴重異常。本研究按照隨機數字表法將納入患者隨機分為對照組(51例)和試驗組(51例)，兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性，見表1。本研究符合醫學倫理委員會要求且征得家屬同意。

表1 兩組患者一般資料均衡性比較(n)

1.2方法 兩組患者根據腦卒中類型，均采用相應的內科保守治療；同時在生命體征穩定后，對照組在康復醫師指導下采取傳統的康復療法，包括正確的肢體位置擺放、運動治療、以功能性電刺激為主的物理治療、輔助器具治療、日常生活能力訓練等，訓練時間120分/次、2次/天，1個月為1個療程，連續3個療程。試驗組在對照組基礎上，輔以運動想象療法，1次/天，1個月為1個療程，連續3個療程，具體如下。

1.2.1準備工作 評估患者認知水平、運動水平和運動想象能力水平，并根據患者肢體功能障礙特點制訂運動想象動作及真實動作的視頻場景影像。

1.2.2訓練開始前工作 調整患者體位，抑制病理性連帶運動；并囑患者觀看真實動作視頻影像，由康復治療師宣講、剖析、示范相關動作；另外，初次治療前，由康復治療師指導患者利用健肢完成想象指導語中的動作模仿練習，協助患者掌握正確運動想象指導語中的動作；再由治療師給予患肢一定的觸覺與本體感覺的刺激，協助患者完成患肢動作，并囑患者體會將健肢運動模式和感覺轉移至患肢運動模式的整個動作流程，繼而在腦內形成一個完整且印象深刻的“流程圖”。

1.2.3訓練過程 (1)第1部分：囑患者根據視頻場景影像中的指導語放松全身肌肉(2 min)。(2)第2部分：患者觀看5～10 s真實動作的視頻場景影像后，根據指導語閉眼想象所觀看的動作(康復治療師可給予患肢一定的觸覺與本體感覺刺激)，5～10 s后放松10 s，每個動作重復5次，反復循環，完成20 min運動想象訓練。其中包括①上肢運動想象動作，含有肩關節屈曲、伸展、外展、內收等各個方位的運動，肘關節的屈曲與伸展，前臂旋前旋后、腕關節屈曲背伸，日常生活中與手臂功能緊密聯系的動作(例如用患手使用筷子進食、梳子梳頭、抓握乒乓球、水杯、打球、搬運重物等)；②下肢運動想象動作，含有踝關節背伸跖屈運動、坐站訓練、重心轉移、步行練習、上下樓梯。(3)第3部分：將注意力集中于自己的身體，睜開雙眼，放松身心。

1.3觀察指標 觀察和比較兩組患者康復治療前后的康復效果，以及患側肢體運動功能、平衡功能、患肢表面肌電圖檢測結果。其中患肢表面肌電圖檢測采用丹麥Key-point-4型肌電圖機，通過1 000 Hz的采樣頻率分別檢測上肢的三角肌、肱二頭肌、肱三頭肌、腕伸肌，以及下肢的股四頭肌、腓腸肌、脛骨前肌表面肌電積分值(iEMG)、方根振幅(RMS)。

1.4評定標準[10](1)患肢運動功能：參考Brunnstrom評定量表進行評定，即將上、下肢和手運動功能分為Ⅰ～Ⅵ級，其中Ⅰ級為弛緩、無隨意運動狀態，Ⅱ～Ⅴ級提示運動功能日漸取得改觀，Ⅵ級為運動基本協調、近似正常。(2)平衡功能：參考Berg平衡量表進行評定，即采用軟尺、秒表、45 cm高的椅子和20 cm高的踏板分別檢測坐至站、無依靠站立、無靠背坐位、站立至坐等14個相應動作項目完成效果，每個項目分別予以0～4分，總分為0～56分，患者平衡功能與該評分具有正相關性；若評分不足40分，提示患者存在跌倒風險。

2 結 果

2.1兩組患者康復治療前后患肢運動功能比較 康復治療前，兩組患者患側上肢、手和下肢運動功能各等級構成情況比較，差異無統計學意義(P>0.05)；與康復治療前比較，康復治療后兩組患者患側上肢、手、下肢Ⅲ～Ⅴ級構成比下降、Ⅵ級構成比升高，差異均有統計學意義(P<0.05)；康復治療后，對照組患者患側上肢、手、下肢Ⅲ～Ⅴ級構成比高于試驗組，上肢、手和下肢Ⅵ級構成比低于試驗組，差異均有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者康復治療前后患肢運動功能比較[n(%)]

2.2兩組患者平衡功能比較 康復治療前，兩組患者Berg平衡量表評分比較，差異無統計學意義(P>0.05)；康復治療后，對照組Berg平衡量表評分低于試驗組，差值少于試驗組，差異均有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組患者平衡功能比較分)

2.3兩組患者患肢表面肌電圖檢測結果比較 康復治療前，兩組患者患肢三角肌、肱二頭肌、肱三頭肌、腕伸肌，以及股四頭肌、腓腸肌、脛骨前肌iEMG、RMS值分別比較，差異無統計學意義(P>0.05)；與康復治療前比較，康復治療后兩組患者患肢三角肌、肱二頭肌、肱三頭肌、腕伸肌iEMG、RMS值均升高，股四頭肌、腓腸肌、脛骨前肌iEMG值升高、RMS值下降，差異均有統計學意義(P<0.05)；康復治療后，對照組患者患肢三角肌、肱二頭肌、肱三頭肌、腕伸肌iEMG、RMS值和股四頭肌、腓腸肌、脛骨前肌iEMG值低于試驗組，股四頭肌、腓腸肌、脛骨前肌RMS值高于試驗組，差異均有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表4 兩組患者患肢表面肌電圖檢測結果比較

組別n時間腕伸肌iEMG(mV/s)RMS(μV)股四頭肌iEMG(mV/s)RMS(μV)對照組51康復治療前13.80±2.707.85±1.800.05±0.018.66±0.87康復治療后29.50±3.40*#16.65±2.47*#0.08±0.02*#5.75±0.50*#試驗組51康復治療前15.00±2.848.00±1.400.05±0.018.64±0.82康復治療后38.00±3.50*26.60±2.90*0.10±0.03*4.27±0.43*

組別n時間腓腸肌iEMG(mV/s)RMS(μV)脛骨前肌iEMG(mV/s)RMS(μV)對照組51康復治療前0.02±0.0112.43±1.400.04±0.027.80±0.76康復治療后0.06±0.02*#8.36±0.74*#0.07±0.03*#5.50±0.49*#試驗組51康復治療前0.03±0.0112.40±0.800.04±0.017.78±0.79康復治療后0.10±0.02*6.54±0.68*0.11±0.02*4.08±0.37*

3 討 論

研究顯示，腦卒中患者肢體功能障礙的發生與腦神經功能損傷而難以激活腦神經沖動或神經傳導通路異常等機制密切相關，最終導致高位中樞無法調控運動神經元而引起相應肢體功能障礙。因此，重修或重建腦卒中患者受損的神經傳導通路、激活休眠的突觸、活化受影響的運動網絡系統以建立新的運動模式適應新環境、實現功能重組是改善腦卒中患者肢體功能障礙的主要康復原則和思路[11-12]。

運動想象療法屬于一種心理意象概念，即無明顯肌肉運動的特定運動行為心理想象[13]，是感覺器官雖未能受到相應刺激，但在中樞神經系統參與下反復進行某一記憶動作行為的運動想象與模擬演練(不存在實際具體發生的肢體活動)而所誘發的一種類似感受器官受到刺激而發生的相應關聯反應[14-15]。雖然運動想象并無實際身體運動輸出，但在想象期間，清晰、規范的想象動作能夠激發并自主調節大腦運動區域網絡，促進腦皮質活動、增強神經系統敏感性與興奮性，激活相關神經肌肉活動，有助于不斷修復、重建、活化與肢體功能相關的神經傳導通路，繼而重啟與肢體功能有關肌肉的記憶，達到改善運動功能的目的[16-17]。

本研究根據腦功能“可塑性”理論及運動想象療法作用機制[18]，將運動想象療法運用于腦卒中患者肢體功能障礙輔助治療中且進一步引入主觀評定(Brunnstrom評定量表、Berg平衡量表)和客觀定量評定方法(表面肌電圖)分析腦卒中患者肢體功能障礙康復結局。其中主觀評定結果顯示，運動想象療法能有效改善患者上肢、手及下肢運動功能，尤其是“手”的拿捏、抓握、控制等技能活動、精細運動的恢復對促進患者生活質量的提升起到了積極推動效應；同時患者平衡障礙的糾正，極大避免了跌倒的發生，降低了二次損傷概率。研究顯示,RMS指肌肉放電的有效值，其大小變化取決于肌電幅值的變化，往往用來描述數據靜態特征，反映的是在一定時間內肌肉放電的平均水平，局部肌肉運動單位動員或者募集程度。因此，本研究采用表面肌電圖對肌肉活動等內容予以客觀量化評定。結果顯示，傳統的康復方法和運動想象療法均能對三角肌、肱二頭肌、肱三頭肌、腕伸肌和股四頭肌、腓腸肌、脛骨前肌iEMG、RMS產生一定的影響，但運動想象療法對患肢肌力、肌張力的改善遠遠優于傳統康復方法，再次印證了主觀評定結果的可靠性及運動想象療法應用的可行性。

作為一種與傳統康復方法存在一定差異的康復方式，運動想象療法是以患者為中心的主動康復模式，而傳統康復方法則是以康復治療師治療為主的被動康復，因此運動想象療法能夠真正調動患者主觀參與意愿，使其全身心投入康復過程，腦部受損神經可塑性激活程度相對較高，更利于神經傳導通路修復、重建和新的運動模式建立與功能重組等。另外，運動想象療法不局限于腦卒中各個病理變化時期特殊要求，也不受地點、時間、設備與人員限制，因此更易于患者接受并長期治療。盡管運動想象療法效果顯著，但在實施操作過程中，指導語內容是整個治療方案的關鍵且會因康復治療目標不同而存在巨大差異，由此，根據腦卒中患者病情并結合患者個體特點，制訂和規范指導語有利于促進運動想象療法干預效果的提升。

綜上所述，運動想象療法不僅能有效改善腦卒中患者肢體功能障礙，同時還能提升患肢運動功能，保證了動作精準性和有效性，因此具有一定的使用價值，可作為一種有效的康復療法推廣使用。