虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法對(duì)腦卒中偏癱患者康復(fù)效果的影響

董觀記,馬 慧,李昌欣,梁 剛

1.陜西省榆林市第一醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科,陜西榆林718000;2.陜西省榆林市星云醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科,陜西榆林 719000

腦卒中偏癱是一種常見(jiàn)的疾病[1],患者往往會(huì)呈現(xiàn)四肢麻木、肌肉無(wú)力、運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性差、步態(tài)不穩(wěn)等癥狀,嚴(yán)重者可以導(dǎo)致某個(gè)或多個(gè)肢體完全癱瘓[2]。有些患者還可能會(huì)出現(xiàn)失語(yǔ)、認(rèn)知障礙等癥狀,該病給患者的生活帶來(lái)了很大的困擾和挑戰(zhàn)[3]。傳統(tǒng)的物理康復(fù)治療雖然有效,但治療時(shí)間較長(zhǎng)和康復(fù)費(fèi)用較高[4]。因此,個(gè)性化、系統(tǒng)化和長(zhǎng)期化的康復(fù)訓(xùn)練是非常必要的,它可以促進(jìn)神經(jīng)可塑性的發(fā)展,幫助患者恢復(fù)肢體功能,提高生活質(zhì)量和工作能力。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬的虛擬環(huán)境[5],可以讓用戶身臨其境地感受到在現(xiàn)實(shí)中難以獲得的體驗(yàn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)包括視覺(jué)、聽覺(jué)、觸覺(jué)和運(yùn)動(dòng)感等多個(gè)方面的模擬,通過(guò)特定的硬件設(shè)備(如頭戴式顯示器、手柄、定位裝置等)提供與真實(shí)環(huán)境相似的感官刺激。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于游戲、培訓(xùn)、設(shè)計(jì)等領(lǐng)域,目前正在逐步應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域。強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法是一種康復(fù)訓(xùn)練方法[6],通常使用特定的設(shè)備幫助患者進(jìn)行肢體活動(dòng),例如運(yùn)動(dòng)自行車、步態(tài)訓(xùn)練器等。這些設(shè)備通過(guò)機(jī)械或電子方式控制運(yùn)動(dòng)范圍和速度,可以幫助患者進(jìn)行鍛煉并改善肌肉功能。但目前強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用的研究報(bào)道還比較少見(jiàn),其對(duì)腦卒中偏癱患者康復(fù)效果的研究更是罕見(jiàn)。基于此,筆者對(duì)2021年9月至2022年9月在榆林市第一醫(yī)院診治的腦卒中偏癱患者進(jìn)行研究,旨在探討虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法對(duì)患者康復(fù)效果的影響。現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2021年9月至2022年9月于榆林市第一醫(yī)院就診的腦卒中偏癱患者80例作為研究對(duì)象,納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)經(jīng)頭顱CT或 MRI檢查證實(shí),且診斷符合全國(guó)第四屆腦血管病學(xué)術(shù)會(huì)議修訂的《中國(guó)各類主要腦血管病診斷要點(diǎn)2019》[7]中關(guān)于腦卒中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);(2)患側(cè)上肢肩關(guān)節(jié)周圍肌力≥2級(jí)或 Brunnstrom分期≥Ⅲ期;(3)病程≤3個(gè)月。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)老年癡呆或簡(jiǎn)易精神狀況量表(MMSE)評(píng)分≤20分,無(wú)法接受訓(xùn)練者;(2)合并嚴(yán)重心臟病患者或者合并其他不適宜進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練的并發(fā)癥者。患者或其家屬自愿參與本研究并簽署知情同意書,本研究獲得陜西省榆林市第一醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)通過(guò)(YZ2021-00822號(hào))。按照隨機(jī)數(shù)字表法將本研究腦卒中偏癱患者分為對(duì)照組和觀察組,每組40例。兩組性別、年齡、病程及腦卒中類型和偏癱側(cè)患者比例比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性,見(jiàn)表1。

表1 兩組患者一般資料比較[n(%)或

1.2方法 對(duì)照組采用常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練,訓(xùn)練內(nèi)容主要包括肌力與耐力訓(xùn)練、助行器步行訓(xùn)練等,每次30 min,每天1次,6 d為1個(gè)療程,連續(xù)治療3個(gè)療程。

觀察組在對(duì)照組的基礎(chǔ)上應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練。(1)評(píng)估患者的病情和康復(fù)需求：通過(guò)對(duì)患者進(jìn)行身體評(píng)估和認(rèn)知評(píng)估,了解患者的病情和康復(fù)需求,并根據(jù)評(píng)估結(jié)果制訂個(gè)性化的康復(fù)方案。(2)設(shè)計(jì)虛擬現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練方案：根據(jù)患者的康復(fù)方案,為其設(shè)計(jì)虛擬現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練方案,包括虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用及強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法的實(shí)施等內(nèi)容。(3)進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練：根據(jù)訓(xùn)練方案,為患者提供虛擬現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練,在訓(xùn)練過(guò)程中,患者可以通過(guò)頭戴式顯示器中的虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景模擬進(jìn)行肢體運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練,提高肌肉的活動(dòng)度和協(xié)調(diào)性,促進(jìn)神經(jīng)再生。(4)進(jìn)行強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法：在虛擬現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練之后,為患者進(jìn)行強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法,在開始強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法之前,需要根據(jù)患者的具體情況和康復(fù)需求,確定鍛煉項(xiàng)目,常見(jiàn)的鍛煉項(xiàng)目包括臂部和腿部肌肉的被動(dòng)性運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、平衡能力訓(xùn)練、手指靈活性訓(xùn)練等。在熱身之后,可以開始鍛煉,具體的虛擬現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練方法包括平衡訓(xùn)練、步態(tài)訓(xùn)練、肌肉力量訓(xùn)練、日常生活活動(dòng)訓(xùn)練、情景模擬訓(xùn)練。(a)平衡訓(xùn)練。在虛擬環(huán)境中,患者可以站在一個(gè)不穩(wěn)定的平臺(tái)上,通過(guò)調(diào)整身體重心來(lái)維持平衡。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)可以提供視覺(jué)和聽覺(jué)反饋,幫助患者感知自己的平衡狀態(tài),并學(xué)會(huì)調(diào)整身體的姿勢(shì)和重心。(b)步態(tài)訓(xùn)練。患者在虛擬環(huán)境中模擬行走。開始時(shí),訓(xùn)練可能從簡(jiǎn)單的步行開始,然后逐漸增加難度,如上下樓梯、避開障礙物等。通過(guò)手持控制器和視覺(jué)反饋,患者可以了解自己的步態(tài)和行走模式,并改善步態(tài)的異常。(c)肌肉力量訓(xùn)練。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)可以模擬不同的阻力和重物,讓患者進(jìn)行肌肉力量訓(xùn)練。例如,患者可以模擬舉起、搬運(yùn)虛擬物體,以增加偏癱側(cè)肌肉的力量和耐力。(d)日常生活活動(dòng)訓(xùn)練。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),患者可以模擬完成日常生活中的各種活動(dòng),如梳頭、洗臉、穿衣服等。這些訓(xùn)練可以幫助患者提高日常生活的自理能力。(e)情景模擬訓(xùn)練。通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),患者可以置身于各種真實(shí)生活場(chǎng)景中,如街道、室內(nèi)環(huán)境等;這種訓(xùn)練有助于患者適應(yīng)現(xiàn)實(shí)生活中的復(fù)雜環(huán)境,并提高他們?cè)谶@些環(huán)境中的安全性和自信心;鍛煉時(shí)間通常為20～30 min,強(qiáng)度和時(shí)間的增加應(yīng)根據(jù)患者的具體情況進(jìn)行調(diào)整;在完成鍛煉之后,需要進(jìn)行冷卻運(yùn)動(dòng),包括慢步行、放松伸展等,以緩解肌肉疲勞和酸痛。(5)進(jìn)行康復(fù)評(píng)估：在虛擬現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練和強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法過(guò)程中,需要進(jìn)行康復(fù)評(píng)估,以了解患者的康復(fù)進(jìn)展和療效。根據(jù)評(píng)估結(jié)果,調(diào)整方案。(6)提供護(hù)理指導(dǎo)：在康復(fù)治療過(guò)程中,護(hù)士需要向患者和家屬提供一定的護(hù)理指導(dǎo),包括如何進(jìn)行日常生活自理、如何進(jìn)行肢體訓(xùn)練、如何使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等內(nèi)容。(7)定期隨訪：在康復(fù)治療結(jié)束后,需要定期進(jìn)行隨訪,以了解患者的康復(fù)情況和療效,并及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。每次30 min,每天1次,6 d為一個(gè)療程,連續(xù)治療3個(gè)療程。

1.3觀察指標(biāo) (1)關(guān)節(jié)活動(dòng)情況：評(píng)價(jià)干預(yù)前與干預(yù)后患者的關(guān)節(jié)活動(dòng)情況,評(píng)價(jià)指標(biāo)為肩關(guān)節(jié)前屈、肩關(guān)節(jié)內(nèi)收、肩關(guān)節(jié)外展與肘關(guān)節(jié)屈曲活動(dòng)度。(2)上肢運(yùn)動(dòng)功能、平衡功能與日常生活能力：干預(yù)前、后,采用簡(jiǎn)化的上肢運(yùn)動(dòng)功能量表(FMFA-UE)[8]評(píng)估上肢運(yùn)動(dòng)功能,包括患者前臂、手腕、手運(yùn)動(dòng)、協(xié)調(diào)與反射能力,滿分為66分,上肢運(yùn)動(dòng)功能越好,則評(píng)分越高;應(yīng)用平衡功能評(píng)價(jià)量表(FMA-B)[9]評(píng)價(jià)患者的平衡功能,共包括7個(gè)調(diào)查項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目為0～2分,總分為14分,平衡功能越好,則評(píng)分越高。采用改良Barthel指數(shù)(MBI)[10]評(píng)分評(píng)價(jià)日常生活能力,包括大小便控制、穿衣、修飾、洗澡、進(jìn)食等,總分為100分,日常生活獨(dú)立能力越好,則評(píng)分越高。(3)生活質(zhì)量：干預(yù)前、后,采用SF-36健康調(diào)查簡(jiǎn)表(SF-36)[11]評(píng)價(jià)患者的生活質(zhì)量,包括生理功能、軀體疼痛、總體健康、活力、社會(huì)功能、精神健康5個(gè)維度,總分為100分,生活質(zhì)量越好,則得分越高。

2 結(jié) 果

2.1干預(yù)前后兩組患者關(guān)節(jié)活動(dòng)情況比較 干預(yù)后,兩組肩關(guān)節(jié)前屈、肩關(guān)節(jié)內(nèi)收、肩關(guān)節(jié)外展、肘關(guān)節(jié)屈曲活動(dòng)度大于干預(yù)前,且觀察組干預(yù)后肩關(guān)節(jié)前屈、肩關(guān)節(jié)內(nèi)收、肩關(guān)節(jié)外展、肘關(guān)節(jié)屈曲活動(dòng)度均大于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 干預(yù)前后兩組患者關(guān)節(jié)活動(dòng)情況比較

2.2干預(yù)前后兩組患者FMA-UE、FMA-B、MBI評(píng)分比較 干預(yù)后,兩組FMA-UE、FMA-B、MBI評(píng)分較干預(yù)前升高,且干預(yù)后觀察組FMA-UE、FMA-B、MBI評(píng)分高于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3。

表3 干預(yù)前后兩組患者FMA-UE、FMA-B、MBI評(píng)分比較分)

2.3干預(yù)前后兩組患者生活質(zhì)量比較 干預(yù)前,兩組生理功能、軀體疼痛、總體健康、活力、社會(huì)功能、精神健康評(píng)分比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);干預(yù)后,兩組生理功能、軀體疼痛、總體健康、活力、社會(huì)功能、精神健康評(píng)分高于干預(yù)前,且干預(yù)后觀察組生理功能、軀體疼痛、總體健康、活力、社會(huì)功能、精神健康評(píng)分高于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表4。

表4 干預(yù)前后兩組患者SF-36各維度得分比較分)

3 討 論

腦卒中患者之所以會(huì)發(fā)生偏癱,是因?yàn)槟X卒中會(huì)導(dǎo)致大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)的受損或死亡[12],從而影響大腦對(duì)身體某側(cè)肌肉和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)的控制。通常情況下,腦卒中偏癱是出現(xiàn)在腦卒中發(fā)生的那一側(cè)身體上,稱為對(duì)側(cè)偏癱。當(dāng)腦卒中發(fā)生在左半球時(shí),右側(cè)身體會(huì)出現(xiàn)偏癱[13-14],反之亦然。腦卒中偏癱一般存在關(guān)節(jié)活動(dòng)受限的問(wèn)題,其原因可能是由于麻痹導(dǎo)致肌肉失去了正常的收縮能力[15],不再像正常情況下那樣能夠把關(guān)節(jié)活動(dòng)到最大程度。同時(shí)由于關(guān)節(jié)周圍的軟組織(如肌腱、韌帶、筋膜等)變得緊張和縮短,這也會(huì)使得關(guān)節(jié)活動(dòng)程度減少。常規(guī)的康復(fù)訓(xùn)練難以較好地改善腦卒中患者的關(guān)節(jié)活動(dòng)度,是因?yàn)槌Ｒ?guī)康復(fù)訓(xùn)練主要側(cè)重于肌肉力量和平衡能力的恢復(fù),而對(duì)于關(guān)節(jié)柔韌性和關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍的訓(xùn)練相對(duì)較少。此外,因?yàn)槊坷颊呤軗p部位和程度的不一樣,所以需要個(gè)性化、綜合性的康復(fù)方案。本研究對(duì)觀察組腦卒中偏癱患者實(shí)施虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法進(jìn)行干預(yù),結(jié)果發(fā)現(xiàn),干預(yù)后觀察組肩關(guān)節(jié)前屈、肩關(guān)節(jié)內(nèi)收、肩關(guān)節(jié)外展、肘關(guān)節(jié)屈曲活動(dòng)度均大于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。原因可能為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以設(shè)計(jì)各種不同的訓(xùn)練環(huán)境,針對(duì)患者不同的損傷部位和程度進(jìn)行針對(duì)性的康復(fù)訓(xùn)練。此外,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還可以用來(lái)改善患者動(dòng)作的協(xié)調(diào)性、平衡感和空間感知力等[16],從而有助于患者更好地控制關(guān)節(jié)活動(dòng)。同時(shí)強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法可以幫助患者增加肌肉收縮的頻率和強(qiáng)度,從而增加動(dòng)力學(xué)刺激,促進(jìn)肌肉的功能恢復(fù)[17]。這種刺激可以通過(guò)電刺激、磁刺激等方式實(shí)現(xiàn)。因此虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法能夠提高腦卒中偏癱患者的關(guān)節(jié)活動(dòng)能力。

FMA-UE、FMA-B和MBI是3種評(píng)估腦卒中偏癱患者康復(fù)情況的常用工具,這3種評(píng)估工具有利于醫(yī)護(hù)人員了解患者的康復(fù)情況,發(fā)現(xiàn)康復(fù)過(guò)程中存在的問(wèn)題,以便及時(shí)調(diào)整治療方案,達(dá)到理想的康復(fù)效果[18-19]。本研究結(jié)果顯示,干預(yù)后觀察組FMA-UE、FMA-B、MBI評(píng)分均高于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。提示虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法可以提高腦卒中偏癱患者的FMA-UE、FMA-B和MBI評(píng)分,主要原因可能為：(1)增強(qiáng)動(dòng)作反饋。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法可以通過(guò)聲音、圖像等方式對(duì)患者進(jìn)行動(dòng)作反饋[20],使患者更清楚地感知自己的運(yùn)動(dòng)情況,從而調(diào)整自己的姿勢(shì)和動(dòng)作。(2)提高肌肉控制力和協(xié)調(diào)性。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法可以通過(guò)多次重復(fù)練習(xí)來(lái)促進(jìn)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元再生和康復(fù),從而提高肌肉控制力和協(xié)調(diào)性,加速恢復(fù)過(guò)程。(3)減輕疼痛和改善情緒。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法可以通過(guò)刺激患者視覺(jué)、聽覺(jué)等感官系統(tǒng)來(lái)改變患者的注意力和情緒狀態(tài),減輕疼痛感和焦慮情緒,從而更好地參與到康復(fù)治療過(guò)程中。(4)增強(qiáng)治療效果：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法可以提高患者參與治療的積極性和主動(dòng)性[21],使治療效果更顯著,從而提升上肢運(yùn)動(dòng)功能、平衡能力。

另外本研究還發(fā)現(xiàn),干預(yù)后觀察組生理功能、軀體疼痛、總體健康、活力、社會(huì)功能、精神健康評(píng)分高于對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。提示虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法可以在康復(fù)治療中起到重要的作用,幫助腦卒中偏癱患者更有效地恢復(fù)關(guān)節(jié)功能,提高生活質(zhì)量。

綜上所述,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及強(qiáng)制性運(yùn)動(dòng)療法對(duì)腦卒中偏癱患者的康復(fù)效果有顯著影響,并可提高關(guān)節(jié)活動(dòng)情況、上肢運(yùn)動(dòng)功能、平衡功能、日常生活活動(dòng)能力和生活質(zhì)量。但本研究也存在不足之處,如選擇的樣本量較為有限等,筆者今后將進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量進(jìn)行更深入的研究。