腦卒中患者采用力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練后手指運動功能障礙恢復(fù)效果評價

［摘 要］ 目的：探討力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練對腦卒中后手指運動功能障礙患者手指運動功能的影響，為力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練的臨床應(yīng)用和推廣提供依據(jù)。方法：86例腦卒中后手功能障礙患者隨機分為試驗組（n=43） 和對照組（n=43），其中試驗組和對照組各脫落3 例，最終80 例患者納入本研究。2 組患者在進行40 min 常規(guī)康復(fù)訓(xùn)練基礎(chǔ)上，對照組患者進行常規(guī)手功能訓(xùn)練20 min，試驗組患者進行力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練20 min，每天1 次，每周5 d，共6 周。治療前后采用上肢動作研究量表（ARAT）、握力、改良Ashworth 量表（MAS）、手指總主動活動度（TAM）、Fugl-Meyer 上肢運動功能評定量表（FMA-UL） 手運動部分和Barthel指數(shù) （BI） 評定量表評價患者手功能恢復(fù)情況。結(jié)果：治療前2組患者ARAT 評分、握力、MAS 分級、TAM、FMA-UL 手運動部分評分和BI 評分比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。與治療前比較，治療6 周后2 組患者ARAT 評分、握力、TAM、FMA-UL 手運動部分評分和BI 評分均升高（Plt;0. 05），MAS 分級差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。與對照組比較，治療6 周后試驗組患者ARAT 評分中抓評分、握評分和治療前后ARAT 總評分差值升高（Plt;0. 05），治療后TAM 及治療前后握力差值、TAM 差值和FMA-UL 手運動部分評分差值升高（Plt;0. 05），但ARAT 評分中捏評分、粗大運動評分及MAS 分級和治療前后BI 評分差值差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。結(jié)論：力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練有助于改善腦卒中后手指運動功能障礙患者的手指運動功能。

［關(guān)鍵詞］ 力反饋感知； 腦卒中； 手指運動功能障礙； 康復(fù)治療

［中圖分類號］ R743. 3; R493 ［文獻標志碼］ B

腦卒中是一種因腦血管突然破裂或阻塞而導(dǎo)致腦組織損傷的急性腦血管疾?。?］。2020 年中國卒中報告［2］ 顯示：我國40 歲及以上人群中腦卒中患者為1 780 萬，其中55%～75% 患者可遺留不同程度的肢體功能障礙， 約80% 以上患者伴有手功能障礙，恢復(fù)較慢且僅有30% 患者可完全恢復(fù)正常，嚴重影響患者的生活質(zhì)量［3］。手功能恢復(fù)較大程度上依賴于神經(jīng)可塑性，反復(fù)的手功能康復(fù)訓(xùn)練可使大腦神經(jīng)重組和修復(fù)［4］。傳統(tǒng)手功能康復(fù)訓(xùn)練多由治療師輔助患者進行，但患者常不能獲取完整的感覺運動信息，易造成異常的手指運動模式，導(dǎo)致療效欠佳［5］。力反饋感知訓(xùn)練技術(shù)為腦卒中患者手功能恢復(fù)提供了新的治療途徑，通過內(nèi)置傳感器捕捉患側(cè)肢體執(zhí)行任務(wù)時的感覺運動信息，即時調(diào)整系統(tǒng)輸出成比例的輔助力，結(jié)合視覺、觸覺和本體感覺等多模態(tài)感覺輔助患者完成精確動作［6］。研究［7］顯示：力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練有利于增強腦卒中患者神經(jīng)肌肉控制，改善其運動功能，但其在手功能康復(fù)方面的效果尚不明確。本研究通過探討力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練對腦卒中后手指運動功能障礙患者的影響，為其在腦卒中患者手指功能康復(fù)中的臨床應(yīng)用提供依據(jù)。

1 資料與方法

1. 1 一般資料

收集 2022年 1月—2023年 6月在吉林大學(xué)第一醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科住院的腦卒中后手功能障礙患者86 例作為研究對象。納入標準： ①符合中國急性缺血性腦卒中診治指南（2018 版）［8］ 和中國腦出血診治指南（2019 版）［9］ 制訂的診斷標準， 并經(jīng)顱腦電子計算機斷層掃描（computedtomography， CT） 或磁共振成像（magneticresonance imaging， MRI） 確診； ② 首次發(fā)病， 年齡20～85 歲，病程≤6 個月，生命體征平穩(wěn)，右利手且伴有右側(cè)上肢運動功能障礙； ④ 患側(cè)手Brunnstrom 分期Ⅱ ～ Ⅴ 期， 手指肌張力改良Ashworth 量表（modified Ashworth scale， MAS）分級≤1+級；⑤神志清醒，檢查合作，無明顯的認知功能障礙，可執(zhí)行一般指令；⑥患者知情同意并配合治療。排除標準：①既往有腕手結(jié)構(gòu)功能異常，如骨折、手指殘缺和關(guān)節(jié)畸形等，或其他原因所致的運動功能障礙；②各種原因?qū)е聡乐氐年P(guān)節(jié)疼痛影響手指功能活動；③并發(fā)嚴重心、肺、肝和腎疾病或感染性疾??；④妊娠和哺乳期婦女。脫落標準： ① 中途出院； ② 無法耐受規(guī)定康復(fù)訓(xùn)練項目；③病情變化或突發(fā)其他疾病而終止治療。

采用單盲（對評定者設(shè)盲） 隨機對照研究，將符合納入標準的患者按照隨機數(shù)字表法進行分組，隨機數(shù)字為奇數(shù)者納入試驗組，隨機數(shù)字為偶數(shù)者納入對照組， 每組43 例。根據(jù)患者的就診順序依次抽取序號分組并進行治療，治療過程中試驗組和對照組各脫落3 例，最終每組40 例患者納入研究。2 組患者性別、年齡、病程、卒中類型和手Brunnstrom 分期比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）， 具有可比性。見表1。本研究已通過吉林大學(xué)第一醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準（批準號：22K065-001）， 并取得患者本人及其家屬知情同意。

1. 2 研究方法

2組患者均進行常規(guī)上肢康復(fù)訓(xùn)練，主要包括上肢主被動關(guān)節(jié)活動度訓(xùn)練、神經(jīng)肌肉促進技術(shù)、協(xié)調(diào)性訓(xùn)練和日常生活活動訓(xùn)練等，每次40 min，每天1 次，每周5 d，共6 周。在常規(guī)上肢康復(fù)訓(xùn)練基礎(chǔ)上，對照組患者進行常規(guī)手功能訓(xùn)練，試驗組患者進行力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練。①常規(guī)手功能訓(xùn)練：治療師根據(jù)患者手功能的實際情況選擇插木釘、抓球和撿豆子等活動，并輔助患手完成動作練習(xí)。訓(xùn)練時間為每次20 min， 每天1 次，每周5 d， 共6 周。② 力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練： 采用SEM?力反饋感知手部康復(fù)機器人（瑞典Bioservo公司）［6］ 治療。治療前向患者及其家屬介紹手部康復(fù)機器人操作的基本過程、治療原理和注意事項，消除患者緊張情緒。正式訓(xùn)練時，囑患者取坐位，身體保持放松，上肢放置于桌面上，治療師輔助患者正確穿戴好機器人手套，將腕部松緊調(diào)至合適，指腹置于各傳感器處。治療師先對動作要領(lǐng)進行說明及演示， 指導(dǎo)患者用健側(cè)手模仿， 患者穿戴SEM?力反饋手套進行插木釘、抓球和撿豆子等活動練習(xí)。根據(jù)患者實際情況調(diào)整訓(xùn)練難度，如改變物品的形狀、質(zhì)量和運動距離等。訓(xùn)練時間為每次20 min，每天1 次，每周5 d，共6 周。

1. 3 觀察指標

分別于治療前和治療6周時，由1 名不知曉分組情況和治療方案的康復(fù)評定師對2 組患者進行評估。采用上肢動作研究（ActionResearch Arm Test，ARAT） 量表評估患手處理不同大小、質(zhì)量和形狀物體的能力， 滿分66 分， 分值越高表示患者運動功能越好。采用握力計檢測患者手部肌群抓握力量，單位為kg。采用MAS 分級評估患者手指屈肌肌群肌張力，結(jié)果可分為0、1、1+、2、3 和4 級，分級越高表示肌張力越高。采用總主動活動度（total action motion，TAM） 評估患者手指關(guān)節(jié)活動范圍，即手指各關(guān)節(jié)屈曲角度之和減去各關(guān)節(jié)伸直受限角度之和，單位為度（°），TAM 越大表示手指活動范圍越大。采用Fugl-Meyer 上肢運動功能評定量表（Fugl-Meyermotor function assessment upper limb， FMA-UL）手運動部分評分評估患者手運動功能，總分14 分，分值越高表示患者手運動功能越好。采用Barthel指數(shù)（Barthel index， BI） 評定量表評估患者日常生活活動能力，本研究選擇進食、穿衣、如廁、洗澡和修飾等5 項與手部功能密切相關(guān)的活動，總分40 分，分值越高表示患者日常生活活動能力越好。

1. 4 統(tǒng)計學(xué)分析

采用 SPSS 26. 0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。2 組患者年齡、病程、ARAT 評分、握力、TAM、FMA-UL 手運動部分評分和BI 評分為計量資料， 經(jīng)正態(tài)性檢驗不符合正態(tài)分布， 以中位數(shù)（四分位間距）［M （P25， P75） ］ 表示，2 組間比較采用Wilcoxon 秩和檢驗；性別、卒中類型和手Brunnstrom 分期為計數(shù)資料，2 組間比較采用χ2 檢驗或Fisher 確切概率法；MAS 為等級資料，2 組間比較采用Wilcoxon 秩和檢驗。以Plt;0. 05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2. 1 治療前后 2組患者 ARAT 評分

治療前 2組患者ARAT 各項評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。與治療前比較， 治療6 周后2 組患者ARAT 各項評分均升高（Plt;0. 05）。與對照組比較， 試驗組患者ARAT 評分中抓評分、握評分和治療前后ARAT 總評分差值均升高（Plt;0. 05），捏評分、粗大運動評分和ARAT 總評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。見表2。

2. 2 治療前后2組患者握力

治療前2組患者握力比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。與治療前比較，治療6 周后2 組患者握力增加（Plt;0. 05）。與對照組比較， 試驗組患者治療前后握力差值增加（Plt;0. 05）。見表3。

2. 3 治療前后 2組患者 MAS分級

治療前 2組患者MAS 分級比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。治療6 周后，2 組患者MAS 分級組內(nèi)及組間比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。見表4。

2. 4 治療前后 2 組患者 TAM

治療前 2 組患者TAM 比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。與治療前比較， 治療6 周后2 組患者TAM 均增加（Plt;0. 05）。與對照組比較， 試驗組患者治療后TAM和治療前后TAM 差值增加（Plt;0. 05）。見表5。

2. 5 治療前后 2 組患者 FMA-UL 手運動部分評分

治療前2 組患者FMA-UL 手運動部分評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。與治療前比較，治療6 周后2 組患者FMA-UL 手運動部分評分均升高（Plt;0. 05）。與對照組比較， 試驗組患者治療前后FMA-UL 手運動部分評分差值升高（Plt;0. 05）。見表6。

2. 6 治療前后 2組患者 BI評分

治療前 2組患者BI 評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。與治療前比較， 治療6 周后2 組患者BI 評分均升高（Plt;0. 05）。與對照組比較，試驗組患者治療前后BI 評分差值差異無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0. 05）。見表7。

3 討 論

腦卒中后由于大腦神經(jīng)功能缺損，與手功能相關(guān)的腦區(qū)結(jié)構(gòu)和功能異常，手腦之間的信息傳遞通路受損， 患側(cè)手功能出現(xiàn)運動障礙［10］， 主要表現(xiàn)為手指屈曲攣縮、肌力下降、肌張力異常和協(xié)調(diào)功能低下等［11］， 嚴重影響腦卒中患者的生活質(zhì)量和活動能力。手指運動有賴于感覺信號的準確反饋和輸出，需要反復(fù)體驗手指對抓握物品的運動感覺和抓握力的大小，實現(xiàn)手指運動控制和協(xié)調(diào)性［5］。由于腦卒中后偏癱患者患側(cè)手指肌力低下和肌張力異常等問題，常無法正確完成手指動作，需由手功能康復(fù)治療師協(xié)助患者的患側(cè)手指完成動作，可能導(dǎo)致患側(cè)手指不能完整感知動作的感覺運動信息，影響手指肌肉群的激活和指間協(xié)調(diào)性［12］。如何獲取正確的感覺運動信息，探索有效和針對性的康復(fù)治療手段進而提高腦卒中患者手指運動功能是目前神經(jīng)康復(fù)領(lǐng)域的研究熱點和難點。

力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練通過內(nèi)置傳感器可為患者提供更為及時、精確和有效的感覺運動信息反饋，強化正確的運動模式。本研究結(jié)果顯示：力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練能夠明顯改善腦卒中偏癱患者手指運動功能，且在改善手指關(guān)節(jié)活動度和握力等方面療效優(yōu)于常規(guī)手功能康復(fù)訓(xùn)練。

本研究結(jié)果顯示： 治療6 周后， 與對照組比較， 試驗組患者治療前后ARAT 總評分和FMA-UL 手運動部分評分差值明顯升高， 表明力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練效果優(yōu)于常規(guī)手功能訓(xùn)練。有研究［13］ 表明：感覺和運動信息同步化有助于形成正確的感覺-運動環(huán)路，促進神經(jīng)系統(tǒng)功能重塑。力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練根據(jù)執(zhí)行運動任務(wù)時患手實際用力大小即刻輸出相應(yīng)輔助力，并將感覺及運動信息反饋到患者手指，促使患者的主觀運動意識與客觀感覺信息相互融合，構(gòu)建完整的感覺-運動傳導(dǎo)通路，以保證任務(wù)順利完成。治療師輔助下的常規(guī)手功能訓(xùn)練中，患者常依賴于被動訓(xùn)練，使其主動參與度降低，且不能獲取完整的感覺信息和即時有效的反饋，可能是影響手功能康復(fù)訓(xùn)練效果的主要原因。本研究通過ARAT 量表對腦卒中患者治療前后手指的抓、握、捏和粗大運動能力進行了比較，結(jié)果顯示： 與對照組比較， 試驗組患者治療前后ARAT 各項評分差值差異無統(tǒng)計學(xué)意義。趙江莉等［14］ 認為：ARAT 量表主要衡量手指完成動作任務(wù)的能力和速度。本研究采用ARAT 量表觀察力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練對腦卒中后手指運動功能障礙患者手指完成各種動作的療效，結(jié)果顯示：力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練組患者的療效等同于常規(guī)手功能訓(xùn)練組，但在抓和捏功能恢復(fù)方面略優(yōu)于常規(guī)手功能訓(xùn)練組；2 組患者治療前后ARAT 各項評分差值比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，可能由于6 周康復(fù)訓(xùn)練時間較短，尚未體現(xiàn)出康復(fù)訓(xùn)練的強度-時間效應(yīng)。

SEO 等［15］ 認為：手指抓握動作時適當(dāng)?shù)母杏X刺激可激活大腦的感覺運動皮質(zhì)活動，促進手指肌力恢復(fù)。本研究結(jié)果顯示：治療6 周后2 組患者的握力均有明顯提高，且試驗組患者的握力改善程度優(yōu)于對照組，表明雖然2 種訓(xùn)練方法均可有效提高患者手指握力， 但力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練的療效更佳，力反饋感知訓(xùn)練通過內(nèi)置傳感器捕捉患肢運動過程中的感覺運動信息，即時調(diào)整系統(tǒng)輸出助力，將正確的感覺運動信息傳遞給患側(cè)手指，反復(fù)強化正確的運動模式，有利于興奮大腦初級運動皮層神經(jīng)元，幫助手指屈伸肌腱募集更多的運動單位，改善患者神經(jīng)肌肉功能。NILSSON 等［16］ 的研究結(jié)果與本研究結(jié)果一致，證實了該結(jié)論。

腦卒中患者手部抓握力常伴隨著手指屈肌肌群肌張力增高。本研究中握力和MAS 分級結(jié)果表明：試驗組患者握力明顯增加，而肌張力無明顯變化，提示力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練并未對肌張力產(chǎn)生不良影響。NAM 等［17］ 采用基于神經(jīng)肌肉電刺激的康復(fù)機械手輔助慢性腦卒中患者完成手功能訓(xùn)練發(fā)現(xiàn)：患者MAS 分級明顯降低， 并維持到治療后3 個月，表明神經(jīng)肌肉電刺激產(chǎn)生了額外的降低肌張力的治療效應(yīng)。本研究中采用SEM?力反饋感知手部康復(fù)機器人輔助腦卒中患者患側(cè)手指進行反復(fù)的抓握運動未引起手指屈肌肌張力的增高，表明力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練是一種有效的手功能康復(fù)治療方法。

充分的手指關(guān)節(jié)活動是影響手部能否順利抓握物品的關(guān)鍵因素， 研究［18-19］ 顯示： 手指集中練習(xí)和技能訓(xùn)練能夠改善腦卒中偏癱患者手指關(guān)節(jié)活動度，并促進大腦多個區(qū)域的灰質(zhì)體積增加，加強神經(jīng)突觸間的聯(lián)系， 促進運動誘導(dǎo)的神經(jīng)可塑化進程。本研究結(jié)果表明：治療6 周后，2 組患者TAM較治療前均有明顯增加， 提示2 種治療方法均有效；試驗組患者TAM 結(jié)果優(yōu)于對照組，說明力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練在提高手指關(guān)節(jié)活動度方面效果更好， 也驗證了本研究中FMA-UL 手運動部分評分和ARAT 評分的結(jié)果。

腦卒中后手功能障礙嚴重影響患者日常生活活動能力，生活質(zhì)量明顯降低［20］。OSUAGWU 等［21］研究發(fā)現(xiàn)：力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練手套可有效提高脊髓損傷患者日常生活活動能力。本研究結(jié)果顯示：治療6 周后， 2 組患者BI 評分較治療前均明顯提高，但組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，可能與研究對象的選擇、樣本量大小、治療強度和治療時間等有關(guān)；同時也不能排除BI 量表存在的一些缺陷，如BI 量表傾向于患者是否能夠完成日常生活活動，但對于患手的參與程度未做詳細要求，評分等級不夠細化，無法在結(jié)果中充分體現(xiàn)出2 組患者日常生活活動能力的差異。

綜上所述，力反饋感知康復(fù)訓(xùn)練有助于改善腦卒中患者手運動功能障礙，且療效優(yōu)于常規(guī)手功能訓(xùn)練，可能與感覺運動信息的精準傳輸和同步反饋增強進而誘導(dǎo)手功能相關(guān)皮質(zhì)投射區(qū)反復(fù)激活有關(guān)，其具體機制尚需神經(jīng)影像學(xué)研究證據(jù)的支持。

利益沖突聲明：

所有作者聲明不存在利益沖突。

作者貢獻聲明：

連雅雯參與研究設(shè)計、數(shù)據(jù)收集和論文撰寫，李瑩華參與數(shù)據(jù)收集和整理，徐國興參與患者康復(fù)評估，解希曦參與數(shù)據(jù)整理和統(tǒng)計學(xué)分析，李貞蘭參與研究設(shè)計指導(dǎo)和論文審校。

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[基金項目] 吉林省科技廳科技發(fā)展計劃項目（20200404209YY）