體感交互技術(shù)對(duì)卒中偏癱患者運(yùn)動(dòng)及平衡功能的影響

周文靜

與其它卒中所致功能障礙比較，偏癱患者的肢體運(yùn)動(dòng)功能及平衡功能在臨床上較為常見(jiàn)[1]，每年高達(dá)70%～80%新發(fā)卒中患者起病表現(xiàn)為上肢運(yùn)動(dòng)功能障礙，近36%患者起病半年后仍遺留運(yùn)動(dòng)功能障礙，或由于殘疾無(wú)法獨(dú)立生活[2-3]。據(jù)國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)[4-5]，即使盡早用藥或手術(shù)治療卒中偏癱患者，有1/3～1/2出院后3個(gè)月內(nèi)仍存在獨(dú)立行走困難等問(wèn)題。臨床上針對(duì)卒中偏癱患者運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練療法較確切，但傳統(tǒng)康復(fù)訓(xùn)練，仍存在趣味性與視覺(jué)反饋性低、訓(xùn)練單一重復(fù)、任務(wù)導(dǎo)向性及反饋不足等問(wèn)題[6-7]。伴隨計(jì)算機(jī)綜合集成技術(shù)高速發(fā)展，模擬豐富訓(xùn)練環(huán)境，集訓(xùn)練和娛樂(lè)為一體的，包括Kinect體感交互技術(shù)[8-9]，已日益運(yùn)用于改善腦卒中偏癱患者平衡、步行能力中。但是，國(guó)內(nèi)關(guān)于體感交互技術(shù)對(duì)腦卒中偏癱患者尚無(wú)明確作用價(jià)值，無(wú)法依據(jù)指點(diǎn)訓(xùn)練部位全面制定確切運(yùn)動(dòng)處方[10]。因此，本研究探討體感交互技術(shù)對(duì)卒中偏癱患者運(yùn)動(dòng)和平衡功能的影響。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

按照組間基本特征匹配的方法，選取2018年1月—2019年1月醫(yī)院收治的腦卒中后偏癱患者30例，設(shè)為對(duì)照組，接受以Bobath技術(shù)為主的傳統(tǒng)平衡訓(xùn)練；另選取2019年2月—2020年2月腦卒中后偏癱患者30例，設(shè)為觀察組，在傳統(tǒng)平衡訓(xùn)練的基礎(chǔ)上接受體感交互技術(shù)訓(xùn)練。納入條件：符合國(guó)內(nèi)腦血管病學(xué)術(shù)會(huì)議制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[11]；經(jīng)頭顱CT或MR輔助確診為腦卒中；首次發(fā)病，病程12 d～12個(gè)月；意識(shí)清晰，可準(zhǔn)確理解執(zhí)行指令。排除條件：伴嚴(yán)重呼吸系統(tǒng)、心血管疾病限制性活動(dòng)疾?。徊∏椴环€(wěn)定；合并嚴(yán)重器質(zhì)性疾病、精神疾病；由于各種因素造成患側(cè)上肢明顯活動(dòng)限制或疼痛；情緒不穩(wěn)等導(dǎo)致無(wú)法積極配合治療。對(duì)照組中男19例，女11例；年齡37～72歲，平均54.29±12.67歲；卒中類(lèi)型：腦出血11例，腦梗死19例；平均住院天數(shù)54.92±8.38 d；偏癱側(cè)：左側(cè)偏癱15例，右側(cè)偏癱15例。觀察組中男18例，女12例；年齡34～73歲，平均55.18±11.56歲；卒中類(lèi)型：腦出血13例，腦梗死17例；平均住院天數(shù)55.71±8.02 d；偏癱側(cè)：左側(cè)偏癱14例，右側(cè)偏癱16例。兩組性別、年齡、卒中類(lèi)型、住院天數(shù)、偏癱側(cè)比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

1.2 訓(xùn)練方法

兩組均實(shí)施常規(guī)康復(fù)治療。對(duì)照組實(shí)施以Bobath技術(shù)為主的傳統(tǒng)平衡訓(xùn)練[12]。治療師借助平衡墊、巴氏球等對(duì)患者循序漸進(jìn)地開(kāi)展支撐面由大及小、由穩(wěn)定至不穩(wěn)定，不斷經(jīng)語(yǔ)言提示、姿勢(shì)矯正鏡等指導(dǎo)患者體會(huì)運(yùn)動(dòng)感知，行關(guān)節(jié)活動(dòng)度改善、軀干調(diào)控訓(xùn)練、重心及姿勢(shì)轉(zhuǎn)移訓(xùn)練等。2次/d，30 min/次。觀察組采用每日基于傳統(tǒng)平衡訓(xùn)練同時(shí)結(jié)合體感交互技術(shù)，借助體感互動(dòng)技術(shù)任務(wù)導(dǎo)向性游戲項(xiàng)目分別開(kāi)展軀干控制訓(xùn)練、平衡訓(xùn)練、上肢功能訓(xùn)練、下肢力量訓(xùn)練及患足置后下坐站-站坐訓(xùn)練訓(xùn)練。具體方案如下：

1.2.1 訓(xùn)練系統(tǒng) DoctorKinetic體感互動(dòng)訓(xùn)練系統(tǒng)，每天1次，每次30 min。

1.2.2 訓(xùn)練前準(zhǔn)備 評(píng)估患者功能現(xiàn)狀，選取訓(xùn)練模塊和程序，依據(jù)患者情況采取1-5級(jí)不同難度。體感掃描：指導(dǎo)患者通過(guò)身體移動(dòng)操控游戲。

1.2.3 訓(xùn)練過(guò)程 由3D動(dòng)畫(huà)模型顯示，設(shè)置訓(xùn)練程序，選取虛擬游戲，如：劃船、滾球、圓柱、跑酷、下落等。

（1）軀干控制訓(xùn)練:點(diǎn)擊“背部”模塊，協(xié)助患者坐于椅上，動(dòng)作選擇：手臂交替前屈→手臂交替外展→手臂前屈、伴軀干轉(zhuǎn)體→手臂外展伴軀干轉(zhuǎn)體→背部平衡（前／后、左／右、“十”字、“×”形），2組/次，10次/組。評(píng)估每位患者機(jī)體功能，必要時(shí)添加站位，軀干前、側(cè)或手臂前屈轉(zhuǎn)體等，2組/次，10次/組。

（2）平衡訓(xùn)練:點(diǎn)擊“靜態(tài)平衡”模塊，協(xié)助患者雙腳站立靜止，動(dòng)作選擇：根據(jù)訓(xùn)練前評(píng)估結(jié)果移動(dòng)軀干重心各方向范圍（如：前／后、左／右、“十”字等），2組/次，10次/組。進(jìn)階：點(diǎn)擊“動(dòng)態(tài)平衡”模塊，動(dòng)作選擇：依據(jù)雙腳各方向挪動(dòng)重心（如：前／后、左／右、原地踏步），2組/次，10次/組。

（3）上肢功能訓(xùn)練:點(diǎn)擊“上肢智能反饋”模塊，對(duì)處于1～4期上肢功能Brunnstrom分期患者訓(xùn)練，選擇動(dòng)作：側(cè)肩關(guān)節(jié)前屈、后伸，內(nèi)收、外展，手抓握等，或選擇改善肩關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍游戲，如：取雞蛋、接寶物、開(kāi)飛機(jī)等；選擇改善肘、腕與前臂關(guān)節(jié)功能游戲，如：鋸木頭、擦桌子等。每次30 min，每周5 d，每天1次。

（4）下肢力量訓(xùn)練:點(diǎn)擊“下肢”模塊，選擇動(dòng)作：下蹲，坐站轉(zhuǎn)移，2組/次，10次/組。進(jìn)階：動(dòng)作選擇：髖關(guān)節(jié)伸展或外展、屈膝、側(cè)跨步、下蹲。訓(xùn)練過(guò)程若出現(xiàn)任何頭暈等不適感，立即終止，在治療人員協(xié)助下休息。

（5）患足置后下坐站-站坐訓(xùn)練:點(diǎn)擊“患足置后下坐站-站坐訓(xùn)練”創(chuàng)新模塊，協(xié)助患者取雙足平行位，動(dòng)作選擇：在治療人員輔助下，指導(dǎo)患者依次完成健足踝背伸15°、健足踝背伸10°、健足踝背伸5°等系列動(dòng)作，更換動(dòng)作時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)節(jié)座椅，使其雙足與肩部同寬。每次30 min，每周5 d，每天1次。

1.3 觀察指標(biāo)

由我院相同專業(yè)評(píng)估人員在不知曉分組狀況于訓(xùn)練前后實(shí)施評(píng)定。采用坐位平衡測(cè)試系統(tǒng)(AL-600型號(hào))自動(dòng)計(jì)算患者維持坐位靜止?fàn)顟B(tài)下壓力中心點(diǎn)軌跡長(zhǎng)(CoP-SL)和壓力中心軌跡包圍最大面積(CoP-SA)2項(xiàng)指標(biāo)共同測(cè)定患者靜態(tài)平衡功能[13]。CoP-SL干預(yù)后觀察組評(píng)分低于對(duì)照組，CoP-SA干預(yù)后觀察組評(píng)分高于對(duì)照組，則平衡功能好。采用修訂后Barthel指數(shù)法（MBI）[14]，包括洗澡、進(jìn)食、如廁、穿衣、修飾、轉(zhuǎn)移、步行上下樓梯、大小便控制項(xiàng)目，各項(xiàng)評(píng)分0～10分，評(píng)分越高，自理能力越強(qiáng)。下肢Fugl-Meyer運(yùn)動(dòng)功能評(píng)估量表(FMA)[15]包括7個(gè)維度，共17個(gè)條目，各條目依據(jù)評(píng)分與參照標(biāo)準(zhǔn)判分，總累積評(píng)分0～34分，評(píng)分高低與功能優(yōu)良成正比。Berg平衡評(píng)估量表(BBS)[16]共含14項(xiàng)與平衡相關(guān)功能性活動(dòng)，各項(xiàng)評(píng)分0～4分，累積評(píng)分范圍0～56分，評(píng)分越高，平衡功能越強(qiáng)，若評(píng)分≤40分，則表明明顯存在跌倒風(fēng)險(xiǎn)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料以“均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，組間均數(shù)比較使用t檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05，P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組坐位平衡評(píng)分比較

干預(yù)前兩組坐位平衡評(píng)分比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；干預(yù)后觀察組Cop-SL評(píng)分低于對(duì)照組，CoP-SA評(píng)分高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表1。

表1 兩組坐位平衡評(píng)分比較

2.2 兩組MBI評(píng)分比較

干預(yù)前兩組MBI評(píng)分比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），干預(yù)后觀察組MBI評(píng)分高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 兩組MBI評(píng)分比較（分）

2.3 兩組下肢FMA-L評(píng)分比較

干預(yù)前兩組下肢FMA-L評(píng)分比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），干預(yù)后觀察組下肢FMA-L評(píng)分高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表3。

表3 兩組下肢FMA-L評(píng)分比較（分）

2.4 兩組BBS評(píng)分比較

干預(yù)前兩組BBS評(píng)分比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），干預(yù)后觀察組BBS評(píng)分高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表4。

表4 兩組BBS評(píng)分比較（分）

3 討論

腦卒中后偏癱患者由于神經(jīng)突觸聯(lián)系受損，腦高級(jí)中樞發(fā)生病變，導(dǎo)致低位中樞調(diào)控功能喪失，機(jī)體肌張力提升、肌群與肌肉力量協(xié)調(diào)收縮功能減弱甚至喪失，平衡反應(yīng)降低，導(dǎo)致靜動(dòng)態(tài)姿勢(shì)與運(yùn)動(dòng)調(diào)控困難，跌倒風(fēng)險(xiǎn)明顯增加。

研究報(bào)道[17]，對(duì)腦卒中予以Bobath技術(shù)和Brunnstrom技術(shù)，是當(dāng)前治療腦卒中后偏癱的主要手段，可通過(guò)轉(zhuǎn)移中心、穩(wěn)定軀干、下肢運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、實(shí)際行走能力改善等任務(wù)補(bǔ)償踝、膝關(guān)節(jié)調(diào)控差、動(dòng)作完成低等功能障礙。盡管上述辦法康復(fù)治療常經(jīng)康復(fù)治療師“手把手”“一對(duì)一”效果明顯提高，但治療過(guò)程陳舊單一，易導(dǎo)致信心與興趣喪失，同時(shí)加重治療工作負(fù)擔(dān)與疲勞程度，療效受治療師經(jīng)驗(yàn)度、患者是否及時(shí)反饋等多項(xiàng)影響。而有文獻(xiàn)證實(shí)營(yíng)造3D視、聽(tīng)、觸一體化虛擬環(huán)境，設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)模式后，充分調(diào)動(dòng)患者虛擬環(huán)境中肢體動(dòng)作變化或電子游戲感受，調(diào)動(dòng)互動(dòng)與參與度。

實(shí)驗(yàn)證實(shí)，環(huán)境作為改善中樞神經(jīng)系統(tǒng)可塑性的重要因素，提供良好視、聽(tīng)及本體感覺(jué)環(huán)境與反饋，使用虛擬現(xiàn)實(shí)平衡訓(xùn)練，可一定程度改善靜態(tài)穩(wěn)定或動(dòng)態(tài)平衡，但無(wú)法同時(shí)有效改善動(dòng)靜態(tài)平衡。此外，徐金元等研究表明[18]，體感互動(dòng)訓(xùn)練對(duì)比傳統(tǒng)康復(fù)療法，可有效改善卒中平衡、下肢功能，調(diào)動(dòng)虛擬顯示步速、環(huán)境挑戰(zhàn)能力干預(yù)積極性。

本研究采取體感交互技術(shù)，在以往體感互動(dòng)技術(shù)基礎(chǔ)上，綜合進(jìn)行軀干控制訓(xùn)練、平衡訓(xùn)練訓(xùn)練、上肢功能訓(xùn)練、下肢力量訓(xùn)練、患足置后下坐站-站坐訓(xùn)練等平衡訓(xùn)練，從個(gè)體、任務(wù)、環(huán)境、人機(jī)協(xié)調(diào)互動(dòng)與反饋多方面因素調(diào)控，結(jié)果顯示觀察組坐位平衡、MBI、下肢FMA-L及BBS評(píng)分優(yōu)于對(duì)照組（P＜0.05），提示治療對(duì)腦卒中后偏癱患者平衡能力及運(yùn)動(dòng)能力提升促進(jìn)有效性。究其原因：體感互動(dòng)技術(shù)普遍含互動(dòng)性、游戲性，對(duì)患者訓(xùn)練動(dòng)力、樂(lè)趣補(bǔ)充，下意識(shí)延長(zhǎng)鍛煉時(shí)長(zhǎng)，改善治療依從性，本研究針對(duì)偏癱患者設(shè)計(jì)適當(dāng)難度與程度，從軀干、重心移動(dòng)、上下肢功能訓(xùn)練方案，同時(shí)患者可直接通過(guò)觀察屏幕虛擬人影像，獲取自身動(dòng)作與身體重心視覺(jué)反饋，提升姿勢(shì)與身體信息整合，使得患者肌肉力量、前庭器官、整體協(xié)調(diào)的平衡功能實(shí)現(xiàn)全面鍛煉。另外，該方法還基于任務(wù)導(dǎo)向型、動(dòng)作設(shè)計(jì)性訓(xùn)練目標(biāo)，使患者腦部信息分析處理動(dòng)作任務(wù)完成更為準(zhǔn)確，促進(jìn)運(yùn)動(dòng)模式調(diào)整優(yōu)化、改善執(zhí)行、運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)能力，與徐金元等得出多次反復(fù)訓(xùn)練反饋利于運(yùn)動(dòng)功能重建的結(jié)論一致。而聯(lián)合體感交互技術(shù)對(duì)患足置后下坐站-站坐訓(xùn)練，也有效、高趣味改善患者坐-站轉(zhuǎn)移過(guò)程雙下肢負(fù)重不對(duì)稱性，減少平衡障礙，最終取得護(hù)患一致提升療護(hù)依從性與訓(xùn)練效果的目標(biāo)。

綜上所述，體感交互技術(shù)有助于提升腦卒中偏癱患者運(yùn)動(dòng)與平衡功能康復(fù)進(jìn)程，改善患者日常生活能力。