骨盆輔助式機(jī)器人訓(xùn)練對(duì)急性期腦梗死患者步行與軀干控制功能的影響

摘 要 目的：探討骨盆輔助式機(jī)器人訓(xùn)練對(duì)急性期腦梗死患者步行與軀干控制功能的影響。方法：前瞻性研究2020年5月—2023年4月陜西省康復(fù)醫(yī)院收治的216例急性期腦梗死患者臨床資料，根據(jù)隨機(jī)數(shù)字表法分為對(duì)照組（n=108，采用常規(guī)訓(xùn)練）和研究組（n=108，采用骨盆輔助式機(jī)器人訓(xùn)練）。比較兩組患者的步行功能、步態(tài)參數(shù)、平衡功能和軀干控制功能。結(jié)果：與訓(xùn)練前相比，訓(xùn)練2個(gè)月后兩組患者功能性步行量表（FAC）分級(jí)更優(yōu)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）；與對(duì)照組比較，研究組訓(xùn)練2個(gè)月后的FAC分級(jí)更優(yōu)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）。與訓(xùn)練前比較，訓(xùn)練2個(gè)月后兩組患者步態(tài)參數(shù)更優(yōu)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）；與對(duì)照組比較，研究組訓(xùn)練2個(gè)月后患者步態(tài)參數(shù)更優(yōu)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）。與訓(xùn)練前比較，訓(xùn)練2個(gè)月后兩組Berg平衡量表（BBS）和軀干控制能力測(cè)試（TCT）評(píng)分均升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）；與對(duì)照組比較，研究組訓(xùn)練2個(gè)月后BBS評(píng)分和TCT評(píng)分更高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）。結(jié)論：骨盆輔助式機(jī)器人訓(xùn)練可改善急性期腦梗死患者步行功能、平衡功能和軀干控制功能。

關(guān)鍵詞 骨盆輔助式機(jī)器人；腦梗死；急性期；步行功能；軀干控制功能

中圖分類號(hào) R493 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2096-7721（2024）04-0564-05

Effects of pelvic-assisted robot training on walking and trunk control function in patients with acute cerebral infarction

WANG Weiguo1， YANG Yanhui1， ZHANG Guangming1， XING Xiaotong1， ZHAO Xinyi1， CAO Qian2

（1. Department of Neurological Rehabilitation; 2. Department of Physical Factor Therapy， Shaanxi Provincial Rehabilitation Hospital， Xi’an 710065， China）

Abstract Objective： To explore the effects of pelvic-assisted robot training on walking and trunk control function in patients with acute cerebral infarction. Methods： The clinical data of 216 patients with acute cerebral infarction admitted to Shaanxi Provincial Rehabilitation Hospital from May 2020 to April 2023 were prospectively studied. According to the random number table， they were divided into the control group （108 cases with routine training） and the study group （108 cases with pelvic-assisted robot training）. The walking function， gait parameters， balance function and trunk control function were compared between the two groups. Results： Compared with that before training， after 2 months of training， the Functional Ambulation Category Scale （FAC） of the two groups were better， and the difference was statistically significant （Plt;0.05）. Compared with the control group， the FAC grade of the study group was better after 2 months of training， and the difference was statistically significant （Plt;0.05）. Compared with that before training， the gait parameters of the two groups were better after 2 months of training， and the difference was statistically significant （Plt;0.05）. Compared with the control group， the gait parameters of the study group were better after 2 months of training， and the difference was statistically significant （Plt;0.05）. Compared with that before training， Berg Balance Scale （BBS） scores and trunk Control Ability Test （TCT） scores of both groups increased after 2 months of training， and the difference was statistically significant （Plt;0.05）. Compared with the control group， the BBS scores and TCT scores of the study group were higher after 2 months of training， and the difference was statistically significant （Plt;0.05）. Conclusion： Pelvis-assisted robot training could improve the walking function， balance function and trunk control function in patients with acute cerebral infarction.

Key words Pelvic-assisted Robot; Cerebral Infarction; Acute Phase; Walking Function; Trunk Control Function

急性期腦梗死是一種常見(jiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)疾病[1]，其特點(diǎn)是突然出現(xiàn)語(yǔ)言、運(yùn)動(dòng)和感覺(jué)功能障礙。這種疾病常常導(dǎo)致患者步行和軀干控制能力下降[2]，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量。近年來(lái)，隨著康復(fù)醫(yī)學(xué)的進(jìn)步，越來(lái)越多的治療方法被應(yīng)用于腦梗死患者的康復(fù)[3]。骨盆輔助式機(jī)器人訓(xùn)練作為一種新興的康復(fù)手段，其具有高精度的定位能力，能夠準(zhǔn)確地確定骨盆的位置和姿態(tài)，從而提高訓(xùn)練的準(zhǔn)確性和效果。目前骨盆輔助式機(jī)器人訓(xùn)練已被廣泛應(yīng)用于臨床康復(fù)訓(xùn)練中，既往研究表明[4]，在急性期腦梗死患者中應(yīng)用骨盆輔助式機(jī)器人有助于促進(jìn)其下肢功能的恢復(fù)。然而，目前關(guān)于骨盆輔助式機(jī)器人訓(xùn)練對(duì)急性期腦梗死患者步行和軀干控制功能的影響仍需進(jìn)一步探討。鑒于此，本研究選取216例急性期腦梗死患者，以評(píng)估骨盆輔助式機(jī)器人訓(xùn)練對(duì)急性期腦梗死患者步行和軀干控制功能的積極作用，期望能為相關(guān)康復(fù)方案的制訂提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 前瞻性研究2020年5月—2023年4月陜西省康復(fù)醫(yī)院收治的216例急性期腦梗死患者臨床資料。根據(jù)隨機(jī)數(shù)字表法分為對(duì)照組（n=108，采用常規(guī)訓(xùn)練）和研究組（n=108，采用骨盆輔助式機(jī)器人訓(xùn)練），兩組患者臨床資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P﹥0.05），見(jiàn)表1。本研究已獲得醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批（審批號(hào)：[2024] 54號(hào)）。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)頭顱MRI或CT診斷為腦梗死，且符合腦梗死的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)者[5]；②首次發(fā)病，且為急性期者；③下肢Brunnstrom分期為Ⅲ期～Ⅳ期者；④簽署手術(shù)知情同意書(shū)者。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①重要臟器（心、肝、腎等）發(fā)生損傷者；②存在惡性腫瘤者；③下肢發(fā)生骨折、骨質(zhì)疏松者；④既往發(fā)生過(guò)顱腦外損傷者；⑤意識(shí)或者精神存在障礙者；⑥中途退出本研究或隨訪脫落者。

1.2 方法 對(duì)照組采用常規(guī)訓(xùn)練，主要包括Bobath技術(shù)、運(yùn)動(dòng)再學(xué)習(xí)技術(shù)等，2次/天，每次45 min，連續(xù)訓(xùn)練8周。研究組在對(duì)照組訓(xùn)練基礎(chǔ)上聯(lián)合骨盆輔助式機(jī)器人訓(xùn)練，包括基礎(chǔ)訓(xùn)練與進(jìn)階訓(xùn)練。機(jī)械設(shè)定參數(shù)：盆骨調(diào)控8 cm，旋轉(zhuǎn)角度為35°，側(cè)傾30°，高度為95～126 cm。具體訓(xùn)練方法：將Biodex腰帶固定在機(jī)械操作臺(tái)上，給予站立及平臺(tái)步行練習(xí)。根據(jù)患者實(shí)際情況選擇訓(xùn)練模式、訓(xùn)練速度與傾斜度，每天1次，每次20 min，持續(xù)治療8周。

1.3 觀察指標(biāo)

1.3.1 步行功能 采用功能性步行量表（Functional"Ambulation Category Scale ，F(xiàn)AC）對(duì)患者步行功能進(jìn)行評(píng)估，總共分為0～5級(jí)，F(xiàn)AC評(píng)分級(jí)別越高，則患者的步行功能越理想。

1.3.2 步態(tài)參數(shù) 采用三維步態(tài)分析及運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練系統(tǒng)對(duì)患者步態(tài)參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，包括步速、步頻、患側(cè)步長(zhǎng)。在自然行走狀態(tài)下，將3塊傳感器分別固定在患者髖、膝、踝部位，并要求患者完成12 m的直線行走。隨后通過(guò)分析步行曲線圖和動(dòng)態(tài)三維圖，統(tǒng)計(jì)相關(guān)參數(shù)，以便進(jìn)行更深入地分析和評(píng)估。

1.3.3 平衡能力 采用Berg平衡量表（Berg Balance Scale，BBS）對(duì)患者平衡能力進(jìn)行評(píng)估，包括對(duì)患者坐下、站立、閉眼站立等14個(gè)項(xiàng)目的評(píng)估，每個(gè)項(xiàng)目0～4分，總分56分，分?jǐn)?shù)越高代表平衡能力越好，低于40分則存在較高的跌倒風(fēng)險(xiǎn)。

1.3.4 軀干控制能力 采用軀干控制能力測(cè)試（Trunk Control Test，TCT）對(duì)患者軀干控制能力進(jìn)行評(píng)估，要求患者做轉(zhuǎn)向癱瘓側(cè)、健側(cè)及維持坐位平衡、臥位坐起等動(dòng)作，不能完成者計(jì)分為0分，正常完成者25分，總分100分，軀干控制能力隨著分?jǐn)?shù)的增高而變強(qiáng)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析，計(jì)數(shù)資料采用例（百分比）

[n（%）]表示，組間行 χ2檢驗(yàn)，等級(jí)資料行秩和檢驗(yàn)；符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，組間行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，組內(nèi)訓(xùn)練前后行配對(duì)t檢驗(yàn)。Plt;0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者步行功能 與訓(xùn)練前比較，兩組患者訓(xùn)練2個(gè)月后FAC分級(jí)更優(yōu)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=-7.243、-5.441，Plt;0.05）；與對(duì)照組比較，研究組訓(xùn)練2個(gè)月后FAC分級(jí)更優(yōu)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），見(jiàn)表2。

2.2 患者步態(tài)參數(shù) 與訓(xùn)練前比較，兩組患者訓(xùn)練2個(gè)月后步速、步頻、患側(cè)步長(zhǎng)等參數(shù)均升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），與對(duì)照組比較，研究組訓(xùn)練2個(gè)月后步速、步頻、患側(cè)步長(zhǎng)等參數(shù)也均升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），見(jiàn)表3。

2.3 患者平衡功能與軀干控制功能 與訓(xùn)練前比較，兩組患者訓(xùn)練2個(gè)月后BBS、TCT評(píng)分均升高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）；與對(duì)照組比較，研究組訓(xùn)練2個(gè)月后BBS、TCT評(píng)分更高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），見(jiàn)表4。

3 討論

腦梗死通常是由動(dòng)脈粥樣硬化引起[6]，治療不及時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致大腦出現(xiàn)不可逆的損傷[7]，進(jìn)而對(duì)患者身體健康造成威脅。骨盆輔助式機(jī)器人訓(xùn)練是一種新興的康復(fù)訓(xùn)練方法[8～9]，通過(guò)模擬人體運(yùn)動(dòng)時(shí)的骨盆運(yùn)動(dòng)，來(lái)改善患者的平衡、協(xié)調(diào)和步態(tài)功能[10]。隨著人工智能的發(fā)展，機(jī)器人輔助訓(xùn)練廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域中，其訓(xùn)練效果較理想。鄭莉等人[11]的研究表明，康復(fù)機(jī)器人輔助訓(xùn)練能夠提高腦卒中患者的上肢功能。在本研究中，與對(duì)照組相比，研究組的步行功能明顯更高。究其原因?yàn)楣桥栎o助式機(jī)器人訓(xùn)練通過(guò)針對(duì)性地加強(qiáng)患者的骨盆運(yùn)動(dòng)和穩(wěn)定性訓(xùn)練，幫助患者重新建立正確的走路姿勢(shì)和平衡感。同時(shí)，機(jī)器人訓(xùn)練具有重復(fù)性、定量化等特點(diǎn)，可以通過(guò)預(yù)設(shè)的程序和參數(shù)，對(duì)患者的骨盆運(yùn)動(dòng)進(jìn)行精準(zhǔn)控制和調(diào)整，從而更好地恢復(fù)患者的步行能力[12]。梁慧等人[13]的研究表明，腦卒中偏癱患者應(yīng)用上肢機(jī)器人輔助訓(xùn)練能夠進(jìn)一步改善患者的肢體功能，從而恢復(fù)其日?；顒?dòng)能力。本研究顯示，與對(duì)照組相比，研究組步態(tài)參數(shù)更優(yōu)。究其原因?yàn)楣桥栎o助式機(jī)器人訓(xùn)練通過(guò)模擬正常步態(tài)的骨盆運(yùn)動(dòng)，對(duì)患者進(jìn)行有針對(duì)性的訓(xùn)練。在訓(xùn)練過(guò)程中，骨盆輔助式機(jī)器人能夠提供適當(dāng)?shù)淖枇椭С?，幫助患者糾正步態(tài)、平衡站姿，增加步行耐力[14-15]，進(jìn)一步改善患者步態(tài)參數(shù)。林在龍等人[16]的研究顯示，下肢盆骨控制康復(fù)機(jī)器人訓(xùn)練能夠改善腦卒中的平衡能力與步行能力。本研究顯示，與對(duì)照組比較，研究組訓(xùn)練2個(gè)月步速、步頻、患側(cè)步長(zhǎng)更高。究其原因?yàn)闄C(jī)器人訓(xùn)練可以根據(jù)患者的具體情況進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置，使訓(xùn)練更加精準(zhǔn)、安全、有效[17-18]。機(jī)器人訓(xùn)練能夠提供持續(xù)、穩(wěn)定的骨盆運(yùn)動(dòng)刺激，幫助患者逐步恢復(fù)肌肉力量和協(xié)調(diào)性，同時(shí)避免傳統(tǒng)按摩帶來(lái)的力度不均、操作不當(dāng)?shù)葐?wèn)題[19-20]，最終改善腦梗死患者的大腦功能，提高其平衡能力和軀干控制能力。

利益沖突聲明：本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明：王衛(wèi)國(guó)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)論文框架，起草論文；王衛(wèi)國(guó)、楊延輝、張光明、邢小桐、趙欣貽、曹乾均參與該項(xiàng)目具體操作及研究過(guò)程的實(shí)施；楊延輝、張光明負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)收集，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析及繪制圖表；邢小桐、趙欣貽負(fù)責(zé)論文修改；趙欣貽、曹乾負(fù)責(zé)擬定寫(xiě)作思路，指導(dǎo)撰寫(xiě)文章并最后定稿。

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編輯：魏小艷