吉林大学学报(医学版)  2016, Vol. 42 Issue (05): 975-979

扩展功能

文章信息

常永霞, 李姣, 马秋云, 侯文丽, 戈雷, 孟海超, 胡瑾, 马崇, 王正田
CHANG Yongxia, LI Jiao, MA Qiuyun, HOU Wenli, GE Lei, MENG Haichao, HU Jin, MA Chong, WANG Zhengtian
肌电生物反馈治疗对不同Brunnstrom分期脑梗死患者腕背伸功能的改善作用
Improvement effect of electromyographic biofeedback on wrist dorsiflexion function of patients with cerebral infarction at different Brunnstrom stages
吉林大学学报(医学版), 2016, 42(05): 975-979
Journal of Jilin University (Medicine Edition), 2016, 42(05): 975-979
10.13481/j.1671-587x.20160526

文章历史

收稿日期: 2016-05-05
肌电生物反馈治疗对不同Brunnstrom分期脑梗死患者腕背伸功能的改善作用
常永霞1, 李姣1, 马秋云1, 侯文丽1, 戈雷1, 孟海超1, 胡瑾2, 马崇1, 王正田1     
1. 河北北方学院附属第一医院康复医学科, 河北 张家口 075000;
2. 河北北方学院附属第一医院神经内科, 河北 张家口 075000
[摘要]: 目的: 探讨肌电生物反馈治疗对不同Brunnstrom分期脑梗死患者腕背伸功能的影响,阐明肌电生物反馈治疗作用,为其临床应用提供依据。 方法: 选取脑梗死患者100例,BrunnstromⅠ-Ⅱ期54例,采用随机数字表法将该期患者分为对照组22例和治疗组32例;Brunnstrom Ⅲ期46例,采用随机数字表法将该期患者分为对照组23例和治疗组23例。4组患者均进行常规卒中康复治疗,治疗组加做肌电生物反馈治疗。分别于治疗前、治疗4和8周评估各组患者腕背伸肌最大表面肌电值和主动活动度(AROM),并进行上肢Fugl-Meyers运动功能评定(FMA)。 结果: BrunnstromⅠ-Ⅱ治疗组和对照组患者腕背伸肌表面最大肌电值治疗8周均较治疗前明显提高(P<0.05),且BrunnstromⅠ-Ⅱ治疗组高于同期BrunnstromⅠ-Ⅱ对照组(P<0.05);与治疗前比较,Brunnstrom Ⅲ治疗组腕背伸肌表面最大肌电值治疗4周时开始提高(P<0.05),且明显高于同期Brunnstrom Ⅲ对照组(P<0.05),对照组治疗8周开始提高(P<0.05);BrunnstromⅠ-Ⅱ治疗组腕背伸肌AROM治疗8周开始增加(P<0.05),BrunnstromⅠ-Ⅱ对照组无明显变化(P>0.05),BrunnstromⅠ-Ⅱ治疗组腕背伸肌AROM明显高于BrunnstromⅠ-Ⅱ对照组(P<0.05);Brunnstrom Ⅲ治疗组和对照组腕背伸肌AROM治疗4周时均明显提高(P<0.01,P<0.05),且治疗组明显高于对照组(P<0.05);BrunnstromⅠ-Ⅱ治疗组和对照组FMA评分治疗8周时明显提高(P<0.05),且高于同期BrunnstromⅠ-Ⅱ对照组(P<0.05);BrunnstromⅢ治疗组FMA评分治疗4周开始提高(P<0.05),BrunnstromⅢ对照组治疗8周时FMA评分较治疗前明显提高(P<0.05),且Brunnstrom Ⅲ治疗组明显高于Brunnstrom Ⅲ对照组(P<0.05)。 结论: 肌电生物反馈能增加脑梗死患者腕背伸肌肌力,改善肢体功能。
关键词脑梗死     Brunnstrom分期     腕背伸     本体感觉     肌电生物反馈    
Improvement effect of electromyographic biofeedback on wrist dorsiflexion function of patients with cerebral infarction at different Brunnstrom stages
CHANG Yongxia1, LI Jiao1, MA Qiuyun1, HOU Wenli1, GE Lei1, MENG Haichao1, HU Jin2, MA Chong1, WANG Zhengtian1     
1. Department of Rehabilitation Medicine, First Affiliated Hospital, Hebei North University, Zhangjiakou 075000, China;
2. Department of Neurology, First Affiliated Hospital, Hebei North University, Zhangjiakou 075000, China
[Abstract]: Objective: To observe the effect of electromyographic biofeedback on the wrist dirsiflexion function of the patients with cerebral infarction at different Brunnstrom stages, and to clarify the treatment of electromyographic biofeedback,and to provide basis for its clinical application. Methods: A total of 100 cerebral infarction patients were selected.Among them 54 BrunnstromⅠ-Ⅱpatients were randomly divided into treatment group (n=32) and control group (n=22),and another 46 Brunnstrom Ⅲ patients were randomly divided into treatment group (n=23) and control group (n=23). The patients in four groups were treated with the same routine stroke rehabilitation therapy while the patients in treatment groups still received the electromyographic biofeedback therapy additionally. The maximum electromyographic contraction of muscle, active range of movement (AROM)and Fugl-Meyers Assessment (FMA) of the extension of wrist joint were evaluated before treatment and 4 and 8 weeks after treatment, respectively. Results: The maximum electromyographic contraction values of muscle of the patients in BrunnstromⅠ-Ⅱ treatment group and control group were significantly improved 8 weeks after treatment(P<0.05),and the value in treatment group was higher than that in control group(P<0.05).The maximum electromyographic contraction value of muscle in Brunnstrom Ⅲ treatment group began to improve 4 weeks after treatment compared with before treatment (P<0.05) and it was significantly higher than that in control group(P<0.05).The maximum electromyographic contraction value of muscle in Brunnstrom Ⅲ control group began to improve 8 weeks after treatment (P<0.05).The AROM in Brunnstrom Ⅰ-Ⅱ treatment group began to improve 8 weeks after treatment (P<0.05) and it was significantly higher than that in control group(P<0.05) while the AROM in control group had no significant change(P>0.05).The AROM in Brunnstrom Ⅲ treatment group and control group were significantly improved 4 weeks after treatment(P<0.05 or P<0.01),and the value in treatment group was significantly higher than that in control group(P<0.05).The FMA in BrunnstromⅠ-Ⅱtreatment group and control group were significantly improved 8 weeks after treatment(P<0.05),while the value in treatment group was higher than that in control group(P<0.05); the FMA in Brunnstrom Ⅲ treatment group began to improve 4 weeks after treatment (P<0.05) and it was significantly higher than that in control group(P<0.05).The FMA in control group began to improve 8 weeks after treatment (P<0.05). Conclusion: Electromyographic biofeedback can increase the strength and improve the body function of the patients with cerebral infaction.
Key words: cerebral infarction     Brunnstrom stage     wrist extension     proprioception     electromyographic biofeedback    

脑卒中后,多数患者存在不同程度的上肢功能障碍。研究[1]显示:只有15% 的患者手功能能恢复原有功能一半左右,只有3% 的患者手功能恢复到原有功能70%以上。手的精细动作在日常生活活动中起重要作用,但上肢和手功能的重建并未得到足够的重视[2-5]。国内外肌电生物反馈应用于下肢功能恢复的报道较多,但对腕背伸功能的报道较少,为了在最佳治疗时期内最大限度地促进偏瘫上肢的功能恢复。本研究通过探讨肌电生物反馈治疗对不同Brunnstrom分期脑梗死患者腕背伸功能的影响,阐明肌电生物反馈的治疗作用,为其临床应用提供实践依据。

1 资料与方法 1.1 临床资料

选取2014年7月—2015年7月本院经头CT或MRI检查确诊并有上肢运动功能障碍的脑梗死患者100例,其中男性54例,女性46例;年龄40~73岁,平均年龄(66.5±11.2)岁。BrunnstromⅠ-Ⅱ期患者54例,采用随机数字表法将该期患者分为对照组22例和治疗组32例。Brunnstrom Ⅲ期患者46例,采用随机数字表法将该期患者分为对照组23例和治疗组23例。Brunnstrom分期标准:Ⅰ期为患者无随意运动;Ⅱ期患者开始出现随意运动,并能引出联合反应、共同运动;Ⅲ期患者的异常肌张力明显增高,可随意出现共同运动。本研究通过本学院伦理委员会同意、批准,在治疗前向患者讲明研究目的,取得患者及家属同意,并签署知情同意书。纳入标准:①首发脑梗死1周内入院;②全部患者经头CT或MRI确诊为脑卒中,均符合1995年全国第4次脑血管病学术会议制定的诊断标准[6],并伴有上肢运动功能障碍;③既往无糖尿病、冠心病和心力衰竭等疾病;④神志清楚,生命体征平稳,无智力障碍,能配合治疗。排除标准:脑梗死后病情严重、伴有意识障碍者、认知功能障碍及不能正常配合治疗者。各组患者年龄和性别构成比等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。

1.2 治疗方法

各组患者均接受神经内科常规治疗,同时给予肢体康复功能训练,每次30~60 min,每天1次,每周5次,4周1个疗程,共治疗2个疗程,治疗组再给予肌电生物反馈治疗,肌电生物反馈治疗仪为广州三甲公司的WOND2000F2多功能神经康复诊疗系统,患者取坐位或仰卧位,先用95%酒精脱脂,上肢2个刺激电极置于前臂背侧腕背伸肌群肌腹两端,2个采集信号电极置于刺激电极旁边,地电极置于附近,5块电极互不接触,连接无误后选择治疗参数。正反馈(positive feedback,PBF)模式,刺激波形为方波,频率10~100 Hz,波宽200 μs,刺激时间5~10 s,间歇时间10~12 s,刺激强度0~100 mA可调。每次治疗20 min,每天1次,每周5次,4周1个疗程,共治疗2个疗程。首次治疗前先向患者详细说明治疗目的和训练方法,取得患者积极配合。治疗开始后,要求患者集中精力注视仪器显示器,当仪器发出“用力”时,嘱患者尽最大努力完成动作,当患者无法自主完成动作时,系统通过肌电触发一组功能电刺激,辅助其完成训练,当刺激结束时,仪器发出“维持”,提示患者用最大爆发力努力维持刺激后得到的运动模式,并尽量延长保持的时间,当仪器发出“休息”时,提示患者完全放松。用力-刺激-维持-休息,周而复始。每次当患者自发肌电信号超过了肌电阈值后,仪器可自动调高阈值。

1.3 评定方法

各组患者在治疗前和治疗4、8周后,均由同一治疗师进行评定,治疗期间未对治疗师阐明分组情况。①腕关节主动活动度(active range of motion,AROM):患侧腕关节行主动背伸运动用量角器测量关节活动范围,并记录AROM。②Fugl-Meyer评分(Fugl-Meyer assessment,FMA):评定上肢运动功能,满分66分。每个小项目分三级,分别计0、1和2分。③腕背伸表面肌电图(surface electromyograhy,sEMG):采用sEMG信号分析技术评价脑卒中患者神经肌肉系统功能状态,可避免徒手肌力评定法所存在的主观和不精确的定量方法,记录患者腕背伸运动时生物反馈治疗仪显示的最大sEMG值,共测3次,取平均值。

1.4 统计学分析

采用SPSS 13.0软件进行统计学分析处理。腕背伸肌表面最大肌电值、腕背伸 肌AROM和FMA上肢运动功能评分以x±s表示,2组间样本均数比较采用两独立样本t检验;性别比例、Brunnstrom分期病数等计数资料行χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果 2.1 各组患者腕背伸肌表面最大肌电值

与治疗前比较,治疗组和对照组BrunnstromⅠ-Ⅱ患者腕背伸肌表面最大肌电值差异无统计学意义(P>0.05),治疗8周后明显升高(P<0.05),且治疗组高于对照组(P<0.05); 治疗组Brunnstrom Ⅲ患者腕背伸肌表面最大肌电值治疗4周时开始提高(P<0.05),并明显高于同期对照组(P<0.05),对照组治疗8周开始提高(P<0.05)。见表 1

表 1 各组患者腕背伸肌表面最大肌电值 Table 1 Maximum electromyography values of wrist back extensormuscle surface of patients in various groups
(x±s,U/μV)
GroupMaximum electromyography value (BrunnstromⅠ-Ⅱ)Maximum electromyography value(Brunnstrom Ⅲ)
T0T1T2T0T1T2
Control 24.26±3.2835.36±4.2553.34±3.25*63.58±3.5279.35±3.6291.24±3.48*
Treatment 22.35±2.8240.22±3.4274.26±3.82*△68.22±3.34113.26±4.18*△145.32±4.28*△
*P<0.05 compared with T0; P<0.05 compared with control group.
2.2 各组患者腕背伸肌AROM

与治疗前比较,治疗组和对照组BrunnstromⅠ-Ⅱ患者腕背伸肌AROM比较差异无统计学意义(P>0.05),治疗组治疗8周时腕背伸肌AROM明显增加(P<0.05),且明显高于同期对照组(P<0.05);与治疗前比较,治疗组和对照组Brunnstrom Ⅲ患者腕背伸肌AROM差异无统计学意义(P>0.05),治疗4周时均明显增加(P<0.01,P<0.05),治疗组治疗4周时腕背伸肌AROM明显优于对照组(P<0.05)。见表 2

表 2 各组患者腕背伸肌AROM Table 2 AROM of wrist extension of patients in various groups
(x±s,θ/°)
GroupAROM(BrunnstromⅠ-Ⅱ)AROM(Brunnstrom Ⅲ)
T0T1T2T0T1T2
Control0.0±0.00.0±0.51.2±0.40.0±0.518.0±3.6*36.0±4.8*
Treatment 0.0±0.00.0±0.88.8±0.5*△0.0±0.632.0±4.8*△67.0±4.5*△
*P<0.05 compared with T0; P<0.05 compared with control group
2.3 各组患者FMA上肢运动功能评分

与治疗前比较,治疗组和对照组BrunnstromⅠ-Ⅱ患者FMA 评分比较差异无统计学意义(P>0.05),治疗8周时FMA评分明显升高(P<0.05),治疗组治疗8周时FMA评分明显高于对照组(P<0.05);治疗组Brunnstrom Ⅲ患者治疗4周FMA评分开始升高(P<0.05),且明显高于同期对照组(P<0.05);对照组患者治疗8周时开始升高(P<0.05)。见表 3

表 3 各组患者FMA上肢运动功能评分 Table 3 FMA upper limb movement function scores of patients in various groups
(x±s)
GroupsFMA(BrunnstromⅠ-Ⅱ)FMA(BrunnstromⅢ)
T0T1T2T0T1T2
Control 4.21±2.155.52±3.189.42±2.41*11.0±2.5015.5±2.6022.4±2.30*
Treatment3.52±2.497.53±2.4014.62±3.25*△11.5±2.4024.5±2.80*△48.0±2.40*△
*P<0.05 compared with T0; P<0.05 compared with control group
3 讨 论

脑卒中后多数患者存在不同程度的肢体功能障碍,下肢功能恢复较上肢和手功能恢复容易,故临床上往往把下肢功能恢复作为康复重点,上肢和手功能的重建得不到足够的重视。当下肢得到不同程度的恢复时而上肢和手功能障碍持续存在,再考虑恢复手功能时,手部肌肉已经挛缩,使手功能恢复更加困难[6-10]。研究[11-13]显示:脑卒中后手功能恢复满意的患者仅约占3% ,故促进上肢和手功能恢复的治疗技术和方法还需要进一步研究。

肌电生物反馈治疗,在脑卒中后偏瘫患者的康复治疗中已得到广泛应用。研究[14-15]显示:肌电生物反馈对缓解痉挛、提高肌肉收缩能力、改善关节活动度以及上肢活动能力都有明显的疗效。但不同的Brunnstrom分期,需要的治疗时间和恢复程度有所不同,本研究对研究对象进行Brunnstrom分期,有助于对康复时间和程度的预判。中枢神经系统损伤后,运动和感觉神经冲动信号中断,导致肢体瘫痪。脑卒中后康复可利用大脑可塑性,通过脑功能的重组、潜伏神经通路的启用和增强神经联系效率来实现功能恢复[16]。肌电生物反馈治疗综合了生物反馈、功能性电刺激、运动再学习原理和恢复本体感觉的作用。治疗过程中,治疗仪可以将骨骼肌兴奋收缩产生的肌电信号放大,转变为视听觉信号,让患者感知、理解,患者经过大脑整合、调控,帮助患者对靶肌肉的收缩和舒张活动进行随意自我调节。重复的电刺激和特定动作学习训练增加了中枢神经的信号传入,同时中枢神经的传出冲动相应增加,在这个过程中,中枢神经系统得到了适应,发生了结构和功能的改变,使失去的运动和感觉功能得以恢复,有利于偏瘫患者肢体功能的恢复。本研究中治疗组患者治疗8周后腕背伸肌表面最大肌电值、关节活动度均明显增加,并明显高于同期对照组;提示肌电生物反馈不仅对提高肌力、增加关节活动度有促进作用,同时对本体感觉的恢复也有明显的效果。另外本研究中,治疗组BrunnstromⅢ期患者经过1个月治疗后,腕背伸主动活动度和FMA上肢功能评分较对照组明显升高,亦证实肌电生物反馈治疗能提高脑梗死患者腕背伸肌肌力,改善肢体功能。其作用机制为肌电生物反馈治疗通过经皮肤、本体感觉的电刺激,以及与运动再学习相结合,促进肌肉的随意控制,降低腕屈肌的张力,缓解腕屈肌痉挛模式,诱发分离运动,恢复腕背伸能力,最终提高上肢功能。

参考文献
[1] Balamurugan J, Anantha raja P, Mahil A, et al. Bilateral object exploration training to improve the hand function in stroke subjects[J]. Int J Med Res Health Sci , 2013, 2 (3) : 479–486. DOI:10.5958/j.2319-5886.2.3.083
[2] 唐新辉, 尚淑梅, 李春玲. 肌电生物反馈联合针刺对脑卒中偏瘫患者上肢功能的影响[J]. 中西医结合心脑血管病杂志 , 2014, 12 (5) : 535–537.
[3] 邢亮, 刘丽旭, 顾越. 肌电触发神经肌肉电刺激对脑卒中后上肢运动功能的影响[J]. 中国康复理论与实践 , 2013, 19 (10) : 949–952.
[4] Vogel G. New brain cells promopt new theory of depression[J]. Science , 2000, 290 (5490) : 257–258. DOI:10.1126/science.290.5490.257
[5] 周世枋. 脑卒中后大脑可塑性研究及康复进展[J]. 中华物理医学与康复杂志 , 2002, 24 (7) : 437–439.
[6] 中华医学会, 神经外科学会. 各类脑血管病诊断要点[J]. 中华神经科杂志 , 1996, 29 (6) : 379.
[7] 吴运景, 刘晓霞, 韩丽雅, 等. 操作性肌电生物反馈联合康复训练对脑卒中偏瘫患者上肢功能的影响[J]. 中国康复医学杂志 , 2016, 31 (1) : 86–88.
[8] 张瑜, 吴晓玉, 臧大维. 肌电生物反馈在脑卒中后的临床研究及应用进展[J]. 医疗装备 , 2016, 29 (2) : 204.
[9] 刘良乐, 汤呈宣, 戴鸣海, 等. 盆底肌电生物反馈法治疗脊髓损伤术后排尿功能障碍疗效观察[J]. 浙江中西医结合杂志 , 2015, 25 (11) : 1032–1034.
[10] 张仝. 肌电生物反馈联合集体运动训练治疗大学生焦虑症的疗效观察[J]. 中华物理医学与康复杂志 , 2015, 37 (9) : 707–708.
[11] 刘良乐, 董伊隆, 戴鸣海, 等. 盆底肌电生物反馈治疗脊髓损伤术后排尿功能障碍的疗效观察[J]. 中华物理医学与康复杂志 , 2015, 37 (3) : 209–211.
[12] 张波, 傅贤, 吴丽, 等. 生物反馈改变正常人群生理功能的非线性研究[J]. 中国现代医学杂志 , 2015, 25 (35) : 48–52.
[13] 谢羽婕, 张驰, 胥方元. 肌电生物反馈作用于脑卒中患者桡侧腕伸肌群对手功能的影响[J]. 中国康复医学杂志 , 2015, 30 (9) : 946–948.
[14] 李林, 廖琳, 梁莉莉, 等. 肌电生物反馈配合电刺激改善早期脑卒中偏瘫患者下肢功能的临床观察[J]. 中国康复医学杂志 , 2015, 30 (6) : 594–596.
[15] Moore A, Mannion J, Moran RW. The efficacy of surface electromyographic biofeedback assisted stretching for the treatment of chronic low back pain:a case-series[J]. J Bodyw Mov Ther , 2015, 19 (1) : 8–16. DOI:10.1016/j.jbmt.2013.12.008
[16] 陈骋. 中药熏洗联合肌电生物反馈治疗脑卒中后上肢肌肉痉挛的疗效观察[J]. 中国康复 , 2015, 30 (5) : 366–367.
[17] 陈剑飞, 徐建忠, 马建强, 等. 吞咽训练联合表面肌电生物反馈方案应用于脑梗死吞咽障碍患者的效果[J]. 中国基层医药 , 2015, 22 (3) : 432–434.