VR技术结合rTMS治疗对脑卒中患者上肢功能恢复及其表面肌电的影响.pdf

全科医学临床与教育 2023 年 8 月 第 21 卷第 8 期 Clinical Education of General PracticeAug.2023，Vol.21，No8DOI：10.13558/ki.issn1672-3686.2023.008.018基金项目:嘉兴市公益类项目(2020AD30109)作者单位:314200浙江嘉兴，浙江中医药大学（陆晶晶），嘉兴市第二医院康复科（陆晶晶、金鑫、徐丹妮、张玮涛）经验交流 VR技术结合rTMS治疗对脑卒中患者上肢功能恢复及其表面肌电的影响陆晶晶金鑫徐丹妮张玮涛脑卒中主要发病机制在于脑血管硬化后致使脑内动脉狭窄，导致血管堵塞或血管破裂，继而引起脑循环障碍，损伤中枢神经及脑组织1。近些年，脑卒中发病率呈逐渐升高趋势，且具有较高的致残率及致死率。此类患者普遍存在后遗症，其中上肢功能障碍是影响其日常生活能力的主要因素2。目前传统康复治疗存在重复单一、任务导向性不足的劣势。有研究报道，脑卒中患者应用重复经颅磁刺激（repetitive transcranial magnetic stimulation，rTMS）治疗，对其睡眠质量及上肢运动功能具有明显的改善作用3。虚拟现实（virtual reality，VR）技术是基于计算机程序生成模拟环境，利用虚拟场景对患者进行功能训练，有研究报道，此方式对促进患者平衡功能的恢复有明显优势4。目前，临床尚未明确rTMS、VR技术联合治疗对脑卒中上肢功能及其表面肌电的改善作用，故本次研究旨在分析上述两种疗法结合治疗对脑卒中患者上肢功能及其表面肌电的改善情况。1 资料与方法1.1一般资料纳入嘉兴市第二医院2019年7 月至2022年12 月期间收治的110 例脑卒中患者。其中男性66 例、女性44 例；年龄4684 岁，平均年龄（60.206.77）岁；病程 2037 d，平均病程（28.753.02）d。纳入标准为：纳入对象均符合 各类脑血管疾病诊断要点5中的相关诊断标准，且经影像学检查确诊；首次发病；患者及其家属了解本研究，均自愿参加；意识清晰。排除标准为：合并患有恶性肿瘤；合并肝肾功能不足；精神异常；由其他疾病引起的上肢疼痛或活动受限。本次研究已取得本院伦理委员会审核批准。患者按照随机数字表法分组，分为观察组（n=55）及对照组（n=55）。观察组患者男性34 例、女性21 例；平均年龄（60.186.20）岁；平均病程（29.032.91）d；脑卒中类型：脑梗死33 例、脑出血22 例。对照组患者男性32 例、女性23 例；平均年龄（60.216.15）岁；平均病程（28.523.02）d；脑卒中类型：脑梗死36 例、脑出血19 例。两组基线资料比较，差异均无统计学意义（P均0.05）。1.2方法1.2.1常规康复治疗两组患者均进行常规降脂、抗血小板聚集等治疗，并给予饮食指导，加强营养支持，给予心理干预；并依据患者情况进行上肢被动及主动训练，以及取物、手指抓握、关节活动训练等。1.2.2rTMS治疗对照组患者在常规康复治疗基础上给予rTMS治疗，治疗前叮嘱患者安静坐在椅子上，尽量避免活动头部；使用英国magstim rapid 2重复经颅磁刺激器，施加刺激时，使圆形线圈与颅骨表面相对应，线圈中心与M1区对准，手柄垂直，指向枕侧，参数设置如下：刺激强度为90运动阈值，每个序列脉冲有8 个，间歇时间对应为3 s，每个序列刺激持续时间 16 s，重复 48 个序列，脉冲总数384 个，治疗时间均为每次15 min，每天1 次，连续治疗4 周。1.2.3VR技术观察组患者在对照组基础上实施VR技术治疗，患者取坐位，应用BioMaster虚拟现实系统。此系统包含图片匹配、轨迹飞行、擦桌子、大鱼吃小鱼、运动看电影等多个虚拟场景，选取与患者上肢功能有关的场景，将运动传感器固定于患者前臂上，依据患者实际运动情况设定训练难度及活 740全科医学临床与教育 2023 年 8 月 第 21 卷第 8 期 Clinical Education of General PracticeAug.2023，Vol.21，No8动角度，设定好背景后在康复师的指导下进行相应动作训练，每次训练 30 min，每周 5 次，连续治疗4 周。1.3观察指标于治疗前及治疗4 周后，观察以下指标：1.3.1日常生活活动能力及上肢运动功能采用Barthel指数6、上肢Fugl-Meyer运动功能量表（Fugl-Meyer assessment，FMA）7进行评估。Barthel指数包括10 项内容，如洗澡、进食、穿衣等，总分100 分，分值越高，患者日常生活能力越强；FMA量表总分为66 分，分值越高，上肢功能恢复越好。1.3.2认知功能使用简易精神状态检查量表（mini mental state examination scale，MMSE）评分8进行评估，该量表包括8 个维度，分值范围为030 分，27 分为认知障碍，分值越高，认知功能越好。1.3.3上肢屈肘肌群肌张力采用改良Ashworth量表（modified Ashworth scale，MAS）评定，该量表分值范围在05 分，分值越低，上肢屈肘肌群肌张力恢复越好。1.3.4上肢肌肉肌电值（integrated electromyography，IEMG）使用表面肌电分析仪检测，取患者仰卧位，将电极分别放置在患者上肢三角肌、肱二头肌、肱三头肌以及前臂伸肌肌群肌腹处，告知患者尽量进行肩外展、伸肌、伸腕动作，并保持15 s，取中间10 s的IEMG值。1.4统计学方法采用SPSS 25.0 统计学软件处理分析所有数据，计数资料用例（%）表示，组间比较采用2检验；计量资料用均数标准差（x s）表示，组间比较采用独立样本t检验。设P0.05为差异有统计学意义。2结果2.1两组脑卒中患者日常生活活动能力与上肢运动功能比较见表1表1两组脑卒中患者Barthel指数及FMA评分比较/分组别观察组对照组治疗前治疗4 周后治疗前治疗4 周后Barthel指数32.213.2967.856.92*32.153.3660.146.25FMA评分30.523.1440.214.31*30.293.2135.694.02注：*：与对照组治疗4 周后比较，P0.05。由表1可见，治疗前两组患者Barthel指数、FMA评分比较，差异无统计学意义（t分别=0.10、0.38，P均0.05）；治疗4 周后，观察组Barthel指数、FMA评分高于对照组，差异有统计学意义（t 分别=6.13、5.69，P均0.05）。2.2两组脑卒中患者认知功能及上肢屈肘肌群MAS评分比较见表2表2两组脑卒中患者MMSE评分及上肢屈肘肌群MAS评分比较/分组别观察组对照组治疗前治疗4 周后治疗前治疗4 周后MMSE评分26.321.2928.811.37*26.551.2127.141.24MAS评分2.810.391.560.31*2.750.422.040.35注：*：与对照组治疗4 周后比较，P0.05。由表2可见，治疗前两组患者MMSE评分、上肢屈肘肌群MAS评分比较，差异无统计学意义（t分别=0.96、0.78，P均0.05）；治疗4 周后，观察组MMSE评分较对照组更高，上肢屈肘肌群MAS评分较对照组更低，差异均有统计学意义（t分别=6.70、7.61，P均0.05）。2.3两组脑卒中患者上肢肌肉IEMG值比较见表3表3两组脑卒中患者上肢肌肉IEMG值比较组别观察组对照组治疗前治疗4 周后治疗前治疗4 周后三角肌26.542.8562.316.35*26.123.0250.215.33肱二头肌33.154.2647.586.05*33.524.0239.415.45肱三头肌16.141.9246.515.02*16.251.8535.623.77前臂伸肌肌群10.781.6536.474.11*10.631.7828.563.02注：*：与对照组治疗4 周后比较，P0.05。由表3可知，治疗前两组患者三角肌、肱二头肌、肱三头肌以及前臂伸肌肌群IEMG值比较，差异无统计学意义（t分别=0.75、0.47、0.31、0.46，P均0.05），治疗4 周后，观察组上肢肌肉IEMG值较对照组高，差异有统计学意义（t分别=10.82、7.44、12.86、11.50，P均0.05）。3讨论作为临床常见心脑血管疾病，脑卒中可导致脑 741全科医学临床与教育 2023 年 8 月 第 21 卷第 8 期 Clinical Education of General PracticeAug.2023，Vol.21，No8组织产生损伤，继而引发中枢神经损伤。临床实践中救治脑卒中的速度及效果并不理想，致使多数患者在接受治疗后存在肢体功能障碍，其心理状况及生活质量受到一定影响9。故如何改善患者肢体功能并提高其生活能力是康复治疗中关注的焦点。在传统康复治疗中，其方式较为单一，患者兴趣不高，导致康复效果未达到预期。TMS是一种神经电生理技术，rTMS是指重复进行规律性的TMS脉冲刺激。已有研究证实，rTMS治疗能对大脑皮质兴奋性进行调节，继而改善脑血流及皮质代谢10。VR技术具备交互、沉浸等特点，可为患者提供更加接近于生活的训练环境，是一种个性化的运动康复模式11。但VR技术对于老年人群中应用具有一定的局限性，因此需要结合其他康复方式，以达到预期效果。本研究结果显示，治疗后两组Barthel指数、FMA评分、MMSE评分均升高，且观察组高于对照组，表明脑卒中患者应用VR技术结合rTMS治疗，可促进上肢运动功能恢复，改善日常生活活动能力及认知功能。其原因在于rTMS可产生皮层表层继发性电流，从而发挥重塑神经网络结构及功能的作用，并在治疗中利用脉冲磁场对中枢神经系统的作用，对皮质神经细胞的膜电位进行调节，引发感应电流刺激神经活动，改善脑代谢12。在此基础上，VR技术为患者营造虚拟环境，使其在多方面如触觉、视觉、听觉等与现实环境中一致，并提供有目的有意义的任务训练，给予患者准确的感觉回馈，以确保处于具有真实性及安全性的环境中，强化动作的完整性，及时反馈效果，保持其康复动机，并增加治疗的信心。另一方面，传感设备将虚拟环境中的运动与现实康复运动同步，可有效刺激皮层通路功能重组，继而促进上肢运动功能恢复13。研究证实，rTMS治疗可改善脑卒中患者的认知功能14。在本研究中，患者治疗后MMSE评分的升高提示脑卒中患者认知功能得到改善，相较于单一康复方式，VR技术结合rTMS治疗的效果更加显著。IEMG能准确反映肌肉功能，在本次研究中，治疗后两组患者三角肌、肱二头肌、肱三头肌以及前臂伸肌肌群IEMG值均升高，且观察组高于对照组，表明VR技术结合rTMS治疗脑卒中可取得较好的康复效果。其原因在于VR技术可诱发外周感受器的信息传导，有助于患者肢体产生神经突触增强效果，并通过感觉刺激及运动训练，增强神经运动通路皮质重组作用；与 rTMS 结合治疗，发挥协同作用15。脑卒中所致的心理障碍可增加临床治疗难度，rTMS能直接兴奋大脑皮质运动中枢，提高肌肉及脊髓束的运动能力，达到重塑区域功能的目的，继而改善心理状态。VR技术让患者在三维空间内进行运动训练，完成指定动作，并配合同步播放的音效，能对多感官进行训练，从而提高治疗效果，加速上肢运动功能的恢复16。治疗后观察组上肢屈肘肌群MAS评分低于对照组，说明脑卒中患者应用VR技术结合rTMS治疗，可促进上肢屈肘肌群肌张力的恢复。综上所述，脑卒中患者应用VR技术结合rTMS治疗，可促进上肢运动功能恢复，改善日常生活活动能力、认知功能，提高上肢肌肉肌IEMG值，值得在临床实践中推广。参考文献1Orlick M，Hrb T，Same M，et al.Anesthesia type determines risk of cerebral infarction after carotid endarterectomyJ.J Vasc Surg，2019，70（