【摘要】

目的:觀察全身振動訓練對腦卒中偏癱患者步行效率的影響。

方法:腦卒中患者11例,均進行全身振動刺激,頻率10Hz,振幅4mm,時間10min。振動刺激前後進行步態分析。

結果:振動刺激10min後,11例患者步頻、步速及患側步長、患側單支撐相時間、健腿擺動相時間、健側髖關節最大屈曲角度、健患側髖關節及膝關節最大屈曲角度、患側踝關節最大背伸角度均較刺激前明顯增加(P<0.05);步行週期、雙支撐相時間顯著縮短(P<0.05);健側步長、健側單支撐相時間、患腿擺動相時間刺激前後比較差異無統計學意義。

結論:全身振動刺激可以顯著改善腦卒中偏癱患者步行時空參數,提高患者的步行能力。
 

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全身振動(whole body vibration,WBV)訓練是一種利用機械振動和外在抗阻負荷刺激機體以引起肌肉振盪及中樞神經系統適應而改善神經肌肉功能的訓練方法[1]。

本研究擬探討WBV對腦卒中偏癱患者步行效率的影響,報導如下。

一、資料與方法

1.1 一般資料選擇2013年11月~2014年3月在江蘇省人民醫院盛澤分院康復科住院的腦卒中患者11例,均符合全國第四屆腦血管病會議制定的診斷標準,並經頭顱CT或MRI證實,且患者病情穩定,意識清晰,無明顯認知障礙,能夠服從指令,患側下肢Brunnstom分期Ⅳ~Ⅴ期,能夠安全獨立步行100m以上。 11例患者中男6例,女5例;年齡(64.73±11.82)歲;身高(1.64±0.09)米;體質量(62.55±13.29)kg;病程(188.82±134.29 )d;腦梗死9例,腦出血2例;左側偏癱3例,右側8例。

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(上圖為:BodyGreen全身有氧垂直律動機對腦卒中患者康復訓練的示範動作)

1.2 方法11例患者均進行WBV 訓練,採用Body Green全身有氧垂直律動機進行振動刺激。振動時要求患者雙手扶持振動器前方的保護欄站在振動平台上,兩腳分開與肩同寬,雙側膝關節屈曲角度控制在10°~30°。使用垂直上下振動模式,振動頻率為10Hz,振幅4mm,振動時間為10min。

1.3 評定標準振動刺激前及接受振動刺激10min後,分別進行步態分析,採用Gait Watch步態分析系統檢測,步態分析:空間參數,步長、步頻、步速;時間參數,單支撐相時間、擺動相時間及雙支撐相時間;關節角度,髖關節、膝關節最大屈曲角度及踝關節最大背伸角度。

1.4 統計學方法採用SPSS 19.0統計軟件進行統計分析,計量資料以x-±s表示,t檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。

二、結果

振動刺激10min後,11例患者步頻、步速及患側步長、患側單支撐相時間、健腿擺動相時間、健側髖關節最大屈曲角度、健患側髖關節及膝關節最大屈曲角度、患側踝關節最大背伸角度均較刺激前明顯增加(P<0.05);步行週期、雙支撐相時間顯著縮短(P<0.05);健側步長、健側單支撐相時間、患腿擺動相時間刺激前後比較差異無統計學意義。見表1~4。

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三、討論

      WBV是指利用振動平台使人體足部或臀部接觸振動,通過下肢或軀幹作用於全身,使人體整體發生振動,從而訓練各種骨骼肌並觸發其他生理效應的一種方法。MASON等[2]研究顯示WBV訓練能明顯提高多發性硬化患者的10m 步行速度。Ness[3]研究發現WBV訓練能明顯改善不完性脊髓損傷患者的步速、步頻及步長。Lee等[4]研究發現WBV訓練後,腦癱患兒步行速度加快、步行週期縮短及步幅變大。 WBV對腦卒中患者的運動功能的作用目前仍存在爭議。Miyara[5]在一項前瞻性研究中對25名腦卒中患者進行WBV訓練後,發現膕繩肌、腓腸肌及比目魚肌痙攣程度下降,踝關節背屈主動及被動活動度增加,步行速度和節奏性改善。Chan等[6]發現恢復期腦卒中患者經過1次WBV訓練後,患側踝關節蹠屈痙攣明顯改善,步行速度加快,步態穩定性增加,步行能力提高。Marin等[7]對恢復期腦卒中患者進行WBV訓練,發現治療前後患者平衡、肌力等評定指標均無顯著改善,Pang[8]與Brogardh[9]也報導了類似的研究結果。其治療作用不明顯的原因可能與這些研究對象均為恢復期腦卒中患者有關。目前國內外的研究報導都是關於WBV如何改善亞急性及急性期腦卒中患者的肌力、痙攣程度、平衡及姿勢控制能力,而WBV對患側肢體步行時間-空間參數的變化及髖、膝、踝關節屈伸角度的變化關注較少。本研究主要通過利用簡易三維步態分析系統測量步行的時間-空間參數及關節角度變化,探討WBV對腦卒中患者步行能力的影響。

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      本研究結果顯示腦卒中患者在接受WBV後步行能力得到全面改善。 WBV的這種治療作用可能與其能夠改善腦卒中患者的姿勢控制能力、增加肌力、緩解痙攣有關。 van等[10]發現WBV訓練可在短期內顯著改善亞急性腦卒中患者的姿勢控制能力和本體感覺,並能在一段時間內(12週)維持這種效果;Tihanyi等[11]對20例急性腦卒中患者進行WBV 訓練後,發現股四頭肌等長和等張收縮的肌力分別增加36.6%和22.2%,表面肌電幅度增加44.9%,而在對照組則改變不明顯。

      目前普遍認為WBV能夠引起大量肌梭興奮,其產生的動作電位經Ia類神經纖維傳至脊髓,經單突觸和多突觸途徑影響脊髓前角運動神經元活動[12],在阻力相同的情況下動員更多的運動單位參與收縮。根據上述理論推論,在腦卒中患者中,WBV 激活了屈髖肌、屈膝肌與踝背伸肌肌梭的Ia傳入神經纖維的興奮性,最大限度地募集運動單位參與運動,同時通過交互抑制的原理緩解了拮抗肌(股四頭肌及小腿三頭肌)的高張力能使其能夠及時而充分地放鬆,從而使患側髖、膝關節屈曲及踝關節背屈角度較WBV前增加明顯。但患者在接受WBV時,下肢伸肌屈肌均同時接受振動刺激,其產生的興奮或抑製作用應該是相同的,上述理論不能夠很好的解釋患者步態改善的原因。我們推測這可能與患者處於半蹲位,下肢伸肌處於抗阻收縮狀態有關。

      另外振動還能夠改變運動皮層的興奮性,功能磁共振的研究發現,在健康人手施加20min振動刺激,刺激後受試者在執行對指任務時,M1區、​​S1區、SMA區激活面積增加,且這種作用持續了1小時以上[13],另外一項採用運動誘發電位的研究證實橈側腕屈肌局部振動提高正常人運動皮層的興奮性[14]。這些結果提示振動可能通過促進腦功能重塑來改善腦卒中患者的運動功能,有可能達到生物諧振狀態。
本研究振動訓練實施時仍需要考慮性別、年齡、關節角度、頻率、時間等因素的影響。需要根據情況適時調整,建立適合個人訓練和治療目標的最佳振動刺激方案,即能量利用效率最高的生物諧振方案[15]。同時臨床樣本量較少,希望擴大樣本,深入研究WBV對腦卒中偏癱患者步行規律的影響。

總之本研究顯示WBV可以即刻明顯改善腦卒中患者下肢的步行效率,提高患者的步行能力。後續將研究WBV對腦卒中患者下肢步行效率的長期影響。

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【參考文獻】
王興澤.振動負荷訓練研究進展[J].中國運動醫學雜誌,2012,31(7):648-653.
許光旭,顧紹欽,孟殿懷,等.生物諧振規律對步行效率影響的前驅研究[j].中國康復醫學雜誌,2008,23(12):1092-1094.
摘自:中國康復醫學雜誌

 

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