康复助手振动训练结合运动提高脑卒中
振动训练结合运动提高脑卒中轻瘫患者上肢肌力的研究
目的:观察振动训练对脑卒中偏瘫患者上肢肌力的影响。
方法:采用常规治疗和护理的40例急性脑卒中偏瘫患者随机分为四组,A组进行振动训练和抗阻练习;B组和C组分别单纯进行振动训练和抗阻练习;D组仅采用常规治疗和护理基础。每组10人。各组干预周期均为3个月,研究前后进行腕、肘屈伸肌力和肩外展肌力测试。结果四组患者上肢肌力均提高。其中,A组肌力提高最明显;B组和C组增加幅度相当;D组虽有提高,但与实验前没有显著性差异。结论早期振动训练结合运动能有效提高急性脑卒中偏瘫患者上肢肌力,改善肢体运动功能。
偏瘫是脑中风常见的症状、体征之一,其肢体运动障碍严重影响病人的日常生活,是康复治疗中难于解决的问题之一。偏瘫患者的肢体运动障碍是由于运动系统失去了高位中枢神经系统的调控,使原始的、被抑制的、受到调节的皮层下中枢运动反射释放,导致肢体肌群间协调紊乱,肌张力异常而产生[1]。一段时间的功能锻炼虽然使神经效应和肌力有一定程度的恢复,但仍不足以产生可以明显看出来或感觉到的效果,如若医患双方缺乏对残存肌力的认识,以为功能锻炼无效而懈怠或中止功能锻炼,将会最终导致远期肢体运动功能的完全丧失[2]。由于以上原因,脑卒中后其功能的恢复往往不尽人意[3-5],仅有15%甚至更少的患者上肢功能能完全或基本恢复[5],还有20%的患者可能会完全丧失上肢功能[6]。近年来在国外流行的振动训练或振动运动(Vi2brationTrainingorVibrationExercises),被作为强化肌力的手段之一。该训练作一种外在刺激,能刺激肌肉的肌梭、腱梭等本体感受器。刺激肌梭的结果是募集更多的运动单位参与活动、改善肌肉协调性,同时还提高了对II型纤维的训练效果,进而导致快肌纤维百分比提高,增加了肌肉的爆发力[7]。刺激腱梭的结果是增加腱器的活性,进而加强伸肌的活性,同时又使对抗肌及时而有力地放松,从而提高了肌肉收缩的效率[8]。尽管振动训练可以强化肌力,但是对于脑卒中偏瘫患者采用该方法的研究较少[9]。笔者试图通过对急性脑卒中后遗症偏瘫患者实施振动训练,探讨振动训练对提高急性脑卒中后遗症偏瘫患者肌力的影响。鉴于传统治疗方法对于偏瘫患者的康复效果并不理想,运动疗法有一定疗效,试图探讨更为有效的治疗方法。
1研究对象与方法
1.1研究对象脑卒中轻瘫患者40名,其中男性25名,年龄60.20±10.88;女性15名,年龄60.01±10.94。根据肌力6级分级法对患者进行肌力评估[10],40名患者肌力均在4-5级。本研究中的CVA病例共40例,均经CT或MRI检查,临床确诊为脑出血或脑梗塞,诊断符合年全国第4次脑血管会议《脑血管疾病分类》的标准。并须满足以下条件:①发病2周-3个月之间,并可站立;②表现出单侧肢体偏瘫;③无严重的认知障碍,无感觉性失语,能够理解基本指令;④无其他严重的心、脑、肾疾病,无重度营养不良;⑤无其他严重影响下肢感觉、运动的疾病,如风湿性关节炎、腰间盘脱出症、各类皮肤病、下肢外伤、糖尿病和其它周围神经病。
1.2分组与治疗方法患者随机分为四组:A组进行振动训练和抗阻练习;B组和C组分别单纯进行振动训练和抗阻练习;D组仅采用常规治疗和护理基础。每组10人。各组干预周期均为3月,研究前后进行腕、肘屈伸肌力和肩外展肌力测试。四组病人资料经统计学处理,差异无显著性。患者进行振动训练的体位:下肢跪于地面,上肢支撑在自制的振动台上[11],屈肘10°,一直受到特定频率的垂直上下振动刺激。振动刺激持续时间为45s,振幅3mm[12-13],频率为80Hz[14]。共4组,组间充分休息。在实验过程中,每周进行3次振动刺激。接受抗阻训练的患者,先测定上肢腕、肘、肩三个部位的肌群能完成重复10次动作的最大负荷量,即10次最大值(10RM),此值为抗阻训练的基数,每次训练均需完成3组运动。第1组用1/2的10RM重复10次;第2组用3/4的10RM重复10次;第3组用全量重复10次。每组活动之间可休息1min,每天或隔日训练1次,每5天重新复查1次,10次的最大值作为下次训练的新基数[15],干预3月。常规治疗和护理指使用改善脑血液循环及营养代谢的药物,不用针灸治疗。
1.3数理处理采用SPSS13.0软件对数据进行双因素方差分析,统计学显著性水平定为0.05。
2结果2.1实验前后四组患者腕屈、腕伸肌力的变化表1显示,实验后A、B、C三组腕部伸肌肌群的肌力均较实验前显著提高,且A组提高程度明显大于B组和C组,三组提高依次为19.4%(P0.01),14.3%(P0.05)和15%(P0.05);D组实验前后没有明显变化(P0.05)。屈肌肌群的肌力在实验后也具有不同程度的提高,A、B和C三组分别增加16.4%(P0.01),11.5%(P0.05)和10.8%(P0.05);D组实验前后同样没有明显变化(P0.05)。表1还显示,振动训练结合运动疗法可以在相对较小的负荷下有效地提高机体伸肌和屈肌力量。造成这种现象的主要原因可能是由于振动刺激所产生的加速度,其次可能是与由于振动刺激本身能够增大运动过程中运动募集单位的数量有关[12,16]。实验同样证明,振动训练结合运动疗法可以在相对较小的负荷下有效地提高肘部肌群伸肌和屈肌力量(见表1),并使肘屈伸、屈肌群的力量得到同时协调地发展,避免了因伸、屈肌肌力发展不平衡所造成的肌肉损伤。
表1四组患者实验前后腕部肌力变化(kg)
2.2实验前后四组患者肘屈、肘伸肌力的变化表2显示,实验后A、B、C三组肘部伸肌肌群的肌力均较实验前显著提高,且A组提高程度明显大于B组和C组,三组提高依次为18.5%(P0.01),15.3%(P0.05)和15.1%(P0.05);D组实验前后没有明显变化(P0.05)。屈肌肌群的肌力在实验后也具有不同程度的提高,A、B和C三组分别增加16.7%(P0.01),13.6%(P0.05)和13.2%(P0.05);D组实验前后同样没有明显变化(P0.05)。从表2还可以看出,振动训练法可以同时提高伸肌和屈肌群的力量,并使屈伸、屈肌群的力量得到同时协调地发展。这对于防止偏瘫患者跌倒将起到重要的辅助作用,同时也避免了因伸、屈肌肌力发展不平衡所造成的肌肉损伤。
2.3实验前后四组患者肩外展肌力的变化表2还显示,实验后A、B、C三组肩外展肌力均较实验前显著提高,且A组提高程度明显大于B组和C组,三组提高依次为17.6%(P0.01),14.7%(P0.05)和14.4%(P0.05);D组实验前后没有明显变化(P0.05)。
3讨论
3.1振动训练提高肌肉最大力量的可能机制振动训练法是一种利用机械来引起肌肉振荡,以达到刺激神经肌肉系统的效果,其强度取决于机器的频率与振幅[13]。它作为一种外源性刺激,能刺激肌肉的肌梭和腱梭等本体感受器。振动训练对肌梭的刺激主要体现在两方面:一是振动刺激初级肌梭传入纤维末梢的兴奋性[17]。二是振动刺激能导致神经发放冲动频率加快、强度增大、皮肤感觉传入冲动以及耳前庭机械感受器和神经中枢机制发生变化。正是在这些因素的综合影响,运动过程中Ⅰ和Ⅱ型肌纤维被同时激活。在募集更多的运动单位参与活动、改善肌肉协调性的前提下,提高了对Ⅱ型纤维的训练效应,增加了肌肉的爆发力[18]。振动训练对腱梭的刺激作用主要体现为增加梭的活性,进而增强伸肌的活性[8]。在主动肌和协同肌迅速而有力收缩的同时,腱梭的兴奋能使对抗肌及时而充分地放松,从而提高了肌肉收缩的效率。上述实验证明,振动力量训练在增加屈肌力量的同时,伸肌力量也得到相应的增强。并且增强了中枢神经系统之间的协调,提高了肌肉的反应能力和协调能力。克服了以往常规力量训练中伸肌力量得不到同时发展的局限,避免了因屈-伸肌力量发展不均衡而造成的肌肉拉伤。这对于偏瘫病人而言,具有传统力量训练和常规治疗无法比拟的优点和安全性。研究采用的振动训练结合运动的A组其最大力量的增大程度明显大于单纯振动的B组和单纯运动的C组,说明振动刺激训练法能够以相对较小的训练负荷量使肌力得到显著的提高,这为振动训练法在动态力量中的应用提供了实验依据。
3.2影响振动训练效果的因素
振动的频率、接振肌肉的初长度、振动刺激的时间长短、振动刺激与靶肌肉接触方式等都是影响振动训练效果的主要因素。实验中,四组受试者均在上肢肌肉处于拉伸状态下接受振动刺激,且振动刺激的频率为公认的激活偏瘫患者肌梭初级神经末梢的首选频率80Hz[19]。振动刺激的效果还与肌肉的初始长度有关[20]。Issurin和Matyas等的研究均证明,处于拉长状态的肌肉对振动刺激的反映更加敏感,引起的收缩更加强烈。振动时间的长短对振动效果也会产生影响。Mottram等证明,在次极量负荷条件下维持屈肘90°姿势接受振动刺激时,延长振动刺激时间将缩短肱二头肌肌腱力量衰减的时间[21]。Jackson等[22]也证明,连续30minHz或Hz的振动练习,使同侧和对侧下肢的最大肌力和最大功率均明显下降,且30Hz条件下同侧下肢下降最明显。
振动刺激与靶肌肉接触方式也是影响振动力量训练效果的因素之一。振动刺激是否直接和受振动的靶肌肉相接触可能会影响靶肌肉的振动幅度和频率,因此,也会影响振动刺激的效果[23]。
4结论早期振动训练结合运动能有效提高急性脑卒中偏瘫患者上肢肌力,改善肢体运动功能,从而提高心血管病患者的生活质量和存活率。
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