PNF技术对脑卒中患者躯干控制的疗效观察及躯干屈伸肌群表面肌电指标分析

乐琳，李哲，郭钢花，梁英姿，王国胜，李晓丽，郝道剑，关晨霞

脑卒中患者常常由于躯干控制障碍而直接影响躯体活动，躯体活动是机体使用各种高级功能的先决条件[1]。因此，针对脑卒中患者躯干控制能力的康复训练备受关注，目前在临床康复治疗中通常使用不稳定的支撑面，如平衡板、巴氏球等来进行躯干肌训练，但这些训练对患者的功能要求较高，训练的安全性和强度不易控制。本体感觉神经肌肉促进技术(Proprioceptive neuromuscular facilitation, PNF)中的等张组合和拮抗肌反转技术对于偏瘫患者来说安全性高，可用于躯干控制力的训练。但用表面肌电图(surface electromyography，sEMG)观察患者在等张组合和拮抗肌反转技术训练前后的肌肉电生理变化情况还未见报道。本研究采用PNF躯干训练技术治疗脑卒中患者躯干控制障碍，并通过观察治疗前后偏瘫侧躯干屈伸肌群表面肌电均方根值(rootmean square，RMS)的变化，以及采用躯干控制能力测试(trunk control test，TCT)、Berg平衡功能量表(berg balance scale，BBS)、Fugl-Meyer运动功能量表(Fugl-Meyer assessment，FMA)来综合评估此治疗方法的有效性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2018年1月～2019年1月在我院康复医学科住院的脑卒中偏瘫患者30例作为研究对象。纳入标准：脑卒中符合全国第四届脑血管疾病会议修订的诊断标准[2]，经颅脑CT或MRI证实；初次发病，病情稳定，均为一侧肢体瘫痪；无认知功能障碍，简易精神状态检查(mini mental state examination, MMSE)评分20分以上者，能够配合指令，完成动作[3]；根据三级平衡检测法达到坐位平衡I级及以上[3]；患者或家属同意并签署知情同意书。排除标准：病程>3个月；腰椎间盘突出症、急性腰扭伤等影响腰部肌群肌肉功能及疼痛患者；双侧偏瘫、小脑病变、脑外伤或其他神经系统疾病如多发性硬化；依从性差，不能按要求完成指令及病情不稳定等患者。采用随机数字表法将30例患者分为观察组和对照组各15例，2组患者一般资料比较差异无统计学意义，见表1。

表1 2组患者一般资料比较

1.2 方法 2组患者均给予常规内科治疗，并于生命体征稳定后由专业治疗师采用“一对一”方式进行常规康复干预，包括Bobath技术、Brunnstrom技术、运动再学习技术，各个体位间转移训练以及平衡功能训练，并且配合被动运动、辅助运动和主动运动训练。观察组在上述训练基础上针对躯干使用PNF技术，具体训练方法如下：①采用等张组合技术进行坐位躯干伸展：给患者向心收缩的躯干伸展施加阻力，发出口令“向离开我的方向用力”，在主动运动末端，让患者在这一位置保持稳定，发出口令“停，保持在这里，别让我拉你向前”，患者稳定后移动患者到起始位，同时保持控制躯干伸肌离心性收缩，发出口令“现在让我拉你向前，但要慢”，见图1；②采用等张组合技术进行坐位躯干屈曲：操作方式同上，方向及口令相反，见图2；③躯干拮抗肌稳定性反转：对患者躯干屈肌施加牵拉结合阻力，发出口令“别让我把你推向后”，当患者躯干屈肌收缩时，治疗师一只手保持牵拉和阻力，另一只手挤压并对抗躯干的伸直，发出口令“现在别让我把你拉向前”，当患者对新的阻力有反应时，治疗师把抵抗躯干屈曲的手放在伸侧抵抗躯干伸展，相反方向的反转运动频率视需要而定，要保证患者的稳定，见图3，4。2组患者每周训练6d，每天训练1次，每次约45min，共4周。

1.3 评定标准 在治疗前及治疗4周后对2组患者进行以下评定：①TCT：评定2组患者躯干控制能力，总分100分，分值越高表示患者躯干控制功能越好[3]；②BBS量表：评定2组患者平衡功能改善情况，总分56分，分值越高表示患者平衡控制功能越好[3]；③FMA量表：评定受试者上、下肢屈伸肌协同运动、反射、协调能力及运动速度等，上肢最高分为66分，下肢最高分为34分，分数越高表示患者肢体运动功能表现越好[3]；④sEMG测试：选用加拿大的Flex Comp表面肌电分析系统。具体方法：将2组患者固定在无靠背椅子上，做好防护，防止检测过程中摔伤，背朝肌电仪屏幕，双手交握放于膝上。用75%酒精棉球擦拭并清洁电极放置部位的皮肤，在电极片上途导电膏，以降低电阻。按照Konrad[4]的推荐放置电极片：竖脊肌-L3棘突水平和腹直肌-脐水平左右两侧肌腹最饱满处，记录电极中心连线方向与采样肌纤维的长轴方向平行且相距2cm，参考电极分别放置于记录电极旁开3cm处。分别记录受试者在前屈45°、后伸30°时竖脊肌、腹直肌的肌电信号值，见图5，6，7。先观察肌电信号基线平稳3～5s后，嘱受试者执行相应动作，到达受试体位后保持3s，持续记录表面肌电信号，至动作测试完成，基线回归平稳时为止，然后各个动作重复3次，间隔10s，取平均值。利用BioNeuro Infiniti信号处理软件进行信号频谱分析处理，截取表面肌电信号，提取时域指标RMS作为观察指标。

图5 双侧腹直肌、腰部竖脊肌坐位

图6 双侧腹直肌、腰部竖脊肌前屈位

图7 双侧腹直肌、腰部竖脊肌后伸位

2 结果

2.1 2组患者治疗前后TCT、BBS及FMA评分比较 治疗4周后，2组患者TCT、BBS及FMA评分较治疗前均明显提高(均P<0.05)，且观察组各项评分较对照组均明显提高(均P<0.05)。见表2。

表2 2组患者治疗前后TCT、BBS及FMA评分比较 分，

与治疗前比较，aP<0.05；与对照组比较,bP<0.05

2.2 2组患者治疗前后腹直肌及竖脊肌表面肌电RMS比较 治疗前，2组患者患侧腹直肌及竖脊肌RMS组内比较均小于健侧(均P<0.05)；治疗4周后，2组患者患侧腹直肌及竖脊肌RMS较治疗前均明显提高(均P<0.05)，且观察组健侧腹直肌及竖脊肌RMS较治疗前均明显提高(均P<0.05)；观察组健患侧腹直肌及竖脊肌RMS较对照组均明显提高(均P<0.05)，但健患侧之间差异无统计学意义。见表3。

表3 2组患者治疗前后腹直肌及竖脊肌表面肌电RMS比较

与组内治疗前健侧比较，aP<0.05；与组内治疗后同侧比较，bP<0.05；与对照组比较cP<0.05

3 讨论

躯干作为身体的中心，是所有躯体活动的支持基础，没有一个稳定的中心，肢体只能以粗大模式进行运动；躯干肌群是维持平衡的主要稳定系统，肢体活动需要与躯干组合完成，因此躯干控制能力与整个身体的姿势、平衡、协调都密切相关[5-6]。而既往研究表明脑卒中患者常常由于躯干肌群的力量减弱，瘫痪侧肌张力、运动模式及肌群间协调异常等，造成两侧躯干肌群功能不平衡而形成躯干功能异常[7-10]，进而对步行能力、平衡能力以及四肢的运动控制等产生不利影响，严重影响患者的恢复。有研究通过分析躯干屈伸肌(腹直肌和竖脊肌)的表面肌电信号[11-16]，进行脑卒中后躯干不稳定原因的分析及康复指导。本研究也发现2组患者治疗前患侧腹直肌及竖脊肌RMS值均低于健侧，这表明脑卒中患者的躯干肌群健患侧肌肉间存在不平衡性，与陈奕雄、Lundy等[7,10]研究结果一致。表面肌电RMS是一段时间内瞬间肌电图振幅平方平均的平方根，是放电有效值，取决于肌肉负荷性因素和肌肉本身的生理、生化之间的内在联系；RMS不但可以预测肌力的大小，还可用于运动功能测试及康复的评定[17-19]，也可以作为评价神经肌肉状态的客观性指标[20]，燕铁斌等[21]与李青青等[22]的临床报道对其信度也给予了肯定，可以为患者制定临床康复治疗方案而提供有效的依据。

PNF是通过刺激本体感受器来刺激神经肌肉反应的方法，是脑卒中康复常用的神经促进疗法，安全性高，不需借助任何特殊设备。既往常使用PNF技术改善脑卒中患者上下肢体运动功能、平衡功能及异常步态[23]。本研究中采用的等张组合技术是对一组肌肉(主动肌)结合使用向心、离心和稳定收缩，避免放松；躯干拮抗肌稳定性反转是运用足够阻力来抵抗交替性的等张收缩，以限制产生运动。同时通过扩散、阻力、言语、视觉、挤压、牵引等促进躯干肌的控制，强化躯体平衡性，有效提高整体的功能恢复[24]。本研究结果显示，治疗4周后，2组患者的TCT、BBS及FMA评分较治疗前均明显提高，腹直肌及竖脊肌RMS较治疗前均明显提高，并且观察组各项指标较对照组均明显改善。这表明PNF技术可以更显著地改善脑卒中患者的躯干肌力量、躯干控制能力、平衡及运动功能。此外观察组患者治疗4周后，健患侧腹直肌及竖脊肌RMS差异无统计学意义，表明PNF技术治疗后可以使患者两侧腹直肌及竖脊肌在冠状面上做屈伸动作时的肌肉力量趋于平衡，进而更好地改善患者的躯干功能，加快其功能恢复。

综上所述，本研究证实了PNF躯干训练技术通过增强脑卒中偏瘫患者躯干肌力量，提高躯干控制能力，改善平衡功能，进而促进患者运动功能的恢复。但是本研究中也存在局限性，如临床研究样本量少，躯干肌群表面肌电测定只采集了屈伸2组肌肉，未进一步观察长期疗效等，有待进一步研究完善。