本体感觉训练对前交叉韧带重建术后功能恢复的影响

王艺伟 马玉宝※ 高维广 张丽华※

前交叉韧带(Anterior Cruciate Ligament，前交叉韧带)是膝关节重要的韧带之一，其作用对膝关节有重要影响[1]。前交叉韧带的主要功能是在伸膝过程中产生，前交叉韧带在拉长时产生的张力限制胫骨向前移动，防止在过伸的状态下发生膝内外翻的异常活动，对调整膝关节的旋转复位前交叉韧带也起着重要作用[2]。

前交叉韧带是维持膝关节稳定性不可或缺的一部分[3]。随着健康理念的普及，运动在人们生活中广泛开展，在运动人群增加的同时，前交叉韧带损伤的发病率也逐年增加。据统计，前交叉韧带断裂最常见，美国每年前交叉韧带损伤的发病数量达到20万人，其中运动损伤占70%[4]。前交叉韧带损伤后，除机械稳定结构破坏可直接导致膝关节不稳，还出现本体感觉丧失，继而导致半月板和关节软骨受损[5]。由于韧带损伤后难以自愈，所以大部分患者会选择前交叉韧带重建，但术后膝关节常会发生本体感觉障碍，而维持膝关节稳定需要通过本体感受器与前庭感受器进行中枢整合[6]，因此提高膝关节的本体感觉对术后膝关节的运动功能有重要影响。

本文将从本体感觉的角度来分析国内外现有本体感觉康复训练的研究成果，为今后更好地完善前交叉韧带损伤患者在术后的本体感觉康复治疗方案提供少量的借鉴和参考。

1.本体感觉

本体感觉是指肌腱、肌肉、关节等运动器官本身在不同状态时产生的感觉，可以感知人体每一动作中肌腱、肌肉、韧带和关节的紧张和松弛，是人体运动的基础。前交叉韧带起止点存在大量感受器，通过反射性神经肌肉控制维持关节的功能稳定[7]。在临床中，本体感觉与运动系统功能具有相关的部分，主要包括3方面的内容：①关节位置静止状态下的感知，②关节运动运动状态的感知，③对传出肌张力调节和反射回应的能力[8]。

2.本体感觉训练方法

本体感觉训练方法包括动态感知能力训练和静态感知能力训练。动态感知能力训练主要有功率自行车练习、步行灵活性训练、慢跑等。功率自行车练习时患者健侧和患侧轮流用力，逐渐增加阻力与速度。步行灵活性训练包括前进、后退和侧向跑步活动练习。慢跑主要有前进步跑、后退步跑、变速跑和侧向跑及“S”形跑练习。自行车训练、步行灵活性训练重点加强膝关节对位置的动态感知能力。静态感知能力训练主要有平衡板训练、半蹲训练。平衡板训练先在膝关节0位训练，在0°～30°膝屈曲位行平衡板训练，遵循先双腿后单腿，先睁眼后闭眼原则。半蹲训练包括双腿半蹲和单腿半蹲(膝关节屈曲30°～40°)，同时用手抛球分散患者的注意力。平衡板、半蹲训练重点加强膝关节对位置的静态感知能力，平衡板、单腿半蹲属于闭合运动链训练，这些方法对增加膝关节的本体感觉效果很好，原因可能是闭合运动中所做的多平面运动与加速或减速运动能增加肌肉的协同性，也能加强拮抗肌的锻炼，这样就达到了提升神经肌肉的协调能力，同时充分地训练平衡、协调以及神经肌肉本体感受器的最终目的[9]。

本体感觉对维持关节稳定、协调、灵活的运动具有重要作用[10]。运动时，膝关节的活动刺激位于前交叉韧带的本体感受器。本体感受器向中枢传递关节位置、运动和加速度信息，为大脑皮质运动行为进行复杂的分析，在膝关节动态稳定中起重要作用。动作为闭链运动时，身体可以依靠视觉反馈身体的信息，对动作进行修正；但在开链运动时，视觉的作用将变得微乎其微[11]。前交叉韧带重建术后的患侧本体感觉下降，对患者关节的平衡、协调及技巧运动都有不同程度的影响[12]。因此，术后本体感觉训练是前交叉韧带重建术后功能改善的主要因素。

3.本体感觉训练对前交叉韧带重建术后功能恢复的改善

3.1 关节稳定性 膝关节周围组织的约束是膝关节稳定的基础，膝关节周围组织上分布有丰富的本体感受器，包括半月板、韧带、关节囊、肌腱等，而不是依靠关节的骨骼结构来实现[13]。前交叉韧带在很大程度上维持着膝关节的本体感觉，当前交叉韧带受到牵拉后组织损伤，前交叉韧带重建术后会遗留本体感觉障碍，其感受器通过传递的神经信息对肌肉和关节进行及时有效调节的功能受到影响，导致感觉传入信号异常，造成本体感觉减弱，降低关节控制的稳定性，增加膝关节二次受伤的可能性[14]。有研究发现，膝关节功能和稳定性对膝关节本体感觉的影响较大[15]。本体感觉的神经-肌肉反馈机制对前交叉韧带重建术后提高膝关节稳定性、防止损伤再次发生具有重要意义，所以提高膝关节稳定性、防止再次损伤的重点在于提高膝关节的本体感觉[16]。也有学者研究发现，在进行前交叉韧带重建手术后的1年之内，患者膝关节出现二次损伤的概率显著高于没有出现过前交叉韧带损伤的人群，虽然目前还没有足够的证据证实这种再次损伤情况的出现与患者本体感觉缺陷有直接关系，但本体感觉对膝关节稳定性的重要性已经得到国内外研究者的公认[17]。

吴浪等[18]研究前交叉韧带重建术的患者，对照组行常规康复治疗，观察组进行本体感觉训练，发现治疗后观察组的VAS、KT2000评分和Lysholm评分显著优于对照组，说明本体感觉训练应用于前交叉韧带重建术后可以有效提高膝关节稳定性与运动能力，与常规康复治疗结合可产生更好的治疗效果。单萍等[19]研究前交叉韧带重建术后患者，对照组给予常规康复训练，试验组给予本体感觉训练计划，出院后随访6个月，结果发现术后3月及6月时试验组关节位置觉、稳定度与活动度明显高于对照组，Berg平衡量表评分及Lysholm评分明显高于对照组，差异有统计学意义，说明制定合理的本体感觉训练计划能帮助前交叉韧带重建术后功能尽快恢复，增强膝关节稳定。关健等[9]用同样的方法进行研究，对照组采用一般的康复训练方法，试验组在一般康复训练方法的基础上加用本体感觉训练，手术后6个月进行患者位置觉测定、膝关节功能评分及关节稳定性检查，结果显示本体感觉强化训练组的Lysholm评分及膝关节位置觉等比对照组治疗效果更佳。由此可见，前交叉韧带重建术后应用本体感觉训练对下肢功能恢复和改善有重要意义。因此，前交叉韧带重建术后不仅要加强肌力训练，更要加强本体感觉训练，对膝关节的稳定性有重要作用。

3.2 本体感觉

3.2.1 位置觉:人体关节的位置觉主要包括动态位置觉和静态位置觉[20]，当前交叉韧带损伤后本体感觉减退，关节位置觉减退[21]。Dargo等[22]的Meta分析证实，本体觉训练可降低膝关节损伤发生的概率，研究对前交叉韧带重建术后1年以上的高水平和能力相当的运动员进行关节位置觉测试，发现患侧与健康成年人相比，表现出角度误差，而健侧与健康成年人相比无显著性差异。马燕红[23]等将前交叉韧带重建术后的患者分为本体感觉促进组和对照组，术后6月进行患者位置觉测定，结果显示本体感觉促进组在被动角度重现测试中，患膝的总平均偏差大于健侧，说明本体感觉是膝关节正常运动的必要条件，膝前交叉韧带重建术后功能恢复的水平与术后本体感觉恢复程度有关，前交叉韧带重建术后本体感觉训练能改善患膝位置觉。由此可见，前交叉韧带重建术后及时开展本体感觉的康复训练对膝关节本体感觉的恢复有促进作用，对前交叉韧带重建手术后可以达到最好的治疗效果有重要作用，使手术对位置觉的影响降到最低。

3.2.2 运动觉:人体的运动觉可以保证身体姿势的控制和稳定，对身体运动具有感知的能力。马玉宝等[24]将健康成人作为对照组，前交叉韧带重建术患者作为试验组，使用本体运动觉与位置觉测定装置进行测定，把小腿被动运动时感知到运动为止的经过时间作为运动觉的评价指标。测定的时期为术前，术后3月、6月、12月。研究发现，试验组患者术前、术后3月的经过时间与对照组相比显著延长，而术后6月、12月的经过时间与健康成人相比无显著延长。由此可见，通过科学合理的康复训练，前交叉韧带重建术后6个月的运动觉可以得到改善与提高。

3.2.3 震动觉:震动觉是本体感觉之一，震动觉检查是将震动着的音叉(128Hz)置放在患者肢体的骨隆起处如内外踝、腕关节、髋骨、锁骨、桡骨等处的皮肤上，让患者回答有无震动的感觉，检查时要左、右对比，上、下对比。正常人有共鸣性震动感，正常老年人下肢的震动觉减退或消失也是常见，但目前对震动觉的研究还尚少。

3.3 功能恢复 本体感觉对关节功能的恢复具有重要意义。前交叉韧带的本体感受器主要分布于韧带的止点两端，前交叉韧带撕裂可能影响神经信号输出，所以前交叉韧带重建术后本体感觉训练是维持膝关节稳定的主要因素[25]。伍国维[26]等研究前交叉韧带重建术后患者，对照组进行一般康复训练，试验组进行本体感觉训练，测量两组患者患膝关节的活动度、关节功能及关节稳定度，结果发现观察组术后6月、9月、12月Lyrsholm评分均显著高于对照组，说明本体感觉训练可以促进前交叉韧带重建术后患者膝关节功能的恢复。Roberts等[27]发现，前交叉韧带重建术后本体感觉训练有助于膝关节静力性和动力性稳定结构的恢复。Ordahan[28]等和田国华[29]等的研究同样发现，本体觉训练可提高膝关节周围动态稳定性，可以改善膝关节本体觉，提高膝关节功能恢复、关节稳定性和运动控制能力，对膝关节损伤后日常生活能力也有显著改善。

在前交叉韧带重建术后，很多康复训练都集中在改善关节活动度和增强肌力，虽然够加强膝关节的稳定性，但后期发现大多数患者的膝关节控制能力较差，主要原因正是其忽视了本体感觉的训练，降低了关节的稳定性，影响了后期膝关节功能的恢复。

3.4 姿势控制 前交叉韧带损伤或重建术后，本体感受器数量减少，导致膝关节本体感觉功能减退[30]。Paterno等[31]发现，姿势稳定性差的前交叉韧带重建术后患者会增加二次损伤的风险。Bonfim等[32]报道，前交叉韧带重建术后膝关节的关节位置觉明显下降，膝关节的腘绳肌激活时间延迟，姿势控制能力减退。刘晓磊[33]等的研究中前交叉韧带重建术后患者术后8周进行常规康复训练，第9周随机分成对照组和试验组，对照组继续进行常规康复训练，试验组在常规康复的基础上联合本体觉促进训练；治疗第8周和第16周采用膝关节Lysholm评分、多关节等速肌力测试及训练系统以及平衡测试仪进行测试。治疗后试验组Lysolm评分高于对照组，15°和45°的角度再现差值低于对照组，闭眼泡沫平面下重心摆动速度低于对照组，说明本体感觉训练能够提高膝关节的姿势控制能力。在常规康复的基础上结合本体感觉训练，可通过增加本体感觉传入改善膝关节本体感觉，提高前交叉韧带重建术后患者的姿势控制能力。

4.小结

前交叉韧带重建术后，虽然手术修复了关节的机械稳定性，但患者缺乏运动控制能力，容易引起肌肉骨骼的继发性损伤，进一步影响膝关节运动控制和功能稳定性，所以术后对患者进行专业的康复，并制定适合患者的本体感觉康复锻炼计划，循序渐进，持之以恒，可为后期患者的功能恢复奠定基础，提升膝关节的稳定和控制能力，降低患者再次损伤的概率。