A3下肢康复机器人对偏瘫患者步行功能的影响

冯爱平李梅李靖

摘要：目的：探讨A3下肢康复机器人对偏瘫患者步行功能的影响。方法：将2013年1月以来我院446例脑梗死患者随机分成对照组和治疗组，各223例。对照组进行常规康复训练；治疗组在此基础上增加A3下肢康复机器人训练，每次40min，每天1次，每周6天，4周为一个疗程，共计2个疗程。采用起立-步行计时测试（TUGT）、10m步行时间评价患者步行功能。结果：两组患者TUGT评分均较治疗前明显升高、用时明显缩短（P<0.01或P<0.05），治疗组疗效优于对照组（P<0.05）；10m步行时间较治疗前明显缩短（P<0.01或P<0.05），治疗组疗效优于对照组（P<0.05）。结论：A3下肢康复机器人对脑梗死偏瘫患者下肢步行功能的提高有显著的作用。

关键词：下肢；康复机器人；偏瘫；步行功能

近年来，脑梗死的发病率呈逐年上升趋势[1]，而脑梗死患者发病后遗留的肢体功能障碍严重影响患者的日常生活质量，如何最大限度地恢复患者的肢体功能障碍，提高步行功能，使患者回归社会，帮助患者建立日常生活活动能力（ADL）、是脑梗死患者恢复的关键所在[2]。尽管近年来康复治疗师的康复训练在临床上取得了一定的疗效，然而由于康复治疗师的水平参差不齐，治疗上没有明确的量化标准，难以形成强度稳定、时间恒定、持续进行的康复训练，给康复治疗造成了一定的局限性。随着近年来机器人科技和康复医学的发展，以及两者的完美结合，下肢康复机器人作为一种新的运动神经康复治疗技术已经逐步被运用到目前的临床康复治疗过程中，用以帮助患者进行科学而有效的康复训练。本文旨在研究脑梗死偏瘫患者早期运用广州一康生产的A3下肢康复机器人进行康复训练，观察其对偏瘫患者步行能力的影响。A3下肢康复机器人是一种智能康复运动训练系统，可以在偏瘫患者的各个时期通过多种运动模式配以视觉反馈系统，通过带动肢体进行重复持续的步行训练，帮助患者恢复中枢神经系统功能，重建运动控制，防止肌肉萎缩、降低肌张力，恢复患者步行能力有着重要的临床意义[3]。是一种新的临床干预手段，同时A3下肢康复机器人康复训练不仅可以对患者施加精确的运动干预，防止异常步态的形成，也可以记录患者的运动次数，帮助治疗师对患者的康复效果进行观察，评价。

1资料与方法

1.1一般资料

选取张掖市中医院2013年01月-2015年04月确诊并治疗结束的446例脑梗死偏瘫患者。诊断标准均符合1995年中华医学会第四届脑血管疾病学术会议制订的诊断标准[4]，并经头部CT和/或MRI确诊。纳入标准：①患者年龄在40-68岁之间，病程为1-6个月，生命体征平稳，为脑梗死患者；②患者意识清楚，MMSE＞24分，坐立平衡3级，站立平衡2级及以上，下肢Brunnstrom分级≥Ⅲ级；③患者可实现治疗性步行。排除标准：①患者患有严重的心肺器质性疾患，血压控制不理想，心功能≥3级及以上者；②有严重认知及交流障碍而不能进行训练者；③下肢有骨关节疾病而不能进行训练者；④颅脑损伤造成的偏瘫患者。446例患者随机分为治疗组（n=223例）和对照组（n=223例）。患者经临床处理后生命体征稳定，无意识、认知功能障碍、46例伴有言语功能障碍。

两组患者治疗前在性别、年龄、发病情况等方面比较无显著性差异（P>0.05），见表1。

注：与对照组比较，*P>0.05。

1．2方法

两组患者均严格执行纳入标准，常规给予踩车训练；功能性电刺激等物理因子疗法；采用神经肌肉促进技术，促进分离运动出现；坐/站平衡功能训练；下肢负重及步行能力训练；日常生活活动能力（ADL）训练[5]。治疗组在此基础上配合给予每次40min，每天1次，每周6d，4周为1疗程，共计2个疗程的A3下肢康复机器人步行训练。课题组采用广州一康生产的A3下肢康复机器人训练系统，包括减重装置系统、跑台步态训练系统、安全预警保护系统、视觉反馈系统。治疗开始时由治疗师为患者穿戴减重装置、配套的矫形步行靴及固定装置，缓慢地对患者进行悬吊减重，完成减重操作后将患者固定在机器人上，随后启动步态训练系统和步行训练视觉反馈系统，治疗中患者可通过视觉反馈系统，配合下肢机器人主动步行，提高训练效果。为避免不同速度对患者步行功能训练的影响，步行速度设定在1.2km/h，同时人工监测患者心率，当患者心率增加至患者安静心率的120%时立即终止治疗。

1.3评定指标

采用起立-步行计时测试（TUGT）、10m步行时间进行评价患者步行能力。

1．4统计学分析采用Spss2l．0统计软件进行统计学分析。计量资料以面x±s表示，采用t检验；计数资料用x2检验，P<0．05为差异有统计学意义。

2结果

经过治疗后两组患者起立-步行计时测试（TUGT）评分均较治疗前明显升高、用时明显缩短（P<0.01或P<0.05），治疗组疗效优于对照组（P<0.05）；10m步行时间较治疗前明显缩短（P<0.01或P<0.05），治疗组疗效优于对照组（P<0.05），见表2。

与本组治疗前比较：1）P<0.01，2）P<0.05；与对照组治疗后比较：3）P<O.05

3讨论

脑梗死发生后，患者常常因一侧肢体功能减弱或丧失，导致其步行能力低下和步态异常，85%的患者首要康复的目标是恢复步行能力，这往往是偏瘫患者最迫切的愿望和需求。神经发育学疗法认为，脑梗死患者出现肢体功能异常是由于上运动神经元受损，失去了对下肢运动功能的控制，低位中枢控制的原始运动反射重新出现导致的，表现为肢体肌张力增高，肌群间协调紊乱，出现联合反应、共同运动和紧张性反射等脊髓水平的运动形式，其恢复过程是一种肌张力和运动模式不断演变变协调的质变过程。现代脑损伤恢复理论认为，瘫痪肢体反复进行随意运动训练，可引起接受训练的身体部位在皮质的区域扩大，传导兴奋的神经回路传递效率明显提高，因此强化训练通过增加分离动作训练量，有利于新的神经回路和正常运动程序的建立，从而改善运动功能。正确反复进行下肢步行训练，无论是肌肉力量的训练还是肢体功能的训练，对大脑皮质都是一种条件反射性的重复刺激，经长期反复训练能形成相应的条件反射，并在大脑皮质形成兴奋灶，有助于在正确的部位重组或再塑中枢神经系统功能，建立趋于正常的运动模式[6]。临床上通常依照正常人步态分析的参数分析脑梗死偏瘫患者的步态，找出参与运动的肌肉功能缺失成分，并针对性的进行训练，直接训练该动作的本身，提高相应的肌力，再把肌肉力量的改变整合到各种有意义的功能性活动中。这就需要患者重复进行正常的运动模式训练，帮助患者在一定时间内重复迈步，不断地向高级中枢系统输入正常的信号，通过反复的步行训练可使大脑运动中枢重新学习对下肢运动的控制，以促进脑的可塑性[7]。同时运动控制的“动力系统”学说认为，对运动的控制产生于有目的的行为。因此，对运动中枢受损的患者所进行的康复治疗应着重于有实用意义的各项任务，其中包括下肢的主要任务-步行[8]。此外早期的站立及步行对于建立患者的信心，调动患者参与康复的积极性与主动性具有非常积极的作用。得益于这些康复理论及现代工程技术的发展，下肢康复机器人应运而生，且逐步被应用到目前的临床康复治疗过程中，其具有科学高效、安全多能、精确易控等特点[9]。

A3下肢康复机器人是由广州一康公司根据康复医学理论和人机合作机器人原理设计的，它是一套由计算机控制的步态模拟训练系统及视觉反馈系统组成，帮助患者模拟正常人的步行规律进行康复训练。通过主被动步行训练，帮助患者提高下肢肌力，恢复神经系统对步行功能的控制能力，达到恢复下肢运动功能的目的。同时，A3下肢康复机器人可以通过下肢重复性运动，减少患者关节异位骨化的发生，刺激肢体的位置觉、关节觉，促进肢体运动及感觉的恢复，还能增强髋、膝、踝关节的稳定性和协调性，也加强了体力和耐力，提高了步行的稳定性和步行速度。本研究还进一步证实，其配合常规康复训练能很好地改善患者的下肢运动功能、平衡能力，有助于ADL能力的提高，防止异常步态的发生，最大限度地改善患者的步行能力。

综合以上研究表明，运用A3下肢康复机器人对偏瘫患者进行步行功能训练，不仅能够帮助脑梗死患者提高步行的稳定行，提高患者的步行速度，改善患者平衡功能，防止异常步态的形成，还可以大大降低治疗师的工作负荷，增强训练的安全性和可重复性，节约了大量的医疗资源和社会资源，值得临床去推广运用。

参考文献：

[1]贾建平.神经病学[M].北京：人民卫生出版社，2009，171.

[2]柏京，杨卫新.Motomed智能运动训练系统对脑卒中偏瘫患者下肢功能及站立稳定性的影响[J].中国康复医学杂志，2011，26（8）：734-737.

[3]黄怡，潘翠环，万新炉等．重复性下肢训练对脑梗死患者下肢功能改善的作用[J].中国康复，2009，24（3）：167一168．

[4]中国神经科学会．各类脑血管疾病诊断要点【J】中华神经科学杂志，1996．29（6）：379．

[5]皮小蓉，汤培元，孙清元脑卒中偏瘫早期的综合康复治疗[J].中国康复，2004，19（2）：94-95．

[6]任惠明，袁海，王小同等脑的可塑性与卒中后运动功能康复相关研究的Meta分析【J】．中国康复医学杂志，201l，26（2）：182-184．

[7]厉勇，高真真，李周，徐雄伟，郭靖早期应用下肢康复机器人对偏瘫患者步行能力的影响[J].中国康复，2013，28（2）：12．

[8]张大威，叶祥明，林坚，等．下肢任务导向性训练对慢性期脑卒中患者步行能力的影响[J]．中国康复医学杂志，2011，26（8）：768-770.

[9]秦晓勇．康复器械在偏瘫患者肢体功能恢复中的应用[J]．中国组织工程研究与临床康复，2O1l，15（48）：9O88—9092．

作者简介：冯爱平，男，汉族，1982年生，甘肃省平凉市泾川县人，本科，针灸推拿主治医师。研究方向：主要从事骨关节、神经康复等相关疾病的治疗。

通讯地址：甘肃省张掖市甘州区东环路111号张掖市中医院康复科（邮政编码：734000）