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目的通过采集脑卒中后偏瘫上肢在执行屈肘、屈腕动作最大等长随意收缩时上肢关键肌的表面肌电信号,量化偏瘫上肢屈肌的共激活程度,分析异常协同运动模式,并探索异常协同运动模式与上肢运动功能障碍的相关性。更加客观、量化地分析脑卒中后偏瘫上肢的异常运动模式,指导个性化的康复治疗。方法选取18例仅发生一次单一的脑梗死或脑出血的偏瘫患者纳入卒中组;同时募集18例年龄、性别与卒中组相匹配的健康志愿者纳入对照组。对卒中组患者给予临床运动功能障碍评定。评定内容包括偏瘫上肢运动功能、协调功能、痉挛状态,采用的评定方法为上肢Fugl-Meyer评定量表、非平衡性协调评定量表、改良Ashworth痉挛分级。采用中国科学技术大学神经肌肉控制实验室自主研发的多通道表面肌电采集系统进行表面肌电信号采集,指导受试者分别完成随意等长屈肘、屈腕运动,期间同时记录肱二头肌、桡侧腕屈肌的表面肌电信号。通过提取最大等长收缩时的相关肌电参数,计算肱二头肌、桡侧腕屈肌的共激活程度。采用配对设计t检验比较卒中组健侧与偏瘫侧在屈肘、屈腕最大等长收缩中,肱二头肌与桡侧腕屈肌的共激活程度。采用两独立样本均数比较的t检验比较卒中组健侧与对照组在屈肘、屈腕最大等长收缩中,肱二头肌与桡侧腕屈肌的共激活程度。并分别分析屈肘、屈腕共激活程度与偏瘫上肢运动功能障碍的相关性。结果1.在屈肘实验中,肱二头肌为主要活动肌,比较桡侧腕屈肌的共激活程度,偏瘫侧与健侧差异有统计学意义(t=2.651,P<0.05),偏瘫侧肱二头肌与桡侧腕屈肌的共激活程度明显大于健侧;屈腕实验中,桡侧腕屈肌为主要活动肌,比较肱二头肌共激活程度,偏瘫侧与健侧差异有统计学意义(t=9.684,P<0.01),偏瘫侧肱二头肌与桡侧腕屈肌的共激活程度明显大于健侧。2.比较卒中组健侧与对照组,发现屈肘共激活程度两者差异无统计学意义,屈腕共激活程度两者差异有统计学意义(t=2.602,P<0.05),健侧屈腕共激活程度大于对照组。3.反应上肢运动功能障碍的Fugl-Meyer评分与屈腕共激活程度呈负相关。协调性评分与屈腕及屈肘共激活程度均呈负相关。上肢痉挛程度(改良Ashworth痉挛分级)与屈腕共激活程度呈正相关(均P<0.05)。结论1.脑卒中后偏瘫上肢屈肌共激活程度明显大于健侧上肢。2.脑卒中偏瘫患者健侧上肢亦存在异常的屈肌共激活现象。3.偏瘫上肢屈肌的共激活程度与其运动功能障碍密切相关。尤其是屈腕共激活程度,可以动态地评定运动功能障碍,亦可作为疗效的评估指标指导康复治疗。4.脊髓调节通路异常可能为共激活的内在原因。