脑卒中患者上肢康复训练系统研究进展

模 拟 的虚 拟环 境 中 ， 用 户会有 身 临其境 之感 ， 通过 传感
ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｅ ＭＧ— ｓ ｔ ｉ ｍ） 或 肌 电触发 电刺 激 （ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｍｙ ｏ ｇ ｒ ａ — ｐ ｈ ｙ — ｔ ｒ ｉ ｇ ｇ ｅ ｒ ｅ ｄ ｓ ｔ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｅ ＭＣ — ｓ ｔ ｉ ｍ） ， 是 普 通 肌 电 生
反馈 （ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｍｙ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｃ ｂ ｉ ｏ ｆ ｅ ｅ ｄ ｂ ａ ｃ ｋ ） 是 生物 反 馈 疗 法
上 肢 的康 复训 练效 果 。
１ ． ２ 基 于虚 拟现 实技 术 的运 动 想 象 疗 法 虚 拟 现 实
的重 要种 类 之一 ， 是 治疗 神经 肌 肉疾 病 常 用 的辅 助 手
基 于 患 者 意 愿 的手 臂 轨 迹 跟 踪 训 练 ， 这 种 交 互 学 习 （ ｉ ｔ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｅ ａ ｒ ｎ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ， Ｉ Ｌ Ｃ ） 被证 明可 以大 大 提 高
ＮＭＥ ｓ ） 从２ ０世 纪 ６ Ｏ年 代 开始 用 于脑 卒 中偏 瘫 患 者 的治 疗 ， 在 国外 临 床 上 应 用 日益 普 遍 ］ 。肌 电生 物
户 与该虚 拟环 境直 接进 行 自然 交互 的技 术 。在计 算 机
电生 物 反馈 与神 经 肌 肉 电刺 激 的联合 疗 法所 取 代 ， 后 者又 称 为 肌 电信 号 触 发 的 神 经 肌 肉 电 刺 激 （ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ —
ｍｙｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈｙ — — ｔ ｒ ｉ ｇｇｅ ｒ ｅ ｄ ｎ ｅ ｕ ｒ ｏｍｕｓ ｃ ｕｌ ａ ｒ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｔ ｉ ｍｕ— —
脑 卒 中是 最 常 见 的 致 残 疾 病 之 一 ， 其中７ ０ ～
８ ５ 的患 者伴 有 偏 瘫 ｌ ＿ 】 ］ 。脑 卒 中 ６个 月 以后 ， 因偏 瘫 而 需住 院行 康 复治 疗 的患者 中 ， 只有 ６ Ｏ 能够 达 到 独
中枢神 经 系统 ， 有助 于 激 活 中枢 神 经 系 统 中 的潜 在 性 突触 ， 或形 成 新 的 突触 联 系 ， 以 建 立 新 的感 觉 兴 奋 痕
臂 模 型 。在 通 常情况 下 ， 脑 卒 中患 者 的 三头 肌 在 痉 挛
作 用下 不会 进行 乏 自主或者 不 自主 ， 该研 究提 出 了一
目前康 复训 练 主要 有 神 经 肌 肉电 刺 激 、 基 于 虚 拟 现 实技 术 的运 动想象 疗 法和康 复 机器人 辅 助疗 法 。
康 复起 着重 要 的作用 ］ 。本文 对脑 卒 中患者 上肢 康 复
训 练 系统研 究 现状 与进 展进 行综 述 。
１ 上 肢 康 复 训 练 系 统 的 主 要 类 型 与 研 究 现 状
ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｔ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｆ Ｅ Ｓ ） 治疗 偏瘫 患者 上 肢康 复 的 训 练 系统 。该 系统把 三头 肌对 刺激 的反应 作用 纳人 手
设 备接受 来 自该 环境 的信 号 。与 此 同时 ， 计算机可 以
精确 地记 录用 户 的信息 ， 并据 此对 虚拟 环境 进行 调整 ，
实 现人机 的交 互作 用 。研究 表 明 ， 如果 能 够 在 训 练 过
迹， 重 建神 经环路 ， 因而此疗 法 具有单 纯 被动 治疗 方式 不 可 比拟 的作 用口 。 目前 市 面 上 基 于 神 经 肌 肉 电刺
激 的康 复训 练 系统还 比较 少 ， 比较典 型 的一个 为 Ｆ ｒ ｅ ｅ — ｍａ ｎ等ｌ ＿ 】 。 研 究 中 的一 种 使 用 功 能 电刺 激 （ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ
１ ． １ 基 于神 经 肌 肉电刺 激 的 上肢 康 复 训 练 神 经 肌 肉 电 刺 激 （ ｎ ｅ ｕ ｒ ｏ ｍｕ ｓ ｃ ｕ ｌ ａ ｒ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｔ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，
个 信号刺 激 下 的电刺激 肌 肉运动 的扭 矩计 算模 型 。训 练 系统 通过 检测该 扭 矩 是 否 能带 动 手 臂 运 动 ， 通 过 学 习算 法 同步控 制输 出机 械臂 的辅 助 力 或 阻抗 ， 可 实 现
段 。近年来 单 纯 的肌 电生 物 反 馈 疗 法 逐 渐 被 肌
（ ｖ ｉ ｒ ｔ ｕ ａ ｌ ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｔ Ｙ ， ＶＲ） 技术是 利 用计 算机 生 成一 种 模 拟 真 实事物 的 虚拟环 境 （ 如行走 、 跑步、 取物、 绘 图等 ） ， 并 通 过多种 传感 设备 使 用 户 ” 投入” 到该环境中， 事 先 用
中 国 康 复 ・２ ０ １ ３年 ８月 ・ 第 ２ ８卷 第 ４期
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脑卒 中患者上肢康 复训 练系统研究进展
易金 花 ， 张颖 ， 官龙 ， 顾余辉 ， 喻 洪 流
【 关键词】 脑卒 中 ； 上 肢 康 复 训 练 系统 ； 虚拟现实 ； 肌 肉电 刺 激
【 中图分类号１ Ｒ４ ９ ； Ｒ ７ ４ ３ ． ３ ［ Ｄ ＯＩ ］ １ ０ ． ３ ８ ７ ０ ／ ｚ ｇ ｋ ｆ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ ０ ３
立 进行 些 简 单 日常 活 动 的 能 力Ｅ ２ － ３ ］ 。约 有 ８ ５ 伴 有 上 肢 功 能 障碍 ， 其中 ５ ５ ～７ ５ 在发病 ３ ～ ６个 月 时
仍 有上 肢 功 能 障 碍 ］ 。研 究 表 明 ， 除 手 术 和 药 物 治 疗外 ， 科学 的康 复训 练 对 脑 卒 中偏 瘫 患 者 的肢 体 功 能