手功能位與休息位在臨床康復中的應用研究目錄TOC\o"1-3"\h\u5879前言 191571手功能的評定 152091.1量表評定 1320881.1.1Broetz手功能測試(Broetzhandtest，BZH) 1212721.1.2Fugl-Meyer上肢運動功能量表腕手部分 273751.1.3運動評定量表(motorassessmentscale，MAS) 2100371.2醫工結合 2143571.2.1機器人輔助技術 23021.2.2虛擬現實技術 3201991.2.3其他電子設備 3220461.3影像學技術結合無創性刺激技術 3279021.4生物工程學分析 4270722手功能康復訓練 467932.1NIBS 444712.2機器人輔助技術 5218882.3認知訓練相關的手功能位與休息位康復技術 52183展望 6669參考文獻 7前言腦卒中患者術后和手外傷的手功能恢復速度較慢，療效較差，是其康復的一個難題。上肢尤其是手，因為其在皮層投射區的分布比較大，因此掌肌的α運動神經元和皮質脊髓束間存在著大量的單突觸連接，當其控制中心或傳導通路被破壞時，很難恢復正常的功能。并且在發病后的1-3個月內若手功能未見明顯恢復，那么今后恢復的幾率很小，所以早期康復對于手功能障礙的恢復十分重要。手的功能位是指手在不同的需求下，可以迅速做出各種動作，例如張手；腕背伸展，大約20-25°，也就是在用力握住手掌的時候，大拇指向外伸展，手掌和指間關節微微彎曲，其余的手指稍微張開，屈曲的角度各不相同，維持在手功能位科防止韌帶縮短。手的休息位置是指手在睡眠或麻醉狀態下的半握拳姿勢。這是因為手的內部肌肉和外部肌肉的張力保持相對平衡，手的休息位置是手腕稍微向后伸，這個角度要小于手的功能位，大概是10-15度。拇指的指節靠近或觸摸到食指遠端的橈側指關節，食指和遠近指關節呈半彎曲狀態，食指和小指的屈曲角是最小的，屈曲角度逐漸增大，再往尺側彎曲最多。1手功能的評定1.1量表評定手功能障礙的康復評估是康復的先決條件，最常見的有：FMA；肢體功能研究量表；木塊和盒子測試；Chedoke上、手功能和休息位置活動量表；Wolf運動功能測試（JTHF);JTHF[1]。近幾年，由于競爭對手的能力評價需求不斷提升，新的評價量表和已有的評價量表不斷更新。1.1.1Broetz手功能測試(Broetzhandtest，BZH)BZH治療的主要目標有：（1）評價中風性偏癱患者的上肢活動功能是否得到改善；（2）重度手功能障礙患者提供實際的生活目標；（3）對器械和技術提出最低要求；（4）選擇是否有選擇，以降低評估人員的主觀偏好，例如鍛煉質量或鍛煉時間。BZH包括七個主要項目（小螺絲、大螺絲、牙膏、牙刷、報紙、礦泉水、手杖、晚餐）。Broetz等[2]對BZH進行了信度和效度的測量、BZH等方法對15名手功能位與休息位障礙患者進行了4周的康復評估。與FMA、MAL、目標獲取評分相比，BZH對FMA、MAL、目標獲取評分具有很好的一致性，且在治療前后的重測信度為0.9。1.1.2Fugl-Meyer上肢運動功能量表腕手部分FMA是評價上肢運動功能最廣泛的一種方法。FMA中“腕手”的一節已經被Page等所確認，能夠獨立使用，并且通過了信度和效度測試。最近幾年，FMA的腕手功能評估也被手功能康復研究所采納，FMA將其劃分為“腕”與“手”，共12個小項目，共24分。陳等[5]對119名中風后1年內發生的手功能障礙患者進行了調查，結果表明，FMA腕手功能是一項重要的評估工具，可用于預測其日常活動和工具的日常生活能力。1.1.3運動評定量表(motorassessmentscale，MAS)MAS是一種常見的卒中康復評價指標，主要有仰臥-翻轉、仰臥-坐位、坐-站、行走、上肢功能、手部運動和手部功能。Sabari等[6-7]根據先前的研究結果，對MAS中“手部運動”與“手的高級功能”進行了Rasch分析，認為MAS中的“手部運動”與“手的高級功能”可以單獨作為評價手功能的獨立評價指標。Rasch個人識別指標＞2.0，表示此量表可以對運動能力好和不擅長的病人進行區分，這表明此量表具有良好的評價信度。MAS“手部運動”包括：腕關節背伸、腕關節橈側、屈肘、前臂旋轉、雙手前抓、放下直徑14厘米的大球、將桌上的塑料杯子放在另一側；“高級手”一節包含：握著和放下鋼筆；把一顆豆子從一只杯子里移到另一只杯子里；在20秒之內，用一條垂直的直線劃出10條直線；用一支鉛筆反復地在紙上劃出一道又一道的線條；用一把小勺子舀一匙水等。1.2醫工結合1.2.1機器人輔助技術目前，機器人技術已經在中風偏癱病人的康復訓練中得到了廣泛的應用，美國《腦卒中康復指導》也將其納入到2016版《腦中風康復指導》中[8]。由于其高度的可重復性，使其訓練效果得到了保證。同時，利用機器人輔助與傳感技術，可以實現對多種生理信號的實時反饋，從而使其成為一種優秀的評價手段，彌了傳統的手工評價方法的缺陷。Metzger等[10]使用Rehapticknob手指康復機器人6名急性手功能與休息位障礙患者進行4個星期的治療。該研究旨在探索一種適用于病人的、具有適應性的機器人輔助療法。運用康復機器人和臨床測量表，對患者進行了康復訓練前后的評價。康復機器人的評價主要有：（1）前臂主動旋前旋后，手的活動情況；（2）患者的肢體感覺狀態；（3）對觸覺的評價。FMA-UE是FMA-upper,FMA-UE的臨床應用。采用康復機器人對病人進行7種不同的訓練難度，并對其進行定量評價，當病人病情好轉時，該系統會自動提高其訓練難度。經過4個星期的治療，病人的運動能力得到了顯著的提高，FMA-UP和FMA-UE分別提高了5.3分和3.8分。以上得分的提高與機器人康復訓練的困難程度有關，FMA-UE和手腕手功能的相關系數分別為0.70和0.85。上述結果表明：Rehapticknob對手功能位與休息位障礙患者的上肢運動能力有一定的改善作用。通過對病人進行定量評估，可以檢測出病人的功能改變，從而實現個體化的治療。1.2.2虛擬現實技術在康復治療中，運用虛擬現實技術進行“運動功能康復訓練”，能夠實現從行走到上肢的功能鍛煉。托布勒-阿姆曼等[11]人的九孔木釘盤法（NHPT）開發了VPIT(VPIT)，并用Phantomomni觸覺設備對VPIT進行了驗證。研究人員共納入31名長期手功能與休息位障礙患者，進行康復訓練和評估。評估的內容有：NHPT,BBT,VPIT。結果：31名病人中11名病人可以自行進行VPIT,20名病人需要協助。VPIT與NHPT、BBT試驗設備的脫手相關性不大，主要指標例如抓握、碰撞力的重測可信度高。VIPT是評價中風性偏癱患者上肢運動功能的一個很有前景的方法。1.2.3其他電子設備在手功能恢復方面，除機械臂和虛擬現實外，還可以使用其它的電子儀器來進行手功能位與休息位的評估。Chong等[12]采用數字音樂界面（MIDI）對66名手功能障礙（21名急性期，28名亞急性期，17名長期）的手功能位與休息位進行了評估。結果顯示，MIDI鍵盤評分與JHFT評分、JHFT評分有相關性（r=0.69~0.86)，而JHFT與急性期、亞急性期MIDI鍵盤評分（r=0.48~0.83）之間沒有明顯的相關性（r=0.12~0.56）。該研究表明，在急性期和亞急性期卒中，MIDI鍵盤得分可能是一種評估偏癱手功能障礙的潛在因素。Friedman等[13]研制出一種能夠靈敏地偵測病人手指屈伸運動的可佩戴式電子手套。研究人員在手功能與休息位障礙患者身上使用了電子音樂手套，并通過BBT和NHPT測試對其進行了評估。結果顯示，在治療2周后，BBT與音樂游戲的任務得分有一定的相關性。運動敏捷與BBT得分有顯著的相關性（r=0.75)，而運動速度則與BBT得分成正比（r=0.8）。1.3影像學技術結合無創性刺激技術Borich等[14]將腦組織與經顱磁刺激技術相結合，對部分結構、生理功能與部運動功能之間的相關性。研究者招募了36名可以進行MRI和TMS的慢性期（大約6個月）的病人。這項研究表明，病人的雙手動作靈活性（BBT得分）與靜止動作閾值及中心前回的厚度有一定的關系，而胼胝體的受壓與胼胝體中心白質的數目有顯著的相關性。但BBT得分與胼胝體間的受壓及胼胝體中心白質的數目均不存在相關關系。當前，將影像技術和無創刺激技術相結合用于手功能方面的研究還很少見。1.4生物工程學分析Na等[15]對手功能障礙患者手指用力角度與臨床手功得分之間的相關性進行了研究。研究人員納入59名患有輕微到嚴重手功能位與休息位障礙的慢性手功能障礙患者。康復評估：以FMA腕關節功能為評價標準、BBT、Chedoke上、手功能鍛煉量表進行評定。人體功效學指標是指指力線的角度，也就是指尖在機械感應器上按下的力量角。結果發現，病人的出力角度與正常受力角度有較大的差別，說明手功能位與休息位障礙患者的手功能較弱。如果病人的力量角度超過正常人21度，就無法達到FMA腕手功能或Chedoke、手功能活動的正常范圍，也無法在1分鐘內完成4個立方體的運動。以上結果表明，手指指尖的受力角度與手的握持能力有一定的相關性，并通過生物工程指數的分析，可以為評價手的功能提供參考。2手功能康復訓練康復技術在手功能的康復訓練中，長期以來多采用“作業活動”（例如，木釘盤式）、“日常活動”（例如系扣、使用餐具）、“被動牽伸、主動誘發”等。隨著大變形技術的發展，有強制性運動療法、運動想象療法、操作性肌電生物反饋療法等。近年來，電子計算機技術、機器人輔助技術、非創刺激技術等技術的不斷發展，對腦卒中后手功能位和休息位的康復治療進行了深入的探討。2.1NIBSNIBS自80年代問世以來，已在神經科學領域得到廣泛的應用，包括經顱直流電刺激技術（tDCS）和TMS。NIBS能夠增強或減弱神經系統的興奮，從而指導神經網絡的功能重建。近年來，tDCS技術逐漸成為神經康復領域的一個熱門課題。Sattler等[17]對20名急性期（發病時間小于4個星期）的卒中病人進行了分析。將20名病人分成兩組，一組在接受創傷側運動區的陽極tDCS的情況下，重復進行一次/天的外周神經電刺激（rPNS)；另一組則接受同樣的rPNS，但同時接收假性tDCS。以JTHF、握力、NHPT、手掌拍擊試驗等指標進行評價，FMA-UE是第二評價。在治療之前、治療后第5、15、30天進行了全部試驗。評估結果表明，在rPNS和tDCS的患者中，JHFT第15和第30天的得分顯著高于rPNS和假性tDCS的患者得分，tDCS與rPNS結合治療，比單純rPNS治療更有效。Ilic'等[18]將26名急性期（超過9個月）的手功能位與休息位障礙患者隨機分成2個組，第一組采用常規操作（10次，45分鐘/次），并伴有M1區域tDCS（2mA,20分鐘/次，共10次）;以改進的JTHF為研究對象，以握把和FMA為第二研究對象。在治療之前和治療后的第1、10、40天進行了全部的評價。研究發現，在常規的工作治療和tDCS治療后，“時間”項在治療后第1天和第4天明顯縮短，其它指標沒有明顯差別。在康復訓練中，訓練的完成時間是訓練質量的重要指標，訓練時間越短，訓練效果就越好。其研究采用傳統的工作療法與tDCS相結合，可以有效地減少慢性卒中病人的完成任務，提高病人的運動品質。2.2機器人輔助技術機器人技術在中風偏癱病人的康復治療中得到了廣泛的應用。其中，以上肢為主要目標的鏡像運動功能儀和以下肢為目標的康復機器人Lockmat為代表。近幾年來，針對手功能的康復機器人的問世，彌補了目前康復機器人無法完成“上肢和手部精細動作”的不足。Lee等[24]將B-ManuTrack與神經肌肉電刺激相結合。研究人員選擇39名長期中風病人。實驗對象被隨機分成2個組，每組接受100分鐘/天，5天/星期，共4個星期。區別在于，一組病人在康復機器人訓練中同時進行神經肌肉電刺激，而在另一組中，則采用了人工神經肌肉電刺激的康復機器人。評價量表采用FMA-UE、MAS、WMFT、MAL、卒中影響量表。結果：兩組病人的得分都有顯著的提高，康復機械臂和假體肌肉電刺激比單純的康復機械臂更好，WMFT運動質量更好，腦卒中影響量表中手功能位和休息部位也有顯著的改善。可以把手康復機器人的尺寸做成比較輕的，例如“希望之手”，這樣就可以讓手康復機器人走進居家康復。Nijenhuis等[26]對24名慢性腦中風病人進行了6個星期的家用康復機器人實驗。患者在6個月到5年之間，18-80歲之間；偏癱一側可以進行15°肘關節屈曲，手部全關節活動度1/4，可以在家中進行康復治療。全部病人采用家庭版的動態腕手機器人進行康復訓練，每天30分鐘，每周6天。經評估，病人可以在家里用手康復機器人進行治療，其上肢的運動功能得到了明顯的提高，但是日常活動能力的提高并不明顯。2.3認知訓練相關的手功能位與休息位康復技術最近的研究發現，運動區域與認知能力之間存在密切的關系，而認知缺陷會直接影響到神經系統的動作控制。過去的研究表明，在運動康復過程中，在培養學生的認知能力方面扮演了重要角色。McEwen等[27]認為，與單純的傳統康復治療相比，認知訓練在改善患者運動功能方面有更好的效果，包括雙任務訓練、視頻游戲輔助康復訓練、認知/運動康復訓練（如虛擬現實）。近年來，在中風性偏癱病人的手部功能恢復方面，逐步得到了廣泛的應用。Thielbar等[28]利用視頻游戲來幫助康復訓練系統，即運動反饋虛擬鍵盤，該文對長期腦卒中患者進行了調查。他們招募了14名手功能位與休息位輕度損傷的病人，并將其分為AVK系統和常規訓練。所有的病人都接受了18小時的強化康復訓練，也就是一周三次，六個星期。采用FMA手腕、JHFT、ARAT、手指分離指數進行評分。AVK系統在6周內對FMA腕手和手指分離指標進行了評估，結果顯示AVK系統比AVK法更能反映出FMA腕手和手指分離的優越性。Friedman等人使用“MusicGlove”（MusicGlove）與虛擬現實技術相結合的視頻游戲輔助康復訓練系統，對中風、偏癱的慢性期手部功能障礙病人進行了臨床觀察。研究者納入12名病期超過6個月的手功能與休息位障礙患者。病人隨機選擇音樂電子手套、等長收縮訓練和傳統手功能與休息位訓練，每一種訓練方式都是一周一小時，每次一小時。采用BBT評分和電子音樂手套評分，分別在治療前后及治療后進行。評價結果表明，在抓握較小物件時，使用音樂電子手套的方法優于傳統的方法；相對于其它療法，電子音樂手套療法更能激發病人的主觀能動性。李等[29]應用認知能力鍛煉提高手功能與休息位障礙的手部功能，16名長期手功能與休息位障礙患者被隨機分成8名，8名接受任務指導的卒中偏癱病人，8名參與了認知能力的鍛煉。任務指導組進行了肩關節運動和任務導向的鍛煉，其中以上肢遠側的運動能力為主，比如抓、放下茶杯、移動球、抓硬幣、寫字等；而認知能力訓練則以空間與觸覺為依據，觀察患者閉上眼睛時手腕、手掌的角度。采用FMA、操作功能測試、MAL和卒中影響量表等方法進行評估。評估結果表明，在FMA、操作功能、中風影響量表得分方面，認知功能訓練組的患者明顯優于任務指導組，手功能位與休息位也得到顯著恢復。其研究結果表明，在手部功能的康復治療中，需要更多的關注。3展望縱觀近年的發展，手功能障礙的手功能位與休息位恢復有以下發展趨勢：在手功能位與休息位評價上，隨著對手功能的研究不斷深入，可以根據受傷的嚴重程度，制定相應的評估量表。隨著計算機技術和機械手技術的不斷發展，智能手功能位與休息位評估有望在未來的一段時間內得到廣泛的應用。NIBS、電子計算機、機械手輔助等是近幾年來的一個熱門話題，而傳統的康復療法則以綜合認知能力訓練為主。與過去的“手部功能恢復”比較，這些研究更側重于“大功能重建”的功能，更重視新技術和新方法的應用。參考文獻［1］MurphyMA，ResteghiniC，FeysP，etal．Anoverviewofsystematicreviewsonupperextremityoutcomemeasuresafterstroke［J］．BMCNeurol，2015，15(1):1-15．［2］BroetzD，DelGrossoNA，ReaM，etal．Anewhandassessmentinstrumentforseverelyaffectedstrokepatients［J］．Neurorehabilitation，2014，34(3):409-427．［3］周嘉銘.上肢康復機器人聯合運動想象對偏癱患者手功能恢復的效果觀察[J].中國醫學工程,2022,30(01):91-93.DOI:10.19338/j.issn.1672-2019.2022.01.022.［4］王勇勇,黨德軍,陳龍偉,張楠楠,劉雨夕,趙俊.肌骨超聲技術在手部屈肌腱斷裂修復術后手功能康復中的應用效果[J].臨床醫學研究與實踐,2021,6(32):90-92.DOI:10.19347/ki.2096-1413.202132029.［5］ChenCM，TsaiCC，ChungCY，etal．Potentialpredictorsforhealth-relatedqualityoflifeinstrokepatientsundergoinginpatientrehabilitation［J］．HealthQualLifeOutcomes，2015，13(118)．［6］SabariJS，WoodburyM，VelozoCA．Raschanalysisofanewhierarchicalscoringsystemforevaluatinghandfunctiononthemotorassessmentscaleforstroke［J］．StrokeResTreat，2014，2014:730298．［7］SabariJS，LimAL，VelozoCA，etal．Assessingarmandhandfunctionafterstroke:avaliditytestofthehierarchicalscoringsystemusedinthemotorassessmentscaleforstroke［J］．ArchPhysMedRehabil，2005，86(8):1609-1615．［8］WinsteinCJ，SteinJ，ArenaR，etal．Guidelinesforadultstrokerehabilitationandrecovery:aGuidelineforHealthcareProfessionalsFromtheAmericanHeartAssociation/AmericanStrokeAssociation［J］．Stroke，2016，47(6):e98-e169．［9］劉霖，朱琳，單桂香，等．上肢康復機器人在卒中偏癱患者康復中的應用［J］．中國血管病雜志，2015，12(11):612-616．［10］MetzgerJC，LambercyO，CaliffiA，etal．Assessment-drivenselectionandadaptationofexercisedifficultyinrobotassistedtherapy:apilotstudywithahandrehabilitationrobot［J］．JNeuroengRehabil，2014，11(1):526-527．［11］Tobler-AmmannBC，deBruinED，FluetMC，etal．Concurrentvalidityandtest-retestreliabilityoftheVirtualPegInsertionTesttoquantifyupperlimbfunctioninpatientswithchronicstroke［J］．JNeuroengRehabil，2016，13:8．［12］ChongHJ，HanSJ，KimYJ，etal．RelationshipbetweenoutputfromMIDI-keyboardplayingandhandfunctionassessmentsonaffectedhandafterstroke［J］．Neurorehabilitation，2014，35(4):673-680．［13］鈕晟佳,張大偉,楊衛新,王海波,劉躍.手功能綜合評估與訓練系統聯合康復訓練對腦卒中偏癱患者手功能的影響[J].按摩與康復醫學,2021,12(20):28-30+34.DOI:10.19787/j.issn.1008-1879.2021.20.010.［14］BorichMR，NevaJL，BoydLA．Evaluationofdifferencesinbrainneurophysiologyandmorphometryassociatedwithhandfunctioninindividualswithchronicstroke［J］．RestorNeurolNeurosci，2015，33(1):31-42．［15］NaJS，EndersLR，MotawarB，etal．Theextentofaltereddigitforcedirectioncorrelateswithclinicalupperextremityimpairmentinchronicstrokesurvivors［J］．JBiomech，2015，48(2):383-387．［16］寧艷平.早期康復訓練對屈指肌腱損傷術后患者手功能康復的影響[J].醫學理論與實踐,2021,34(14):2534-2536.DOI:10.19381/j.issn.1001-7585.2021.14.080.［17］SattlerV，AcketB，RaposoN，etal．AnodaltDCScombinedwithradialnervestimulationpromoteshandmotorrecoveryintheacutephaseafterischemicstroke［J］．NeurorehabilNeuralRepair，2015，29(8):743．［18］Ilic＇NV，Dubljanin-Raspopovic＇E，Nedeljkovic＇U，etal．EffectsofanodaltDCSandoccupationaltherapyonfinemotorskilldeficitsinpatientswithchronicstroke［J］．RestorNeurolNeurosci，2016，34(6):935-945．［19］楊延輝,陳樹耿,李秋霞,崔莉,任梅,董媛媛,王力,曹乾,賈杰.智能軟體手功能康復機器人在腦卒中康復中的應用效果[J].臨床醫學研究與實踐,2021,6(33):23-26.DOI:10.19347/ki.2096-1413.202133007.［20］楊濛,卞永明,