团体康复联合行动观察与物理治疗对帕金森病步态冻结的疗效观察

摘要

步态冻结(FoG)是帕金森病(PD)患者最严重的致残症状之一。最近的研究表明，与标准物理疗法相比，动作观察训练(AOT)与观察动作的重复练习是一种诱导更持久效果的策略。我们研究了在以群体为基础的环境中应用AOT是否可以改善PD的光纤陀螺和移动性。64名PD和FoG的参与者被分配到实验组(AO)或对照组，接受45分钟的训练，每周两次，持续5周。AOT采用体能训练与动作观察相结合的方法，对照组采用体能训练与景观录像观察相结合的方法。分别在训练前、训练结束时和训练4周后(FU-4w)评估结果(FoG问卷、Timed Up and Go测试、10米步行测试、Berg平衡量表)。两组在训练后评估的所有结果测量中都显示出积极的变化。只有AOT组在FU-4w评估时仍保留了FoG问卷、Timed Up and Go测试和Berg平衡量表的改善。以AOT组为基础的训练对PD患者的脑雾和运动表现是可行和有效的，可以作为PD康复计划的辅助选择。

1.介绍

帕金森病(PD)是一种神经退行性疾病，以多巴胺能和非多巴胺能变性为特征，可引起严重的运动和非运动症状[1］．帕金森病的运动表现多样(震颤、强直、运动迟缓和姿势不稳定)，但步态和平衡障碍对自主能力和生活质量有很大影响。

步态冻结(FoG)，定义为“尽管有步行的意图，但脚的前进速度短暂的、偶然性的消失或明显的减少”[2，是严重影响生活质量的最严重致残症状之一[3.]及增加跌倒的风险[4]。这种现象通常发生在狭窄的空间或时间有限的情况下，可能在疾病早期就存在，并可在后期影响多达80%的患者[5］．

迄今为止，药物和外科(脑深部刺激)治疗已被提出改善脑雾症;然而，有效性的证据并不令人满意，而且仍然没有明确的治疗方案[6］．

关于替代治疗选择(即康复方法)，基于行为策略的治疗，要求患者唤起一种更有目标导向的运动控制类型，已经证明可以降低PD患者的冻伤严重程度。在这种情况下，线索增强训练无疑是改善雾状肌、改善步态和上肢在冰箱中的运动的最有效方法之一[7］．然而，到目前为止，研究结果并不统一，绩效改善的长期巩固需要在未来的研究中进行调查。

在新兴的方法中，行动观察训练(action observation training, AOT)被认为是一种创新而有效的改善步态障碍的方法[8，9],动作迟缓[10，以及功能独立[11)。

简单地说，这种训练包括观察和模仿特定的运动动作。AOT旨在通过激活所谓的“镜像神经元系统”(MNS)来促进运动学习过程[12］．至关重要的是，要建立动作观察与记忆形成的联系，观察到的动作必须在视频观察后立即执行[13］．

大多数研究在一对一(物理治疗师-患者)干预的情况下测试AOT对帕金森病的疗效[14]，只有一项试验评估了这种治疗作为家庭干预的可行性[15］．据我们所知，没有研究调查AOT应用于团体康复的可能性。我们组之前的数据显示，AOT显著减少了雾症发作，与对照组相比产生了更大、更持久的改善[8］．有趣的是，在最近的一篇论文中，4周AOT后的临床改善也与冷藏库中的功能性大脑变化有关，这些变化也能够在8周随访时预测临床进化[9］．基于这些令人鼓舞的结果，并利用社区运动项目的积极方面，在这里，我们调查了在以小组为基础的环境中应用AOT项目是否可以改善帕金森病受试者的肌动障碍和行动能力。此外，通过比较AOT项目与控制项目(同样的体能训练结合景观视频观察)，我们想要探索AOT是否在长期保持表现技能方面具有有益的效果，即使是在基于团队的环境下进行。

2.方法

2．1．参与者

共有70名PD患者在热那亚大学的门诊运动障碍诊所参加了这项试点研究。有以下入选标准的患者被纳入研究:(i)特发性帕金森病，根据英国帕金森病协会脑库标准[16];(ii) Hoehn和Yahr阶段ii至III;(iii)可在大雾天气下自行行走。为了为那些步态受到严重影响的大雾患者选择PD受试者，如果每周至少发生一次冷冻(在新的大雾问卷(FoG- q)第2项中至少得分为1)，则纳入患者[17最长的一集是> 2秒(在fogq的第4项上至少得2分)。

如果受试者(i)诊断为神经系统疾病(PD除外)，(ii)存在深部脑刺激器，(iii)迷你精神状态检查评分< 25，(iv)视觉或听觉限制，(v)下肢严重骨科问题，则被排除在外。

采用意大利版mds统一帕金森病评定量表(UPDRS)第三部分(运动)评估疾病严重程度。所有患者均接受多巴胺能治疗，并在ON状态(服用抗帕金森药物约1小时后)进行评估。在任何程序之前，根据我们机构的政策，从每个参与者获得书面知情同意，并按照国际规则(赫尔辛基宣言，1964年)执行，所有受试者在收到全面解释后给予书面知情同意。表中报告了参与者的人口学和临床特征1．

2．2.培训协议

在招募阶段结束时，6例患者因不满足纳入标准而被排除，然后64例参与者被随机分配到行动观察(AOT)或景观观察(LOT)训练，由独立研究人员使用计算机随机数字发生器。在随机化过程后，参与者被分组，每组5/6名患者。参加AO小组训练的病人( ；男14名，女18名;平均年龄±SD: 70.4±4.5)仔细观看6段视频(每段时长6分钟)，并给出规避雾症的策略，然后根据理疗师的指导执行观察动作。在每个小组训练期间，两个不同的视频片段被播放两次，动作的复杂性在训练期间逐渐增加。准确地说，视频中记录的六种动作如下:(1)将身体重心从一只脚转移到另一只脚;(2)将身体重心从一只脚转移到另一只脚，向前、向后和向一侧迈出一步;(3)长步直走;(4)把椅子转过来;(5)将身体重心从一只脚移到另一只脚后跨越障碍物;(6)走在门口(详情见[8附录1)。视频片段中所显示的所有动作都是由物理治疗师完成，然后以第三人称视角进行投射。

参与LOT组的人士( ；男15名，女17名;平均年龄±SD: 72.8±3.1)观看了6段包含连续静态图片的视频(没有任何人类或动物的图像)。准确地说，在每个培训期间，LOT参与者观看了2个展示景观场景(如山脉和海滨、乡村和沙漠场景的图片)的视频剪辑(每个6分钟，并展示了两次)。然后，在物理治疗师的指导下，他们按照与AOT组相同的顺序和时间进行相同的动作。非常小心地确保干预在不同组之间是平等的;因此，AOT组和LOT组的动作都是按照预先设定的顺序进行的。因此，训练可以被认为是相同的两组，并由同一理疗师完成。每周2次，共5周，每次45分钟。在这两种基于小组的训练中，每个阶段都是从观察墙上投影仪屏幕上显示的视频剪辑(动作或风景图像)开始的。 To ascertain that participants focus proper attention during the video presentation, they were specifically required concentrating on what was displayed on the screen. In addition, those included in the AO group-based training were not allowed to imitate any action while observing the videos and they were not allowed to take the videos at home.

2．3.结果测量

本研究的目的是验证基于群体的AOT在改善光纤陀螺和机动性方面的有效性。主要结果测量是用新的雾状肌炎调查表测量雾状肌炎严重程度。次要结果测量指标包括干预对步态和平衡表现的影响，测量方法为Timed Up and Go (TUG)、10米步行测试(10 M-WT)和Berg平衡量表(BBS)。患者总是在他们最好的医疗条件(ON状态)进行测试。在物理治疗前一周(PRE)、训练结束后一周(POST)和4周后(FU-4w)进行评估。

3.统计分析

基线数据正态分布采用Shapiro-Wilk检验。组间性别差异采用卡方检验。采用非参数Mann-Whitney评估各组(AOT和LOT)的年龄和教育程度的差异U测试。对于UPDRS III, fogq评分TUG, 10 M-WT，和BBS，一个未配对t-检验用于比较组间基线数据。

为了评估结果测量(FoG-Q、TUG、10 M-WT和BBS)的变化，采用重复测量方差分析(RM-ANOVA)，将组(AOT和LOT)作为受试者之间的因素，时间(PRE、POST和FU-w4)作为受试者内部因素。事后分析使用t测试。值< 0.05被认为是具有统计学意义的阈值。所有统计分析均采用SPSS22进行。

4.结果

所有的参与者( )完成整个团队培训周期;AOT组1例，LOT组2例，随访期间因个人问题退出，依从率95.5%。在基线时，两组在人口统计学方面具有可比性(年龄， ；性别、 ；多年的教育, )、临床特征(病程、 ；UPDRS第三部分, )，多巴胺能日摄入量(LEDD， )、雾度(FoG- q， )和电机性能(TUG， ；10 M-WT, ；论坛, ）.表中报告了与雾霾严重程度和电机性能相关的基线值2．

总体结果显示，两组在治疗后(POST)评估的所有结果指标上都取得了显著的改善，但仅在AO组为基础的训练中，改善保持到FU评估。事实上，统计分析显示TIME对FoG-Q评分有显著影响(F_{2, 59岁}= 41.92, )，作拖轮测试(F_{2, 59岁}= 27.65, )及BBS (F_{2, 59岁}= 17.20, )和fogq显著的组×时间交互作用(F_{2, 59岁}= 9.49, )和步态和平衡表演(TUG，F_{2, 59岁}= 3.52, ；论坛,F_{2, 59岁}= 3.24, ）.此外，事后分析显示，在AOT组中，这些结果指标的改善仅保留到FU-4w评价(FU-4w vs PRE: FoG-Q， ；拖轮, ；论坛, )(数据1(一)- - - - - -1 (d)）.

不同的是，对于10个M-WT数据，RM-ANOVA揭示了时间(F_{2, 59岁}= 35.95, )，没有显著的组X时间交互作用(F_{2, 59岁}= 0.77, )，结果显示，在FU-4w时，两组训练手臂的这些改善都得到了维持(PRE vs POST， ；前与FU-4w, ）.结果及统计学意义详见表2．

5.讨论

本研究的主要目的是调查在以小组为基础的环境中实施的AOT计划是否可以改善PD患者的脑视光和运动能力。此外，我们想要探索在康复诱导改善的长期巩固方面，AOT是否比标准物理治疗更有效，即使AOT是在基于小组的环境下进行的。

在此，我们首次证明，在以小组为基础的环境中应用AOT是可行的，而且在长期受益保留方面比单独理疗更有效。我们的结果显示，只有接受了AOT培训的PD患者，在训练期间和对照组中，直到随访评估时，雾状肌萎缩的严重程度都得到了维持。事实上，仅接受物理治疗的参与者(LOT组)在4周后就失去了改善。此外，AO训练不仅对雾状肌炎严重程度有长期影响，而且对步态和平衡能力也有长期影响。

首先，我们可以排除疾病严重程度和药物摄入的差异可能对AOT诱导的运动学习产生影响，因为UPDRS III评分、疾病持续时间和左旋多巴等效剂量(LEDD)在组间没有差异。

因此，由于两组患者进行完全相同的体育训练，并接触到相同的策略来规避脑雾症，我们可以假设，仅在AOT组中观察到的长期受益(4周FU时雾状肌严重程度降低)可能与训练的动作观察成分有关，可能通过对MNS的塑料效应，促进更有效的学习。

迄今为止，大量证据表明AOT通过促进模仿学习和运动控制再学习，加强参与运动规划和执行的高级大脑网络，从而增强物理治疗的有益效果[13，18在老年人中[19]和矫形外科病人[20.]及神经系统疾病[21］．

关于帕金森病，尽管研究的数量仍然有限，但一直以来都表明AOT对运动表现有有益的影响，特别是当行动代表与患者的运动剧目相关的有意义的任务时，已经在一次AOT治疗之后，而且在更大程度上，当AOT在长期康复项目中实施时[8，10，11］．符合我们的结果,在最近的一篇论文,它已经表明,AO结合观察行动的执行能够引发一种积极的影响电动机残疾,走路速度,平衡,和生活质量的持续减少的趋势冻结步态严重性后8周的训练(9只对AOT组的患者有效。

值得注意的是，这些作者采用了我们研究中使用的相同的视频剪辑和相同的练习(针对AOT组和对照组的患者)。

据我们所知，只有一项研究报告了帕金森患者在家进行AOT后自我感觉活动能力的显著改善，但没有客观的步行表现变化[15］．关键是，参与者没有被指示观看和重复观察到的动作，尽管有报道称，在AOT学习中，当任务明确包含“观察-执行”时，它会被促进[13］．除此之外，为了获得一些好处和促进记忆保留效果，建议将患者的习惯性运动控制转变为目标导向的行为策略，这似乎是基本的教学行为策略。因此，AOT期间所显示的行动的选择在这一特定方法的有效性中起着关键作用。

步态冻结(FoG)是帕金森病患者常见的致残现象[2，并被认为是导致跌倒的主要危险因素之一[22］．雾状血管疾病的管理非常复杂，迄今为止还没有足够的证据来确定最有效的治疗方法[6，7］．开发创新的康复方法，并通过更大规模的研究进一步加强现有证据，对于支持临床医生和患者进行脑雾症治疗非常重要。虽然雾状肌炎的病理生理学尚不明确，但对PD雾状肌炎患者的影像学研究指出，皮层区域，特别是辅助运动区域，以及皮层下结构，包括纹状体和脑干运动中心的重要性[23］．最近有人提出了一种统一的网络功能障碍的观点[23提示一种动态脑基质治疗脑雾症。患有雾状肌萎缩症的PD患者在连续运动(如运动)时，辅助运动区等区域的皮层活动减少，皮层下活动增加，这可能是为了补偿皮层活动的减少。在雾状脑病发作期间，辅助运动区的活动仍然减少，但皮层下的多动可分解为少动。这种皮质-皮层下活动的错误动态过程，导致“冻结”，可能在需要精确调节步长和步态定时的挑战性活动中变得特别明显。

值得注意的是，最近的一项fMRI研究[9结果显示，4周的AOT项目能够增加前运动皮层、额下回、以及左下顶叶(所有涉及MNS的区域)，并影响额顶叶区域的招募，这些区域通常涉及对变化的环境因素作出反应的控制注意力和目标导向加工。总的来说，这些结果支持AOT促进运动记忆的建立，从而改善运动学习的观点。此外，AOT很可能与涉及皮层和皮层下结构的错误动态过程相互作用，可能是通过参与辅助外部注意力集中的神经回路。事实上，众所周知，集中注意力和外部刺激可以帮助PD患者克服雾症发作。然而，这一假设应该在一项临时研究中得到证实，该研究测试了在伴有脑雾症的PD患者连续运动中，AOT是否会干扰皮质-皮层下的激活。

最后，小组活动也可能促进坚持和刺激受试者的参与。事实上，在群体环境中接受锻炼训练可能对日常生活和保健歧视风险较高的PD患者有用[24与没有患上这种神经系统疾病的同龄受试者相比。然而，使用基于群体的训练的一个限制是，它不允许根据受试者的个人需要根据冷冻类型或其他临床特征进行干预。这表明，基于群体的治疗应该考虑纳入临床特征足够同质的患者，以便根据群体的需要建立培训计划。另一方面，我们的研究结果也表明，基于小组的训练经验不会损害参与者的注意能力，并使运动技能的有效学习(观察学习)成为可能。

需要指出我们研究的一些局限性。首先，我们关注的是运动表现，而不是有关生活质量或非运动症状的数据;第二，AOT诱导的长期效应仅在训练后4周进行测试;第三，对患者认知功能的筛选仅限于MMSE。与后一限制相关，建议进行更全面的认知评估，特别是对伴有脑雾症的PD患者，因为一些研究证明冻结与认知状态(特别是执行功能)之间存在严格的联系[25，26］．然而，在之前的一项研究中，已经表明，与对照组相比，在视觉空间能力、解决问题、转移注意力和语言理解测试中表现较差的脑雾症PD患者能够遵循AOT方案，对长期运动表现有有益影响[9］．此外，已经证明动作观察触发保留的自动[27]和自愿[28即使是患有阿尔茨海默病导致的认知缺陷的患者，特别是当患者观察到刺激物是抽象的时，模仿机制也是如此。然而，最近的一项fMRI研究也显示，通过比较AO在正常老年人、遗忘性轻度认知障碍患者和阿尔茨海默病患者中引起的神经活动，在神经退行性过程中镜像神经元网络逐渐减弱[29］．在这种情况下，我们认为未来的研究应该调查患者的认知状况对AOT的即时和长期影响。

6.结论

综上所述，我们的结果支持AOT作为一种明确的学习过程，在改善PD患者的脑雾症方面的有效性。我们证明了这种培训是可行的和安全的，甚至可以在以小组为基础的环境中管理，因此代表了临床医生和物理治疗师的辅助策略。

的利益冲突

所有作者声明本文的发表不存在利益冲突。

参考文献

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