卒中后偏瘫患者非显性和显性受累手活动差异的相关特征

摘要

目标．患有失败血征患者的自发臂对恢复功能相互作用至关重要。患有中风和随后的右偏瘫的患者对右撇子环境难以困难。本研究的目的是使用可穿戴设备来评估患者中风和右血管术患者中非常用和显性受影响的手的活动量的不对称性和差异。测量双手的真实活动，以评估与国际运作，残疾和健康（ICF）的国际分类的各个方面的相关性。课题与方法．招募脑卒中和右偏瘫患者。他们根据患手分为两组。A组和B组患者分别为非惯用手和惯用手。采用Fugl-Meyer评估-上肢评分(FM-UE)、运动活动日志(MAL)和卒中影响量表(SIS)手功能域评分进行评估。患者被要求在一个月内每天24小时在双手上佩戴智能可穿戴设备。记录并分析两只手的活动量。结果共有29名中风患者被分为A组( ）和B组（ ）.FM-UE分数与MAL中的使用量（Aou）大致密切相关。B组中双手的记录差异真实活动显着低于A组。B组的不对称指数在B组中有利地较低。然而，在MAL，FM-UE和AU中没有显着差异在Nondominant和占主导地位的双手之间鉴定了SIS中的手功能域。结论中风后右侧偏瘫患者的双手不对称性和差异活动性更差，其优势手受到影响。然而，优势手和非优势手之间的ICF在三个方面没有发现差异。

1.介绍

约60%的中风患者表现出上肢运动障碍，影响其社会参与和生活质量[1]自发使用偏瘫上肢是接受康复治疗的中风患者的关键阶段[2］.如果他们表现出高度的自发受影响的臂，患者可以恢复参与社会活动和有意义的生活活动。然而，由于使用窥探手的反复失败或负面后果，从中风患者的偏瘫上肢自发地使用偏瘫上肢并不是预期的3.］.低自发性静脉手使用与寿命的质量降低相关，自发臂的程度会影响功能性交互[4.］.根据运作，残疾和健康（ICF）的国际分类，上肢的功能和活动水平恢复与中风患者的社会参与水平相关[5.］.垂直手和臂的活动的改进也可能是恢复功能能力失败的指标。因此，ICF中的身体功能和结构水平必须同化到上肢的活动水平，尤其是自发使用。将受影响的手的活动量整合到现实生活中可能会改善生活质量，因此保证调查[6.］.

近日，穿戴式传感器已经被越来越多地用于衡量健康和不健康的人运动活动和不对称。智能可穿戴设备通常是可被用于记录手臂运动和身体活动高灵敏度的活动监视器。先前的研究使用可穿戴设备既记录上肢活动和评估患者的中风官能手活动的不对称性，并且在受影响较少的手的手的灵巧中观察到的差异[7.］.强有力的证据支持右手用户使用比右撇子左手使用更快的优势手显示与非优势手功能相比，更高的性能[8.］.在我们的临床经验中，不对称的自发使用手和肢体失用症经常发生在卒中后患者，即使手功能恢复。某些评估工具，如运动活动日志(MAL)和实际使用量测试，已用于评估手或手臂的自发使用。使用可靠和客观的测量运动活动和准确地代表手臂使用量是至关重要的。技术产品已被用于帮助治疗师评估运动损伤水平和定量提出康复方案。一些研究使用智能可穿戴设备来测量中风后患者受影响的手部活动[7.那9.]，因为自发使用患侧手的自我报告问卷是不准确的测量脑卒中患者中手用[10.］.因此，智能可穿戴设备可以是用于记录手动活动的合适的测量工具。

先前的一项研究侧重于ICF模型后手臂恢复量的预测因子，并发现中风早期的神经反应和感觉运动功能完整性是受影响上肢长期功能恢复的关键预测因子[11.］.对脑卒中患者使用一些评估工具，提供适当的测量结果，可减轻量化症状，改善职业治疗随访。测量工具可使治疗师采用最佳治疗策略，从而帮助中风患者恢复以往的日常生活活动[12.］.例如，Fugl-Meyer评估是中风患者最常用的评估，以评估ICF中的身体结构和功能水平[13.］.主要评估综合评估基金的活动水平[13.那14.］.卒中影响量表(Stroke Impact Scale, SIS)是评估卒中后患者参与程度最常用的工具[15.］.上肢功能的测量是用于优化治疗职业做法[关键16］.因此，一个适当的测量受影响手卒中后的自发使用是至关重要的。然而，目前上肢活动评估常用MAL [17，它并没有具体测量手的活动量。可穿戴设备最近越来越普遍地用来记录手臂和身体的运动[18］.将设备放置在腿部或手腕上，并记录加速度信号以测量步骤数，臂移动或物理活动[19］.这种设备可用于测量患侧手的活动，并观察自发使用。

使用优势手操作日常功能工具通常是卒中患者的阻碍，并且使用Nondominant手可以降低功能效率并使用时间增加。我们推测，右手设备在日常环境中更常见，因此中风患者导致正确的偏瘫可能难以操作和使用标准设备。与脑半球损伤后的时间和空间缺陷发生补偿，常常发生补偿[20.］.一些研究表明，与初步血征患者的垂直手相比，不患手续增加2-6倍[9.那21]然而，比较中风患者在现实生活互动中的手使用差异以及非优势手和优势手不对称性的临床研究很少。将职业治疗的治疗成果转化为日常活动对中风患者至关重要[22].治疗效果基于转移包，增加了受影响手的使用[22］.我们进一步确定卒中和偏瘫的患者在需要从转移包中使用手工使用的现实世界活动中难以实现治疗性收益，特别是如果静脉手是主要的手。当卒中患者离开康复部门返回社区时，真正的静脉手动活动往往是未知的。因此，我们使用可穿戴设备来测量中风患者的手动活性，并观察到两个上肢之间的差异。本研究的目的是比较患者失败血清患者的非常用和显性患者的活动量的差异，并根据ICF中的各个方面进一步与每只手使用的差异实际活动相关。

2.方法

2.1.与会者

本研究是一项观察性研究。慢性偏瘫（中风）患者 在2017年至2019年期间从一家医院的康复中心招募了第一例中风事件的患者。Molle Da Costa等人的一项研究估计了每组至少14名参与者的样本量[23］.研究过程向患者解释，并获得了书面知情同意。本研究程序被中国医科大学医院的机构审查委员会批准（编号CRREC-106-106）批准。

2.1.1。包含和排除标准

入选标准如下：患者卒中后右侧偏瘫;Brunnstrom阶段受影响的上肢的III近侧和远侧运动功能;没有影响上肢的性能的其它疾病;能够在没有辅助设备独立行走;无认知障碍;并能表达自己和沟通令人满意。排除标准是已经无法合作，穿的可穿戴设备1个月的参与者。

2.1.2。人口统计学和临床​​特征

记录参与者的人口统计学和临床特征，包括年龄、性别、优势手、中风时间和中风类型。如果患者的患手是非优势手，则将患者分为A组；如果患者的患手是优势手，则将患者分为B组（图1）1）.主导手是个人首选用于日常活动的手。爱丁堡移民库存用于评估日常活动中的主要手。清单包含有关用于写作，绘制，使用剪刀，使用筷子，使用勺子，使用扫帚​​，醒目匹配和拧紧罐子。治疗师向患者询问脑卒中，他们对这些活动普拉斯特省的人感到偏爱。右手和左手的得分分别总结了。公式 ”被用于确定哪个手主导[24］.

2.2。智能可穿戴设备

在完成所有评估后，中风患者被要求佩戴智能可穿戴设备（健身跟踪器Mi Band-3，小米，中国）一个月内，每天24小时戴在两个手腕上。除游泳或其他与水接触的活动外，使用维可牢尼龙搭扣腕带全天戴在两个手腕上。健身跟踪器Mi Band-3类似手表，重量轻（18.1 g） 又小( ）.供应电池，估计最近20天，并在记录的第十五天做一次充电。该装置是可靠的，用于测量上肢活性25].手动使用活动的输出数据是从设备收集的。

2.3。评估

基于ICF水平的方面，Fugl-Meyer，MAL和SIS分数用于评估中风患者的三种组分。患者填写了三项自我报告的问卷并由物理治疗师评估。

2.3.1。简式Fugl-Meyer评价法，上肢

Fugl-Meyer评估是中风患者基于表现的损害指数的评估工具[26］.的简式Fugl-Meyer评分-上肢（FM-UE）是用来评估患者中的运动功能恢复。在FM-UE的每个项目进行了评估上的3点量表（0 =不能执行，1 =部分进行，和2 =完全进行），并计算66点的总分数。该FM-UE已经被设计用于评估上肢运动，并且用于患者具有高可靠性卒中后轻偏瘫（Cronbach的 ）中等效度（平均值） ）[27］.

2.3.2。汽车活动日志

上肢MAL-14是实际日常生活中上肢活动的主观度量，属于ICF模型的活动域。MAL-14采用半结构访谈法，通过使用使用量(AOU)量表来评估脑卒中患者日常生活中上肢的自发使用情况。MAL具有较高的可靠性(Cronbach’s ）效度中等到高效度(斯皮尔曼效度) ）评估患手在日常生活中自发使用的情况[28］.它是在本研究中使用通过使用上肢，以确定由脑卒中患者执行的活动的程度，和刻度从0（从未使用）在30个日常功能任务[不等至5（正常使用）29］.计算了MAL-14中总Aou的平均得分。

2.3.3。中风的影响规模

SIS（版本3.0）用于评估血管血清对患者生活中相互作用的影响。它是ICF模型的参与级域。它具有高可靠性（Cronbach的 ）和中等效度（斯皮尔曼的 ）评估中风的功能影响[30.］.Patients’ ability to use their paretic hands were assessed using the five items “carry heavy objects,” “turn a doorknob,” “open a can or jar,” “tie a shoelace,” and “pick up a dime” in the hand function domain of the SIS. The item score ranged from 1 (could not do it at all) to 5 (not difficult at all), and the total score was converted to a hand function domain score, with scores ranging from 0 to 100 [31］.

2.4。监测数据提取和计算

使用3轴加速度计的健身跟踪祢带3存储手部动作。使用宓带软件的数据提取。手活动计数提供手活动，其横跨三个轴计算和使用复合向量幅值合并的索引。在显性和非显性手（数/天）的平均活动进行了评估。患者手中的差别活性是通过从正手的扣除非惯用手的活动进行计算。手中的差动活性的正值表示从优势手与辅助手相比更高的贡献，而负值表示的相反的结果。不对称指数使用下式还计算： [25］.正面或负不对称指数分别代表了来自占优势或非核心手的更多贡献。

2.5。统计分析

使用SPSS（版本20，IBM，NY，USA）分析所有数据。描述性统计用于连续变量，呈现为 ．为了比较两组，曼恩惠特尼检测患者年龄、脑卒中发作、FM-UE评分、MAL AOU评分、SIS评分、手活动度等参数。Fisher的确切测试被用来分析患者的性别和中风类型。采用Spearman相关系数分析FM-UE评分、MAL患者AOU评分、SIS评分与手活动度差异之间的关系。相关性强度分级为 非常弱; 弱; 适度; 强烈的;和 对于非常强大的关系[32］.意义水平设定为 ．

结果

共有29例卒中后右偏瘫患者( 年; 公斤;  cm; mean FM-UE ;在MAL中表示AOU ;手动功能域的均值分数 ;和发作 年份）被招募了这项研究。所有这些都被诊断为患有脑半球损伤。如表所示1，患者分为A组（ ),和B组（ ）.该集团没有在年龄，性别，中风发作或中风类型（显著差异 ）.如表所示2时，双手的差别活性没有表现出与该FM-UE分数相关显著差异（ 那 ),MAL中的AOU ( 那 ),和SIS分数( 那 ）.在MAL和FM-UE中的AU之间观察到强烈的相关性（ 那 ）.

关于手的活动，在B组的优势手的活性比非优势手的低（表3.）.然而，在两组之间的显性和非常规手的活动中没有观察到显着差异。此外，B组双手的差异活性显着低于A组（ ;数字2）.两组患者的不对称指数均有显著性差异( ）.

4。讨论

本研究的目的是比较Nondominant和显性手的活性，并将双手与ICF的各个方面相关的差异。我们使用可穿戴设备来监测和记录失败术语患者的双手的活动量。我们的研究结果表明，MAR中的Aou分数与失败血清患者的FM-UE分数显着相关。结果进一步表明，当占优势手受到影响时，增加了Nondominant手的补偿性使用并且进一步减少了不对称指数。然而，在Nondominant和占主导地位的双手之间的MAR和FM-UE分数中没有观察到显着差异。

中风发作后，患者进行了长期残疾康复和护理费用是相当高的[33］.脑出血或栓塞引起的脑血管事故间接影响肢体的运动功能。偏瘫患者对卒中患者的独立生活带来了重大挑战，并严重影响他们的生活质量[34]临床证据表明，中风患者的上肢偏瘫表现为运动缺陷，包括非自愿使用手臂、肌肉无力、无法伸展和抓取物体以及功能活动丧失[35］.减少运动障碍，恢复日常生活能力是中风患者的基本期望和最关键的康复目标[36］.然而，临床观察和实证结果显示，中风患者出院后自发使用手臂的比例很低[37］.MAR中的Aou被用来测量受影响的上肢并检测了学习的非使用的存在。我们确定，使用智能可穿戴设备测量的患者的MAL中Aou的平均得分低于受影响的患者，但差异是不显着的。Sterr等人。观察到自发性在血逐患者中使用的自发用途，并确定当他们被要求使用受影响的手时，其中大多数完成了所需的运动任务[37］.强制和自发性手使用之间的差异高达75.8％。这种现象称为“学习非使用”，是指电动机能力与上肢的预期使用之间的差异[38］.

在这项研究中，我们招募了卒中后右侧偏瘫的患者，因为他们在适应右利手环境方面有更多的挑战。我们的研究结果表明，FM-UE与MAL患者的AOU显著且强烈相关( ）.研究结果表明，身体功能和结构水平的衡量标准与ICF中活动水平的衡量标准有关，因为两种调查问卷都集中于评估失败术语患者的受影响的手用途。FM-UE用于评估中风患者的减值严重程度，而且MAL用于评估日常生活任务中的自我报告的静脉手。垂直手导致电动机损伤影响手动灵活性，因此影响日常活动的性能[39］.然而，没有观察到双手活动差异与FM-UE、MAL或SIS评分之间的相关性( ）.我们假设这些自我报告的窥探手用调查问卷没有准确地衡量日常生活中手力实际活动的差异。窥探手中的手段域中的手段域用于估计卒中患者患者障碍，活动和日常生活的相互作用[40］.SIS调查表作为MAL中的FM-UE和Aou的分数用于测量垂直手的功能活动，但没有代表日常生活中的手实际活动，从而导致与双手的差异活动无关紧要。前一项研究表明，大约50％的中风患者返回社区的脑卒中继续遇到进行日常活动的困难，这影响了他们的独立日常生活[41］.但是，当脑卒中患者使用受影响的手停止日常活动并开始使用非接受的手开始，学习为长期补偿使用引起的非使用[42］.这种现象造成了运动的动机，负反馈的，自发的手的使用，并减少神经可塑性的恶性循环，导致延迟手功能的恢复〔43］.

Molle Da Costa等人指出，卒中后习得的上肢不使用患者在MAL中的AOU和运动质量较低，同时与上肢使用患者相比，其功能独立性和生活质量较低[23］.虽然中风患者的能力在康复后得到了恢复，但他们往往低估了患手的自发使用能力[44］.中风患者使用他们的非惯用手来补偿使用手的时间和效率。Sabaté等进一步指出，左脑半球主导运动规划，左脑卒中会影响双手的运动速度和活动[45］.它还导致轨迹控制赤字和影响日常生活活动和功能性能[46］.患有中风的患者必须依赖于其Nondominant的手作为主要操纵器，用于功能活动。此外，他们经常变得过度依赖护理人员，并且对他们的活动和参与的独立能力产生不利影响。我们还发现FM-UE评分，Aou在MAR中没有显着差异，Aou在A组（Nondominant Hand Changess）和B组（受主要的手中受影响）之间的SIS分数。这些结果表明Nondominant和主导受影响的手之间的功能，活动和参与水平没有差异，这可能是因为疏忽自发的手臂使用。

本研究揭示了主用手和非主用手在使用手的活动上的差异，并发现了双手活动的显著差异和不对称性。然而，很少有研究关注于使用可穿戴设备来记录中风后偏瘫患者的双手活动量。Rand和Eng观察了卒中后偏瘫患者3天的功能活动，并使用双手和腰部的加速计测量[47］.经过治疗运动计划后，患者的电机功能改善，下肢的步态步骤数量也增加。但上肢的自发运动没有增加[47］.兰德和Eng进一步记录在上肢，其使用所述MAL和手加速度计1年脑卒中患者评估的自发运动[48］.他们发现，由于在自我报告的Mal中召回偏差，Mal中的Aou在手中记录的运动数据中的运动数据高。有些研究表明，手腕上穿的加速度计提供了有效的评估，以记录手使用[49-51］.在上约束运动疗法先前的研究中，Uswatte等。发现有3天的加速计记录是紧密联系在一起的运动在MAL质量（相关 那 ),但是，加速度计记录与MAR中的Aou之间没有显着相关性（ 那 ）[52]在本研究中，智能可穿戴设备记录中双手的差异活动与MAL中的AOU表现出极弱的相关性( ）.心理认知因素可能造成的自发利用手中的报道，在MAL分数比手活动的实际量较高，特别是因为MAL需要运动的质量的自我报告。因此，脑卒中患者的MAL和可佩戴装置的记录，用于手部活动之间的灵敏度和精确度需要进一步调查。

在本研究中，所包含的脑卒中患者有得分 8在FM-UE中，表示相对高的功能。弗莱明等。展示血清发生的患者的上肢中度至高功率（ 的 ）但表现出低自发利用自己手中的[53].由于麻痹性上肢的运动功能对他们的日常生活没有显著影响，患者减少了手的自发使用。在我们的研究中，对所有患者的功能性运动质量进行了评估，FM-UE评分均在40分以上。显性和非显性受累手的活动没有差异然而，当中风影响到主导手时，在两只手上都观察到不对称和不同的活动。

在本研究中，我们认为智能可穿戴设备可以帮助职业治疗师测量中风患者的准确静脉手动活动。这种方法可以为康复随访提供更多信息。智能可穿戴设备录音表明，患有主导右手的中风患者在日常生活活动中使用了不对称的活动。值得注意的是，差分测量结果可用于评估干预措施的临床结果。但是，这项研究有一些局限性。首先，智能可穿戴设备佩戴在两个手腕上录制运动活动，但这些设备记录的运动不能代表准确的手动活动。其次，这项研究仅测量患者失败术语的手动活动。有必要进一步研究滞留左侧偏移的患者及差异比较。第三，小型样本量减少了我们研究的统计力量，缺乏长期记录使得难以分析自发静脉手机的后续变化。

5.结论

初期血管前进的患者面临更多挑战，适应右撇子环境，影响自发静脉的手使用。我们的结果表明，FM-UE评分与MAL中的Aou显着强烈地相关。与占优势和非肿瘤的受影响的手相比，双手的不对称和差异活性在中风患者中显着不同，其优势手受到影响。然而，在失败的初始血征的患者中，观察到在患者中，观察到在患者中，在患者中，在患者中患者的患者中没有差异，在MAL中的AU和手功能结构域观察到SIS分数。

数据可用性

用于支持本研究结果的数据包括在文章中。

利益冲突

作者声明他们没有利益冲突。

作者的贡献

Shuya Chen是一首第一名作者，与Jen-Pei Lee有同贡献。

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