视听Biofeedback-Based躯干稳定使用压力生物反馈训练系统在中风患者:一项随机、单盲研究

文摘

本研究的目的是评估的影响视听biofeedback-based躯干稳定使用压力生物反馈训练系统(PBS)的中风患者。43慢性中风患者,曾经历了一次中风超过6个月前,能够独立坐着走,参与了这项研究。受试者被随机分配给一个实验组( )和对照组( )。实验组参与视听biofeedback-based躯干稳定培训50分钟/天,5天/周,6周。对照组接受躯干稳定没有任何生物反馈训练。本研究的主要结果是躯干肌肉的厚度。二次结果包括静态平衡能力和动态平衡能力。躯干肌肉的厚度,静态平衡能力,和动态平衡能力显著提高的实验组与对照组( )。目前的研究表明,树干稳定训练用PBS积极的影响躯干肌肉的收缩比例和平衡能力。通过提供视听反馈,PBS使躯干肌肉的准确和有效的训练,它是一种有效的方法,树干稳定。

1。介绍

在中风患者中,失去了正常的肌肉僵硬,肌肉力量受损,和姿势控制变得困难由于不对称1]。平衡障碍也导致增加跌倒的风险和影响日常生活活动(ADL) [2,3]。因此,改善平衡是主要目标之一stroke-induced偏瘫患者的康复。尽管许多研究已经进行改善平衡(4),大量的中风患者在这些领域继续有困难。

姿势平衡涉及控制肌肉骨骼系统的各个组件,由小脑的集成实现信息从前庭器官和视觉和本体感受的信息(5]。其中,本体感觉受损肌肉收缩和缺乏适当的控制,这是脑损伤的后遗症,是主要的问题在中风患者6]。肢体不对称使病人难以实现主干控制(7,8]。不稳定和躯干控制受损导致坐在平衡问题(2,9]。因此,为了保持心态的平衡,躯干控制和稳定需要优先(10,11]。躯干控制有助于保持平衡调节体重的变化在体位变化对各种表面(9]。稳定的身体检查是重要的高效运动四肢(7]。

旨在临床改善姿势的平衡时,重点是骨盆运动和躯干的稳定性。树干稳定性训练有助于实现协同控制躯干运动激活姿势肌肉,即腹部和multifidus肌肉,通过骨盆和腹部训练(12,13]。此外,先前的研究表明,加强腹横(交易)提供对骶髂关节的稳定性,因此重要的改善树干稳定(14]。然而,在这样的训练,受试者展示了补偿使用肌肉以外的目标肌肉运动模式。此外,很难认识到使用躯干肌肉在训练的另一个因素干扰躯干训练(15,16]。

躯干肌肉分为深层肌肉和全球的肌肉。交易和腹内斜肌(IO)是导致躯干稳定深层肌肉,而腹外斜肌(EO)和腹直肌(RA)是全球性的肌肉,有助于动态运动(12,13]。最近,几项研究已经报道,交易培训是有效的躯干稳定,促进独立交易萎缩和培训一直在下腰痛患者(17,18]。腹部穿经机动(ADIM)通常用于这一目的19]。实时超声成像(RTUI)在训练用于肌肉收缩的更精确的识别技术(20.]。

最近几项研究已经试图躯干稳定训练中风患者,其中包括躯干控制训练通过本体感受的锻炼和任务,weight-shift训练,视觉和听觉反馈培训(21- - - - - -24]。然而,尽管大多数的这些研究发现躯干稳定训练影响树干性能,影响仍然不清楚,没有特定报告的影响树干稳定训练在中风患者躯干的肌肉。

最近,一个练习方法,介绍了利用生物反馈压力单位(试);这种方法促进对称躯干肌肉的收缩来有效地训练病人孤立交易萎缩(25]。试译涉及病人的背部之间放置一个空气的口袋和一个坚硬的表面,使用压力计;实时运动程度的验证。这种方法经常用于稳定或颈部。试的反馈已被证明是有效地提高躯干稳定下腰痛患者通过促进识别正确的收缩技术(26]。

因此,本研究旨在验证这些影响教育他们在中风患者的精确运动的方法分离交易使用RTUI收缩和应用视听biofeedback-based躯干稳定训练用PBS。

2。对象和方法

2.1。主题

在这项研究中,患者们都在个人被诊断为中风和承认“D”康复医院住院病人在韩国。入选标准如下:偏瘫的患者被诊断出患有中风至少6个月前;患者只经历了1中风;病人至少24分细微精神状态检查;病人能独立坐了至少10分钟;患者的步态独立至少10米的距离,有或没有辅助工具;和患者Brunnstrom电动机至少4的复苏阶段。排除标准如下:患者参与另一项实验中,可能影响本研究;视觉和听觉异常如前庭疾病患者,小脑疾病,单方面的忽视,或失用症;中风患者大脑异常以外的地区,如小脑或脑干; patients with a surgical condition such as a lower limb fracture or peripheral nerve damage; patients with severe renal, musculoskeletal, or cardiovascular disease that would impair training; and patients with visual disability, loss of visual field, or auditory disability. Prior to the study, the aims and procedures of the study were explained to all participants, who signed the research participation consent form of their own free will. The entire study procedure was approved in advance by the Institutional Review Board of the University of Sahmyook.

2.2。样本大小

本研究使用了一个随机、单盲设计。确定样本容量,G-Power 3.19软件使用(27]。计算样本大小,α错误的概率和权力被设定在0.05和0.8,分别。此外,效应值被设定为0.92,根据主干能力在之前的初步试验结果。因此,每组20例的样本大小是必要的。通过估计大约15%的辍学率,23日需要招募参与者每组随机化。

2.3。过程

在52中风患者住院,46个病人满足入选标准,这些被随机分配给一个实验组或对照组23例。随机分配软件被用来减少选择性偏差(28]。实验组使用试译和视听biofeedback-based躯干稳定执行培训50分钟/会话,5次/周,6周。对照组进行相同的躯干稳定训练,但是没有试。躯干肌肉的厚度变化,静态平衡能力,和动态平衡能力评估之前和之后的训练。执行的测试是训练有素的评估,以及评估人员对受试者的团体也不清楚。受试者变得无法参与该项目在研究过程中由于医学地位的变化,谁都无法接收posttraining测试,被排除在最终的分析。在实验组,进行统计分析患者,21日扣除2人无法参与posttraining测试,在对照组,患者,22日进行了最后的分析不包括1病人无法参与posttraining测试(图1)。

2.3.1。ADIM教育

培训前,所有受试者在两组接受ADIM教育。所提供的教育是一个熟练的评估员。RTUI被用来教育学科在孤立的交易萎缩,没有EO的收缩。病人在仰卧位hook-lying位置,超声波测量凝胶应用于该地区,和中间的探测器前腋窝线2.5厘米,12根肋骨之间的中点和髂嵴。在测量期间,病人要求缓慢而轻拉下腹部肚脐以下。病人要求不搬上腹部,背部,或骨盆和关注监控运动。患者教育,直到他们能够执行一个孤立的交易萎缩(29日]。

2.3.2。视听Biofeedback-Based躯干稳定训练PBS

病人认为膝盖的仰卧位(仰卧位hook-lying位置)。枕头被用来保持一个中立的颈椎,和病人要求释放在颈部的紧张关系,检查的胸锁乳突肌的肌肉。3 pbs (Achievo CST、V2U医疗,Pte Ltd .)新加坡)被用来提供视听biofeedback-based躯干稳定培训。组成的一个充气垫子,一个计算机系统,和一个显示器,它检测到的压力变化,当压力下降一定范围内,红灯出现在监视器上,和声音听到的一个警告。

监视器是放置在病人的凝视的方向,这样病人就可以舒服地看监视器在运动。下面放置一个稳定器的前曲率低,和稳定器的下部与髂后上棘。一旦病人采用正确的姿势锻炼,稳定器的压力设置为40毫米汞柱,和运动范围选择。可接受的压力范围开始为每个阶段为20%,下降了5%。稳压器压力维持在40毫米汞柱,这样病人就执行ADIM [29日,30.]。如果病人不能保持适当的ADIM,和压力超过了可接受的范围内,红灯被监控和警告的声音也没有。

稳定的树干,滑动运动的四个阶段进行,保持稳定压力。滑动运动期间,病人充分扩展了弯曲膝盖,然后返回到原始位置。第一阶段是semisliding,双脚仍在地上,和病人只执行运动通过总数的一半。第二阶段是球滑动,滑动的全面执行,但病人的脚放在球上,使操作更容易。第三阶段是滑动,病人的脚仍在地上,和患者充分扩展了膝盖之前回到原来的位置。第四阶段是提高滑动,滑动执行用脚稍微离开地面(31日- - - - - -33)(图2)。每个动作重复执行一组10 [34]。动作进行逐步根据个人能力,与病人推进下一阶段当他们达到至少90%的成功率。即使是那些能够执行的后期运动开始第一阶段的锻炼。患者要求正常呼吸运动期间,监控,和在发生呼吸困难,病人被允许休息之前恢复运动。治疗师提供的援助那些需要支持的影响方面。在其他领域被小心地避免不必要的hypertonus在运动。对照组进行上述动作一样,但没有任何生物反馈。

2.4。测量

测量结果由评估人员对受试者的团体也不清楚位置之前干预和之后完成前六周的训练中。主要结果是躯干肌肉的厚度。二次结果的措施被用来估计主要结果结果的临床意义。静态坐在平衡能力和动态平衡能力评估每组的受试者。

超声设备(Achievo CST、V2U医疗,Pte Ltd .)新加坡)被用来测量躯干肌肉的厚度。使用5 MHz凸换能器。病人在仰卧位hook-lying位置,超声波凝胶应用于测量区域,传感器是放置2.5厘米前右侧腋窝线的树干,12根肋骨之间的中点和髂嵴。测量进行影响和影响双方在收缩和放松。测量厚度的收缩期间,病人采用ADIM位置,病人教育后这个位置。病人奉命把小腹回到正常的脊柱在最后的2/3呼气阶段(29日,30.]。每个测量重复3次。屏幕上的超声成像,交易的厚度,IO, EO被画一条垂直线测量一个点2.5厘米的肌筋膜结交易和胸腰椎筋膜35]。3测量的平均值在最终分析中使用。本研究比较对称和后收缩比率测量躯干肌肉的厚度。对称的比例计算的影响/影响一起,收缩比收缩/休息。

评估静态平衡,良好的平衡系统(GB300;Metitur有限公司、芬兰)被用于这项研究。平台的系统包括一个等边三角形的力量,这是连接到一个电脑使用一个三路放大器和a / D转换器。使用的采样频率是50赫兹。这个设备是用来评估老年患者平衡条件以及那些中风和广泛使用(36]。良好的平衡系统措施medial-lateral和前后左右的速度和速度在中风患者坐姿。的intrarater可靠性好的平衡系统报告为组内相关系数0.51 - -0.74(前后速度)和0.63 - -0.83(左边/右边速度)(37]。静态平衡评估,病人坐在高椅子上用脚不接触地面。病人被要求看一个点(10厘米直径),在1米的距离为30年代在他们面前,而他们的平衡测量。这个测试是重复3次。同样的步骤重复了病人的闭上眼睛。数据分析,记录平均值。

动态平衡的坐姿是评估使用修改功能达到测试(MFRT)。一根尺子是病人的肩峰的高度和固定在墙上,与患者舒服地坐在凳子上。把尺子是用来测量测试期间的距离。病人的臀部和膝盖弯曲到90°,椅子和腘区分开5厘米的脚与地面接触。前测量,肩部是90°弯曲肘部充分扩展,并搬到他或她的上肢和躯干尽可能向前。从起始位置到结束位置的距离中指的是用棍子的统治者。侧测量的影响方面,肩膀被绑架到90°与肘部充分扩展。搬到他或她的上肢和躯干向最大射程的影响的一面。从起始位置到结束位置的距离中指的是用棍子的统治者。所有的评估都重复3次,平均价值记录。 The interrater reliability of this test was reported as ,说明优秀的可靠性(38]。

2.5。数据分析

描述性统计是用来总结基线特征。Shapiro-Wilk测试用来测试正常的变量。卡方检验是用于比较分类因变量之间的组织。《独立报》以及用于比较的躯干肌肉的厚度变化和平衡能力实验和对照组之间的值。对比和后处理数据在每个组使用配对进行了分析以及。SPSS 19.0版Windows是所有分析和用于执行值< 0.05被认为是重要的。

3所示。结果

一般特征的43个对象实现的慢性中风患者的入选标准研究如表所示1。没有显著差异的一般特征和因变量之间的观察实验和对照组。

结果的主要结果如表所示2。关于躯干肌肉的厚度变化,收缩比交易的实验组在干预后显著增加( )。然而,对照组无显著差异。培训后,收缩比率的IO实验和对照组显著增加( )。没有观察到显著的改善与对照组相比,实验组。EO的收缩比对照组显著增加( )。然而,实验组显示无显著差异。此外,后六周的培训中,所有肌肉的对称的比率在这两个实验和对照组没有显著增加。

结果二次结果如表所示3。关于静态平衡能力,改变medial-lateral摇摆速度,前后摇摆速度,力矩和速度的实验和对照组干预后不管他们的视觉显示显著改善。此外,在实验组改善明显优于对照组( )。

MFRT,达到与前进的距离,影响方面,和影响运动实验和对照组干预后显著增加( )。此外,培训结果在所有三个变量显著进步更大实验组比对照组( )。

4所示。讨论

视听的影响树干稳定训练患者的腰痛等神经疾病和中风已经收到了大量的关注,和一些研究已经进行这个话题。因为大多数研究都集中在树干稳定加强躯干肌肉的影响,目前仍缺乏研究证明躯干稳定功能活动的影响(21- - - - - -24]。

因此,本研究的主要目的是验证的影响6周的视听biofeedback-based躯干稳定训练使用试在中风患者躯干的肌肉。本研究的次要目的是验证培训的翘尾因素静态平衡和动态平衡。

近端稳定之前必须达到远端运动,而躯干肌肉的功能活动和激活脊椎稳定运动中是必不可少的先决条件(7]。躯干肌肉分为局部和全局的肌肉(39]。全球肌肉附近的表面,包括光电和风湿性关节炎40]。这些肌肉提供总值运动强度的树干不仅移动脊柱,但也使胸部和骨盆之间的负荷转移(12,41]。当地的肌肉位于multifidus更深的,包括,交易,和IO;这些为腰骶脊柱提供稳定13]。

Karatas et al。2]报道躯干肌肉的弱点在中风患者相比,老年人中风。迪克斯坦等人。15]评价躯干肌肉在中风患者和老年人使用肌电图和报道,躯干肌肉在中风患者显示延迟收缩影响一侧躯干肌肉老年人相比,对称的躯干肌肉的收缩是在中风患者也明显受损。此外,根据以往的研究结果,虽然健康成人显示激活交易运动之前,受试者与树干受损稳定,比如那些有下腰痛患者,延迟交易激活,树干稳定培训加强multifidus和交易据报道,造成了相当一部分腰椎稳定(18,42,43]。

躯干稳定训练的目的是提高躯干稳定通过加强深层肌肉,促进协同行动12,13]。大量的研究使用了再教育的肌肉控制和肌肉性能实现躯干稳定,和这些研究描述3阶段的节段性控制44]。在第一阶段,反馈提供刺激,激活当地的肌肉。反馈方法包括触诊、肌电图和RTUI,这些方法旨在增加使用当地的肌肉和抑制全球使用的肌肉。在第二阶段,目标是提高运动控制和运动使用闭链运动。这个阶段包括循序渐进的负重,同时保持co-contraction当地的肌肉。第三阶段使用开放链运动,旨在培养病人维持当地节段控制,同时执行功能活动。

从生物力学的角度来看,本研究旨在刺激和激活本地肌肉使用RTUI和视觉生物反馈和使用复合方法结合闭链和开链练习使用滑动。在李的研究等。45],触诊反馈被用来研究激活当地的肌肉。这种方法经常用于躯干稳定在临床实践培训;然而,选择性收缩的肌肉没有生物反馈似乎是困难的。以前,研究了使用RTUI或压力反馈来克服这个困难。压力反馈用于患者腰痛患者促进交易的独立收缩,它被发现有效稳定的骶髂关节7,14]。RTUI报道比压力更准确和更有效的反馈(44,46,47];搜索引擎优化等。48]所以RTUI用于中风病人有效地实现躯干稳定训练。使用RTUI可能是有效的;然而,它具有以下缺点:它需要昂贵的设备;病人感觉不舒服时,超声波传感器放置反对他们的皮肤;和病人有困难解释超声图像。因此,本研究用PBS提供视听的反馈。人们认为试可以很容易在临床实践中。

在目前的研究中,超声波被用来测量厚度的变化后躯干肌肉的训练,和躯干稳定训练被发现是有效的。训练后,实验组显示显著改善收缩比的交易,影响一边在28%和11%在影响方面,和IO,影响一边在4%和6%未受影响。相反,控制组的老鼠表现出显著的IO的收缩比的变化,影响一边在4%和7%在影响方面,EO,影响一边在8%和11%未受影响。

Vasseljen和Fladmark20.]应用ADIM使用RTUI腰痛患者和患者的报道增加了3%交易的厚度。搜索引擎优化等。48]应用躯干稳定练习使用试在慢性中风患者和报告结果类似于目前的研究中,17%和15%的改善在TA的厚度收缩的影响和影响,分别。

主干稳定本研究中使用的培训和反馈提升孤立深层肌肉的收缩,交易,交易的改善与加强主干稳定。与对照组相比,实验组受试者认为实现选择性交易收缩的更有效的学习,因为他们提供视听反馈。此外,选择性的影响培训与反馈结合躯干稳定在目前的研究中被认为是激活主音稳定肌肉,交易,通过促进co-contraction多维的方式。霍奇斯和理查德森(43)也报道,运动控制,通过结合功能性运动与PBS训练,更有效地促进当地肌肉激活。

在实验组中,因为受试者给予反馈,以帮助保持一个中立的骨盆位置在运动,lumbopelvic运动受到限制,交易可以激活超过其他腹部肌肉49]。同时,因为没有反馈,对照组接受培训期间很难保持精确的姿态运动,并认为这些患者的动作执行后骨盆倾斜。当骨盆倾斜的后方,全球的肌肉如RA和EO被激活前外侧的腹部的肌肉,这被认为是一个不受欢迎的模式对腰椎稳定50]。

虽然在两组对称的比例提高,没有显著差异。这可能是因为尽管肌肉活动改善的影响方面,它改善程度相同或更多的影响。此外,与锻炼方法在目前的研究中,是不可能有选择地目标不受影响或影响的一面。由于躯干肌肉的解剖性质,很难执行运动只在一边。因此,改善与树干对称比例稳定培训预计将是困难的。

本研究假设进行躯干肌肉的变化会影响静态和动态平衡。

中风患者表现出更大的树干本体感觉障碍越来越树干定位误差(9,据报道,改善中风患者本体感觉的积极影响树干控制(51]。Mudie et al。51)应用在中风患者体位意识培训和提高本体感受。格鲁伯和Gollhofer52)使用躯干控制训练在一个不稳定的表面,发现非常有效地增加本体感受的神经肌肉系统的输入。此外,Kawato et al。53)报道,树干稳定训练通过反馈改善姿势控制纠正错误。本研究旨在利用PBS,因为培训的反馈被认为提高躯干稳定通过提供主干位置和改进姿势控制的意识。因此,提高躯干的稳定性被认为是影响病人的平衡。

在目前的研究中,两组有显著改善静态和动态平衡,有更大的影响在实验组比对照组。在各种因素影响平衡坐在中风患者,躯干肌肉的稳定是非常重要的。以前的研究也表明提高躯干稳定提高坐在平衡能力(21,54]。所示的实验组被认为改善坐在平衡,因为交易使用躯干稳定加强培训和反馈。交易提供了树干稳定通过先发制人行动前馈姿势控制和各种姿势变化,增加了脊柱负荷。相反,对照组显示改善IO和EO没有任何反馈,和全球的肌肉在这个集团似乎已经导致了树干作为稳定剂的稳定。交易的综合训练和EO可以预测更加有效,尽管这显然无法证明我们的结果。这应该是未来的研究证实了。

两组还显示改善MFRT,测试不仅静态平衡,但也达到了武器,同时保持一个坐着的位置。实验组显示10%的显著改善方向前进,在影响方面,13%和18% MFRT影响的一面,这改进大于对照组所示,显示改善为4%,6%,和9%,分别。李等人。55]应用躯干稳定训练和视觉反馈在慢性中风患者,在MFRT显示出了极大的提高;这与我们的研究结果是一致的。

当病人试图保持平衡在坐的位置,代偿肢体动作会出现控制前后摇摆。对medial-lateral运动的控制密切相关主干控制(56]。目前的研究表明显著改善medial-lateral方向,证明本研究的干预是主干控制密切相关。

在目前的研究中,两组进行躯干稳定运动,它是不可能精确稳定的影响训练。此外,六周干预持续时间不够长出步态的变化。

的利益冲突

作者没有潜在的利益冲突声明。

作者的贡献

Sangwoo荣格和Kyeongjin李同样co-first作者这项工作。

确认

本研究支持Sahmyook大学。

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