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1、Physical Therapy物理治療學(xué)物理治療學(xué)南京醫(yī)科大學(xué)康復(fù)醫(yī)學(xué)學(xué)系Rehab Dept Nanjing Medical University減重訓(xùn)練Partial Body Weight Support一、概述1 1、定義、定義npartial weight support，PWSn是是以以傳傳統(tǒng)統(tǒng)實(shí)實(shí)踐踐為為依依據(jù)據(jù)，利利用用懸懸吊吊裝裝置置不不同同程程度度地地減減少少上上身身體體重重對對下下肢肢的的負(fù)負(fù)荷荷，在在理理論論上上有有利利于于支支撐撐能能力力不不足足的的患患者者早早期期進(jìn)進(jìn)行行各種步行訓(xùn)練。各種步行訓(xùn)練。2、背景、背景n軀軀干干和和下下肢肢承承重重能能力力下下降降是是導(dǎo)

2、導(dǎo)致致步步行行不不能能的重要原因的重要原因.n傳傳統(tǒng)統(tǒng)減減重重治治療療方方式式:利利用用水水的的浮浮力力進(jìn)進(jìn)行行水水中中步行步行,利用各種拐杖或助行器減少下肢負(fù)重。利用各種拐杖或助行器減少下肢負(fù)重。n弊弊端端：水水中中運(yùn)運(yùn)動動需需要要特特殊殊環(huán)環(huán)境境，拐拐杖杖或或助助行行器器增增加加患患者者上上肢肢用用力力，造造成成步步行行時(shí)時(shí)身身體體姿勢異常等。姿勢異常等。3、產(chǎn)生、產(chǎn)生n減減重重訓(xùn)訓(xùn)練練的的臨臨床床應(yīng)應(yīng)用用可可以以追追溯溯到到1958年年，Margaret等等出出版版了了專專著著“康康復(fù)復(fù)治治療療中中的的懸懸吊療法吊療法”。n但但是是由由于于方方法法的的局局限限和和認(rèn)認(rèn)識識不不足足，沒沒有

3、有得得到發(fā)展。到發(fā)展。4、發(fā)展、發(fā)展nVisintin（1989年年）將將減減重重訓(xùn)訓(xùn)練練用用于于神神經(jīng)經(jīng)癱癱瘓患者。瘓患者。n發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)痙痙攣攣性性癱癱瘓瘓者者進(jìn)進(jìn)行行40PWS活活動動平平板板訓(xùn)訓(xùn)練練6周周后后，平平衡衡功功能能、步步行行速速度度和和步步行行耐耐力均顯著高于常規(guī)訓(xùn)練組；力均顯著高于常規(guī)訓(xùn)練組；n隨隨訪訪3個(gè)個(gè)月月時(shí)時(shí)訓(xùn)訓(xùn)練練組組的的步步行行速速度度和和運(yùn)運(yùn)動動恢恢復(fù)復(fù)得分進(jìn)一步提高。得分進(jìn)一步提高。二、機(jī)理1、步行中樞、步行中樞n步步行行是是一一種種“簡簡單單”活活動動。一一般般情情況況下下，步步行行不不需需要要大大腦腦皮皮質(zhì)質(zhì)參參與與。一一些些動動物物在在去去大大腦腦后后仍

4、仍然然可可以以爬爬行行，提提示示脊脊髓髓存存在在爬爬行行或或“步行步行”中樞。中樞。n但但是是人人類類步步行行又又與與大大腦腦皮皮質(zhì)質(zhì)的的功功能能有有密密切切聯(lián)聯(lián)系系，在在復(fù)復(fù)雜雜情情況況和和特特殊殊任任務(wù)務(wù)時(shí)時(shí)，大大腦腦皮皮質(zhì)直接參與步行姿態(tài)控制。質(zhì)直接參與步行姿態(tài)控制。nFukuyamaFukuyama采用采用PETPET研究發(fā)現(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)n步步行行時(shí)時(shí)大大腦腦皮皮質(zhì)質(zhì)能能量量代代謝謝活活動動增增加加，提提示示大大腦腦皮質(zhì)參與了步行活動。皮質(zhì)參與了步行活動。n而而在在大大腦腦功功能能障障礙礙時(shí)時(shí)，皮皮質(zhì)質(zhì)下下和和脊脊髓髓中中樞樞的的作作用就釋放或強(qiáng)化，導(dǎo)致異常的代償性活動。用就釋放或強(qiáng)化，導(dǎo)

5、致異常的代償性活動。n大大腦腦皮皮質(zhì)質(zhì)、腦腦干干、小小腦腦和和脊脊髓髓功功能能直直接接受受損損或或傳傳導(dǎo)導(dǎo)通通路路障障礙礙可可導(dǎo)導(dǎo)致致不不同同類類型型的的步步行行功功能能障障礙礙，其其內(nèi)內(nèi)在在的的調(diào)調(diào)控控機(jī)機(jī)制制十十分分復(fù)復(fù)雜雜，以以致致于于學(xué)學(xué)術(shù)術(shù)界界迄迄今今為為止止仍仍無無法法確確定定人人類類步步行中樞的部位及功能。行中樞的部位及功能。2、脊髓中樞模式激動源理論、脊髓中樞模式激動源理論ncentral pattern generator，CPGn指指脊脊髓髓中中樞樞在在某某種種刺刺激激后后產(chǎn)產(chǎn)生生反反復(fù)復(fù)神神經(jīng)經(jīng)激激動動的的機(jī)機(jī)制，這是減重訓(xùn)練的理論基礎(chǔ)。制，這是減重訓(xùn)練的理論基礎(chǔ)。nGr

6、illner和和Debuc等提出等提出n哺哺乳乳動動物物脊脊髓髓存存在在CPG，產(chǎn)產(chǎn)生生諸諸如如胃胃腸腸蠕蠕動動和和步步行行中中屈肌和伸肌交替轉(zhuǎn)換的神經(jīng)沖動；屈肌和伸肌交替轉(zhuǎn)換的神經(jīng)沖動；nCPG存存在在于于脊脊髓髓的的腹腹側(cè)側(cè)和和中中部部的的兩兩側(cè)側(cè)，之之間間有有神神經(jīng)經(jīng)信信號號通通訊訊，以以脊脊髓髓頸頸膨膨大大和和腰腰膨膨大大處處最最多多；神神經(jīng)經(jīng)環(huán)環(huán)路路與與其它神經(jīng)環(huán)路關(guān)聯(lián)，最后在其它神經(jīng)環(huán)路關(guān)聯(lián)，最后在L2-3 整合。整合。nShepherd 將將貓貓的的胸胸段段脊脊髓髓橫橫斷斷，然然后后采采用用懸懸吊吊方方式式將將貓貓?jiān)谠诨罨顒觿悠狡桨灏迳仙蠁觿印安讲叫行小?，記記錄錄貓貓后后肢?/p>

7、的的動動作作以以及及肌肌電電活活動動，發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)貓貓可可以以在在活活動動平平板板上上進(jìn)進(jìn)行行肢肢體體交交替替式式行行動動，并且記錄到規(guī)律的肌電活動。并且記錄到規(guī)律的肌電活動。n提提示示在在脊脊髓髓中中樞樞產(chǎn)產(chǎn)生生循循環(huán)環(huán)發(fā)發(fā)放放神神經(jīng)經(jīng)沖沖動動。這種神經(jīng)沖動與中間神經(jīng)元調(diào)控有關(guān)。這種神經(jīng)沖動與中間神經(jīng)元調(diào)控有關(guān)。去脊髓貓的減重步行去脊髓貓的減重步行nBarbeau等等發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)貓貓脊脊髓髓橫橫斷斷8d后后，鞘鞘內(nèi)內(nèi)注注射射氯氯壓壓定定(clonidine)可可激激活活主主動動運(yùn)運(yùn)動動，提提示示CPG的的活活動與脊髓神經(jīng)介質(zhì)的活動有關(guān)。動與脊髓神經(jīng)介質(zhì)的活動有關(guān)。n步步行行時(shí)時(shí)屈屈肌肌和和伸伸肌肌自

8、自發(fā)發(fā)性性交交替替活活動動的的CPG理理論論是是，屈屈肌肌興興奮奮性性沖沖動動通通過過中中間間神神經(jīng)經(jīng)元元抑抑制制伸伸肌肌活活動動，屈屈肌肌興興奮奮完完成成后后伸伸肌肌的的神神經(jīng)經(jīng)興興奮奮釋釋放放，引引起起伸伸肌肌活活動動，從從而而在在步步行行動動作作啟啟動動之之后后，產(chǎn)產(chǎn)生生自自發(fā)發(fā)性性屈屈肌一伸肌交替興奮肌一伸肌交替興奮。屈屈伸伸屈肌屈肌屈肌屈肌皮質(zhì)指令皮質(zhì)指令脊髓中樞脊髓中樞CPG模式模式3 3、步行控制的主要影響因素、步行控制的主要影響因素n髖關(guān)節(jié)屈肌的牽伸刺激髖關(guān)節(jié)屈肌的牽伸刺激n是是誘誘導(dǎo)導(dǎo)CPGCPG的的重重要要因因素素。限限制制貓貓后后肢肢的的后后伸伸動動作作可可顯顯著著限限制

9、制后后肢肢肌肌電電活活動動，因因此此屈屈髖髖肌肌攣攣縮縮的患者一定要加強(qiáng)牽伸訓(xùn)練。的患者一定要加強(qiáng)牽伸訓(xùn)練。n下肢負(fù)重的兩重性下肢負(fù)重的兩重性n一一方方面面減減重重訓(xùn)訓(xùn)練練是是通通過過減減輕輕身身體體負(fù)負(fù)重重，以以促促進(jìn)進(jìn)步步行行，另另一一方方面面要要注注意意負(fù)負(fù)重重本本身身可可以以促促進(jìn)進(jìn)下下肢肢伸肌群的活動。伸肌群的活動。n下下肢肢負(fù)負(fù)重重降降低低不不改改變變肌肌電電的的時(shí)時(shí)相相，但但能能降降低低肌肌電振幅。電振幅。n減減重重的的幅幅度度要要降降低低到到患患者者可可以以啟啟動動步步行行的的最最小小程度。程度。n步態(tài)的影響步態(tài)的影響n加加快快步步速速不不顯顯著著改改變變步步行行的的擺擺動動相

10、相，但但顯顯著著縮縮短支撐相。短支撐相。n大腦皮質(zhì)對步行動作的直接控制作用。大腦皮質(zhì)對步行動作的直接控制作用。n適適當(dāng)當(dāng)下下肢肢負(fù)負(fù)重重有有利利于于促促進(jìn)進(jìn)感感覺覺反反饋饋對對步步行行動作的調(diào)節(jié)作用。動作的調(diào)節(jié)作用。三、作用nPillar等等報(bào)報(bào)道道24例例研研究究對對象象(4284歲歲)，包包括括偏偏癱癱、脊脊髓髓損損傷傷和和膝膝下下截截肢肢，與與6名名正正常常人人(2550歲歲)相對照。減重范圍相對照。減重范圍0150 kg。n研研究究發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)受受累累肢肢體體的的支支撐撐相相時(shí)時(shí)間間減減少少，對對稱稱性性改改善善，步步速速增增加加，過過去去不不能能步步行行者者現(xiàn)現(xiàn)在能夠步行。在能夠步行。腦

11、卒中腦卒中n神神經(jīng)經(jīng)促促進(jìn)進(jìn)技技術(shù)術(shù)是是腦腦卒卒中中患患者者傳傳統(tǒng)統(tǒng)的的訓(xùn)訓(xùn)練練方方式，但不能直接改善步態(tài)。式，但不能直接改善步態(tài)。nSvendsen認(rèn)認(rèn)為為新新的的治治療療目目標(biāo)標(biāo)應(yīng)應(yīng)該該是是：合合理理的的肌肌肉肉激激活活、和和諧諧的的肌肌肉肉收收縮縮時(shí)時(shí)相相、足足夠夠的承重能力和耐力。的承重能力和耐力。n認(rèn)為認(rèn)為PWS是最有效的腦卒中步態(tài)訓(xùn)練技術(shù)。是最有效的腦卒中步態(tài)訓(xùn)練技術(shù)。nHesse等等發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)9例例腦腦卒卒中中后后129天天仍仍然然不不能能步步行行的的患患者者，行行常常規(guī)規(guī)腦腦卒卒中中康康復(fù)復(fù)治治療療3周周以以上上步步態(tài)態(tài)無無顯顯著改善。著改善。n經(jīng)經(jīng)過過25周周減減重重步步態(tài)態(tài)訓(xùn)

12、訓(xùn)練練，步步態(tài)態(tài)功功能能(滿滿分分5級級)增增加加2.2級級，Rivermead總總體體運(yùn)運(yùn)動動功功能能評評估估增增加加3.9分分，腿腿和和軀軀干干功功能能增增加加3.2分分，步步態(tài)態(tài)參參數(shù)數(shù)也也顯顯著著改改善善，而癱瘓下肢的肌肉張力和肌力無顯著改變，而癱瘓下肢的肌肉張力和肌力無顯著改變，n提提示示這這些些患患者者的的步步態(tài)態(tài)改改善善有有肌肌肉肉張張力力和和肌肌力力之之外外的因素參與的因素參與。n對對14例例無無步步行行能能力力的的慢慢性性期期腦腦卒卒中中患患者者的的研研究究發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)，PWS可可以以使使患患者者步步行行對對稱稱性性改改善善，髖髖關(guān)關(guān)節(jié)節(jié)擺擺動動相相的的伸伸展展能能力力提提高高、

13、抗抗重重力力肌肌肉肉的的興興奮奮性性增增高高，股股二二頭頭肌肌活活動動增增加加，同同時(shí)時(shí)非非受受累累側(cè)側(cè)脛脛前前肌肌活活動動降降低低，需需幫幫助助步步態(tài)訓(xùn)練的治療師由態(tài)訓(xùn)練的治療師由2人減少為人減少為1人。人。n如如果果將將PWS與與功功能能性性電電刺刺激激結(jié)結(jié)合合，則則可可以以進(jìn)一步提高腦卒中患者的步態(tài)訓(xùn)練效果。進(jìn)一步提高腦卒中患者的步態(tài)訓(xùn)練效果。n日日本本學(xué)學(xué)者者Suzuki等等報(bào)報(bào)道道，34例例男男性性腦腦卒卒中中患患者者發(fā)發(fā)病病3月月后后進(jìn)進(jìn)行行8周周計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)輔輔助助步步態(tài)態(tài)訓(xùn)訓(xùn)練練。在在試試驗(yàn)驗(yàn)前前、第第4周周和和第第8周周評評估估快快速速步步行行10m的的速速度度、足足壓壓力力

14、偏偏離離中中心心點(diǎn)點(diǎn)、最最大大伸膝等速肌力。伸膝等速肌力。n發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)訓(xùn)訓(xùn)練練8周周后后步步速速從從40.4m/min增增加加到到76.5m/min；訓(xùn)訓(xùn)練練前前步步速速的的決決定定因因素素是是平平衡衡控控制制(相相關(guān)關(guān)程程度度45.4)，而而第第4周周和和第第8周周的決定因素轉(zhuǎn)換為患側(cè)的伸膝肌力。的決定因素轉(zhuǎn)換為患側(cè)的伸膝肌力。nVisintin等等對對50例例腦腦卒卒中中患患者者采采用用40 PWS平平板板步步態(tài)態(tài)訓(xùn)訓(xùn)練練，另另50例例進(jìn)進(jìn)行行非非減減重重行行走走訓(xùn)訓(xùn)練練。6周周訓(xùn)訓(xùn)練練后后，減減重重組組的的平平衡衡功功能能、運(yùn)運(yùn)動動恢恢復(fù)復(fù)、步步行行速速度度和和步步行行耐耐力力均均顯顯著著

15、高高于于常常規(guī)規(guī)步步態(tài)態(tài)訓(xùn)訓(xùn)練練組組；隨隨訪訪3個(gè)個(gè)月月時(shí)時(shí)減減重重組組的的步行速度和運(yùn)動恢復(fù)得分進(jìn)一步提高。步行速度和運(yùn)動恢復(fù)得分進(jìn)一步提高。n傳傳統(tǒng)統(tǒng)的的拐拐杖杖步步行行和和平平行行杠杠步步行行訓(xùn)訓(xùn)練練的的目目標(biāo)標(biāo)是是減減輕輕患肢的負(fù)重。患肢的負(fù)重。nHesse和和Tyson均均報(bào)報(bào)告告偏偏癱癱患患者者使使用用不不同同的的拐拐杖杖、助助行行器器或或平平行行杠杠訓(xùn)訓(xùn)練練，對對步步態(tài)態(tài)無無顯顯著著有有利利的的影影響響。相相反反由由于于訓(xùn)訓(xùn)練練需需要要患患者者有有強(qiáng)強(qiáng)大大上上肢肢支支撐撐力力量量，上上身姿勢往往錯(cuò)誤，形成新的不正確步態(tài)。身姿勢往往錯(cuò)誤，形成新的不正確步態(tài)。n40PWS的的步步行行

16、訓(xùn)訓(xùn)練練效效果果優(yōu)優(yōu)于于平平行行杠杠訓(xùn)訓(xùn)練練，因因此此PWS有可能成為最有效步行訓(xùn)練工具有可能成為最有效步行訓(xùn)練工具。脊髓損傷脊髓損傷nDobkin等等報(bào)報(bào)告告5例例完完全全性性和和4例例不不完完全全性性胸胸脊脊髓髓損損傷傷患患者者，進(jìn)進(jìn)行行4550PWS訓(xùn)訓(xùn)練練，活活動動平平板板速速度度0.51.0 km/h。n發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)運(yùn)運(yùn)動動時(shí)時(shí)EMG活活動動與與步步行行動動作作一一致致。不不完完全全損損傷傷者者啟啟動動擺擺步步的的能能力力較較強(qiáng)強(qiáng)，與與步步行行動動作作一一致致，提示肌電活動與牽張反射無關(guān)。提示肌電活動與牽張反射無關(guān)。n結(jié)結(jié)果果還還提提示示腰腰脊脊髓髓的的感感覺覺反反饋饋(肢肢體體負(fù)負(fù)荷荷和和本本體體感感受受)可可以以造造成成節(jié)節(jié)律律性性的的EMG 活活動動(即即使使沒沒有有皮皮質(zhì)脊髓束的參與質(zhì)脊髓束的參與)。n認(rèn)認(rèn)為為交交互互步步態(tài)態(tài)促促進(jìn)進(jìn)下下肢肢感感覺覺反反饋饋，通通過過CPG機(jī)機(jī)制制產(chǎn)生節(jié)律性屈肌和伸肌的電活動。產(chǎn)生節(jié)律性屈肌和伸肌的電活動。n感感覺覺反反饋饋、活活動動平平板板速速度度、關(guān)關(guān)節(jié)節(jié)負(fù)負(fù)荷荷和和髖髖關(guān)關(guān)節(jié)節(jié)位位置置均均可可改改變變肌肌電電的的振振幅幅和和時(shí)時(shí)間間

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