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1、头部控制视觉提示剥夺平衡训练对脑卒中患者平衡和步态功能的影响抽象背景和目标:视觉提示剥夺是头部控制的不稳定性增加。本研究的目的是通过将头部控制反响应用于中风患者的平衡和步态能 力来研究视觉提示剥夺平衡训练的效果。方掰初方法.该研究对41名因中风而被诊断为偏瘫的患者进行。受试者被随机分配到 以下任何一组：实验组I,实验组II或对照组。随机化方法使用简单的随机化方法。为了评估平衡功能的变化，执行了 LOS （稳 定性极限）和BBS （伯格平衡量表）。此外，为了评估ST （步幅时间），SL （步幅）和节奏的变化，执行了 LEGSySo结果: 进行双向重复方差分析组间差异。平衡函数的所有变量各组之间存
2、在显著差异。平衡函数的所有变量各组之间存在显著差异。 各组间在SL和步态功能的步频方面存在显著差异。绍应用头部控制反响的视觉提示剥夺平衡训练可有效提高动态平衡能力 和节奏。有必要通过反响不断保持头部方向，并正确控制头部运动。关键字:视觉提示剥夺平衡训练;头部控制;平衡;步态;中风1.引言脑卒中被定义为由大脑血管损伤引起的神经缺陷1。卒中通常会导致各种运动功能受损2。脑卒中引起的偏瘫存在姿势 不对称、身体平衡不稳定、体重转移能力下降、行走能力下降等问题，这增加了跌倒的风险并延迟恢复日常生活3。平衡是通过整合来自中枢神经系统中前庭、视觉、听觉、本体感受器和感觉受体的传入刺激输入来实现的4。平衡能力
3、 问题会降低运动，延迟日常生活中活动的恢复，增加跌倒的风险，并成为降低站立能力和步态能力的因素5。站立姿势的平衡 与将重量传递到任一下肢的能力密切相关6。这是在日常生活中进行功能性运动或活动的先决条件，对于各种活动（例如坐站、 步态、改变方向以及上下楼梯）都很重要7。步态是一个累及身体的复杂过程，它与平衡和姿势控制能力有关，感觉输入的整合对于保持行走时的平衡非常重要8, 9o 然而，在脑卒中患者中，由于本体感觉的恶化，难以整合感觉输入，并且由于局部体重支持而难以维持平衡，并且独立于日常 活动的步态能力和表现恶化10。神经发育方法、以任务为导向的训练和视觉提示剥夺训练被称为近期卒中患者恢复平衡和
4、步态障碍的训练11。为了保持 正常的步态和恒定的平衡，有必要控制以下三种不同的感觉信息：视觉，躯体感觉和前庭感觉。然而，在脑卒中患者中，视觉 信息的作用占主导地位，过多的视觉信息会干扰平衡和步态能力12。因此，视觉提示剥夺可以通过促进躯体感觉和前庭刺激来 减少视觉依赖。视觉提示剥夺训练的特点是通过抑制过度的视觉依赖来提高脑卒中患者的平衡能力，从而适当地使用躯体感觉 和前庭感觉输入1司。换言之，视觉提示剥夺训练是一种诱导脑卒中患者本体感觉和前庭感觉输入的治疗方法14。然而，由于视觉提示剥夺会在进行平衡训练时给卒中患者带来心理焦虑感，因此存在自我锻炼风险较高的局限性15。此 外，在视觉线索剥夺训练
5、中，由于视觉信息的线索剥夺，难以在空间中保持头部方向，并且头部控制的不稳定性增加。换句话 说，存在一个问题，即作为平衡策略之一的头部稳定策略不能使用16。正确的头部朝向可以为视力中功能最强的活动创造条件 17。而且，根据之前的一项研究，据报道，由于对中风患者进行前庭刺激训练，并且对改善平衡功能是有效的。也就是说，来 自前庭系统的传入信息保持平衡，并具有防止姿势不平衡的功能18。因此，提高脑卒中患者的平衡能力具有临床意义。然而，尽管需要从多边层面研究改善脑卒中患者平衡和步态能力的训练 方法，但证明视觉提示剥夺训练对维持卒中患者头部定向的有效性的研究还不够充分19, 20o因此，本研究的假设是，应
6、用于 头部控制反响的视觉提示剥夺平衡训练会影响中风患者的平衡和步态功能。本研究的目的是通过将头部控制反响应用于中风患 者的平衡和步态能力来研究视觉提示剥夺平衡训练的效果。2.材料和方法2.1.参与者该研究由庆山S医院的康复医学专家对45名因中风而诊断患有偏瘫的患者进行。向受试者解释了研究目的和实验内容， 并获得了自愿同意。基于先前报道的视觉线索剥夺平衡训练的大效应量21,我们通过考虑使用F检验来计算G Power 3.196 程序中的先验功效，其中0.4作为估计效应大小，。为0.05, 0.8作为统计功效。本研究中的总样本量估计为39名受试者。考 虑到辍学率，我们总共选择了 45个科目。最后，
7、4人因出院或拒绝治疗而退出，共有41人完成了最终实验。受试者的详细选 择标准如下：被康复医学专家诊断为偏瘫者，被诊断为中风6个月的人，MMSE （迷你精神状态检查）得分为24分或更高的人, 能够理解研究程序的人，以及能够独立站立或步态的人被选择。本研究由大邱大学生物伦理学委员会（1040621-202007-HR-013） 批准。22学习程序受试者被随机分配到-组视觉提示剥夺平衡训练与头部对照（实验组1；=14）或一组视觉提示剥夺平衡训练（实验组ll;n = 13）或没有视觉提示剥夺的组（对照组;。=14） o随机化方法使用使用随机数表的简单随机化方法。此外，所有评估均使用单 盲，随机，对照设
8、计进行，该设计将随机分配给三组的患者匿名化。训练每周进行30分钟，每次三次，持续四周，具体取决于 每组的训练方法。实验组I （EGI）和实验组II （EGII）使用眼带进行视觉提示剥夺。从一开始就使用眼带时，患者可能会感到 头晕，因此在不使用眼罩的情况下进行平衡训练10分钟的训练。此外，平衡训练是在佩戴眼带20分钟完全阻挡视觉信息的状 态下进行的。此外，EGI通过与治疗师的口头或身体接触提供被动反响，以保持头部朝向。当不同方向的头部方向没有保持时, 治疗师指示患者口头矫正头部或用手拉直患者的头部。而对照组那么睁开眼睛进行平衡训练，没有视觉提示剥夺。对于平衡训练, 使用平坦的外表或平衡垫进行足趾
9、站立，单腿站立，躯干旋转，坐对站和站立到坐等训练。所有三组均由具有5年以上神经治 疗经验的同一位治疗师进行培训（图1）。图1.实验程序图。23静态平衡测试使用Biorescue生物反响分析系统（法国马赛）测量静态平衡能力。它测量长度（毫米）和平均速度（厘米/秒）。为了 评估静态平衡能力，测量了站立姿势的稳定性极限（LOS） o对于监视器上指示的八个方向，测量了重量向前，向后，向左和 向右移动的质心的总距离和面积。监视器显示了测量方法的解释和测试的演示。受试者以30。的前瞻性站立姿势向前保持一条腿, 然后使用脚踝策略在不失去平衡的情况下实现最大范围。测量了它们从质心移动的能力的极限。但是，如果脚
10、从平台上掉下来, 或者如果平衡受到干扰并且治疗师正在监督，那么将重复测量。24动平衡测试动态平衡能力是使用伯格平衡量表（BBS）测量的。该评估工具总共包括14个与平衡相关的活动，例如坐着，站着和站 在一条腿上。对于每个任务，绩效程度转换为从0到4分的5分制的分数。如果无法执行任务，那么得分为0,如果独立执行， 那么对每个工程最多应用4分。可以获得的总分是56分，分数越高意味着平衡性越好。0-20分表示平衡障碍，而41-56分的分 数表示平衡良好。总分的测试-重新测试可靠性为ICC = 0.92,评估者间可靠性为ICC = 0.97 20o25步态功能测试LEGSys运动评估和步态系统（美国马萨
11、诸塞州牛顿市）采用轻质和低功耗嵌入式传感器技术设计，可在步态测量期间 舒适地佩戴。五个可穿戴传感器通过蓝牙连接到计算机，包括三个轴上的陀螺仪，加速度计和磁力计。每个传感器都用带子连 接到胫骨前侧3厘米以上，大腿前侧比膝盖以上3厘米，以及骼骨后上脊柱（PSIS）的中心。本研究中使用的采样频率设置为 100 Hz,受试者被指示以至少5步走7米。除第一步和最后一步外，还记录了中间三步的运动学数据和时空数据。治疗师从侧 面监督他们。在这项研究中，评估了中风患者的步幅时间（s）,步幅（m）和节奏。统计分析执行夏皮罗-威尔克检验以检查每个测量值的正态分布，并且所有测量值都满足正态性。数据以平均士标准偏差（
12、平均值 SD）表示，受试者的一般特征作为描述性统计量呈现。采用双向重复方差分析实验I组、实验II组和对照组间差异及测量周期。 如果相互作用显著，那么执行事后独立样本t检验。事后执行了 Bonferroni的多重比拟测试。所有结果均在30.05时均有统计 学意义。组之间的差异由字母表示，例如a, b和c。为本研究提供的数据是使用SPSS 22.0 for Windows （美国纽约州纽约市） 进行统计处理的。3.结果三组受试者的一般特征无统计学意义差异（表1）。所有三组受试者均为慢性卒中患者，EG I的发病时间为25.37, EG II的发病时间为23.28, CG的发病时间为21.86个月。对
13、于大多数患者，治疗依从性随着治疗期的过去而增加。然而，在治疗的初始阶段，由于视觉信息被阻断，头晕和难以维持平衡的不良反响。表1.受试者的一般特征。平衡函数的所有变量各组之间存在显着差异（表2,图2）0结果显示组和时间对LOSL的显着相互作用效应（尸=11.103,2= 0.525) , LOSR (F= 8,315, 2= 0.455) , LOSF (F= 9.057, 2= 0.475) , LOSB (F= 8.709, r72= 0,467) 和 BBS (F= 20.433, 2= 0.672)。40001500100025002DD0!500LOSL(mm)500)000zsoom
14、oISOO1000lOSR(nnm)A1G1SGO CGSSOO 5000 4500 4000 1SOO )000 2SC0 XXX) 15002400 2200 1000)00 1400 1J001C00BBS(scofe)图2.比拟每组的平衡函数。* EGI与CG、EGII与CG之间存在显著差异。EGI和EGIL CG之间的显着差异。表2.比拟每组的平衡函数。各组间在SL和步态功能的节奏方面存在显著差异（表3,图3） o结果说明，群与时间的相互作用效应对SL有实质性的相互作用影响(尸= 17.608, 2= 0.638)和节奏(F= 3.953,。2= 0.286)。ST(sec)os0
15、PrePost图3.各组步态功能比拟。* EGI与CG、EGII与CG之间存在显著差异。*EGI和CG之间的显着差异。表3.各组步态功能比拟。.讨论与正常成人不同，脑卒中患者不会使用其所有的躯体感觉、前庭感觉和视力来维持平衡，而是主要依靠视力来维持平衡 21。这是因为传入感觉输入中前庭感觉和躯体感觉的因素减少，而依赖于视觉的感觉刺激增加,这对维持平衡具有主导作用13。 然而，通过过度的视觉依赖来维持平衡的策略可能会对平衡和步态能力产生负面影响，因为它会阻碍躯体感觉和前庭感觉的使 用和整合22。因此，根据最近的一项研究，据报道，视觉提示剥夺平衡训练可有效改善脑卒中患者的平衡和步态能力23。然 而
16、，由于视觉提示剥夺平衡训练不能正确维持卒中患者的头部方向，因此存在一个问题，即它可能干扰前庭感觉输入24。因此, 本研究的目的是通过对中风患者的平衡和步态能力应用头部控制反响来研究视觉提示剥夺平衡训练的效果。为了评估静态平衡能力的变化，进行了稳定性极限。训练后EGI和EGII的稳定性极限显著增加，但CG未观察到显著差 异。训练后三组间差异显著。为了解释组间的差异，事后分析的结果说明，EGI和EGII比CG显着改善。作为通过4周训练测 量平衡能力的结果，分为视觉提示剥夺组和视觉耐受组，用于中风患者。这些发现与先前研究的结果一致，这些研究显示，视 觉提示剥夺训练通过允许卒中患者正确使用躯体感觉和前
17、庭感觉输入，同时抑制过度的视觉依赖，提高了脑卒中的患者的平衡 技能13。此外，据报道，视觉块训练可有效改善关节位置感25。当视觉信息被阻塞时，必须依靠感知感来执行任务，并且可 以促进本体感觉活动26。换句器后兑，平衡是符重量在身艘雨但J中封耦分配加保持姿势或移勒而不跌倒的能力27,信息在 雄持道槿平衡方面起著主要作用。因此，脑卒中患者表现出对视觉信息的过度依赖，因此认为有必要进行适当的阻滞28。为了评估动平衡能力的变化，进行了 BBSo平衡功能障碍在卒中患者中很常见。伯格平衡量表（BBS）可用于评估中风 患者的平衡功能，并且可以估计平衡中的最小临床重要差异（MCID）。根据以往的研究，BBS测
18、得的改善平衡的MCID为13.5 分，说明MCID确实在临床上检测到卒中患者平衡能力的变化29。训练后，EGI的BBS得分显著增加，但EGII和CG没有观 察到显著差异。训练后三组间差异显著。为了解释组间的差异，事后分析的结果说明，EGI比EGII和CG显着改善。这一结果 被认为是由于在EGI中执行视觉提示剥夺训练时额外提供了头部控制的反响。根据先前的研究，头部稳定策略是保持平衡的策 略之一，作为一种无论躯干的运动如何，都能持续保持头部在空间中位置的方法30。通常，视觉可以识别空间中的物体并检测 运动。躯体感觉使得根据从肌肉，关节和皮肤受体接收的感觉信息识别头部，躯干和四肢在空间中的位置成为可
19、能。前庭感觉 通过编码头部位置、倾斜度和角度，在向大脑传递有关身体运动和感知的信息方面起着重要作用12。换句话说，头部稳定策略 是保持平衡的策略之一，作为一种无论躯干的运动如何，在空间中持续保持头部方向的方法。此外，头部和颈部的功能是为周 围环境设定身体的标准，并在姿势调整期间为头部，视觉系统和前庭系统提供稳定的基础外表31。此外，踝关节策略、璇关节 策略和分步策略用于维持平衡32。特别是，靛关节策略主要用于由于取决于前庭信息的反响而使重心较大时，当快速移动接近 稳定极限时.，或者当机制狭窄或难以使用踝关节策略时33。当发生能关节运动时，眼睛上下移动以远离所需的视觉目标，以增 加前庭感觉的输入
20、34。也就是说，动态平衡能力通过骸关节策略保持平衡。因此，当这些先前的研究与本研究的结果相结合时, 应用头部控制反响的视觉提示剥夺训练被认为通过促进中风患者前庭感觉的输入来有效增强动态平衡能力。为了评估步态能力的变化，使用LEGSys,测量步幅时间，步幅和节奏。训练后EGI和EGII的步幅和步频显著增加，但 CG无显著差异。训练后三组间差异显著。为了解释组间的差异，事后分析结果说明，EGI和EGII比CG显着改善。根据先前 的研究，据报道，与视觉依赖组相比，通过视觉提示剥夺进行平衡训练在改善脑卒中患者的步态能力方面更有效16。此外，据 报道，由于对脑卒中患者进行视觉提示剥夺平衡训练，行走和爬楼
21、梯等功能变量得到改善，这与本研究的结果一致13。视觉提 示剥夺平衡训练通过激活本体感觉、躯体感觉和前庭感觉来改善患侧的运动学习和姿势控制35,并且被认为影响了步态能力的 改善。据认为，由于中位期屈肌传出收缩能力的提高，视觉提示剥夺平衡训练组的步幅增加，患侧的重量转移能力和患侧腕关 节的稳定性得到改善36。此外，据报道，行走速度的增加与步幅的增加密切相关37。也就是说，在这项研究中，人们认为步 幅时间和节奏的改善改善了步幅的增加。在视力受阻的情况下，平衡训练会促进除视觉束以外的其他束的活动，以控制平衡38, 39o换句话说，它改善了中枢神 经系统中各种神经连接的可塑性，并刺激了中风发作后未激活的
22、束。因此，人们认为这形成了大脑皮层的重组，并对平衡和行 走能力有积极影响。这项研究的局限性如下：首先，由于受试者数量少，很难将结果推广到所有中风患者。需要研究通过未来增加受试者数量 来研究视觉提示剥夺平衡训练与头部控制的有效性。其次，对头部控制的反响依赖于物理治疗师的直接反响。在未来的研究中， 需要一项研究，其中患者可以通过反响传感器设备进行头部控制以进行头部调整。4 .结论综上所述，本研究结果说明，视觉提示剥夺平衡训练对提高中风患者的平衡和行走能力是有效的。特别是，视觉提示剥夺 平衡训练应用头部控制可有效提高动平衡能力。因此，在进行视觉提示剥夺平衡训练时，保持头部方向很重要。换句话说，正 确的前庭输入对于保持平衡非常重要。因此，有必要通过反响不断保持头部方向，并正确控制头部运动。