脑瘫儿童的自由生活状态下的身体活动水平

《Clinical Breast Cancer》：Free-living physical activity levels in children with cerebral palsy

本研究比较脑瘫（CP）患者与典型发育（TD）儿童在自由活动中的肌肉活动模式，采用EMG和加速计测量。结果显示，CP组与TD组在肌肉活动总量、中高强度活动及静息时间上无显著差异，但加速计低估了轻活动水平。EMG显示GMFCS III级CP的腘绳肌中高强度活动比例更高。研究证实EMG能更细致捕捉轻活动，为CP运动干预提供新视角。

　　本研究聚焦于脑瘫（Cerebral Palsy, CP）儿童及其正常发育（Typically Developing, TD）同龄人之间的日常肌肉活动差异。脑瘫是一种常见的儿童运动障碍，主要源于胎儿或婴儿大脑发育过程中的异常，导致运动功能受损。CP患者往往表现出运动能力的差异，这不仅影响其日常活动水平，还可能增加患代谢性疾病的风险。因此，准确评估CP患者的日常活动模式对于改善其健康状况具有重要意义。然而，传统的活动监测方法，如加速度计和自我报告，往往只能提供整体的活动量信息，缺乏对肌肉活动的深入理解。相比之下，肌电图（Electromyography, EMG）技术能够直接反映肌肉的实时活动情况，从而提供更精确的生理数据。

本研究通过使用嵌入式EMG电极的短裤和佩戴在髋部的三轴加速度计，对8名患有痉挛型脑瘫的儿童（平均年龄14岁7个月，GMFCS I级5人，III级3人）以及6名TD儿童（平均年龄15岁4个月）在日常环境中进行了肌肉活动的监测。研究结果表明，CP组和TD组在日常活动中的肌肉不活动时间（EMG记录时间中肌肉不活动的比例）和活动水平（以EMG幅度百分比表示）没有显著差异。尽管如此，加速度计测得的不活动时间在CP组和TD组中均高于EMG记录。这一发现表明，EMG能够更准确地捕捉到日常中的轻度活动，而加速度计可能低估了这些活动。这为理解CP患者日常活动模式提供了新的视角，尤其是在识别那些看似静止但实际存在轻微肌肉激活的活动方面。

在CP组中，虽然没有观察到显著的肌肉活动差异，但在某些肌肉群中，如股四头肌和腘绳肌，存在一定的活动差异。具体而言，对于GMFCS III级的CP患者，腘绳肌的中度活动水平高于股四头肌。此外，研究还发现，在CP组中，受影响较小的腿在腘绳肌上的轻度活动比例高于受影响较大的腿。然而，由于置信区间包含了零，这些差异的统计学意义并不明确，因此需要谨慎解读。总体而言，CP患者与TD个体在肌肉活动的分布上表现出一定的相似性，但某些特定肌肉群的活动可能存在细微差别。

值得注意的是，本研究中CP组的平均日常活动水平（以6分钟步行测试中的平均EMG幅度为基准）为39%，而TD组则为56%。尽管存在差异，但考虑到样本量较小以及个体间较大的变异，这一差异在统计学上并不显著。此外，CP组的中度至剧烈活动（Moderate-to-Vigorous Physical Activity, MVPA）时间略高于TD组，表明CP患者在日常活动中仍保持了较高的活动水平。然而，由于样本规模有限，这些结果可能无法完全推广到其他肌肉群或GMFCS级别。

本研究还发现，加速度计和EMG在测量活动水平时存在显著差异。加速度计记录的不活动时间在CP组和TD组均高于EMG记录，而EMG记录的轻度活动比例在CP组中显著高于加速度计测得的结果。这种差异可能源于两种方法在活动分类上的不同标准。EMG通过个体化的阈值进行活动分类，而加速度计则采用统一的阈值。因此，EMG能够更敏感地检测到CP患者日常中的轻度活动，从而提供更全面的活动模式信息。这一发现强调了在评估CP患者的日常活动时，采用EMG等详细测量方法的重要性。

研究还探讨了不同GMFCS级别对肌肉活动的影响。在GMFCS I级的CP患者中，股四头肌的中度活动比例显著高于GMFCS III级的患者。这可能与功能能力的差异有关，即功能能力越强的个体，其肌肉活动的分布可能更接近TD个体。然而，对于GMFCS III级的患者，腘绳肌的中度活动比例高于股四头肌，这表明在某些情况下，特定肌肉群的活动水平可能受到功能能力的影响。因此，GMFCS级别可能对肌肉活动模式产生一定的影响，尤其是在运动控制策略上。

本研究的局限性在于样本量较小以及个体间的高变异，这可能限制了研究结果的统计效力和可推广性。此外，EMG短裤的尺寸并未根据个体进行定制，这可能影响电极与皮肤的接触质量，尤其是对于年幼的参与者而言。同时，由于研究是在自由生活环境中进行，研究人员无法实时监控数据质量或控制测量设备，这可能导致部分数据的不准确性。尽管如此，本研究为理解CP患者的日常活动模式提供了重要的参考，并为未来的研究方向提供了启示。

总体而言，本研究的结果表明，EMG在评估日常活动时，能够提供比加速度计更详细的信息，尤其是在识别轻度活动方面。这可能对制定针对CP患者的个性化干预措施具有重要意义。未来的研究应致力于扩大样本量，以提高统计效力，并探索不同肌肉群和GMFCS级别之间的活动差异。此外，进一步研究应关注如何优化EMG设备的设计，以提高其在不同个体间的适用性和准确性。这些努力将有助于更全面地理解CP患者的日常活动模式，并为改善其健康状况提供科学依据。