计算机化四边形运动训练对脑卒中患者平衡与执行功能的改善作用及临床意义

【字体: 时间:2025年05月30日 来源:Scientific Reports 3.8

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  推荐 为解决脑卒中患者平衡与执行功能缺陷问题,南京医科大学研究人员开展计算机化四边形运动训练(CQMT)研究。结果显示,CQMT在改善平衡参数(如摆动速度、椭圆轨迹面积)、功能结局(如Berg平衡量表、步态表现)及执行功能(如连线测试、Stroop测试)方面显著优于传统训练,验证了“引导可塑性促进”理论,为脑卒中康复提供新思路。

  

论文解读
脑卒中是全球范围内导致残疾和死亡的主要原因之一,每年中国新增病例超过200万1。其高发病率、复发率及致残率给患者家庭和社会带来沉重负担。脑卒中后,约50%的患者在发病三个月后仍存在平衡功能障碍,严重影响其独立生活能力和生活质量3。此外,认知与运动功能的协同失调进一步加剧了康复难度,尤其在需要同时处理认知任务和维持平衡的双重任务情境下表现更为显著5。传统康复训练虽能部分改善肢体功能,但对认知与运动整合能力的提升有限,亟需开发更高效的干预手段。

针对这一临床痛点,南京医科大学康复医学中心的研究团队创新性地提出计算机化四边形运动训练(Computerized Quadrato Motor Training, CQMT)。该训练基于四边形运动训练(Quadrato Motor Training, QMT)理念,通过计算机实时调整指令速度以匹配个体反应时间,既保留了虚拟现实(VR)技术的个性化反馈优势,又规避了其高昂成本和空间限制23。研究旨在验证CQMT对脑卒中患者平衡与执行功能的影响,并与传统康复训练及常规运动训练进行对比。

关键技术方法
本研究采用单盲平行随机对照试验设计,将60例脑卒中患者随机分为三组:常规康复训练组(CT)、运动训练组(ET)及交互式运动认知训练组(IT)。CT组接受标准康复训练;ET组在CT基础上增加阶梯训练;IT组则进行CQMT。评估工具包括Pro-Kin系统、Berg平衡量表(BBS)、Tinetti评估(POMA)、连线测试(TMT)、Stroop测试、双重任务成本(DTC)及平衡信心量表(ABC)等。

研究结果

  1. 平衡功能改善:Pro-Kin系统数据显示,IT组在睁眼和闭眼条件下的椭圆轨迹面积、摆动速度及轨迹长度均显著优于其他两组(P<0.001)。BBS评分显示,IT组从41.30±3.34提升至49.95±3.6,显著高于CT组的43.55±4.22和ET组的45.75±2.95(P<0.001)。POMA评估进一步证实IT组在平衡与步态方面的优势(P<0.001)。
  2. 执行功能提升:TMT测试表明,IT组在TMT-A(数字排序)和TMT-B(数字字母交替排序)中的完成时间显著缩短(P<0.001),Stroop测试中反应时亦显著改善(P<0.001)。
  3. 双重任务表现:IT组在TUGTcog(带认知负荷的起立行走测试)中的双重任务成本(DTC)降低幅度达57.5%,显著优于其他两组(P<0.001)。
  4. 下肢力量与信心增强:五次坐立试验(FTSTS)结果显示,IT组耗时从18.58±1.95秒降至14.34±2.41秒,平衡信心量表(ABC)得分提升至79.53±17.57,均显著优于对照组(P<0.001)。

讨论与意义
本研究表明,CQMT通过整合运动与认知训练,显著提升了脑卒中患者的平衡与执行功能。其机制可能涉及增强皮质脊髓束兴奋性、促进前额叶-顶叶网络连接及上调脑源性神经营养因子(BDNF)表达57。相较于传统训练,CQMT在改善动态平衡(如步态对称性)和认知灵活性(如任务切换效率)方面具有独特优势,且成本更低、操作更便捷,适用于资源有限地区的康复实践。

该研究不仅填补了QMT在脑卒中康复领域的应用空白,还为“引导可塑性促进”理论提供了实证支持。未来需进一步探索CQMT的长期效应及神经影像学机制,以优化个性化康复方案。研究成果发表于《Scientific Reports》,为全球脑卒中康复指南的更新提供了重要参考。

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