水疗联合经颅直流电刺激(tDCS)改善老年膝骨关节炎患者本体感觉和步速的机制与临床价值

本研究针对老年膝骨关节炎(KOA)患者普遍存在的本体感觉障碍和步速下降问题，创新性地将水疗与经颅直流电刺激(tDCS)相结合开展8周随机假刺激对照试验。结果显示联合干预组膝关节本体感觉误差显著降低2.78°(p<0.001)，且优于单一干预组，证实tDCS可增强水疗的神经可塑性效应；而步速改善主要源于水疗的力学优势。该研究为KOA多模式康复提供了神经-生物力学协同干预新策略。

　　

膝骨关节炎(KOA)作为困扰全球3.6亿人的退行性疾病，在60岁以上人群中发病率高达13%，其导致的关节稳定性下降和步态异常严重威胁老年人活动能力。传统康复手段虽能缓解疼痛，但对本体感觉缺陷和步速障碍的改善效果有限，这促使研究者探索融合神经调控与物理治疗的新型干预方案。

研究团队设计了一项创新的三盲随机对照试验，招募68名63-68岁女性KOA患者，分为水疗+假tDCS、水疗+真tDCS、单纯tDCS和假刺激四组。通过数字角度计和10米步行测试评估干预前后膝关节位置觉和单/双任务步速变化，并采用协方差分析比较组间差异。

主要技术方法

1. 1.

   水疗方案：基于Krishnan等研究设计，每周2次60分钟水中运动，含渐进式抗阻训练(水深1.2-1.3m，水温34-36°C)

2. 2.

   tDCS参数：采用Neurostim2设备双靶点刺激(初级运动皮层M1和右后顶叶PPC)，2mA电流持续30分钟

3. 3.

   评估工具：Zanij数字角度计测量膝关节位置觉误差，10米步行测试评估单/双任务步速

研究结果

膝关节本体感觉

水疗+真tDCS组误差减少2.78°(p<0.001)，显著优于水疗+假tDCS组(2.40°)和单纯tDCS组(2.67°)，证实联合干预具有协同效应(F=218.541, η²=0.914)。

步速改善

• •

  单任务步速：水疗组(无论是否联合tDCS)提升1.33-2.36m/s(p<0.05)，但联合组未显示额外优势

• •

  双任务步速：所有干预组均优于对照组(p<0.05)，组间无统计学差异

结论与意义

该研究首次证实tDCS可特异性增强水疗对KOA患者本体感觉的改善效果，其机制可能涉及：

1. 1.

   阳极tDCS通过NMDA受体增强运动皮层兴奋性

2. 2.

   后顶叶刺激优化感觉运动整合

3. 3.

   水环境提供的多模态感觉输入与中枢调控形成互补

尽管步速改善主要依赖水疗的力学优势，但联合干预展现的神经可塑性效应为KOA康复提供了新思路。未来研究需优化tDCS参数(如刺激靶点、疗程)，并探索其对其他感觉运动功能的影响。论文发表于《BMC Geriatrics》为老年骨关节炎的神经康复奠定了重要理论基础。