脑卒中步行能力障碍与能力重建130p课件

脑卒中步行能力障碍与能力重建任国旺北京朝阳急诊抢救中心康复科人类步行的意义n步行是人类与动物之间最本质的区别n步行是人类实现功能进化的关键环节-解放双手、制作工具、创造发展n恢复步行能力是大多数脑卒中患者的首位需求2步行的生理基础n步行是双腿交互行进的移动方式n步行时始终有一腿或者两腿落地。两腿同时腾空为跑。n步行时承担全身体重。n步行速度和肢体承重成正反比步行周期步行周期n支撑相（支撑相（Stance phase)早期早期中期中期末期末期n摆动相摆动相(Swing phase)早期早期中期中期末期末期自然步态n最低能量消耗的步行模式n最安全的步行模式足内翻足内翻+下垂下垂n足足内内翻翻是是中中枢枢神神经经损损伤伤患患者者最最常常见见的的下下肢肢病病理理姿姿势势，表表现现为为足足下下垂垂和和向向内内倾倾斜斜。经经常常合合并并有有足足趾趾卷卷屈屈。患患者者常常合合并并足足外外侧侧疼疼痛痛，特特别别是是在在第五蹠骨基底部。第五蹠骨基底部。n步步行行时时足足初初触触地地部部位位由由正正常常的的足足后后跟跟改改变变为为足足前前部部，重重力力主主要要由由足足外外侧侧缘缘承承担担。足足内内翻翻通通常常在在步步态态的的支支撑撑相相持持续续存存在在，导导致致踝踝关关节节不不稳稳，并进而影响全身平衡。并进而影响全身平衡。足内翻足内翻+下垂下垂n支撑相早期和中期由于踝支撑相早期和中期由于踝背伸障碍，导致胫骨前向背伸障碍，导致胫骨前向移动受限，从而促使支撑移动受限，从而促使支撑相末期膝关节过伸，以代相末期膝关节过伸，以代偿胫骨前移不足。偿胫骨前移不足。n由于膝关节过伸，足前进由于膝关节过伸，足前进推动力量降低，使关节做推动力量降低，使关节做功显著下降。功显著下降。n摆动相常导致患肢地面廓摆动相常导致患肢地面廓清能力降低。清能力降低。足内翻足内翻+下垂下垂n闭链运动体系的远端关节闭链运动体系的远端关节对整个体系的影响最大。对整个体系的影响最大。n踝关节的改变将影响膝、踝关节的改变将影响膝、髋、腰、头，甚至肩的姿髋、腰、头，甚至肩的姿态。因此对足内翻和下垂态。因此对足内翻和下垂患者，纠正此问题是改善患者，纠正此问题是改善步态的第一要素。步态的第一要素。肌肉痉挛/挛缩的鉴别n屈膝时足背伸度改善：腓肠肌痉挛为主n屈膝时不改善足背伸度：比目鱼肌痉挛为主n足内翻伴胫前肌隆起：内翻的胫前肌参与n足内翻无胫前肌隆起：内翻的胫后肌参与n睡眠时关节活动改善：痉挛为主n睡眠时关节活动不改善：挛缩为主n神经阻滞有鉴别价值足内翻足内翻+下垂下垂n治疗时如果只缓解腓肠治疗时如果只缓解腓肠肌和比目鱼肌痉挛，使肌和比目鱼肌痉挛，使踝关节背伸增加，而趾踝关节背伸增加，而趾长屈肌仍然保持痉挛状长屈肌仍然保持痉挛状态，就有可能加重足趾态，就有可能加重足趾屈曲畸形。屈曲畸形。n蹠屈肌痉挛矫正之后，蹠屈肌痉挛矫正之后，随着患者步行增加，有随着患者步行增加，有可能合并蹠筋膜炎。可能合并蹠筋膜炎。单纯足下垂单纯足下垂n脊髓损伤常见，少数脑卒中患者可见脊髓损伤常见，少数脑卒中患者可见 n病因：胫前肌无活动或活动时相异常。病因：胫前肌无活动或活动时相异常。n表现：摆动相踝关节背屈不足，导致表现：摆动相踝关节背屈不足，导致足摆动相廓清障碍。足摆动相廓清障碍。n代偿机制：摆动相增加同侧屈髖、屈代偿机制：摆动相增加同侧屈髖、屈膝（跨槛步态），或下肢划圈行进，膝（跨槛步态），或下肢划圈行进，躯干向对侧倾斜（划圈步态）。躯干向对侧倾斜（划圈步态）。n踝足矫形器是主要治疗。踝足矫形器是主要治疗。拇趾过伸拇趾过伸n患者步行时脚拇趾背伸，常伴有足内翻。患者步行时脚拇趾背伸，常伴有足内翻。n动动态态肌肌电电图图可可显显示示腓腓肠肠肌肌群群过过度度活活跃跃，而而胫胫前前肌肌活活动动减减弱弱。摆摆动动相相拇拇趾趾长长伸伸肌肌加加强强活动，以代偿足下垂。活动，以代偿足下垂。n酚酚注注射射拇拇趾趾长长伸伸肌肌运运动动点点，或或肉肉毒毒毒毒素素注注射。射。拇趾背伸拇趾屈曲拇趾屈曲n拇趾长屈肌松解拇趾长屈肌松解n拇趾长屈肌转移拇趾长屈肌转移17膝关节僵直膝关节僵直n膝膝关关节节僵僵直直指指步步态态摆摆动动前前相相和和摆摆动动初初期期的的关关节节屈屈曲曲角角度度40度度（正正常常为为60度度），同同时时髋髋关关节节屈屈曲程度及时相均延迟。曲程度及时相均延迟。n摆摆动动相相膝膝关关节节屈屈曲曲是是由由髋髋关关节节屈屈曲曲带带动动，髋髋关关节节屈屈曲曲减减少少将将减减少少膝膝关关节节屈屈曲曲度度，从从而而减减少少其其摆摆动动相相力力矩矩。结结果果导导致致拖拖足足。患患者者往往往往在在摆摆动动相相采采用用患患肢肢划划圈圈步步态态、尽尽量量抬抬髋髋或或对对侧侧下下肢肢踮踮足足（过过早早提踵）来代偿。提踵）来代偿。膝关节僵直膝关节僵直n动动态态EMG显显示示股股直直肌肌、股股中中间间肌肌、股股内内肌肌和和股股外外肌肌过过分分活活跃跃，髂髂腰腰肌肌活活动动降降低低，有有时时臀臀大大肌肌活活动动增增加加。如如果果同同时时存存在在足足内内翻翻，将加重膝关节僵直。将加重膝关节僵直。n髂髂腰腰肌肌肌肌力力降降低低可可能能是原发因素是原发因素膝关节僵直膝关节僵直-治疗治疗n不要轻易采用降低股四头肌不要轻易采用降低股四头肌肌力肌力/张力的措施。张力的措施。n改善髂腰肌肌力是关键的因改善髂腰肌肌力是关键的因素。素。n改善全身姿态控制有利于改改善全身姿态控制有利于改善股四头肌张力。善股四头肌张力。膝过伸膝过伸n膝过伸很常见，但膝过伸很常见，但一般是代偿性改变，一般是代偿性改变，多见于支撑相早期。多见于支撑相早期。n治疗的关键在于纠治疗的关键在于纠正原发病因。正原发病因。膝过伸膝过伸n常见诱因：常见诱因：踝蹠屈肌痉挛或挛缩导踝蹠屈肌痉挛或挛缩导致膝过伸；致膝过伸；支撑相伸膝肌痉挛；支撑相伸膝肌痉挛；躯干前屈时重力线落在躯干前屈时重力线落在膝关节中心前方，促使膝关节中心前方，促使膝关节后伸以保持平衡。膝关节后伸以保持平衡。步行障碍的病理基础n下肢肌力、肌张力n下肢和躯干骨关节的完整性和对位对线n下肢和躯干支撑能力n躯体平衡能力n躯体控制能力n心理行为因素n有氧运动能力治疗策略-明确步行障碍的关键因素n肌肉痉挛还是挛缩？n靶肌肉？n疼痛？n紧张？n平衡障碍？n运动控制障碍?n认知障碍？n体力不足？综合措施n药物：全身、局部n物理治疗：牵张、拮抗肌肌力训练、神经肌肉促进技术、理疗等n作业治疗n神经阻滞n矫形器：抗痉挛矫形器、AFOn步行训练、减重训练n神经-骨科手术(neuro-orthopedics)运动功能恢复的思路运动功能恢复的思路n床上体位床上体位-卧、坐卧、坐n体位转移-卧、坐、站n平衡协调-坐、站n肌张力处理n肌力和肌肉协调力训练n分解迈步训练n辅助步行训练n独立步行训练床上体位n仰卧、侧卧n半卧n抗痉挛处理n枕头应用n足跟处理n体位变化的时间n直立床n弹力袜和套起立床训练n防治体位性低血压n步行训练的前提运动功能恢复的思路运动功能恢复的思路n床上体位-卧、坐n体位转移体位转移-卧、坐、站卧、坐、站n平衡协调-坐、站n肌张力处理n肌力和肌肉协调力训练n分解迈步训练n辅助步行训练n独立步行训练体位转移体位转移-卧、坐、站卧、坐、站n侧身坐起n仰卧坐起n坐-站：重心前移足跟的位置患肢处理运动功能恢复的思路运动功能恢复的思路n床上体位-卧、坐n体位转移-卧、坐、站n平衡协调平衡协调-坐、站坐、站n肌张力处理n肌力和肌肉协调力训练n分解迈步训练n辅助步行训练n独立步行训练平衡协调平衡协调-坐、站坐、站nI、II、III级平衡动态平衡手眼协调肢体控制本体感觉小脑功能关节/肌肉状态运动功能恢复的思路n床上体位-卧、坐n体位转移-卧、坐、站n平衡协调-坐、站n肌张力处理肌张力处理n肌力和肌肉协调力训练n分解迈步训练n辅助步行训练n独立步行训练肌张力处理肌张力处理n肌肉张力过高-静态n肌肉痉挛-动态n弊端运动控制障碍肌腱挛缩关节畸形疼痛肌肉痉挛的康复治疗肌肉痉挛的康复治疗n药物治疗n物理治疗n手法治疗n矫形器治疗n神经阻滞治疗n手术治疗有了矫形器我什么都能做！运动功能恢复的思路运动功能恢复的思路n床上体位-卧、坐n体位转移-卧、坐、站n平衡协调-坐、站n肌张力处理n肌力和肌肉协调力训练肌力和肌肉协调力训练n分解迈步训练n辅助步行训练n独立步行训练肌力训练肌力训练n开链运动-单肌肉训练n闭链运动-多肌肉/肌群训练n肌力训练的特异性n肌力训练和抗痉挛的关系n肌力和肌耐力的区别主动主动-被动肌力训练被动肌力训练n需要借助于助行器或拐杖行走的患者，重点训练上肢肌力。n独立行走者重点训练下肢肌力和控制。MOTO-med运动功能恢复的思路运动功能恢复的思路n床上体位-卧、坐n体位转移-卧、坐、站n平衡协调-坐、站n肌张力处理n肌力和肌肉协调力训练n分解迈步训练分解迈步训练n辅助步行训练n独立步行训练分解迈步训练分解迈步训练n重心转移n分解迈步动作平行杠内训练平行杠内训练n行走训练自平行杠内训练开始n站立训练1020分钟/次开始n依患者体能状况逐渐增加n平行杠一端可放置矫正镜，使患者能够看到自己的步行姿势以便及时矫正。运动功能恢复的思路运动功能恢复的思路n床上体位-卧、坐n体位转移-卧、坐、站n平衡协调-坐、站n肌张力处理n肌力和肌肉协调力训练n分解迈步训练n辅助步行训练辅助步行训练n独立步行训练辅助步行训练辅助步行训练n减重步行n助行器步行n扶拐步行腋杖肘拐手杖：四角、单头其他运动功能恢复的思路运动功能恢复的思路n床上体位-卧、坐n体位转移-卧、坐、站n平衡协调-坐、站n肌张力处理n肌力和肌肉协调力训练n分解迈步训练n辅助步行训练n独立步行训练独立步行训练扶拐步态扶拐步态n拄拐步行训练两点步态三点步态手杖三点步行手杖三点步行n伸出手杖n迈患侧足n迈健侧足手杖二点步行手杖二点步行n手杖和患足同时伸出n再迈出健足手杖与患足做为一点，健侧足做为一点，交替支撑体重。n步行速度快，有较好的实用价值，当患者具有一定的平衡功能或是较好地掌握三点步行后，可进行两点步行练习 步行训练的硬终点步行训练的硬终点n最省力和最安全地行走，而不是外观与正常人接近n过分追求“正常步态”，而牺牲步行效率和安全性是最常见的误区 运动训练适应的理论与实践残疾和功能重建过程残疾和功能重建过程残疾和功能重建过程是残疾和功能重建过程是“天人合一天人合一”的过程的过程残疾和功能重建过程残疾和功能重建过程52残疾是残疾是”天人天人不一不一”的状态的状态运动功能重塑54适应-康复的核心理论运动训练运动训练(exercise training)运动训练的作用n治疗改善运动组织（肌肉、骨骼、关节、韧带等）的血液循环、代谢和神经控制促进神经肌肉功能，提高肌力、耐力、心肺功能和平衡功能减轻异常压力或施加必要的治疗压力，纠正躯体畸形和功能障碍n预防适应新的环境预防疾病和残疾的发生与发展运动训练的效果-运动适应运动适应的相关环节适应的路径运动训练适应的机制n超量恢复机制能量代谢、组织适应n外周适应机制肌肉、骨骼、神经、血管n中枢适应机制脑结构/功能、神经连接nCPG机制脊髓内环境 运动训练适应的机制n超量恢复机制能量代谢、组织适应n外周适应机制肌肉、骨骼、神经、血管n中枢适应机制脑结构/功能、神经连接nCPG机制脊髓内环境 超量恢复理论n指反复进行超过平常活动强度和量的训练性运动，产生一定程度的肌肉能源耗竭，从而激发肌肉的适应改变，包括肌肉的蛋白合成增加，氧化代谢酶活性增强，血管口径及数量增加等。因此在反复训练后肌肉的收缩功能提高。n但是在患者不能进行高强度运动的情况下，超量恢复理论的实践受到挑战。组织再生机制n人体组织损伤后可以通过运动训练产生或促进组织再生，从而恢复功能。n外周神经损伤后，损伤支配区的运动和活动可以促进神经鞘分泌神经生长因子，促进神经轴突的再生，并逐步恢复原先的神经连接。n稳定性骨折可通过肌肉等长收缩而促进骨痂生长。n皮肤损伤后的皮肤再生或新生已经得到公认。n最近有研究报告肌肉组织损伤后也可能通过运动训练促进肌肉生长因子和其它物质的合成，从而促进肌肉组织的修复和再生。运动训练适应的机制n超量恢复机制能量代谢、组织适应n外周适应机制肌肉、骨骼、神经、血管n中枢适应机制脑结构/功能、神经连接nCPG机制脊髓内环境 外周适应机制n外周适应是运动训练对局部组织的作用机制，即通过对靶器官的组织进行运动训练，并形成训练组织的适应性改变，继而促进或改善靶器官功能的作用途径。n这种训练效应使不可逆转的器质性功能障碍也可以通过其它代偿途径得到一定程度的功能康复。运动训练适应的机制n超量恢复机制能量代谢、组织适应n外周适应机制肌肉、骨骼、神经、血管n中枢适应机制脑结构/功能、神经连接nCPG机制脊髓内环境 中心适应机制n指运动训练的对心脏等内脏靶器官和中枢神经组织所直接发生的适应性改变。功能重塑机制n组织和器官功能重塑是20世纪末十分热门的研究焦点。运动训练可以促进组织和器官的功能重塑，从而促进疾病的康复。n最典型的例证是中枢神经功能重塑理论，即中枢神经损伤后，运动训练可以使大脑的运动皮层支配区产生周围代偿、远隔代偿、区域性功能重组、神经突触再生和再联系等，从而改善中枢神经功能。n骨骼系统可通过训练可以发生形态重塑，包括骨皮质增厚、骨密度增高等。运动训练适应的机制CPG环路中枢模式激动环路中枢模式激动环路Central Pattern Generation神经支配的躯体运动形式72神经支配的躯体运动形式 n反射性运动：反射性运动：运动形式固定，反应迅速，不受意识控制。主要在脊髓水平控制。中间神经元在反射性运动中可以有一定的调控作用。临床常见的反射有保护反射和牵张反射。例如疼痛的撤退反射等。此类运动的能量应用效率最高。神经支配的躯体运动形式 n模式化运动：模式化运动：运动形式固定、有节奏和连续性运动、主观意识控制运动开始与结束n运动由中枢模式调控器（central pattern generator，CPG）调控。n除了CPG机制外，模式化运动已知与锥体外系和小脑系统的机能相关，出现下意识的横纹肌自动节律性收缩来“控制”。n步行是典型的模式化运动。神经支配的躯体运动形式 三种运动形式间没有绝对界限n儿童的运动发育过程是沿着反射性运动-模式化运动-随意运动的顺序发展。而上运动神经元综合征的患者也是沿着类似的路径恢复。n高级运动功能则是从随意运动开始，通过专项的训练向模式化运动发展，最高境界是进入某种“反射性”运动的状态。小提琴手的练习量与表演水平的关系Ericsson et al 1993n高水平运动员基本功指特定的模式化运动n高水平钢琴家的击键次数可以高达10次/秒以上。这种涉及数十块肌肉协调收缩的高速运动已经超过外周神经向脑高级中枢传递的速度，因此只能以有控制的有控制的“反射性运动反射性运动”才能解释。n高水平的康复训练要促使患者从随意运动向新的模式化运动发展，甚至向有控制的反射性运动发展。运动模式与神经功能重塑n运动效率：反射、模式、随意n发育过程：反射、模式、随意n运动技巧：随意、模式、反射n神经功能重塑：反射、模式和随意运动螺旋式发展实现运动控制-神经功能重塑n组织基础：神经干细胞迁移(Homing)n生理基础：千万次重复的靶肌肉运动n瓶颈：无法重复千万次的功能动作恐惧情绪对运动控制的影响Beginning of the climbFrom here the pictures dont need any commentary.But if you suffer from vertigo I would advise you not to look down!82Grandpa not affected!838485868788899091步行前训练-值得关注的环节n下肢智能训练装置n不可替代的步行前训练装置n可以替代治疗师劳动的“机器治疗师”92平衡n物体保持稳定状态n是一切功能活动的基础n本质：人体稳定的运动控制平衡的类型n静态卧、坐、站n动态走、跑、转移、作业n平衡是一种模式化运动平衡的条件n人体重心高低转移n影响重心的因素中枢：皮质、小脑、边缘体系外周：肌肉、骨关节、感受器（内耳、本体、视觉）痛觉心理平衡能力n训练适应的结果n设备的重要性安全环境允许反复纠错的合理任务趣味性-激发动机个性化任务设定和分析机器治疗师平衡障碍的原因n大脑皮质n小脑、前庭、本体感觉、视觉n脑边缘系统-心理和平衡相关的边缘系统功能n边缘系统与感觉功能整合n边缘系统与情绪/安全感n边缘系统与运动控制目前平衡训练的方法n治疗师保护下的姿式调整n困难：患者对治疗师保护依赖，难以进行主动控制和调整训练中患者的挫败感往往明显治疗师需要足够的体力，工作强度较大治疗存在一定的风险动机Motivation的作用n动机的概念包括动力和满足感、目标引导的行为及激励机制。n激发了动机的行为与以患者为中心及以家庭为中心的治疗模式相联系。nGordon认为，康复治疗中最强大的力量就是激发动机，显示边缘系统的重要性。n反复强化及奖赏机制导致不断学习，期望值及行为的改变，工作能力的维持。失败的影响n当患者做好成功的准备而治疗师不断增加运动任务的难度时，将会降低正性强化或奖赏作用，使患者减少尝试的欲望，并降低患者离开临床环境后仍拥有真实独立性的可能。奖赏的价值n情感学习一旦被反复强化就很难忘却n与负性情绪反应密切相关的运动行为可能是一种非常难以忘记的行为。n因此，拥有中性情绪或成功以后正性强化感觉的运动行为的重复训练在治疗室内至关重要。n成功就是最大的奖赏。长时程记忆的价值n重复训练或患者渴望成功的任务（运动或认知）练习都将形成长时程记忆n重复训练及长时程记忆可以对患者的生活质量产生显著疗效，并使患者在离开医院后仍保持长期的治疗效果。反复训练的价值n运动控制理论与边缘系统的研究成果在强化机制上是重叠的。n让患者在多种允许纠错的环境背景中不断进行内在反馈过程，将导致更多的记忆保留。n如果没有反复练习或缺乏学习欲望，运动学习的成功机会将很小甚至不存在。训练技巧n在目标导向性行为中采用程序性运动可能提升运动技巧。n治疗师必须确认患者的注意力是放在目标任务上，而不是运动本身的分解动作上。n如果缺乏有关目标导向性活动的结局、反馈及需求的相关知识，那么学习只能靠反复死记硬背而没有分析，难以形成有意义的知识或有效的运动记忆。传统训练设备传统训练设备n支持面不稳定的设备支持面不稳定的设备n坐位平衡训练的设备坐位平衡训练的设备n站立位及行走平衡训练的设备站立位及行走平衡训练的设备n视觉反馈改变的设备视觉反馈改变的设备n较大难度的平衡训练设备较大难度的平衡训练设备n专门平衡训练的设备专门平衡训练的设备支持面不稳定的设备治疗球治疗球泡沫筒泡沫筒 高级平衡策略训练瓶颈0-I级平衡之间的训练无法利用现有的任何设备新型站立支架-平衡训练革命nBALANCE Trainer111BALANCE Trainer的特点的特点n填补填补0-1级平衡控制训练设备的空白级平衡控制训练设备的空白n患者绝对安全患者绝对安全n保障患者动用最大平衡能力保障患者动用最大平衡能力n可以定量可以定量/定性动作重复定性动作重复n合理的趣味性n使用安全、简便n治疗师治疗负荷低肢体智能训练器材的临床价值康复治疗无止境设备发展无极限谢谢