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第二节 运动疗法
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第二节 运动疗法

运动疗法(kinesiotherapy,therapeutic exercise)是为了缓解症状或改善功能而进行全身或局部的运动以达到治疗目的的方法,是物理疗法的主要方法之一。

运动疗法的分类

运动疗法可分别按运动方式,肌肉收缩的型式和治疗作用可分为多种类型。

一、按运动方式分类

(一)被动运动

由外力作用于人体某一部分所引起的动作称被动运动。一般用于维持正常或增大已受限的关节活动范围、防止肌肉萎缩和关节挛缩。

(二)主动运动

依靠患者自身的肌力进行运动的方法称主动运动,患者肌力在3级以上者,均可进行主动运动,单纯的主动运动一般不给予辅助、也不施加阻力,主要用于维持关节的活动范围、进行增强肌力和持久力的训练和增强肌肉之间的协调性的训练。属于主动运动的尚有下列形式:

1.主动运动 肌力达不到3级以上时,可由物理治疗师(PT),健侧肢体或运动器械,帮助患者进行活动。

2.抗阻运动 在肌力达到3级以上时,为增强患者的肌力,可以进行抗阻运动锻炼。这种运动对增强肌力和耐久力有效,但是应在医师的正确指导下进行。抗阻运动的方式有徒手抵抗和器械抵抗两种形式。

二、按肌肉收缩的方式分类

(一)等长运动

等长运动时关节不发生活动,肌肉长度不变,等长阻力训练(Isometric resistance exercise;IRE)是增加肌力的最迅速的方法。经过大量的实验和观察,除按一般等长收缩原理进行的简单训练外(如下肢被石膏固定于伸直位时,让患者经常主动收缩股四头肌),目前常用的还有短暂的等长最大收缩(Brief Isometric maximal exercise,BIME)和短暂重复等长最大收缩(Brief repetition Isometric maxlmal exercise,BRIME) 训练,现将二者的实验和临床依据介绍如下:

1)短暂等长最大收缩训练(EIME):EIME是Rose及其同事提出的,他们企图将Hettinger和Muller的研究结果用于临床,他们要求受试者用股四头肌提起能维持5秒的最大重量,维持期间即对受试者的股四头肌,进行了只有5秒的短暂的等长最大收缩训练,以后每天增加0.6kg。一直到肌力增加曲线进入平台区为止。经过39~90天的训练,发现肌力增长80~162%,用于患者时也得到相类似的结果。

为证明BIME是否比等线收缩(Delorme 和PRE)的效果优越,另一些作者利用小鱼际肌有训练进行这对照观察,结果如表3-2-1。

表3-2-1 BIME和PRE的效果比较

实验前肌力

(gm)

实验后肌力

(gm)

平均增加

(%)

实验前肌力

(gm)

9周后 12周后
肌力(gm) 平均增加(%) 肌力(gm) 平均增(%)
分组 IRM# 10RM
实验前

gm

实验后

gm

平均增加

%

实验前

gm

实验后

gm

平均增加

%

各种运动疗法的原理、方法和应用

为便于叙述,将分两大类来说明。

一、传统的运动疗法

这一大类包括主被动运动,等张、等长和等速收缩,这些方法其主要治疗可归纳为:

(一)维持关节活动度

(二)增强肌力

(三)增强肌肉的耐力

(四)加强肌肉协调能力

(五)增强心肺功能和全身对运动的耐力等

二、神经生理疗法

神经生理疗法是以神经生理学为基础,研究出来的治疗运动功能障碍的方法,主要有下述四种。

(一)布巴斯(Bobath)疗法;

(二)布鲁恩斯特朗(Brunnstrom)疗法;

(三)路德(Rood)疗法;

(四)本体感神经肌肉促进疗法(proprioceptive neuromuscular facilitation,PNF)疗法。

由于在这些疗法中广泛采用了神经生理学上的促进或易化(facilitation)原理,故又称促进疗法。

促进是一种阈下值的神经冲动使另一种阈下值的神经冲动易于达到达奋阈而引起兴奋的现象。促进在临床应用上的例子如(图3-2-1)。

1.患者随意用力引起的阈下冲动a;由理疗师操纵外周结构引起的阈下冲动b;当两者单独应用时不引起促进,如同时作用即发生促进而使肌肉发生收缩(图3-2-1的右上图)。

图3-2-1 促进的实例

2.患者收缩的意念引起阈下冲动B,由理疗师牵张肌肉,通过牵张传入神经传入阈下冲动A,若A、B单独作用,无兴奋结果,但当A、B同时作用时即可引起肌肉兴奋。

已如上述,两个阈下冲动单独作用不会有促进作用,但若在一定时间内相继作用,而两者的兴奋场在空间又开相重叠则可引起促进效果,这种时空总和是引起促进必须具备的条件,两冲动出现的时间间距越长,促进作用越弱,当相距超过一定时间后,促进作用即消失。

在NPT中,除促进外尚应用了其他神经生理学原理。

(一)本体感神经肌肉促进疗法(PNF)

是利用牵张、关节压缩和牵引、施加阻力等本体刺激和应用螺旋、对角线状运动模式(spiral and diagonal patern)来促进运动功能恢复的一种治疗方法,其理论由Kabat提出,完整的一套治疗方法由Knott和Voss完成。

此法的基本原理是以神经生理、运动学习和运动行为方面的研究成果归纳出来的。

1.有关的基本理论

(1)促进作用 两个或数个阈下刺激错开一定时间作用于同一个神经结构,使两个或数个局部兴奋相重叠而达到阈值,称为时间上的促进。空间上的促进成为同时应用两种不同刺激的理论基础,时间上的促进成为对同一部位的错开一定时间,连续施加两个或两个以上刺激的理论基础。

(2)关于模式的理论

1)对角螺旋型活动的优点。

姿势和运动的发展按一定的顺序,先双侧对称,后双侧不对称,然后是双侧交互,再后是单侧型式,对角线型式运动是最高的型式,因此应大力采用对角线型运动。提倡对角线型运动的理由还有:

A:这些型式符合正常生理上有功能的运动型式,大多数肌肉的附着点和纤维排列也符合这种型式。

B:研究大脑整合功能的成果支持这种观点,即自主运动由大量的运动模式而不是由单个的肌肉运动组成。

C:对角线型运动是屈伸、内外旋、内外展三对拮抗肌的结合运动,是正常发育的最后部分和最高型式。

D:所有对角线型运动都越过中线,促进身体两侧的相互作用。

E:对角线型运动总是合并有一定旋转的成分,而旋转是发育的最后和最高型式之一。

2)上肢模式的形成

A.实验证明:在运动中肩胛带前挺促进上肢肌电活动,后缩则抑制上肢肌电活动(Gellhorn E,Johnson D.A)。

B.在人体上的实验证明;肘关节屈曲、腕伸、屈作等长收缩时,肱三头肌、前臂旋前肌与挠侧屈腕肌共同兴奋,组成一种活动模式。肱三头肌、前臂旋后肌与挠侧伸腕肌共同兴奋,组成另一种模式。胧二头肌、前臂与前臂旋前肌和挠侧屈腕肌构成一种模式;肱二头肌与前臂旋后肌和挠侧伸腕肌组成另一种模式(Gellhorn E)。

上述的实验是PNF中设定运动模式中的一些依据。

C.双侧活动的必要性 在人身上的实验证明,双侧性运动和左右交替的运动能更有效地改善被训练肌肉的功能(Hellebrandt F.A等)。

D.运动开始时肢体的位置:在动物和人身上证明刺激总是使处于伸张状态的肌肉首先出现反应(Magnus,R.Gellhorn E,Von Uexkull),因此在运动开始时,应尽量使被训练肌肉处于伸张的位置上。

(3)关于手法技术的一些理论

1)牵张 在动物身上证明,由皮层传出的冲动使被牵张的肌肉兴奋(Gellhorn.E)。

2)抗阻力 在动物身上的实验证明、抗阻作等长收缩使关节不动的情况下,肌肉兴奋性较大(Gellhorn.E)。

3)协同收缩 紧接着进行对抗肌收缩的(Sheringtonc,S)相继诱导定律表明,协同肌收缩-结束,对抗肌的兴奋立即升高。因此如要训练肱二头肌,应先让胧三头肌作最大收缩后,立即训练肱二头肌。

4)抑制 生理研究表明,不少刺激(请参Rood疗法部分)是可以提高运动神经元兴奋阈值的,在NPT中把能提高运动神经元兴奋阈值或对神经元直接产生抑制性作用的刺激和手法,称为抑制性治疗。

(4)关于合并言语刺激的理论 中等强度的声音易于引起运动神经元的活动,较大声音可以改变α运动神经元的活动。在PNF治疗中不强调安静,常用柔和的声音以促进稳定,用较大的声音以促进运动。

2.方法与技术

由91种基本运动模式(头颈3,上躯干6,上肢14,下肢12,强调时间顺序的ROM变化模式2,按发育顺序在治疗垫上进行的38,步行训练7,轮椅和转移5,生活自理2)和15种手法活动技术组成。

(1)运动模式 由于种类较多,篇幅有限,此外仅选代表的一些介绍。螺旋形对角线式运动模式的命名。用一系列大写英文字母和阿拉伯字母组成,其排列和意义如下:第1个字母代表双侧或单侧性,单侧用U(unilateral)代表,不写U时即可理解为双侧;第2个字母(如为双侧时,由于B不标出,故变为第一字母,以下同)常用D代表对角螺旋形(diagonal);第3个字母用阿拉伯字母1代表1型,2代表2型;第4个字母代表伸或屈,伸用E(extension)表示,屈用F(flexion)来表示。上肢填入UE(upper extremity),下肢填入LE(lower extremity)。如UD1FUE即表示上肢单侧1型屈曲式对角螺旋型运动模式,D2ELE代表下肢双侧2型伸展对角螺旋运动模式。以上是肢体的运动模式的命名标记,对于躯干一般用三个字母来表示。

第1,2个字母来表示上或躯干,上躯干用UT(upper trunk),下躯干用LT(lower trunk);第3个字母表或伸或屈,伸用E(extension) 表示。屈用F(Flexion)表示,如UTF代表上躯干的屈曲型、LTE代表下躯干的伸展型。

除此以外,特殊模式另加说明。在进行各种运动模式时,其主要要领可有以下几方面。

(2)主要要领

1)用手刺激(manual contact)以手掌直接接触肌肉、肌腱和关节,对其感受器给予刺激,原则要求以手掌部的蚓状肌接触,不要用指甲顶住患者的肢体,在手掌接触机体时应根据需要对其施加不同的压力,同时要有熟练的技巧给予抵抗,方能引起正确的运动和方向。

2)指示和意志促进(communication)治疗前理疗师要向患者说明一切,例如让患者的眼追视理疗是的手或患者肢体的运动方向,因视觉有较强的空间感。听觉也有很好的时间感,声调的模式对听觉是一种刺激,强的尖锐的声调,如理疗师咕:用力!再用力!使患者有一种紧迫感,在强的抵抗运动中可用这种刺激,在患者稍加努力即可完成的动作中,可用适当的中等强度的鼓励性语言刺激,对某些有恐怖感或紧张的患者,应采用柔和的声调刺激,如多鼓励,多交谈等。总之无论什么状态,在用词上都应用易使患者理解的语言,并注意自己发音的音调。

(3)运动模式示例

1)躯干运动模式 见图3-2-2及表3-2-5。

图3-2-2 上躯干的剁劈模式

黑、灰-操作者 白-患者

黑-起始位,斜线-中间位,虚斜线-最后达到的位置(以下各图同),操作者可以按逆方向进行,逆方向进行时称为×××的逆模式,关于代号、主要训练的肌肉、治疗目换请见相应表。

表3-2-5 躯干运动模式示例

图3-2-3 上躯干的提举模式说明同图3-2-2

图3-2-4 下躯干的屈曲模式(合并屈膝)说明同图3-2-2

图3-2-5 下躯干的屈曲模式(合并伸膝)说明同图3-2-2

图3-2-6 上肢的UD1FUE模式说明同图3-2-2

2)上肢的单侧运动模式 见图3-2-6~10及表3-2-6。

表3-2-6 上肢运动模式示例

图3-2-7 上肢的UD1EUE模式说明同图3-2-2

图3-2-8 上肢的UD2FUE模式说明同图3-2-2

图3-2-9 上肢的UD2FUE模式说明同图3-2-2

图3-2-10 上肢的投掷型模式

A-尺侧投掷(Ulnar thrust)UD1UT B-挠侧投掷(radial thrust)UD2RT

主要训练肌肉和目的见表2

3)下肢的运动模式 见图3-2-11~14及表3-2-7。

图3-2-11 下肢的UD1FLE 模式说明同图3-2-2

图3-2-12 下肢的UD1ELE模式说明同图3-2-2

图3-2-13 下肢的UD2FLE模式说明同图3-2-2

图3-2-14 下肢的UD2FLE模式说明同图3-2-2

表3-2-7 下肢运动模式示例

模式的名称 代号 图号 主要训练的肌肉 目的
D2F A D1F

图3-2-15 上下肢的双侧运动模式及在站位上进行的上躯干模式

左上图-上肢双侧,右上图-下肢双侧

上肢双侧模式主要训练和加强的肌肉如表3-2-9。

表3-2-9 上肢双侧模式主要训练和加强的肌肉

D2F D1F
D2F A D1F
D2F D1F

图3-2-16 三种类型的RC

A-虚张,快速牵张;B-实线,等张收缩 C-垂直锯齿线,等长收缩

要注意的是在肌力为Ⅰ、Ⅱ级时,往往对牵张不敏感,因此牵张要重复几次,同时加上强的口令。

②当有力为Ⅲ级及在整个ROM内力量均弱的情况,可在肌肉反复收缩到短范围时加上等张收缩,如图3-2-16B。

③当在ROM内肋力强度不均时,可在肌力减弱点(图中箭头处)增加一次等长收缩的方法如图3-2-16C。

4)挺住椝沙郏╤old relax HR)是将患者的肢体被动地移到ROM的受限点上,术者限制肢体和关节的活动,使患者作2~3秒的等长收缩,然后松驰,HR在因肌肉紧缩而致ROM受限时有用。例如<腘绳肌紧张而限制了伸膝,可在受限点上让<腘绳肌进行抗阻2~3秒的等长收缩,然后放松,往往可增大ROM,HR一般来说比被动ROM训练更有效。

5)收缩椝沙郏╟ontract relax,CR)CR与HR之不同点仅在于CR时不作等长收缩而作等张收缩,此技术同样可以增大ROM。有些学者发现HRT和CR不仅可使同侧的ROM增大,而且可使对侧的ROM也增大,并可防止肌萎缩。

6)慢逆转(slow reversal.SR)慢逆转是使对抗的两个肌群缓慢地地交替地作等张收缩,在逆转中没有间歇,若关节周围的肌肉不平衡、阻力 应先加在强的肌群上、阻力的强度应使患者能完最大范围的ROM运动。SR的作用是促进协同肌松弛对抗肌、增强协同肌的肌力、耐用力和协调协同和对抗肌之间的运动。其原理是利用Sherrington的相继诱导定律(low of successive induction),即对抗肌收缩停止的瞬间,对协同肌有促进作用,具体应用时,如若促进上肢的屈曲、外展、外旋模式(UD2FUE)就要从其对抗的伸展、内收、内旋模式(UD2EUE)开始,来回3~10次、每次2~3秒,缓慢往复地进行,最后终止于UD2FUE上。

7)慢逆转椡ψ松弛(slow reversal hold relax,SRHR) SRHR是让患者主动运动到ROM中,因对抗肌紧张而受限的点上,先让对抗肌作等张收缩,然后是抗阻作等长收缩1~3秒,最后松弛,然后由协同肌作等张收缩,可反复进行、SRHR的作用是松弛对抗肌、促进协同肌,用于加强肌力和增大ROM。

8)慢逆转-挺住(low reversal hold,SRH) SRH是SR的变型、所不同的是在等张收缩之末加入2-3秒的等长收缩,然后再逆转、作用是增强肌力、促进协调肌、松驰对抗肌和提高关节的稳定性。

9)最大阻力(maximal resistance,MR) MR是对较强的肌群施加阻力,以使兴奋向较弱的肌群扩散,但需注意,所谓最大是相对的,一是不能大到患者收缩时发生震颤,二是施加的阻力不应使患者不能作最大范围的ROM运动。阻力施加是递增的,一般在ROM的1/3时达最大,并维持到最后。目的是增强肌力和耐力、改善强肌和弱肌的不平衡。进行ROM的时间不宜过长,否则有害。

10)强调时间顺序(timing for emphasis,TE)时间顺序(timing)是在任何运动中肌肉收缩的顺序,其目的是保证运动协调,这种顺序是由远端到近端的,如上肢用手取物,也有由近端到远端的,如下肢的迈步。强调时间顺序(TE)是在适当考虑时间顺序的条件下,重点对运动模式中较强的一部分(常为近端或远端的)施加最大的阻力(MR),以使兴奋向弱的部分扩散,促进模式中弱的成分。如在上肢的UD2EUE模式中,腕向桡侧是最强的部分,其他则较弱,此时可利用TE对腕施加足够的阻力限制其运动而让肩进行屈曲;又如在下肢中屈髋强而伸膝弱,对髋加阻力使其不能屈曲而做等长收缩,然后让膝作反复收缩(RC)。总之TE是在一种运动模式中,仅某一部分无力时,是一种有效的技术。

11)手法接触(manual contact,MC) Mc是理疗师通过深的、无痛性的与患者身体部分的手法接触、以刺激肌肉、肌腱和关节的传入感受器,当理疗师对患者进行各种治疗技术时,MC是同时存在的。

以上介绍了PNF中十余种手法技术、其余如牵张、关节牵线及压缩等无需细述。至于手法的技术的应用,可从两个方面叙述。

①从治疗需要考虑:

A:帮助帕金森病或痉挛严重的患者发起运动可用RI;

B:加强肌力可有SR、RC、RS;

C.增加关节稳定性可用RS;

D.促进肌肉松弛可用HR、CR、RS;

E.改善协调性:在因部分肌肉无力引起的不协调中,SR最有效;

F.在肢体运动模式中,如有一部分肌力弱可用TE。

②从运动控制四阶段的要求出发,对运动有良好的控制,需经历四个阶段,各阶段训练中适用的技术如下:

A.活动度(mobility):可用RI、RC帮助发启运动、可用RI、HR、CR、RS以增大ROM。

B.稳定性(stability):可用RS、SRH;

C.受控的活动(controlled mobility):可用RS、SRH、RC、TE;

D:技巧(skill):可用SR、TE、RC、SRH、TE。

3.注意事项

(1)PNF目前多用于骨科、运动创伤、周围神经损伤等疾患,但急性的骨病、外科疾患一般不宜应用。

(2)PNF中由于大量采用了抗阻的运动形式,因此在脑卒中后偏瘫、颅脑损伤后,小儿脑瘫、多发性硬化等中枢性疾病引起的功能障碍中,在抗阻运动诱发痉挛或联合反应时,不能应用,但在随意运动已恢复、抗阻运动不引起任何痉挛和联合反应时则可应用。

(3)在中枢神经系统疾患引起运动障碍中,早期就可应用PNF中的RI技术的是帕金森综合征。

4.目前对PNF的评价

(1)肯定的

1)认为此法最精确地应用了真正的本体感刺激。

2)HR确比被动运动更能迅速地增大因肌肉紧缩而受限的ROM。

3)促进性运动模式确能加快肌肉的反应。

4)CR与HR能增大同侧的SLR,但CR还能增大对侧的SLR,对防止双侧的肌萎缩有效。

5)PNF确能增加肩、躯干和

6)PNF能提高脊髓的兴奋性。

7)牵引膝关节可以促进股外侧肌。

8)压缩关节可一过性的提高脊髓α运动神经元的兴奋性。

(2)否定的

1)让较健康的肌肉强收缩,通过兴奋的扩张,促进病肌的所谓溢流(overflow)的说法是论据不足的。

2)对角型活动对股四头肌没有促进作用。

3)Magnus等的理论已不再为当今的神经生理学家所接受。

(二)Bobath疗法

Bobath疗法是目前治疗脑卒中和脑性瘫痪后运动功能障碍的主要运动疗法之一。在这种方法中,主张利用Bobath本人所研究的反射抑制性运动模式(reflex inhibiting pattern RIP),抑制异常的姿势和运动,然后通过头、肩胛、骨盆等所谓的关键点(Key point,KP),引出平衡、翻正、防护等反应,引起运动和巩固RIP的疗效,在痉挛等高肌张力状态消失之后,采用触觉和本体感刺激,以进一步促进运动功能恢复的一种运动疗法。

由于在这种方法中,一方面强调按运动正常发育顺序进行训练,另一方,在小儿身上应用时,主张先找出小儿运动发育停止的点,并从此点出发促进其运动发育,以弥合患儿和正常儿之间的差距,故又称为神经发育疗法(neurodevelopmental therapy. NDT)。

1.有关的神经生理和病理学基础知识

(1)姿势反射 Bobath认为在分析中枢神经疾患引起的运动功能障碍时,对姿势反射进行研究和分析很重要,因姿势反射能保持人体的正常姿势、以便顺利地进行各种运动,而姿势反射始终受中枢神经系统的控制。一般认为姿势反射多出现在幼年时期,是一些原始的反射,随着年龄的增长逐步消失,代之以发育成熟的各种精细动作。但在成人中当中枢神经系统有疾病时,因对其失去控制而再度出现出来。在Bobath疗法中常提到一些姿势反射的名称、受控于中枢神经系统的水平、出生后出现的时间久暂、检查时的方法和应用的反应等、已列于表3-2-12中。这些反射应当存在的时候不存在,或应消失的时候不消失,均应视为 不正常。

表3-2-12 一些反应和姿势反射的水平、存在时间和检查方法

水平 反射(存在时间) 检查姿势 刺激 反应
一、脊髓(spinal)

 

图3-2-17 上肢屈曲的协同运动模式

图3-2-18 上肢伸展协同运动模式

①肩胛骨升高和后缩;

②肩关节外展和外旋;

③肘关节屈曲;

④前臂内旋;

⑤指关节屈曲和外展。

2)上肢伸展协同运动模式,患者伸展其患侧上肢时,则呈以下模式如图3-2-18。

①肩胛骨向下并前突;

②肩关节内旋;

③肘关节伸展;

④腕关节轻度伸展;

⑤指伸展。

3)下肢屈曲协同运动模式 下肢的屈曲协同运动,常引起肢体如下的改变。

①骨盆升高和后缩;

②髋关节外展和屈曲;

③膝关节屈曲;

④踝关节背屈;

⑤趾关节伸展;

4)下肢伸展协同运动模式

①髋关节伸展和内旋;

②膝关节伸展;

③踝关节轻度跖屈和内翻;

④趾关节轻度跖屈。

(3)联合反应(associative reaction)由一侧肌群的收缩收?, 百拇医药