将机器人辅助步态训练与经颅磁刺激的效果结合起来,研究其对中风患者步态指标和平衡能力的影响:一项初步的随机对照研究
《Frontiers in Neurology》:Combine effects of robotic assisted gait training with transcranial magnetic stimulation on gait metrics and balance in stroke patients: a pilot randomized control
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时间:2025年11月20日
来源:Frontiers in Neurology 2.8
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机器人辅助步态训练联合低频经颅磁刺激可显著改善中风后平衡与运动功能,随机对照试验纳入21例患者分为三组:RAGT+主动TMS、RAGT+伪刺激、常规康复。结果显示RAGT+TMS组平衡(BBSΔ22.58)和运动功能(FMAΔ5.86)提升更显著,且步态分析显示左步长增加(Δ6.86cm),动态平衡指标(如振荡轨迹长度Δ-25.01cm)优于其他组。该研究验证了联合干预在神经可塑性中的作用,为中风康复提供新思路。
本研究聚焦于中风后运动功能恢复领域,探索了将机器人辅助步态训练(RAGT)与低频重复经颅磁刺激(LF-rTMS)相结合的康复方案。中风是一种严重的全球性健康问题,不仅导致大量死亡,还影响着数以千万计患者的日常生活能力。中风后,患者常面临运动功能障碍,尤其是步态和平衡能力的损害,这对他们的行动能力和生活质量产生深远影响。传统的康复方法虽然在一定程度上能够改善这些症状,但受限于其单一的干预手段,难以全面激活大脑的可塑性机制,从而限制了康复效果。因此,研究者们开始尝试将先进的康复技术与非侵入性脑刺激相结合,以期通过多模态干预提升中风康复的疗效。
机器人辅助步态训练(RAGT)作为一种现代化康复手段,借助外骨骼装置和智能控制系统,能够提供精确的步态参数调整和重复性训练。这种训练方式不仅能够增强患者的运动能力,还能通过传感器反馈和实时数据分析,帮助康复人员制定个性化的训练方案。RAGT的优势在于其系统性和可重复性,能够有效模拟正常的步态模式,同时提供多感官反馈,从而促进大脑对运动任务的重新学习和适应。然而,尽管RAGT在步态和平衡方面显示出一定的改善效果,但其对中枢神经系统的直接影响有限,尤其是在促进大脑可塑性和功能恢复方面。
低频重复经颅磁刺激(LF-rTMS)作为一种非侵入性脑刺激技术,能够通过改变大脑皮层的兴奋性,促进神经可塑性。研究表明,LF-rTMS可以降低对侧大脑半球的异常兴奋性,从而增强同侧大脑半球的活动,有助于恢复运动功能。然而,单独使用LF-rTMS的疗效往往受到个体差异和刺激参数的影响,因此,将LF-rTMS与RAGT结合,可能能够实现更全面的神经调控和运动训练,从而提升康复效果。这种结合不仅能够增强大脑的可塑性,还能够通过同步的外周运动训练和中枢刺激,形成协同效应,促进功能恢复。
本研究采用了一项前瞻性、平行随机对照的临床试验设计,招募了21名中风后偏瘫的患者,随机分为三组:RAGT+LF-rTMS组、RAGT+假刺激组和常规物理治疗组。通过比较各组在步态、平衡和运动功能方面的变化,研究者们发现RAGT+LF-rTMS组在平衡能力(BBS)和运动功能(FMA)方面表现出显著的改善。例如,BBS评分提高了22.58分,而FMA评分提高了5.86分,这些变化均优于其他两组。此外,RAGT+LF-rTMS组在步态分析中也显示出改善,如左步长增加了6.86厘米,而整体的步态周期缩短,步频增加,这些指标均表明运动功能的改善。
值得注意的是,尽管这些改善在统计学上具有一定的显著性,但研究者们也指出,由于样本量较小,研究结果需要谨慎解读。此外,研究中还发现,右步长的改善在所有组中均不显著,这可能反映了对侧肢体的代偿机制,而非真正的功能恢复。因此,未来的研究需要进一步探讨刺激部位和参数对康复效果的影响,以及如何根据患者的神经可塑性特征进行个性化干预。
本研究的临床意义在于,它为中风康复提供了新的思路和方法。通过结合RAGT和LF-rTMS,可以更有效地促进大脑的可塑性和运动功能的恢复。这种多模态干预方法不仅能够提升患者的步态对称性和平衡能力,还可能减少跌倒风险,提高他们的生活质量。研究结果还强调了在康复过程中,动态平衡训练和个性化刺激方案的重要性,为临床实践提供了科学依据。
然而,研究也存在一些局限性。首先,样本量较小,可能影响结果的统计效力和普遍适用性。其次,研究仅在一个中心进行,限制了结果的推广性。此外,缺乏长期随访数据,无法评估康复效果的持续性。因此,未来的研究需要扩大样本量,采用多中心设计,并进行长期随访,以验证这些发现的可靠性。同时,探索与其他非侵入性脑刺激(如经颅交流电刺激tACS)的联合应用,以及结合运动参数和神经可塑性指标进行个性化康复方案的制定,将是重要的研究方向。
总的来说,本研究为中风康复提供了一个初步的证据基础,表明RAGT与LF-rTMS的结合可能显著提升患者的运动功能和平衡能力。尽管需要进一步的验证,但这些结果为未来的多模态康复研究提供了重要的参考,并强调了在康复过程中综合运用技术和神经刺激的重要性。通过这种方式,可以更有效地促进中风患者的神经可塑性,从而实现更全面的功能恢复。
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