神經肌肉激活技術原理及臨床研究

08-02

神經肌肉激活（Neuromuscular Activation）技術是一種高水平的神經肌肉刺激，目的在於激活肌肉組織。因為運動程序是在大腦中進行轉換的。通過神經肌肉訓練，運動單元被水平電位激活，肌肉從休眠狀態轉變為激活狀態。它是以持久改善肌肉骨骼疾病為目的，應用主動訓練為主要手段的康復方法。包括診斷及治療兩大系統。前者通過逐漸增加開鏈和閉鏈運動的負荷來進行肌肉耐力測定，以確定運動中的薄弱環節；後者包括肌肉放鬆訓練，增加關節活動範圍訓練，牽引，穩定關節肌肉系統訓練，感覺運動協調訓練，開鏈運動和閉鏈運動訓練，肌動力激活訓練等。這種理念已經在挪威發展了近20年。此技術以前稱為懸吊訓練療法（sling exercise therapy ）簡稱Ｓ-Ｅ-Ｔ。

弔帶用於治療和鍛煉患者已有很長一段歷史。德國人首先發明了schlingentisch（弔帶桌）。因為是在第二次世界大戰之前由德國巴德洪堡的Thomsen 教授發明的，所以被稱為「Thomsen-Tisch」。在第二次世界大戰期間，這種弔帶桌樣的裝置用來治療受傷的戰士。戰後，脊髓灰質炎在歐洲爆發使得英格蘭的Guthrie-Smith 用弔帶桌來治療大量癱瘓的病人（1）。在40 年代末期，Wilbad 的ludwig halter 開創了一種治療脊髓灰質炎患者的方法。他把弔帶桌和游泳池結合起來使用，在今天看來，人們認為他是這種治療方法的主要推進者之一（2）。現在的schlingentisch 裝置有許多不同的形式，或是立於地面上，或是吊在天花板上。在巧妙的懸吊系統的幫助下，身體的某部分或整個身體都可以懸掛在器械上。治療和訓練時通過這種方式就可以擺脫重力的影響。

在挪威，自20 世紀60 年代以來，弔帶就已被用作治療肩關節和髖關節疾病。特別值得一提的是，Ullev?l hospital 物理醫學與康復科的醫生卡爾·哈維克森和物理治療師Andhild S.B?hmer 在這種治療方式的發展中起了很大的作用（3，4，5，6）。這種治療應用於臨床研究取得了好的效果（7，8，9）。挪威製造的泰洛比懸吊運動裝置的基本構思來自挪威Grimstad 的k?re mosberg。他做了一個原型，用於鍛煉和牽拉他自己的後背。進一步開發、製作和銷售的專利權轉給了Petter Grete和Tone Planke，他們與物理治療師Rolf B Johansen 、Jan.S.Hilden 和Arvid D.Holst 一起於1991 年在挪威的Kilsund 成立了北歐泰洛比AS 公司。挪威的物理治療師和醫生迅速建立了密切的合作關係，他們促進了這種裝置的治療/運動理念的進一步發展。Gitle Kirkesola 在1999 年提出S-E-T 用於骨骼肌器官的疾病的主動治療和訓練中。目前已經進一步推廣用於腦卒中和其他神經肌肉疾病的治療中，還用於兒童發展訓練以及健康體能運動訓練等方面。

懸吊運動治療技術的訓練理念、訓練技術體系均來源於現代的運動生理學、神經生理學、運動醫學、骨科學等學科，治療效果有著大樣本的循證臨床醫學研究所支持。如歐盟下背痛治療指南明確提出運動治療是治療慢性腰痛的有效方法。因此，相對於傳統的技術，懸吊運動治療技術有著紮實的基礎研究、先進的科學理念。傳統康復技術重點在於被動治療、局部治療，而懸吊運動治療技術則強調激發人體自身的潛力，重點在於整體治療、主動治療。

骨骼肌疾病是大多數人都會遭遇到的病痛，而且社會對此的花費最大。我們很少有已經證實有效的治療方法來解決這一問題。S-E-T 的背景綜合了治療這些病痛的新的循證原則。比如現在已證實運動組織的慢性病與身體的生理改變有關，如感覺和運動的控制能力失調以及肌力減小(10、11、12、13、14、15、16)。S-E-T 觀念旨在恢復感覺和運動的控制能力、肌力、耐力及心血管功能以增加身體對壓力和過度緊張時的忍受力。挪威研製的泰洛比器具就是這個系統的重要組成部分，因為它非常適於在開放式和閉鎖式的動力鏈運動，也適於促進感覺運動的協調。另外，這個系統易於調整，能用於家庭運動。

S-E-T 現改稱為神經肌肉激活（Neuromuscular Activation）治療,簡稱Redcord Neurac。Redcord Neurac認為關節周圍的疼痛與關節局部穩定性下降有關，而其主要原因包括局部穩定肌的萎縮、失活及局部穩定肌與整體運動肌之間的協調紊亂等原因。作為Redcord Neurac的起始階段，強調恢復中樞神經系統對肌肉的控制能力，再恢復肌肉的整體協調功能；根據訓練原理，這一過程應在閉鏈運動模式下，遵循從靜態的姿勢保持到動態的閉鏈運動過渡，從低負荷向高負荷過渡的階梯式訓練原則。另一方面，在訓練的中後期即「肌肉訓練階段」，也應根據漸進抗阻的訓練原理，綜合使用閉鏈和開鏈運動，不斷增加訓練負荷。階梯式訓練原則的另一含義是要選擇合適的訓練負荷，尤其是在早期進行閉鏈靜態或動態訓練時，如果患者不能正確完成動作（主要表現為使用代償模式即過度使用整體運動肌代替薄弱的局部穩定肌的功能）或在訓練時出現疼痛，治療師應降低訓練負荷，在較低的訓練級別上開始訓練。正確的方法往往是先進行弱鏈測試，訓練通常在略低於導致弱鏈測試陽性的負荷的水平上開始以保證無痛，並在訓練中根據患者的反應不斷提高級別，一般每個訓練動作完成三組，每組5次，通常下一組的訓練負荷應高於上一組，如此可在一節訓練中迅速提高中樞神經系統對肌肉的控制水平，使患者的疼痛迅速緩解。如圖示：

研究表明某些肌肉有特殊的穩定功能，稱作局部穩定肌。它們位於關節附近，並有大量的肌梭纖維。這種局部穩定肌主要負責局部的穩定性，而由整體肌實施運動（17）。證明肌肉與穩定外周關節有關的例子有：肩關節的肌腱袖（18）、膝關節的股內側斜肌（19、20）和髖關節的臀中肌的後部（21）。腰椎的最重要的穩定肌是腹橫肌和多裂肌（22，23，24，25，26，27，28），頸椎的穩定肌他們認為則是頸長肌、頭長肌、多裂肌以及半棘肌（29，30，31）。在訓練穩定肌時，強調使用低負荷的等長收縮（30％－40％的最大收縮阻力）（32，33，34）。訓練時間逐漸延長而不是負荷重量增加。在澳大利亞，已發表的兩項研究證實對腰背痛患者的腹橫肌進行低負荷的訓練是有效的（35，36，37）。在軀幹或四肢突然移動的情況下，身體會以「前反饋」的機制盡量穩定腰椎。局部穩定肌接到傳出信號並在整體肌興奮之前收縮。下列肌肉被認為參與這種「前反饋」機制：腹橫肌（24，25，26，27，28）、膈肌（38，39）、盆壁的肌肉（40）及頸肌（41）。有文獻表明慢性背痛的患者失去了腹橫肌的「前反饋」機制（42，43）。當身體處於非常緊張的狀態時，就會啟動興奮肌和相位肌保持穩定，所以訓練這兩者的重要性已顯而易見。

穩定肌的訓練強調在閉鏈運動模式下進行訓練，訓練中應保持無疼痛的狀態。每個訓練動作一般進行三組，每組5次。每組的訓練負荷應該逐漸加大，方法包括兩種：一是要求患者在懸吊系統中維持某種特定姿勢的時間逐漸延長，另一種則是通過對懸吊點的位置進行調整以改變關節承受力矩的大小，其目的是使訓練的負荷逐漸增高。當患者不能準確完成一個訓練動作或訓練中感到疼痛時，通常認為穩定肌的功能不足以應對此種負荷量。此時可通過減少力矩或使用彈性支持帶支撐身體以減少負荷量，當患者在較低水平的負荷下可以輕鬆完成訓練動作時，就可逐漸加大訓練負荷。一般情況下，治療師會通過事先進行「弱鏈接」的測試以發現弱鏈，並進行半量化的測試，訓練通常在略低於弱鏈負荷的水平上開始，通過在訓練中不斷增加負荷，多數患者在訓練完成後，其弱鏈會消失或得到明顯增強，其臨床效果則表現為疼痛的迅速消失或明顯減輕。經過數次訓練後，一些以肌肉功能紊亂為主要原因的頸肩腰痛患者，其臨床癥狀將會明顯改善。

良好的感覺和運動的控制能力對維持正常水平的功能是非常必要的。比如腳踝和膝蓋有慢性疾病，感覺和運動的控制能力就會失調（44，45，46）。對下肢進行這種訓練的療效現在得到了很好的證實（47，48，49，50，51，52）。最近的研究表明慢性背痛與感覺、運動的協調能力減退有關（14，15，16，53，54，55，73）。同樣的情形也適用於慢性頸痛（56，57，58，59，60）及肩痛（61，62，63，64）。有研究指出，在下肢（65，66，67）、肩（68，69，70，71）以及背部（55，72）的肌疲勞使得感覺和運動的控制能力失調。有少數研究指出對患有慢性背痛（74）和慢性頸部疾病（59）的病人進行感覺和運動協調的訓練是有成效的，但是關於這個方面的研究非常少。

感覺和運動的協調訓練是Redcord Neurac觀念的一個重要組成部分，並且已開展了以此為目的的一系列運動。強調在不平穩的地面上進行閉鏈運動是為了達到對感覺運動器官的最佳誘發效果（75，76）。在懸吊器械上進行訓練非常適於這個目的。另外，通常用到海綿橡膠墊、平衡板以及充氣的橡膠墊枕。

本文作者應用Redcord Neurac原理和技術對頸性眩暈進行臨床研究及治療機制進行了探討。簡述如下：

頸部在人體平衡控制、頭眼協調、軀幹姿勢控制及空間定位中起著重要的作用。頸椎運動是在保持關節穩定的前提下合理分布應力，在中樞系統的複雜而精確的控制下，通過肌肉協同工作做功，達到目的性的活動。正常情況下，局部穩定肌與整體肌在中樞神經系統的統合下，相互配合，協同運動。慢性頸部疼痛的患者與沒有慢性頸部疼痛的患者相比，他們頸部的神經肌肉控制明顯減弱，當人們感到頸部疼痛的時候，神經肌肉控制的活動延遲，深部頸屈肌群的活動表明頸椎自動前反饋控制存在明顯缺陷。頸部肌肉的運動紊亂造成頸椎失穩、交感神經興奮以及本體感受器興奮，這些均成為頸性眩暈的病理基礎。上頸部軟組織中感受器的部分傳入纖維和小腦、前庭神經核、紅核、丘腦等有關眩暈中樞相連通，因而上頸部軟組織病變，其無菌性炎症的化學、組織內壓變化，通過脊神經後支的傳入就可以引起這些中樞的興奮，產生眩暈。

本研究基於上述理論基礎，應用Neurac技術對患者實施頸椎穩定性訓練，通過神經肌肉反饋重建，運動單元被水平電位激活，可使局部穩定肌從休眠狀態轉變為激活狀態。穩定肌的激活有助於頸椎的穩定及頸椎正常曲度的恢復。訓練時多採用閉鏈訓練，閉鏈訓練可以激活原動肌、拮抗肌和協同肌來增強動態穩定性^[8]。

頸部成對的拮抗肌群的肌梭有著不同的形態和分布，這些肌梭的特點不隨年齡的變化而變化（77）。肌梭對於神經肌肉反射和本體感覺功能有重要的意義。Neurac就是通過不同的手段激活肌梭而使肌肉從休眠狀態轉變為激活狀態。訓練中經常使用的震動手法或使用震顫器就是為了達到這一目的。研究表明，震動可提高肌肉的活性及其適應能力（78，79），減輕疼痛和不穩的發生率，提高本體感覺功能（80）。

到目前為止，文獻中有關Neurac治療頸性眩暈療效的研究很少，本研究應用Neurac進行頸椎穩定性訓練及本體感覺訓練，並以傳統的頸部手法治療作為對照，採用《頸性眩暈癥狀與功能評估量表》及跌倒風險指數從眩暈、頸肩痛、頭痛、日常生活及工作、心理及社會適應、平衡功能等多方面進行臨床療效比較，發現兩種治療均對頸性眩暈患者有效，而Neurac訓練組治療效果要顯著優於手法治療組（P > 0.05），二者差異具有統計學意義。研究結果提示，基於頸椎失穩及本體感覺失調基礎的頸性眩暈，施以針對性的頸椎穩定性及本體感覺協調訓練可以收到良好的治療效果。

參考文獻：略