李 燕
南京体育学院 江苏南京 210014
摘要：脑卒中在我国多发，其中以偏瘫步态为多见，严重影响患者日常生活质量。文献中关于改善偏瘫步态的康复研究较多，功能性电刺激也是其中之一。通过对前人关于研究功能性电刺激对偏瘫患者下肢功能康复影响的相关文章进行总结分析，我们也将提出新的发展思路以促进更好的康复疗效。
关键词：偏瘫；功能电刺激；下肢
前言
脑卒中现已成为公共卫生的主要问题之一。75％的脑卒中患者为65岁以上的老年人，仅有70％的脑卒中幸存者能重新恢复步行能力，但持续存在的肌肉痉挛、肌力下降等问题，使20％的脑卒中患者存在足下垂步态，造成患者步速减慢，跌倒风险增加，功能步行受限，严重影响日常生活质量。脑卒中是中老年人群里的常见病,具有高致残率、高复发率的特点,脑卒中患者中3/4的人有不同程度的残疾, 给家庭和社会造成巨大的经济负担。据统计约有1/3~1/2脑卒中偏瘫患者出院后3个月内仍不能独立行走，对于脑卒中患者而言，步行功能是运动、健康水平的预测指标，因此恢复步行功能是首要康复目标[1]。
偏瘫又叫半身不遂,是指一侧上下肢、面肌和舌肌下部的运动障碍。它是急性脑血管病的一个常见症状,主要原因是大脑半球皮层运动中枢受损。从人的大脑半球分工来讲,右侧大脑半球通过运动中枢管理着左侧肢体运动；左侧大脑半球,通过运动神经管理着右侧肢体运动。任何一侧发生病变,都会导致对侧偏瘫。轻度偏瘫病人虽然尚能活动,但走起路来,往往上肢屈曲,下肢伸直,瘫痪的下肢走一步划半个圈,我们把这种特殊的走路姿势,叫做偏瘫步态。功能性电刺激技术（FES）是使用电刺激的手段、以精确的刺激顺序和刺激强度激活瘫痪或轻瘫的肌肉,使损伤患者恢复一定运动功能的一种康复技术。因此我们通过对研究功能性电刺激对偏瘫患者下肢功能步态的影响进行分析总结，以便于FES对于临床偏瘫患者下肢功能步态康复应用提供理论依据。
1 探讨的问题
功能性电刺激对偏瘫患者下肢功能康复的影响
2 研究方法
（1）文献资料法：应用计算机检索中国知网和万方等中文期刊学术平台，检索词为“偏瘫、功能性电刺激、步态”来获得以往关于功能性电刺激对偏瘫患者下肢功能康复的相关研究。
（2）文献提炼：从检索到的110篇关于功能性电刺激对于偏瘫患者下肢功能康复引发的文章当中，提炼出与本次探讨问题的最紧密联系的25篇进行阅读分析。
（3） 比较研究法：通过研究功能性电刺激这一单方向对于偏瘫患者下肢步态的影响与功能性电刺激伴有借助针灸或踝部矫形器共同参与偏瘫患者下肢步态康复影响进行比较研究，进一步确定更好的研究改进方向。
（4） 文献总结：通过对以上文献的比较、分析、总结，我们得到功能性电刺激对偏瘫患者下肢步态功能恢复的原理、应用以及未来的发展方向。
3 研究结果与分析
3.1 功能性电刺激的原理
FES的工作原理是神经细胞的电兴奋性。神经细胞的电兴奋性源于细胞膜对钠离子,钾离子和氯离子有不同的通透性,细胞的静息电位由平衡时细胞内外的离子浓度决定。受到电刺激后,细胞膜对离子的通透性发生变化,导致膜电位产生突变,形成一个动作电位。在FES中 ,我们利用神经细胞对电刺激的响应来传递外加的人工控制信号。通过外电流的作用，神经细胞能产生一个与自然激发引起的动作电位完全一样的神经冲动，使其支配的肌肉纤维产生收缩，从而获得运动的效果。神经细胞对电刺激的响应是由其跨膜电位的阈值所决定。阈值之下的电刺激只能使细胞膜产生去极化作用。当刺激强度达到阈值时,便会激发一个双向传播的动作电位。运动神经系统分有上、下运动神经元。下运动神经元是受上运动神经元控制，人类随意运动的产生，必须有完整的上、下运动神经元所构成的有效联系。上运动神经元或下运动神经元一旦病损，都可形成随意运动功能丧失[2]。
因此对于功能性电刺激,要求在治疗的肢体解剖上具有完整的神经传导通路,即是由于中枢神经系统(脑和脊髓)损伤引起的肌肉功能障碍,而对于不具有完整的神经传导通路的周围神经损伤引起的肌肉无力,功能性电刺激难以发挥作用。
3.2 功能性电刺激的应用
喻欣楠2008年11月至2009年3月开发了单通道动态电刺激仪，并对南京脑科医院康复科住院治疗的8名患者经行了单通道动态步行中的电刺激伴有慢性单侧偏瘫的患者，在患者步行时，当患侧摆动相开始时，对胫前肌加以电流刺激，促使胫前肌收缩，使足尖抬起，这样在步行时的足下垂现象得到了改善，为其纠正偏瘫步态起到了良好的作用。2015年许佳、胡世红等人对60例脑卒中偏瘫患者进行常规康复训练方法和在此基础上增加佩戴步态诱发功能电刺激仪，刺激仪阴极放在腓总神经出口处,阳极放在胫前肌肌腹处，然后对步态训练对比研究，结果表明使用功能性电刺激进行步态训练后可进一步改善脑卒中偏瘫患者的下肢运动功能,提高步行能力。2019年李光磊、朱晓明等人对60例患侧下肢肌力均>=3级的偏瘫患者进行常规运动疗法治疗和配合功能电刺激治疗进行比较研究，结果表明功能性电刺激可显著提高脑卒中偏瘫患者下肢运动功能、平衡能力及步行速度。
3.3 总结
功能性电刺激是一种人体信息传递的方式，其要求只适用于具有完整神经传导通路的肢体，即中枢神经系统（脑和脊髓）损伤所造成的肌肉功能障碍。由于偏瘫患者初始着地胫骨前肌肌力小导致踝关节背屈不足，摆动前期腓肠肌肌力不足，起不到蹬离推动作用。因此，通过功能性电刺激的方式对胫骨前肌和腓肠肌处进行电刺激训练有助于提高患者的的下肢运动功能、平衡能力以及步行的速度，改善偏瘫患者下肢运动功能。
4 发展趋势与未来选择
4.1 发展趋势
1961年，Liberson等发明了功能性电刺激，1962年FES 概念首次被提出。随后Longhe和Masciarelli设计并成功制造出第一套FES系统。中国内地的功能性电刺激研究开始于20世纪80年代，最早的研究成果是郑定光于1984年发布的FES－1功能性电刺激器[3]。二十世纪90年代电刺激应用于脑卒中的治疗，最初主要应用于慢性期下肢痉挛患者，其目的是控制下肢痉挛，改善下肢功能，近年来有用于脑卒中患者上肢功能的改善。
神经细胞的电活动是人体信息传递的基本方式。外加电刺激也能进行类似的信息传递，因此FES是恢复神经性功能障碍的一种很有前景的技术。目前，越来越受到康复治疗的认可，并且技术也在不断地进步，功能在不断的改进、完善，在康复各领域也被广泛的运用。作为康复医疗领域中一个很有前途的研究方向，FES技术必将吸引更多的人重视和研究。
4.2 未来选择
目前各种电刺激研究，都是在静态条件下进行电刺激，这些仪器均不能根据患者具体情况在运动过程中配合动作的需要进行有效的动态电刺激。不能根据个体的差异，输入符合个体需要的刺激参数，治疗结果受到影响。而且在患者的实际康复过程中，患者的动作往往是由多块肌肉或肌群协同完成。对多通道数的动态电刺激仪器为患者提供个性化的康复治疗，最大限度的增强电刺激的功能和疗效。因此，在未来的发展研究当中，我们可以进行单通道功能性电刺激与多通道动态电刺激进行比较研究，以此来进一步促进电刺激对偏瘫患者下肢功能康复的研究进程。另外，通过动态电刺激纠正患者的步态，刺激与患者步态相关的一组以上的肌群，各通道对肌群的刺激又必须按照一定的先后次序，而各通道脉冲的宽度、刺激强度又要各自可调。但是电刺激肌肉的效率比自然运动中肌肉的效率要低,因而单一利用FES的方式来改善下肢功能是远远不够的，我们可以增加其他方式如给患者佩戴踝部矫形器、结合结合减重平板训练。
参考文献
[1]Hesse S,Bertelt C,Jahnke MT,et al.Treadmill training with partial Body weight support compared with physiotherapy in n.onambulatoryhe-Miparetic patients[J].Stroke,1995,26(6):976-981.
[2]戎科、钱竞光、朱奕. 功能电刺激仪在偏瘫步态康复中的应用.南京体育学院学报（自然科学报）.2012
[3]郑定光．截瘫病人的福音［J］．浙江科技简报，1984:3－19