按照引導式教育原理採用電刺激:研究痙攣性兩側腦癱患兒的一個病例

 

何洵美、戴愛

香港耀能協會賽馬會方心淑引導式教育中心物理治療師

 

  背境

  臨床應用

  結果

    體能方面

    社交心理方面

  討論

    電刺激的效果

    在引導式教育訓練的背景中實施電刺激,

  參考文獻

 

 

背境

神經肌肉電刺激是用電流通過表皮,刺激受神經支配的肌肉的一種理療方法。它應用在患有神經肌肉損傷的患者身上,目的用來訓練肌肉控制、增強肌肉、和改進步態1-4。電刺激應用在有功能性的活動中,如步行。這個方法跟引導式教育的原則是一致的,為要幫助患者更易理解及參與肌能控制。引導式教育著重主動學習而不是被動式的訓練。它認為整合學習、適當的環境安排、和積極的學習態度是殘疾患兒康復成功的關鍵。以下詳述如何按照引導式教育的原理去進行電刺激。

 

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臨床應用

HY是一個五歲女孩,患有腦癱下肢痙攣。她的智力正常。她可使用兩個四足手義在室內和室外獨立走動。由於小腿肌肉患有痙攣,她走路時,腳踝離地,需使用腳托矯正。她是一個寄宿學生,週末回家。

HY在引導式教育中心接受肌能習作程式及日常生活訓練。這些訓練教導身體和動作概念;踝、膝和髖關節的控制和協調;站立平衡;步態訓練;以及肌肉伸展。五歲時,她的訓練加入電刺激,目的在增強肌肉的力度及耐力。

在實施電刺激之前,物理治療師向康團隊的所有成員介紹電刺激的用途和如何在患兒的每日作息時間表中實施。跟著,治療師向患兒解釋電刺激的作用,並讓他經驗電刺激的感覺。電刺激每週進行三次,每次40分鐘。電刺激在患兒吃過早飯後的自由玩耍時間中進行。電刺激並不在肌能習作程式中進行的原因是因為前者注重肌肉強度和耐力,而後者注重動作的協調和平衡。當患兒進行訓練時包括以腳尖站起去鍛練小腿肌力;在矮的木凳上踏下;在踏步器上練習肌力;在跑步機上行走;在地面上行走,電刺激會施加在小腿兩側肌肉上。除了以上的體能活動外,患兒還負責幫助擺放電極墊在小腿上;設定訓練的時間;自行上落踏步器及跑步機;理療後清理雙腿;並在理療期間和之後提出意見。接受電刺激的療程為八個月。

電刺激使用Response Select(美國公司Empi的產品)。電刺激的治療方案是基於Carmick5推薦的應用原則。電刺激的一般刺激水平是肌肉刺激,即是電刺激能引起肌肉收縮 (Motor stimulation)。然而,HY只能接受低於肌肉刺激水平的刺激:即感覺刺激 (Sensory Stimulation),而不能引致肌肉收縮。

步態的進度用攝錄機記錄,並用Photoshop軟體做分析。體能的進度用Gross Motor Function Measure (GMFM) 進行評定。GMFM是一個測試腦癱患兒體能變化的標準評估工具。因為電刺激的操作在早晨自由玩耍期間進行,而接受電刺激的患兒要抽離同伴進行治療,因此有關的護理人員都要填寫一份問卷,報告他們觀察電刺激對患兒社交心理和學習的影響。

 

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結果

體能方面

在電刺激之前,患兒一直接受引導式教育的體能訓練。一年的引導式教育大大提升患兒的體能狀況。原本患兒需使用後部助行車(Posterior walker)去輔助步行,年後他只需使用兩隻四足器去步行。這表明患兒的穩定性和平衡性得到了提升。另外,患兒已能徒手行走幾步以及握住扶手上下樓梯。並且,步距增加,使步態也得到改進。然而,在步態方面,接觸地面的腳部面積和行走速度仍沒有什麼改進。

加入電刺激後,在步態和體能方面得到進一步提升。左腳的平均步距由35cm增加到40cm,右腳由28cm增加到36cm。另外足部觸地面積亦增加。在左腳觸地的初始階段 (Initial contact phase),腳趾觸地或前腳掌觸地的頻率減少;相反,腳板觸地的頻率增加,而且偶然有腳踝觸地。在單腳站立的階段(mid-stance phase),不再有前腳掌觸地,而幾乎是整只腳板觸地。行走速度稍許增加,由0.11m/s增加到0.14m/s此外,GMFM顯示體能有進一步的提高。HY能保持徒手站立達30秒以上,以前的記錄是5秒;她還能徒手從椅子上站起來,以前她需要使用扶手。關節的活動幅度和小腿肌肉力度則只有少許進步。

社交心理方面

據負責護理HY的人員觀察,在早晨自由玩耍時間實施電刺激確實佔用了HY其他患兒玩耍的時間。甚至有時患兒在上第一節課時會稍許遲到。不過當學期結束,團隊在檢討患兒的社交心理和認知學習的目標時,患兒所有有關此兩範疇的學習目標均能達到。這表明電刺激培訓並未對影響患兒的社交及認知學習。

 

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討論

電刺激的效果

本研究表明,電刺激運用在肌肉強化和耐久性的培訓上,使下肢痙攣患兒在步態和體能上得到改進,尤其是步態中的足部觸地面積。這個結果同其他研究電刺激對腦癱患兒的影響的文章1-4,6的結論是一致的。本研究亦表明體能改進並不單純歸因電刺激的作用,而是電刺激加上強化和耐力訓練的共同成果。據以往研究所得,肌力訓練確能增進腦癱患兒的力量和體能,而不會產生負面影響。7

在本研究中,使用的電刺激僅是感覺水平。當初在選擇適合接受電刺激的候選人的過程中,其中一個候選患兒在接受感覺刺激水平的電刺激時,整個身體出現緊張的不良反應。以往電刺激的研究都使用肌肉刺激水平的電刺激。這些研究中的患兒最小年齡只有二十月大1,3,4。然而,這些研究並沒有報導有沒有幼兒不能接受肌肉刺激水平的電刺激。近來,有些研究使用低水平的電刺激作為一種治療方法。其中研究者對治療型電刺激(Therapeutic Electrical Stimulation)的作用特別感興趣。TES是一種在夜間進行的低水平電刺激的治療。然而,TES的作用是有爭議性9。除了TES的治療方案外,感覺水平的電刺激(Sensory Stimulation)亦可被考慮為另一種治療方案。此方案是通過感覺來增強肌肉活動意識。有少數患兒向我們報告,發癢的感覺能使他們感覺到肌肉在收縮。對於動作知覺薄弱和對電刺激有過強反應的患兒來說,感覺電刺激似乎有助學習肌肉控制。

 

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在引導式教育訓練的背景中實施電刺激

電刺激本身除了對步態和體能帶來有效的治療效果外,本研究還表明,將訓練方案引進團隊中能提高患兒的治療效果。當電刺激被引進到引導式教育中心時,它並沒有被視為只是物理治療師的專業技巧。相反,它被引進團隊中,幫助他們理解此治療的目的,以便在實施訓練方案時得到團隊的合作。其次,患兒以全方位的方式參與,包括自我責任感、身體概念、及動作概念。這樣,患兒除了在肌肉運動方面獲得益處外,還能獲得全面的益處。第三,訓練時間應經細心制訂,避免幹擾患兒的核心學習時間。本研究中的患兒具有良好的社交及心理發展,並且她的主要學習重點是在體能方面。因此,她的社交及心理的發展並不因其與同伴自由玩耍時間的減少而受到影響。此外,HY有較強的體能能力,因此除了參與小組形式的習作程式外,她需要接受更具挑戰性的肌肉運動訓練。然而,對於需要學習社交互動的患兒來說,他們的電刺激訓練時間必須重新安排,以免影響核心學習時間(包括自由玩耍時間及社交時間)。

本研究表明,第一,只要採取正確的訓練原則和整合性的治療觀念,引導式教育和電刺激是可以相容並相互補充的。第二,為了獲得電刺激訓練的最佳效果,應選擇合適的候選者:主要是那些對電刺激沒有不良反應而其學習目的主要在於肌肉運動方面的患兒

 

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參考文獻:

1.   Comeaux P, Patterson N, Rubin M, Meiner R. Effect of neuromuscular electrical stimulation during gait in children with cerebral palsy. Pediatr Phys Ther 1997;9:103-9.

 

2.   Carmick J. Clinical use of neuromuscular electrical stimulation for children with cerebral palsy, Part 1: Lower extremity. Phys Ther 1993;73:505-13.

 

3.   Carmick J. Managing equinus in children with cerebral palsy: electrical stimulation to strengthen the triceps surae muscle. Dev Med Child Neurol 1995;37:965-75.

 

4.   Hazlewood ME, Brown JK, Rowe PJ, Salter PM. The use of therapeutic electrical stimulation in the treatment of hemiplegic cerebral palsy. Dev Med Child Neurol 1994;36:661-73.

 

5.   Carmick J. Guidelines for the clinical application of neuromuscular electrical stimulation for children with cerebral palsy. Pediatr Phys Ther 1997;9:128-36.

 

6.   Beck S. Use of sensory level electrical stimulation in the physical therapy management of a child with cerebral palsy. Pediatr Physl Ther 1997;9:137-8.

 

7.   Dodd KJ, Taylor NF, Damiano DL. A systematic review of the effectiveness of strength-training programs for people with cerebral palsy. Arch Phys Med Rehabil 2002;83:1157-64.

 

8.   Steinbok P, Reiner A, Kestle JR. Therapeutic electrical stimulation following selective posterior rhizotomy in children with spastic diplegic cerebral palsy: a randomized clinical trial. Dev Med Child Neurol 1997;39:515-20.

 

9.      Dali C, Hansen FJ, Pedersen SA, et al. Threshold electrical stimulation (TES) in ambulant children with CP: a randomized double-blind placebo-controlled clinical trial. Dev Med Child Neurol 2002;44:364-9.

 

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