2018年8月7日 星期二

【物理治療】神經治療技術總覽


簡介

有許多治療技術和方法其實來自於不同哲學背景中並應用於神經復健。支持不同方法的研究差異也很大，有大量研究支持使用某些技術，而也有其他方法鮮少有證據去支持使用。此章節概述一些神經復健中常使用的方法。

誘發（Facilitation）

促進與增強肌肉活動來改善動作控制是許多許多用於神經復健技術的關鍵原則，其中也運用在神經可塑性（Neuroplasticity）上 [1] 。根據反射和階層動作控制模型的Rood理論，提供當今神經復健使用許多誘發技術的起源。Rood替神經肌肉障礙的患者開發了一種透過加強皮膚刺激的治療運動。 除了本體感覺方法例如擺位、 關節壓迫、關節牽張以及使用反射、伸展和阻力等， 更著重於外在的應用如輕撫、塗刷、冰刺激、溫刺激、壓力和震動來達到最佳的肌肉動作 [2] [3] 。

輕拍（Tapping）

"輕拍是以徒手輕微力量施加在肌腱或肌腹來促進肌肉主動收縮"  [1] 
輕拍也被用來評估反射活動，正常反應為快速的肌肉收縮。Rood建議在肌腹做3-5次的輕拍來促進肌肉收縮。

塗刷（Brushing）

快速塗刷，在肌肉皮膚上使用電動刷子是Rood最初提出的治療技術，來促進動作反應和加強直立姿勢（postural extensors）的靜態支撐。
關於塗刷的效果、持續性、所需的速度、時間和壓力的研究目前仍有限。[1]  

冷療（Cryotherapy）

冰刺激能促進肌肉反應，結合酷涼與疼痛感來產生預期的動作。

被動伸展 - 快速（Passive Stretching - Fast/Quick）

在神經復健期間可以多種伸展方式來達到不同效果。伸展的類型包括
  1. 快速伸展（Fast / Quick）
  2. 長時間伸展（Prolonged）
  3. 伸展 - 維持（Maintained）
當我們想利用誘發來伸展會採用一個快速伸展方式。快速牽張會產生短時間的主動肌收縮與拮抗肌抑制並誘發肌肉收縮。主要藉由刺激肌梭的初級感覺神經末梢Ia，傳入到脊髓，直接與位在前角α 運動神經元相接（單突觸反射），而產生肌肉收縮。

關節壓迫（Joint Compression）

藉由關節壓迫可改善關節內感覺並促進動作控制。關節和肌肉中的感覺接收器牽涉到關節位置與動作的知覺。關節壓迫具有促進與抑制效果。
關節面的關節壓迫有助於穩定身體所需的姿勢伸肌（posture extensors）。可緩慢壓迫來抑制肌肉動作或是用快速的壓迫方式來促進肌肉控制。可使用徒手和/或承重姿勢來應用。
關節壓迫可利用兩種方式來產生：
輕壓迫（Light Compression）: 利用體重經由身體中軸關節達到抑制（放鬆）肌肉痙攣
重壓迫（Heavy Compression）: 藉由重複壓迫可促進關節肌肉的共同收縮

震動（Vibration）

肌肉震動（Muscle Vibration）
肌肉震動已被用作減少神經患者肌肉張力和痙攣的技術。認為肌肉的震動可憎加皮質脊髓的興奮性和抑制拮抗肌肉的神經元活動。
Bishop et al (1974) 證實經由肌肉震動能達到三種動作效應：
  1. 透過張力性震動反射（tonic vibration reflex, TVR）可讓震動的肌肉持續收縮
  2. 藉由交替抑制或拮抗肌抑制來降低支配拮抗肌的其他神經元
  3. 震動的同時可抑制震動肌肉的單突觸反射（monosynaptic stretch reflexes）
肌肉震動通常直接應用於肌肉或肌腱，可使用兩種方式：高頻和低頻
高頻：
高頻震動主要使用頻率100-200Hz及振幅1-2mm。透過張力性震動反射（tonic vibration reflex, TVR）促進肌肉收縮。此誘發會有立即的短期效果，可用於刺激主要功能為姿勢型肌肉（tonic holding muscles）上。
低頻：
低頻震動主要使用5-50Hz之間，會對肌肉產生抑制效果，經由啓動肌梭的次級感覺神經末梢及高爾肌腱器（Golgi tendon organ）。
震動是個好的治療方式，但相關證據效果仍有限，治療師在使用時需考量包括：
  • 在器材的接觸點會產生熱
  • 會潛在傷及皮膚，特別在高頻時

全身震動治療（Whole Body Vibration）
全身震動是相對較新的方式，藉由站在震動板上訓練去改善平衡和步態。
需進一步研究樣本數較大及良好的試驗設計，有效的頻率、振幅和時間來應用於神經復健上。目前已有數十篇討論全身震動治療的研究。

前庭刺激（Vestibular Stimulation）

前庭刺激技巧是一種多感官功能的獨特本體感覺系統。根據刺激的種類我們可以使用前庭系統去達成許多治療方案。
  • 透過緩慢地搖擺（slow rocking）、前後移動（anterior-posterior movement）、水平移動（horizontal movement）、垂直移動（vertical movement ）和線性移動（linear movement）可以抑制全身（Total body inhibition） 。
  • 透過翻身（rolling patterns）、手肘支撐或手肘伸直搖擺（rocking pattern）和爬行（crawling）可以抑制全身。
  • 當小孩處趴姿，透過頭部和身體快速的前後或轉動可促進姿勢伸肌。
  • 倒立姿勢（Inverted position）常被用來抑制全身，也可增加特定伸直肌群。 
前庭刺激尚未廣泛使用於神經復健。前庭功能障礙被認為是物理治療中特定專業領域的ㄧ部份。

張力正常化及軟組織長度維持（Normalisation of Tone & Maintenance Soft Tissue Length）

被動伸展 - 慢（Passive Stretching - Slow）

在神經復健期間可以多種伸展方式來達到不同效果。伸展的類型包括
  1. 快速伸展（Fast / Quick）
  2. 長時間伸展（Prolonged）
  3. 伸展 - 維持（Maintained）
過高的張力會導致關節攣縮和肌肉縮短。因此維持正常肌肉張力和肌肉長度我們應採用緩慢、長時間的伸展去維持或預防關節活動度的喪失。雖然對於長時間伸展降低高張力效果並不完全清楚，例如Bobath's 神經發展技術，抑制型副木和裝具（inhibitory splinting and casting）。透過伸展會經由高爾肌腱器（Golgi tendon organ）和肌梭（muscle spindles）產生肌肉的神經成份（neuroal components of muscle）的影響，經由肌小節的長度和數量產生結構的改變。
肌肉長度維持縮短的位置 = 肌節喪失並結締組織增生而產生僵硬。
肌肉長度維持在延長的位置 = 肌節增加
在老鼠的研究發現，每天30分鐘的伸展能避免不動的肌肉肌節喪失，雖然時間無法直接應用在人類上。
被動伸展可藉由許多方法來達成：
  • 徒手伸展（Manual Stretching） 
    長時間的徒手伸展可藉由重力，或使用機器或副木來達成。伸展需提供足夠的力量去克服高張力來被動拉長肌肉，若已有攣縮的關節則效果有限。
  • 承重（Weight Bearing） 
    藉由傾斜床和站立桌來作承重可減少下肢攣縮。當膝蓋出力伸直站立承重時，膝蓋的壓力可能會很高，此時膝蓋的角度則是關鍵的部位。有些研究質疑此種長時間站立伸展的好處。
伸展來降低痙攣或預防攣縮的持續時間仍不清楚，需更進一步的研究來確定適合的技術和時間。

擺位（Positioning）

患者在神經功能障礙後應儘快給予個人化的擺位及早期活動計畫以避免併發症及儘早恢復功能。適當的擺位基於減少重力對α運動神經元的影響因此可抑制肌肉張力。擺位放鬆技巧並非持久，但藉由動作學習或中樞神經程式適應是可恢復的。肌張力會在自體抑制（autogenic inhibition）、交互神經支配（reciprocal inhibition）、迷路（labyrinthic）或體感（somatosensory）和小腦調節的影響而被影響。所以患者的主動參與是促進中樞神經系統和動作學習改變的必要條件。
擺位被廣泛使用在預防攣縮的神經患者，並阻止非預期的反射活動。神經損傷後肌肉會以各種方式受到影響，引起疼痛、痙攣和關節活動等問題。盡量減少這些反應的方法就是適當的支撐、擺位和對齊身體。適當的擺位是對減少疼痛和僵硬是有效的，適當的擺位也能增加患側本體感覺並保護患側邊。
以下是中風後常見建議的擺位方式
  • 正躺姿:
    枕頭放在頭下，頭擺正或略偏患側，另一枕頭放在肩膀下方避免脫位，另一枕頭放在臀部下並維持大腿內轉、膝蓋朝天花板，避免下肢外轉。
  • 躺在患側邊:
    枕頭放在頭下，患側手向前伸直，肩膀往前帶避免壓迫到肩膀掌心朝上。好腳向前彎曲並在下方放枕頭，患側大腿後伸膝蓋微彎，背部後方放枕頭支撐。
  • 躺在好側邊:
    在頭及背部放枕頭支撐，患側肩膀往前並用枕頭支撐整隻手臂，患側臀部往前大腿往前膝蓋微彎並用枕頭支撐整個下肢。
  • 坐姿擺位:
    患者坐在輪椅或椅子正中間，身體坐直不往下滑，患側手臂需使用枕頭或桌面支撐，兩腳平放在平地或輪椅腳踏板上。
  • 坐在床上擺位： 
    此姿勢僅建議短時間擺位，最好還是可以做在輪椅或是椅子上。身體直立，患側手需有枕頭支撐，雙腳伸直不外轉，患側可用枕頭放在大腿外側支撐。
  • 轉位時擺位:  從床到椅子或椅子到床時，對於完全無力的患側手臂必須隨時被支撐保護，並且在轉位時不能拉患側手，一旦有拉扯到患側手都很有可能造成肩膀的疼痛。
  • 站立和行走時的擺位: 
    不管站立或行走時，需戴上肩吊帶支撐手臂重量。

Articles
Presentations:

適溫（Neutral Warmth）

這是Rood中最常使用來抑制張力和肌肉活動的方式。藉由刺激身體的溫度感受器並啓動副交感的反應。通常10-20分鐘以毛巾、熱敷帶包裹肢體就能產生效果。

冷療 - 長時間（Cryotherapy - Prolonged）


神經物質的傳入和傳出會被長時間的冷療給降低，因此可降低痙攣。為了達到伸展時過多的反射反應因此必須長時間的冰鎮肌梭。此方法效果可達1-2小時，並讓我們在伸展及運動時達到更好的效果。最常見的方式是局部的浸潤（local immersion），常使用在降低手部屈肌張力（hand flexor tone） [1] 。


按摩（Massage）


按摩是利用壓力將靜脈和淋巴內的體液引流至心臟，因此方向都是向心的方向且不能在靜脈關閉辦膜上有過多的壓力。按摩也可以被使用在伸展肌肉束，此時方向就不一定要向心的方向。

身體活動與運動（Physical Activity & Exercise）


水療（Hydrotherapy）


水療能加強神經患者的治療，具有治療性、心理及社會的益處。簡單來說就是在溫水中的運動。 [4] 治療的目的是能讓肌肉放鬆、改善關節活動及降低疼痛等。 [5] 這種療法過去已經使用數千年。


本體感覺神經肌肉誘發術
（Proprioception Neuromuscular Facilitation）

本體感覺神經肌肉誘發術是一組伸展技術常使用在臨床，目的是增加個案主動及被動活動度，建立正確的動作模式，來改善動作表現及幫助復健。
Herman Kabat 在20世紀40年代開發了本體感覺神經肌肉誘發術，PNF專注在動作的發展順序，主動及拮抗肌如何一起協同作用來產生正常的動作，恢復正常的動作模式。 PNF也使用反射性動作來學習更多自主的動作。
PNF專注在整體的動作模式（斜向及功能性動作），身體的活動是整體的而非單一部份。為了促進整體的動作模式， PNF使用多種的感覺介入，結合口語、視覺和觸覺的系統。PNF讓個案透過不同的徒手接觸去提示患者如何做出正確動作。 [6]

 主要PNF治療技巧著重三件事：
  1. 增加主動肌的動作學習，經由反覆的活動（重複的收縮, Repeated contractions）和節律的起始（rhythmic initiation）。
  2. 拮抗肌的動作模式反轉。
    兩種技巧是緩慢反轉（slow reversal）和節律固定（rhythmic stabilisation） ，皆使用等長收縮。
  3. 最後學習放鬆肌肉來增加關節活動度及降低痙攣。 [7]
PNF伸展反應的內在機轉包含自體抑制（autogenic inhibition）和交互抑制（reciprocal inhibition）能增加動作範圍是被傳統上神經生理的解釋所接受 [8]。
PNF相關的動作模式包含四肢、軀幹和頸部多關節、多平面、斜向和旋轉的動作。上肢有兩組基本動作包括D1彎曲和伸展，D2彎曲和伸展。下肢也有D1彎曲和伸展，D2彎曲和伸展。 各種PNF的技術也基於Kabat的概念包括：固定-放鬆 （Hold-Relax），收縮-放鬆（Contract Relax），節律-起始（Rhythmic initiation）等。
收縮-放鬆（Contract Relax）: 在不痛的範圍內增加關節活動，請個案主動出力，利用拮抗肌收縮放鬆技巧增加角度，出力時間約12-20秒，增加角度後仍須主動做到新的活動範圍 [9]。

 固定-放鬆（Hold Relax）: 可用在會疼痛的個案，減輕疼痛並增加角度。可使用在主動肌或拮抗肌，但往不痛的出力方向做，請個案不要被我推動，停留在極限位置，利用固定-放鬆技巧增加角度 [9]。
節律-起始（Rhythmic Initiation）: 教導個案動作方向，先從被動活動（passive）、到個案主動-我們輔助（active-assistive），到最後的個案主動（active-resisted）做出動作，動作為單一方向 [9]。
緩慢-反轉（Slow reversals）: 增加動態平衡、建立主動與拮抗肌來回收縮放鬆能力、降低疲勞並增加肌力 [9]。

有氧運動（Aerobic Exercise）

對於神經疾患的個案有許多有氧運動的選擇，例如平地行走、跑步機訓練甚至到使用虛擬實境的行走訓練等。越來越多的實證提供給治療師和個案去選擇個人化且合適的環境中進行有氧運動。
Articles

跑步機訓練（Treadmill Training）

提供具有挑戰的環境和動機，並能重複不斷練習步態中的缺失部份，已被認為是另一項特定任務訓練（task-specific activity）的基礎。跑步機訓練可包含步態訓練也能改善身體有氧功能。對於功能較差的個案可使用腰帶輔助，或是使用懸吊體重的方式訓練。治療師藉由跑步機幫助個案有交替跨步及承重能力。
Shepherd and Carr (1999) 認為跑步機訓練可以步態再教育的三個原因： 
  1. 跑步機提供一個完整步態的練習
  2. 可藉由跑步機訓練增加耐力與速度
  3. 可藉由跑步機強化有氧功能
在跑步機的特定任務訓練也顯示能引發中風及脊髓損傷的皮質下和皮質運動區的擴張。比起平地行走訓練，更可以增進步頻和步長。

皮拉提斯（Pilates） 

皮拉提斯是一種系統性運動，起源於頂尖舞者為了加強核心、肩胛和肢體的控制。有分為墊上運動與器械運動，設計來改善身體強度、柔軟度、姿勢和心理意識 [10]。雖然皮拉提斯常廣泛使用於神經復健，但對於神經疾患的個案研究有效性仍有限。

太極拳（Tai Chi）

太極拳是一種中國武術，被歸類於內家拳，用於防禦訓練與鍛鍊身體。雖然當初只被認為是一種武術，但後來也被其他個人因素來學習，例如比武用的太極拳、體操運動用的太極操和太極推手。太極拳以身心連結為基礎，結合身體動作、冥想和呼吸，去引起心靈的放鬆和安寧。在過去的十年中，在太極拳的臨床應用領域進行了大量的研究和評論。最近，太極拳對於纖維肌痛（fibromyalgia）和帕金森氏症（Parkinson's disease）的療效已得到證實，並發表在新英格蘭醫學雜誌，引起人們對太極拳臨床效果的高度重視和普遍認同。


侷限-誘發動作治療（Constraint Induced Movement Therapy）

侷限-誘發動作治療是用來設計針對中風患者上肢功能的恢復 [11]。對於神經復健這是一種行為療法，改變習得廢用“Learned-Nonuse”的肢體，促進大腦可塑性來改善患側上肢 [12] 。
侷限-誘發動作治療（CIMT）主要針對中風後有30~66%肢體動作損傷而有功能喪失的個案 [13]。此外，CIMT也針對腦性痲痹、腦傷和多發性硬化症個案。目的是增加患側的使用並限制較好側的使用
侷限-誘發動作治療（CIMT）的三個主要組成包括 [11];
  1. 在患側進行重複、有規劃的密集治療
  2. 限制好側邊
  3. 執行一系列行為技術並實現在功能性活動中
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機器人（Robotics）

在過去十幾年中，復健醫院以經開始引進機器人科技來幫助神經患者。設備的介入帶來過去單純傳統治療帶來更大的進展，因為這能讓治療師藉由操作速度、方向、振幅和關節協調模式來增減治療的難易度。
復健機器人研究領域是致力於瞭解並強化復健的設備。包含開發許多不同輔助感覺運動的功能（例如手臂、手、腳、腳踝），發展不同輔助治療訓練的方案，以及患者評估感覺運動表現，使用機器人復健已漸漸被患者接受，也可有效結合治療的設備，特別對於中風造成的動作障礙等患者。
隨著神經復健領域中機器人技術的進步，現在它已成為增進上肢與下肢功能的替代方法。目前研究仍須結合傳統物理、職能治療效果才較顯著，還需更多研究來加以確定。
More information on the Physiopedia page for Robotic Rehabilition of the Lower Extremity 

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虛擬實境（Virtual Reality）

虛擬實境科技意味著使用電腦或遊戲，例如Nintendo Wii ®，可以發現在很多人家中可以找到。此一開始是被發現用來增加體能消耗和任務活動的潛能。後來應用在復健領域，例如腦性痲痹的患者 (Deutsch et al., 2008)。現今已有許多相關文獻應用於中風患者身上。
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電療（Electrotherapy）

經皮神經電刺激（Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation）

經皮神經電刺激是一種電刺激的方法，主要經由皮膚刺激感覺神經來減輕疼痛症狀，主要利用門閥理論（gate-control theory）或是釋放腦內啡來止痛。不同應用的方法對應於不同的生理機轉。TENS的有效程度會與不同臨床疼痛有關，但研究指出，若TENS使用的好會比安慰劑有更大的緩解疼痛效果。 TENS使用在臨床或實驗室中都有廣泛的研究基礎，雖然摘要未提供文獻的完整評論。但TENS可以代表使用在皮膚表面電極的任何電刺激的使用，主要在刺激感覺神經。

肌肉電刺激（Electrical Stimulation of Muscle）

肌肉電刺激是一種輔助技術，可以幫助中風上肢的復原。它利用電流通過電極刺激肌肉收縮，促進無力肢體的動作。它自1960年代中期以來一直被使用，過去常被用來刺激垂足的患者 [14]。肌肉電刺激也被用來治療其他上運動神經元損傷包括腦性痲痹、帕金森氏症、多發性硬化症和脊髓損傷 [15]。
關於肌肉電刺激在中風上肢的使用，已經被研究出幾種用途及益處。這些包括訓練無力肌肉、增加關節活動度、減少痙攣、改善動作控制、預防肩關節脫位、改善感覺和本體感覺以及改善肉毒桿菌治療痙攣的效果 [16] [17]。 神經可塑性（Neuroplasticity）是支持中風復原的關鍵概念，它是大腦適應及形成新神經連結的能力 [18]。藉由形成新的突觸，動作技能能被重新學習，感覺動作學習的概念能在此建立 [19]。 有證據指出在中風後第一周內大腦會有一段超興奮期 [20] 並且假設透過動作刺激，ES可能促進動作來增強中樞重組 [21]。

生物回饋（Biofeedback）

生物回饋技術是一種利用設備以視覺和聽覺信號的形式來偵測人體內正常和異常的生理數據 [24]。 其最終目的是讓患者瞭解自己的身體訊號並有意識地控制他們 [25]。
此外，神經肌肉訓練或生物回饋訓練是基於操作制約技術。管理原則是任何行為 - 吃飯或單一任務例如肌肉收縮，當達到程度時就會產生反應，藉此加強其重複性 [26]。 

其他（Other）

輔具（Orthotics）

針對神經復健對於功能的恢復意味著綜合的介入包括身體結構、活動、參與和環境問題。輔具就像其他工具一樣，可以一次針對不同程度健康的狀況。他可能可以被設計來改變身體結構，或去支持一些無力的肌肉來增加穩定性，或是一種附件能讓患者參與生活，例如工作 [27]。根據 Leonard et al (1989) 等人說 [28] 輔具是一種裝置，當正確地應用在身體上時，將可以實現以下一項或多項的功能： 
  • 減輕疼痛
  • 固定肌肉骨骼肢段 
  • 減少脊椎負荷
  • 預防或矯正關節變形
  • 改善日常功能
輔具是由各種類型的材料製成，包括熱塑性塑料、碳纖維、金屬、彈性材質、EVA材質等。某些設計可以在當地零售商處購買，其他客製化產品需醫師處方、治療師個人化製作。非處方籤副木是最基本的型態有不同大小。它們通常用魔鬼沾固定，這些副木的其中一個目的是避免受傷。
關於神經復健，輔具主要用來改善功能和預防或矯正關節變形。輔具應該幫助患者滿足某種功能需求，例如行走 [29]。


Recent Related Research (Pubmed)

  1. PET Imaging in Movement Disorders.
  2. Self-directed exercise in multiple sclerosis: Evaluation of a home automated tele-management system.

References

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    摘要         老年人的步態問題是造成功能障礙的一個常見因素。雖然年齡增加將造成部分生理功能減弱而影響步態，但是部份步態改變不僅是來自年齡的因素而是和其他疾病相關。部份老年人的步態障礙常常是多重因素所造成的結果，同時合併有 神經性 和 非神經性 的原因。所以在...