【关键词】 电生理学 康复
随着医疗卫生的发展，人们越来越看重自身功能，对康复过程的诊断评价以及康复治疗也日益关注。在康复过程中，由于身体机能的恢复，身体各部位也会产生相应的电位变化；人们现在可以运用肌电图、诱发电位和脑电图等方法对影响人体功能的疾病和损伤进行预防，以及对康复过程进行评价；还可以通过利用电刺激产生的对人体的反应来促进人体的康复。现就电生理学在康复中的应用进行综述。
1 电生理学检查在康复诊断、评价中的运用
1.1 肌电图 肌电图(electromyography，EMG)的放电水平是衡量肌肉功能状态的一个重要指标，也是在康复的诊断中常用的一种方法[1]。它用肌电图仪记录神经和肌肉的生物电活动，对其波形进行测量分析，可以了解神经、肌肉的功能状态，协助对下运动神经元的诊断。目前较常用的诊断方法有三类：（1）针极肌电图[2]，（2）神经传导速度测定，（3）表面肌电信号的幅值。还可以利用重复频率试验，F波、H反射、牵张反射[2]等检查以及单纤维肌电图检查等，进一步了解神经、肌肉、神经-肌肉接头以及脊髓反射弧的功能状态。通过这些电位的变化可以说明康复恢复的程度，以评价康复的效果。
1.2 诱发电位 诱发电位又称为诱发反应，指给人体感官、感觉神经或运动皮质、运动神经以刺激，兴奋沿着相应的神经通路向中枢或外周传导，在传导过程中，产生的不断组合传递的电位变化[3]。对其加以分析，即可反映出不同部位的神经功能状态。由于诱发电位非常微小，须借助电脑对重复刺激的信号进行叠加处理，将其放大，从淹没于肌电、脑电的背景中提取出来，才能加以描记。对诱发电位波形、主波的潜伏期、波峰间期和波幅等进行分析，为临床诊断提供参考，常用的有体感、运动和事件相关诱发电位等，可反映脑干、外周神经、脊髓后索、感觉皮质以及上下运动神经元的各种病变，事件相关诱发电位则用以判断患者的注意力和反应能力，以此都能够对康复病人的脑部恢复程度进行诊断和评价。诱发电位具有高度敏感性，对感觉障碍可进行客观评估，对心理精神领域也可进行一定的检测，故被广泛应用于对神经系统病变的早期诊断[4]、康复过程的随访、康复疗效判断以及预后估计等。
1.3 脑电图 脑电图(electroencephalogram，EEG)的检查方法是在头部按一定部位放置8～16个电极，经脑电图机将脑细胞固有的生物电活动放大并连续描记在纸上的图形。正常情况下，脑电图有一定的规律性，但当脑部尤其是皮层有病变时，规律性受到破坏，波形即发生变化，对其康复过程中脑电的波形进行分析，可以辅助诊断脑部的恢复情况。许多脑部病变可引起脑电波的异常，如脑外伤、炎症、血管病、代谢性脑病等都有各种不同程度的异常。通过研究较重病例脑电图在缺血区呈现慢波功率的明显增高，且增高的范围比CT显示的要大，增高的范围和程度随缺血的程度而异，进而证实了脑电图随着病情而变化，并发现脑损害引起的变化主要以慢波的变化为主[5]。随着身体功能恢复，脑电图的异常情况也有改善。通过对康复患者的脑电信号进行阶段性评价，会发现患者的脑电波随其康复会有明显改善。这些都说明脑电图对脑部疾病意外及其以后的康复评价都是非常重要的。
1.4 脑电地形图 脑电地形图是在EEG的基础上，将脑电信号输入电脑内进行再处理，通过模数转换和傅立叶转换，将脑电信号转换为数字信号，处理成为脑电功率谱，按照不同频带进行分类，依功率的多少分级，最终使脑电信号转换成一种能够定量的二维脑波图像[6]。它的优越性在于能更直观和敏感地发现病灶的变化和在EEG中较难判别的细微异常，提高了阳性率，且病变部位图像直观醒目，定位较EEG准确[5]，从而对大脑机能进行客观评价。电脑地形图主要应用于脑血管的变化引起的脑波变化的研究。
1.5 脑磁图 脑磁图是指当电流在导体内流动时，在导体周围可以产生磁场[7]。同理，脑细胞的电活动也有极微弱的磁场，可用高灵敏度的磁场传感器予以检测，并记录其随时间变化的关系曲线，即脑磁图，其图形与EEG图形相似。脑磁图也应用于康复的诊断中，但与EEG相比，其主要优点是可发现有临床意义而又不能被EEG记录到的波形，或检测到皮质局限性的异常电磁活动；并且磁检器不与头皮接触，也减少了干扰造成的误差。若与EEG同时描记，还可对不同物理方位的皮质群进行分析，使诊断内容更为全面。
2 电刺激技术在康复中的应用
电刺激是通过对神经细胞或肌肉细胞的刺激，使之爆发动作电位，从而将外部刺激信号传递给相应的组织，实现肌肉收缩[8]、感觉[9-10]等具体宏观效果，达到运动康复的目的。电刺激作为一种物理疗法已广泛应用于临床，如用电刺激进行感觉功能训练，可促进肌腱断裂后愈合的速度[11]等。电刺激可通过不同方式进行：一是将带有粘性的电极置于皮肤上(经皮肤电刺激皮下的神经)；二是将电极插入皮肤内(侵入性电极刺激神经法)[12]。
2.1 电刺激分类 根据电刺激与患者之间的交互特性，可分成3类：(1)功能性电刺激，(2)治疗性电刺激，(3)神经调变刺激[9]。
2.2 电刺激的主要功能 发生某些外伤后，因受伤等原因肢体需要长期固定，必然伴随着肌肉的失用性萎缩，而且肌萎缩的程度随着时间进程呈现逐渐加重趋势，这对伤愈后患者功能的康复造成严重的影响。通过研究发现虽然电刺激并不能完全防止肌力和肌电图放电水平的下降，但可以有效缓解下降的速率，并且电刺激治疗实施得越早，肌肉功能降低的速率越慢，降低的幅度越小。这样能够加速康复的速度。
电刺激还可以影响运动功能的可塑性[13]，一般用于两种疗法中，神经肌肉电刺激疗法是应用低频脉冲电流刺激受损的肌肉以恢复其功能。其中的痉挛肌及其拮抗肌在交替电刺激时痉挛肌始终处于抑制状态，从而达到降低痉挛的目的，同时可促进肢体血液循环、肌力与功能的恢复，对各种痉挛性瘫痪有明显效果。功能性电刺激疗法是用低频电流刺激丧失功能的肢体或器官，以产生的即时效应来代替或纠正肢体和器官的功能；通过外电流的作用，神经细胞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，从而获得运动效果；重复的电刺激通过激活本体的反射机制，在神经组织的原生质中留下确切持久的记忆痕迹。
3 电生理学技术的综合应用
3.1 生物反馈技术 肌电反馈治疗是将生物反馈技术与电刺激方法相结合，通过对无任何主动运动肌肉的电刺激引起微弱的肌电信号，或将患者有意识的肌肉收缩引发的肌电信号转化为放大了的反馈电流，再刺激肌肉收缩[14-16]，使瘫痪肢体运动幅度加大。这种较大幅度的肌肉收缩和关节运动，向中枢神经系统提供大量的、本体的、运动的、皮质感觉的输入冲动，传入并影响相应的大脑中枢，使大脑中枢逐渐恢复对瘫痪肌肉的控制，促使脑损伤后中枢神经系统形成新的连接和重塑神经通路[17]，动员相关部位的神经组织替代病变组织所承担的某些功能，促使神经肌肉功能障碍的恢复，以达到运动功能康复的目的。
3.2 脑-机接口技术 脑-机接口技术是利用虚拟现实康复训练平台，由患者在想象运动时的脑电信号作为虚拟人运动的控制信号，从而把想象运动与运动功能恢复训练结合在一起[18]。对于电刺激技术而言，非常重要的一个问题就是刺激信号本身的控制。脑-机接口技术为高位截瘫的患者提供了一个非常好的解决方案，即运用脑-机接口技术控制实施电刺激。它通过收集到的脑电现象分析后直接实施刺激肌肉，达到站立行走的目的，实现患者在功能上恢复的初衷。
4 小结
肌电、诱发电位和脑电等电生理检查在对疾病和损伤的预防以及对康复过程的评价中越来越被广泛地应用。电刺激技术在运动康复方面，能够降低肌肉萎缩的速度、改善血液循环、防止关节挛缩，并且通过表面肌电，可以降低肌肉疲劳，预防继发性损害，这些都对康复病人功能的恢复有重要的作用。通过肌电反馈仪等把电生理学的知识和电刺激技术有效结合运用将会成为未来主要的康复手段。但需要注意的是电刺激在康复过程中应及早使用，且宜采用双侧同时进行康复训练[15]，并必须保证疗程的完整。
第2期郭 丞，等.电生理学在康复中的应用
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