运动控制障碍的理论基础2009-9-12.ppt

运动控制障碍的理论基础 励建安 南京医科大学 运动控制 肢体精确完成特定功能活动的能力 狭义：上运动神经元体系对肢体运动的精确控制，涉及大脑皮质、小脑、脑干网状结构、前庭等。 广义：包括下运动神经元病变、骨关节病变和神经-肌肉病变的参与。 大部分日常生活活动 只需要较小的肌力、有限的关节活动范围（ROM）和准确的控制 活动时的肌肉收缩占最大收缩力的比例越小，运动控制能力就越大。 肌力训练是为了增加运动控制力 ROM训练是为了增加运动控制力 肌力+ROM训练≠运动控制力训练 运动控制的要素 肌力 力量（力量小于50%MVC） 耐力（保证长时间运动的前提） 速度（恰当） 准确（目标） 稳定（协调） 运动控制障碍 具有一定的肌力和运动条件，但是无法控制动作的精确性和靶向性。 上运动神经元病变往往导致下运动神经元失控（过度兴奋或易化），由于肌肉痉挛或过度活跃、肌肉/关节挛缩、肌肉无力或麻痹、骨关节畸形，致使运动功能失衡，或运动控制障碍，影响患者活动。 病理和病理生理基础 大脑皮质命令形成和传递障碍 边缘系统障碍：情绪、心理 认知功能障碍 脑干网状结构和小脑功能障碍 脊髓中枢过度兴奋和中间神经元功能紊乱 中枢神经功能障碍导致的外周神经障碍 神经-肌肉功能障碍 骨关节障碍 有运动控制障碍的骨科问题 脊髓损伤 合并外周神经损伤和本体感觉障碍 骨关节炎症和疼痛 运动损伤 肌力和关节活动障碍 神经支配的躯体运动形式 反射性运动： 运动形式固定，反应迅速，不受意识控制。 主要在脊髓水平控制。 中间神经元在反射性运动中可以有一定的调控作用。 临床常见的反射有保护反射和牵张反射。例如疼痛的撤退反射等。 运动的能量应用效率最高。 神经支配的躯体运动形式 模式化运动： 运动形式固定、有节奏和连续性运动、主观意识控制运动开始与结束 由中枢模式调控器（central pattern generator，CPG）调控。 除了CPG机制外，模式化运动已知与锥体外系和小脑系统的机能相关，出现下意识的横纹肌自动节律性收缩来“控制”。 步行是典型的模式化运动。 CPG环路 中枢模式激动环路 Central Pattern Generation 神经支配的躯体运动形式 随意性运动： 整个运动过程均受主观意识控制，可以通过运动学习过程不断提高，并获得运动技巧。 随意运动主要是锥体束的机能，由横纹肌的收缩来完成。 皮层随意运动冲动受两个神经元体系控制： 上运动神经元-皮层脊髓束和皮层脑干束 下运动神经元。 三种运动形式间没有绝对界限 儿童的运动发育过程是沿着反射性运动-模式化运动-随意运动的顺序发展。而上运动神经元综合征的患者也是沿着类似的路径恢复。 高级运动功能则是从随意运动开始，通过专项的训练向模式化运动发展，最高境界是进入某种“反射性”运动的状态。 模式化运动是高技巧活动的前提 高水平运动员基本功指特定的模式化运动 高水平钢琴家的击键次数可以高达10次/秒以上。这种涉及数十块肌肉协调收缩的高速运动已经超过外周神经向脑高级中枢传递的速度，因此只能以有控制的“反射性运动”才能解释。 高水平的康复训练要促使患者从随意运动向新的模式化运动发展，甚至向有控制的反射性运动发展。 运动模式与神经功能重塑 运动效率：反射、模式、随意 发育过程：反射、模式、随意 运动技巧：随意、模式、反射 神经功能重塑： 反射、模式和随意运动 螺旋式发展 反射运动控制学说reflex model of motor control Charles Sherrington 反射是一切运动的基础，神经系统通过整合反射来协调复杂的动作。 控制运动的主要因素是：1）感觉刺激；2）反射弧；3）由反馈控制来修正动作。 问题：1）实验发现：即使缺乏感觉刺激仍可产生动作。2）动作执行前中枢神经系统可修正即将执行的动作。有些动作一旦执行后，就不能修正。 系统运动控制学说systems theory of motor control Bernsten （1967） 运动控制因人而异，根据个体需求、环境和目标而不断改变。 感觉、认知和活动三者之间相互作用。中枢神经系统并不发出直接指令，而是各部分整体互动，系统地进行整合。 动作控制要以达成动作功能为目标； 确认身体其他系统对动作控制的影响； 动作控制需要考虑外在环境因素影响； 动作本身也遵循力学定律，相互影响。 阶梯运动控制学说hierarchical control theory Arnold Gesell（1940） 正常动作发展源自中枢神经系统的逐渐皮层化，皮层化使高级控制中心具有控制低级反射的能力。 Bobath（1978） 提出神经发育理论 Bobath神经发育理论 高层：大脑新皮层联络区域和基底神经节，形成运动总策略，涉及确定运动的目