中国的机器人外科学杂志 | ISSN 2096-7721 | CN 10-1650/R

上肢康复机器人联合 VR 训练对重症颅脑损伤术后干预效果及对日常行为的中介效应研究

Study on the effect of upper limb rehabilitation robot combined with VR training on the postoperative recovery of severe traumatic brain injury patients and the mediating effect on daily behavior

作者:王婷婷,蔺洁璐,李静,杨芳

Vol. 5 No. 6 Dec. 2024 DOI: 10.12180/j.issn.2096-7721.2024.06.023 发布日期:2025-01-17
关键词:重症颅脑损伤;去骨瓣减压术;上肢康复机器人;虚拟现实互动干预;上肢功能

作者简介:

目的:研究重症颅脑损伤(sTBI)患者去骨瓣减压术(DC)后采取上肢康复机器人训练(ULRRT)联 合虚拟现实(VR)互动干预后,其日常生活能力、神经功能、认知功能和肢体功能的改善情况。同时,依照“认知 行为理论”,探讨认知功能、神经功能在肢体功能对日常生活行为的关系中的中介效应。方法:回顾性分析 2019 年 1 月—2023 年 6 月于西安交通大学第一附属医院治疗的 92 例 sTBI 患者的临床资料,根据可比性原则按不同干预方 式将其划分为机器人组(32 例,常规干预 + 上肢康复机器人干预)、VR 组(26 例,常规干预 +VR 互动干预)、 联合组(34 例,常规干预 + 上肢康复机器人干预 +VR 互动干预)。采用美国国立卫生院卒中量表(NIHSS)、简易 精神状态检查(MMSE)、上肢运动功能评定量表(FMA-UE)及日常生活能力量表(ADL)分别评估并比较三组患 者的神经功能、认知功能、上肢功能及日常生活能力。结果:干预后,联合组 MMSE、FMA-UE、ADL 评分均高于 机器人组、VR 组(P<0.05),而联合组 NIHSS 低于机器人组、VR 组(P<0.05)。ADL 与 MMSE、FMA-UE 为正相 关关系,与 NIHSS 为负相关关系(P<0.05)。ADL 的变化受到 FMA-UE、NIHSS 和 MMSE 的影响。NIHSS、MMSE 在 FMA-UE 对 ADL 的影响关系中起到完全中介的作用。结论:上肢康复机器人联合 VR 互动干预对 sTBI 患者术后 康复具有积极意义,可以提高上肢运动功能,改善认知和神经功能,进而提高生活质量。

Objective: To investigate the improvement of activities of daily living (ADLs), cognitive function, and limb function in patients with severe traumatic brain injury (sTBI) who underwent upper limb rehabilitation robot training(ULRRT) combined with virtual reality (VR) interactive intervention after decompressive craniectomy (DC). Meanwhile, to explore the mediating effects of cognitive and neurological functions on the relationship between limb function and ADLs based on the Cognitive Behavioral Theory. Methods: Clinical data of 92 sTBI patients who were treated in the First Affiliated Hospital of Xi’an Jiaotong University from January 2019 to June 2023 was retrospectively analyzed. The patients were divided into the robot group (n=32), VR group (n=26) and joint group (n=34) according to different intervention ways. The robot group received conventional intervention + upper limb robot intervention, the VR group received conventional intervention + VR interactive intervention, while the joint group received upper limb robot training intervention + VR interactive intervention on the basis of conventional intervention. The national institutes of health stroke scale (NIHSS), mini-mental state examination (MMSE), FuglMeyer assessment of the upper extremity (FMA-UE) and ADL scale were used to evaluate and compare the degree of neurological deficits, cognitive function, upper limb function and ADLs of patients in the three groups. Results: After intervention, the MMSE, FMA-UE and ADL scores of the joint group were higher than those of the robot group and VR group (P<0.05), while the NIHSS of the joint group was lower than that of the robot group and VR group (P<0.05). The ADLs is positively correlated with MMSE and FMA-UE, and negatively correlated with NIHSS (P<0.05). The changes in ADL scale were influenced by FMAUE, NIHSS and MMSE. NIHSS and MMSE play a fully mediating role in the relationship between FMA-UE and ADL scale. Conclusion: The combination of upper limb rehabilitation robot combined with VR interactive intervention has a positive effect on the postoperative recovery of sTBI patients, which can improve patients’ upper limb motor function, cognitive function, and ultimately enhance their quality of life.

稿件信息

收稿日期:2024-01-11  录用日期:2024-05-19 

Received Date: 2024-01-11  Accepted Date: 2024-05-19 

基金项目:陕西省重点研发项目计划(2020JM-079) 

Foundation Item: Key R&D Project Plan of Shaanxi Province (2020JM-079) 

通讯作者:杨芳,Email:Yf15398067855@163.com 

Corresponding Author: YANG Fang, Email: Yf15398067855@163.com 

引用格式:王婷婷,蔺洁璐,李静,等 . 上肢康复机器人联合 VR 训练对重症颅脑损伤术后干预效果及对日常行为的中介效应研究 [J]. 机器人外科学杂志(中英文),2024,5(6):1142-1148. 

Citation: WANG T T, LIN J L, LI J, et al. Study on the effect of upper limb rehabilitation robot combined with VR training on the postoperative recovery of severe traumatic brain injury patients and the mediating effect on daily behavior[J]. Chinese Journal of Robotic Surgery, 2024, 5(6): 1142-1148.

参考文献

[1] Dzierzęcki S, Ząbek M, Zaczyński A, et al. Prognostic properties of the association between the S-100B protein levels and the mean cerebral blood flow velocity in patients diagnosed with severe traumatic brain injury[J]. Biomed Rep, 2022, 17(1): 58. 

[2] Mudekereza P S, Murhula G B, Kachungunu C, et al. Factors associated with hospital outcomes of patients with penetrating craniocerebral injuries in armed conflict areas of the Democratic Republic of the Congo: a retrospective series[J]. BMC Emerg Med, 2021, 21(1): 109. 

[3] Kim J H, Choo Y H, Jeong H, et al. Recent updates on controversies in decompressive craniectomy and cranioplasty: Physiological effect, indication, complication, and management[J]. Korean J Neurotrauma, 2023, 19(2): 128-148. 

[4] Korhonen T K, Suo-Palosaari M, Serlo W, et al. Favourable longterm recovery after decompressive craniectomy: the Northern Finland experience with a predominantly adolescent patient cohort[J]. Childs Nerv Syst, 2022, 38(9): 1763-1772. 

[5] 陈真 , 张林林 . 脑外伤患者行早期颅骨修补手术的临床疗效及 对患者 NIHSS 与 MMSE 评分的影响 [J]. 贵州医药 , 2022, 46(2): 254-255. 

[6] 杰克·阿伯特 .神经病学诊断 : 实用临床入门 [M].曹亦宾 , 译 .天 津 : 天津科技翻译出版有限公司 , 2014. 

[7] 巫嘉陵 , 王纪佐 , 王世民 , 等 . 脑卒中患者临床神经功能缺损程 度评分的信度与效度 [J]. 中华神经科杂志 , 2009, 42(2): 75-78. 

[8] 燕铁斌 , 伍少玲 , 郭友华 , 等 .Loewenstein 认知评定量表与简易 精神状态检查评定脑损伤患者认知功能的比较 [J]. 中华物理医 学与康复杂志 , 2004, 26(7): 400-403. 

[9] 毕胜 , 纪树荣 , 顾越 , 等 . 运动功能状态量表效度研究 [J]. 中国 康复理论与实践 , 2007, 13(2): 114-116. 

[10] 翁映虹 , 黄坚红 . 阿尔茨海默病评定量表 - 认知部分中文版与 日常生活能力量表评价血管性痴呆的信度与效度 [J]. 中国老年 学杂志 , 2014, 34(7): 1751-1753. 

[11] Moulaei K, Bahaadinbeigy K, Haghdoostd A A, et al. Overview of the role of robots in upper limb disabilities rehabilitation: a scoping review[J]. Arch Public Health, 2023, 81(1): 84. 

[12] Dalla Gasperina S, Roveda L, Pedrocchi A, et al.Review on patient-cooperative control strategies for upper-limb rehabilitation exoskeletons[J]. Front Robot AI, 2021, 8: 745018. 

[13] Bosomworth H, Rodgers H, Shaw L, et al. Evaluation of the enhanced upper limb therapy programme within the Robot-Assisted Training for the Upper Limb after Stroke trial: descriptive analysis of intervention fidelity, goal selection and goal achievement[J]. Clin Rehabil, 2021, 35(1): 119-134. 

[14] WANG Z M, LI Y, AN J C, et al. Effects of restorative environment and presence on anxiety and depression based on interactive virtual reality scenarios[J]. Int J Environ Res Public Health, 2022, 19(13): 7878. 

[15] Faria A L, Latorre J, Silva Cameirão M, et al.Ecologically valid virtual reality-based technologies for assessment and rehabilitation of acquired brain injury: a systematic review[J]. Front Psychol, 2023, 14: 1233346. 

[16] Andrade Ferreira L D, Ferreira H, Cavaco S, et al. User experience of interactive technologies for people with dementia: comparative observational study[J]. JMIR Serious Games, 2020, 8(3): e17565. 

[17] 许凤娟 , 穆景颂 , 黄炎 , 等 . 影响颅脑损伤患者日常生活活动能 力的相关因素分析 [J]. 中国康复 , 2023, 38(5): 300-303. 

[18] Calvillo M, Irimia A. Neuroimaging and psychometric assessment of mild cognitive impairment after traumatic brain injury[J]. Front Psychol, 2020, 11: 1423. 

[19] Ozga J E, Povroznik J M, Engler-Chiurazzi E B, et al.Executive (dys)function after traumatic brain injury: special considerations for behavioral pharmacology[J]. Behav Pharmacol, 2018, 29(7): 617-637. 

[20] 穆景颂 , 倪朝民 , 吴鸣 , 等 . 颅脑损伤患者认知障碍相关因素分 析 [J]. 中华物理医学与康复杂志 , 2020, 42(6): 500-504.

本期文章
[1] 国产手术机器人 5G 远程双侧性腺切除术:全球首例报道(附手术视频) [2] 全程化延续性护理对机器人辅助根治性膀胱切除术联合腹壁造口患者自我管理、生活质量和造口并发症的影响 [3] 追踪营养护理方案在机器人辅助肝癌术后放疗患者中的应用研究 [4] ERAS 导向的延续性护理对机器人辅助根治性膀胱切除术后腹壁造口患者的应用效果 [5] 叙事医学护理对机器人辅助根治性肾切除术患者术后康复的影响 [6] 正念护理配合疼痛管理对经口腔前庭入路机器人甲状腺手术患者情绪及疼痛的干预效果 [7] 健康教育路径联合个体化舒适护理在复杂性肾结石患者机器人辅助腹腔镜下肾盂切开取石术中的应用效果 [8] 基于知识图谱的机器人辅助肺癌切除术多元化康复管理 [9] 远程手术机器人辅助腹腔镜根治性肾切除术第一助手的配合 [10] MRI 对超低位直肠癌行机器人辅助保肛手术的预测价值分析 [11] 项目质控联合口诀法管理措施预防达芬奇机器人手术患者术中获得性压力性损伤的效果 [12] 基于机器学习算法的腹腔镜结直肠癌根治术后肠梗阻预测模型 [13] 机器人辅助单孔腹腔镜子宫肌瘤剔除术 Vs 机器人辅助多孔腹腔镜子宫肌瘤剔除术:系统评价与 Meta 分析 [14] 机器人辅助杂交冠状动脉血运重建术联合经皮冠状动脉介入治疗对冠心病患者心功能的影响 [15] 加速康复外科联合肠内营养对机器人辅助腹腔镜肝切除术患者术后胃肠功能恢复的影响 [16] 机器人辅助二尖瓣成形术治疗原发性二尖瓣关闭不 全的临床效果分析:倾向性评分匹配研究 [17] Maryland 双极镊在机器人辅助胃癌根治术中的临床应用(附手术视频) [18] 机器人辅助步态训练在烧伤康复中的研究进展 [19] 机器人技术在康复医学领域的应用现状与进展 [20] 手术机器人在脊柱神经外科的临床应用 [21] 上肢康复机器人联合 VR 训练对重症颅脑损伤术后干预效果及对日常行为的中介效应研究 [22] 下肢康复机器人短期辅助双任务训练在脑卒中患者康复期的运用效果 [23] 下肢康复机器人及等速肌力训练对胸腰段脊髓损伤患者康复效果的影响 [24] 下肢外骨骼机器人在脑卒中偏瘫患者康复中的应用及效果观察 [25] 手部外骨骼机器人联合手运动想象对脑卒中偏瘫患者脑电信号及认知功能的影响 [26] 等速肌力训练结合上肢康复机器人对脑卒中恢复期偏瘫患者上肢功能恢复、生活质量及神经可塑性的影响 [27] 下肢康复机器人辅助训练对脑梗死偏瘫患者恢复情况的影响 [28] 机器人辅助步态训练联合综合康复治疗对下肢危重烧伤患者康复效果及膝关节功能的影响 [29] 下肢康复机器人联合康复训练对脊髓损伤截瘫患者的影响 [30] 加速康复外科路径下机器人辅助手术与开腹手术治疗早期宫颈癌的术后并发症及复发率(附手术视频) [31] PERMA 模式下心理干预联合渐进性肌肉放松训练在机器人辅助宫颈癌根治术后放疗患者中的应用 [32] 机器人辅助腹腔镜下改良宫颈癌根治术的疗效分析 [33] 早期宫颈癌患者机器人辅助宫颈癌根治术后并发症危险因素分析 [34] 达芬奇机器人手术系统模块化布局入路技术在机器人辅助腹腔镜下宫颈癌手术中的临床应用效果 [35] 机器人辅助与传统腹腔镜下宫颈癌根治术的初期临床效果对比 [36] 达芬奇机器人辅助腹腔镜技术在宫颈癌根治术中的应用(附手术视频) [37] 改良 VIP 技术在机器人辅助腹腔镜下根治性前列腺切除术中的应用研究(附手术视频) [38] 腹膜外经膀胱入路单孔机器人辅助根治性前列腺切除术的临床应用(附手术视频) [39] 凯格尔运动联合心理支持对机器人辅助根治性前列腺切除术后尿失禁的影响 [40] 机器人辅助腹腔镜前列腺癌根治术后患者麻醉复苏期发生低氧血症的危险因素分析 [41] 机器人辅助腹腔镜下良性前列腺增生手术术式介绍 [42] 经膀胱入路国产单孔手术机器人辅助腹腔镜下根治性前列腺切除术初步经验 [43] 四孔法腹膜外入路机器人辅助根治性前列腺切除术经验分享(附手术视频)
印象笔记
有道云笔记
微博
QQ空间
微信
二维码
意见反馈