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脑卒中募集运动单位困难，导致主动肌自主收缩障碍，影响肌力，导致主动肌无力和手指运动功能异常。多关节肌主动不足是指多关节肌作为原动肌工作时，当其肌力充分作用于一个关节后，就不能再充分作用于其他关节而表现出力量上的不充分现象。Kamper等观察11例脑卒中患者，仅2例能够在承担负荷的条件下完成手指屈伸运动；指屈肌和伸肌的共同激活异常，指伸肌自发兴奋性降低，可能是导致手指屈伸无力的主要原因。Ingemanson等探讨脑卒中患者手指本体感觉障碍对手指运动功能的影响。Es‐chmann等发现，脑卒中患者由于指伸肌和指屈肌肌无力，手指运动幅度显著低于正常人。脑卒中患者的肌无力和动作异常，可能与神经系统对主动肌和拮抗肌的激活失常有关。朱燕等发现，恢复期脑卒中患者患侧肘关节屈伸运动时，主动肌和拮抗肌协调性存在异常。杨慧馨等以及戈含笑等的研究都发现，脑卒中患者下肢踝关节屈伸运动时，主动肌和拮抗肌间的协同性差是导致动作异常的主要原因。Chalard等发现，脑卒中患者在肘功能康复过程中，屈伸运动时主动肌和拮抗肌间的协同性增强。

脑卒中后脑神经细胞死亡或发生相应病变，影响下行皮质-脊髓通路对信号的传导，影响主动肌和拮抗肌激活。目前对脑卒中患者神经肌肉控制机制的研究多通过表面肌电图(sEMG)观察，对大脑和脊髓控制通路的变化少有探究。脑电图的皮质-肌肉相干(CMC)可以了解大脑运动皮质区对肌肉的控制情况，代表运动皮质与所支配肌肉之间的功能性联系，已经用于正常人和运动控制障碍患者的运动控制评价，最近也用于脑卒中患者运动功能康复评价中，发现急性脑卒中运动功能障碍患者CMC振幅显著下降，随着运动功能的康复CMC升高。

有实验研究观察健康人在指屈肌肌力正常(NDS)和指屈肌主动不足(IDS)两种条件下，手指进行最大随意等长收缩(MVC)和50%MVC动力性收缩任务时，指屈肌和指伸肌的sEMG、脑电图以及肌力，以期待探究人体在IDS条件下运动时，大脑的神经控制策略，以帮助我们了解脑卒中患者手指肌无力的神经机制，为脑卒中患者康复提供参考。

实验招募女大学生志愿者12例，12例研究对象中，年龄20~24岁，平均(22.3±1.0)岁；身高~cm，平均(.8±3.8)cm；体质量48~79kg，平均(60.8±9.7)kg。所有对象身体健康，试验前避免剧烈身体活动。

实验通过主动屈腕后再做屈指运动的方式诱发IDS。观察受试者在NDS和IDS条件下，右侧手指做%MVC静力性收缩和50%MVC动力性收缩，采集指屈肌和指伸肌sEMG、脑电图和握力。

研究显示健康人在IDS条件下行屈指运动时，在静力性和动力性任务中，大脑对前臂肌群采用不同的神经支配策略；当指屈肌肌力不足以完成运动任务时，大脑运动皮质区通过代偿性激活更多皮质参与活动，且大脑与所控制肌肉间的功能性联系增强。

与NDS条件相比，IDS条件下行最大静力性屈指运动时，指屈肌sEMG振幅有增加的趋势，但无显著性差异，可能与肌电振幅受个体差异影响有关。但在IDS条件下，指屈肌与指伸肌差值更大，提示指屈肌sEMG振幅增加，同时作为拮抗肌的指伸肌sEMG振幅下降。Carr等和Hinks等认为，这可能表示IDS条件下大脑运动中枢发出更多冲动，进而激活更多主动肌运动单位，同时抑制拮抗肌的激活水平。我们前期研究表明，在IDS条件下，大脑提高神经元的兴奋性，同时动员更多运动皮质区神经元参与活动。

除sEMG振幅外，IDS时，sEMG频率成分下降，可能与运动单位放电频率降低有关。廖志平等发现，桥式运动时，脑卒中患者患侧竖脊肌和多裂肌sEMG中位频率低于健侧，与研究IDS时sEMG频域特征表现一致。

在动力性收缩过程中，两种条件下，指屈肌sEMG振幅都高于指伸肌，与静力性收缩过程的激活特征不同。在动力性运动中，为产生环节运动，主动肌募集的运动单位比拮抗肌多。脑卒中患者因上运动神经元损伤，对下运动神经元的支配异常，表现为主动肌和拮抗肌协调性失调，不能准确和稳定地完成动作。Kamper等发现，慢性偏瘫患者动力性伸指运动中，伸指肌力降低；指屈肌和指伸肌共同激活以及指伸肌自发兴奋性降低可能是导致肌力下降的原因。Chuang等也发现，脑卒中患者肘关节进行动力性屈曲运动时，运动异常是由于拮抗肌(肱三头肌)活动水平过高所致。

研究使用CMC评价大脑运动中枢对相关肌肉的控制。CMC能揭示运动过程中皮质-肌肉的耦联关系。研究显示，动力性收缩时，高CMCγ波主要分布在对侧半球感觉运动皮质区。vonTscharner等发现，在动力性收缩且需要高度注意力的运动中，大脑呈现显著的γ波段CMC。而在IDS条件下执行运动任务时，CMC增高，激活区面积增大，这可能是由于任务难度增加，需要额外皮质代偿。Guo等发现，慢性脑卒中患者在执行伸指运动时，感觉运动皮质区与指伸肌和指屈肌的CMC显著低于正常人，提示皮质损伤后对肢体运动的控制能力减弱。Larsen等发现，脑卒中患者皮质与手运动肌之间的CMC下降，在康复后期CMC上升，提示随着脑功能恢复，皮质对肌肉的控制能力增强。Ruiz-Gonzalez等认为，CMC能评价小脑共济失调患者指和腕屈曲动作的功能异常。本研究发现，在IDS条件下，激活的脑区在原有基础上，有向顶、额及同侧运动皮质区扩散的趋势，提示大脑启用邻近皮质区进行补偿。

综上所述，研究发现，人体在IDS条件下完成屈指运动时，大脑会采用一些特殊的神经控制策略。本研究中的技术方法可为运动功能障碍患者的临床康复评价提供一些参考。但研究以健康人为研究对象，结论是否适用于不同疾病患者还有待进一步研究。

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