朱玉連

摘 要 作為康復醫(yī)學的主要治療手段,，康復治療技術是隨著科技和社會的進步并在繼承古今中外傳統(tǒng)醫(yī)學治療手段的基礎上逐漸發(fā)展起來的,。第三次技術革命正深深地引領和加快著現(xiàn)代康復治療技術的發(fā)展,。本文主要從現(xiàn)代技術革命對康復治療技術發(fā)展影響的角度敘述康復治療技術在康復評估、治療和教育等方面的智能化發(fā)展,。

關鍵詞 康復治療技術 智能化 科學技術

中圖分類號：R493 文獻標識碼：A 文章編號：1006-1533（2017）13-0009-04

Intelligent development of rehabilitation technique

ZHU Yulian*

（Department of Rehabilitation,， Huashan Hospital， Fudan University,， Shanghai 200040， China）

ABSTRACT Rehabilitation technique is a main treatment measure in rehabilitation medicine and gradually grows up on the basis of traditional medical treatment at all times and in all countries with the development of technology and society. This article mainly introduces the development of rehabilitation technique,， the impact of modern science and technology revolution on it and the prospect of rehabilitation technique under the impetus of modern science and technology revolution.

KEY WORDS rehabilitation technique,； intellectualization； science and technology

新技術傳統(tǒng)（技術的理論基礎,、結構、活動方式及方法,、規(guī)范及標準、應用形式及規(guī)模等）取代舊技術傳統(tǒng)的活動或過程正在進行中,。這種技術傳統(tǒng)的變換意味著人類實踐手段或方式的飛躍,。近代第一次技術革命始于18世紀中葉,，與英國的產(chǎn)業(yè)革命同時發(fā)生,，以牛頓建立的經(jīng)典力學體系為背景,，以紡織機械的革新為起點,，以蒸汽機的發(fā)明及廣泛使用為標志，使工業(yè)生產(chǎn)完成了從手工作坊式到機械化式的轉變,，把社會的物質生產(chǎn)力推進到了機器時代,。第二次技術革命始于19世紀末，以電力技術的開發(fā),、應用為中心,，并由此促進了各個技術領域的全面發(fā)展，涌現(xiàn)了一系列以電能為動力的新興技術，產(chǎn)生了一個龐大的電氣工業(yè)體系,。此外，在此期間電話,、電報,、無線電等初期的信息技術也得到了長足的發(fā)展，為第三次技術革命奠定了基礎,。第三次技術革命始于20世紀40年代,，現(xiàn)正以迅猛的速度向前發(fā)展,。這次技術革命的主要標志是原子能,、空間技術和計算機的廣泛應用，其發(fā)展可分為兩個階段：20世紀40年代至 60年代為第一階段,，期間核技術,、計算機、空間技術逐步走向成熟,；20世紀70年代至今為第二階段，期間以微電子技術為核心,、信息技術為標志的新興技術群的發(fā)展引發(fā)了當代技術領域的巨大變革,。與前兩次技術革命相比較,，這次技術革命具有科學化,、群體化,、智能化,、生態(tài)化等特征,，是一次前所未有的廣泛而深刻的技術革命潮流,，正越來越成為當今世界經(jīng)濟和社會發(fā)展的強大動力。

1 康復治療技術的發(fā)展

作為康復醫(yī)學的主要治療手段,，康復治療技術是隨著科技和社會的發(fā)展并在繼承古今中外傳統(tǒng)醫(yī)學治療手段的基礎上逐漸發(fā)展起來的,。

康復醫(yī)學在我國淵源古老，成書于約2 500年前的中醫(yī)學經(jīng)典著作《皇帝內經(jīng)》中就已記載了關于功能恢復的理論及方法,。古代中國有功夫、五禽戲,、八段錦,、太極拳等治療性康復鍛煉手段，且現(xiàn)仍然是科學的康復治療技術,。有研究發(fā)現(xiàn)，慢性心力衰竭患者在服用常規(guī)藥物治療的同時再配合太極拳運動,，他們的心功能分級,、生活質量評分,、6 min步行距離、左心室射血分數(shù),、左心室舒張末期內徑等指標值均較單用藥物治療患者有更顯著的改善[1]。另有研究指出,，長期進行八段錦鍛煉能夠提高老年人動靜態(tài)平衡能力,，增加老年人下肢及腰腹部的肌肉力量，提高老年人前后方向上對機體平衡的控制能力,，提高老年人步態(tài)的穩(wěn)定性[2]。

此外,，在公元前2 000多年前,，古埃及的書中就記載了體育訓練可配合醫(yī)術治療疾病，此可謂是現(xiàn)代康復治療技術的雛形,。在公元前400多年的古希臘，人們使用藥物和物理的方法治療疾病,。古希臘的希波克拉底在他的有關著作中還論及醫(yī)療康復，談到利用礦泉,、日光、海水及運動來防病健身,、延緩衰老,、保持健康，運動具有治療和預防疾病兩方面的價值,，可應用的手段包括散步、騎馬,、格斗、呼吸體操等,。在古希臘的某些神廟里還立有鍛煉的規(guī)程，要求練習規(guī)定的體操,，并與現(xiàn)代一樣，治療性運動由醫(yī)生和體操家指導進行,。隨著體育鍛煉從古希臘傳入古羅馬，人們逐漸認識到體育運動在疾病治療中的效用,，教士、醫(yī)生高度評價體育運動治療疾病的價值,。在第一次技術革命前，康復治療技術基本上是以大自然中存在的各種力學的,、自然的因素為媒介的。

隨著人類社會的不斷發(fā)展,、技術革命的不斷深入，第二次技術革命將人類帶入了電氣化時代,。人們開始不再滿足于臨床醫(yī)學的“被動的”的治愈，因為實質上仍存在功能障礙,，從而促進了康復醫(yī)學的發(fā)展?？祻歪t(yī)學以人為主體，以恢復功能為主,、提高生活質量為主，使有功能障礙的患者最大程度地恢復功能,、回歸社會，患者在康復醫(yī)學中是主動的參與者,。正是由于技術革命的不斷深入,，促成康復醫(yī)學與預防醫(yī)學、臨床醫(yī)學,、保健醫(yī)學一起構成了現(xiàn)代醫(yī)學體系的四大支柱。在康復治療技術的發(fā)展過程中,，物理治療技術得到了蓬勃發(fā)展，特別是各類運用電能研發(fā)出的具有治療作用的物理療法儀器，如消炎鎮(zhèn)痛用的低,、中頻治療儀，緩解肌肉痙攣和疼痛用的牽引器等,，都是科學技術在臨床康復治療領域中的實際應用,。

現(xiàn)代康復治療技術已是現(xiàn)代康復醫(yī)學中的主要治療手段，其綜合,、協(xié)調地運用醫(yī)學的、教育的,、社會的、職業(yè)的等各種方法,，如物理療法、作業(yè)療法,、語言療法、心理療法,、職業(yè)療法、中國傳統(tǒng)康復療法,、康復工程技術等，使病,、傷、殘者已喪失了的功能盡快地,、最大程度地恢復和重建,，從而使患者重新走向生活、走向工作,、走向社會?，F(xiàn)代康復治療技術的發(fā)展不是一蹴而就的,，以微電子技術為核心,、信息技術為標志的具有科學化、群體化,、智能化、生態(tài)化等特征的第三次技術革命也正深深地引領和加快著康復治療技術的發(fā)展,。

2 現(xiàn)代技術革命對康復治療技術的影響

康復治療技術雖脫胎于古今中外傳統(tǒng)醫(yī)學，但在數(shù)次技術革命的背景下都得到了快速發(fā)展?，F(xiàn)代康復治療技術已超出之前的狹義的概念和范圍，涉及內容相當廣泛,，包括生物學,、醫(yī)學、工程技術,，乃至社會學、心理學,、法學等，涉及學科與技術領域則包括生理學,、康復醫(yī)學,、康復工程、生物醫(yī)學工程,、電子工程,、生物力學、機械工程,、輔助技術、康復咨詢,、康復評價、神經(jīng)科學,、言語病理學、作業(yè)療法,、物理療法、特殊教育,、法律、社會保障體系,、社會學等。

2.1 對康復治療技術之康復評估的影響

沒有康復評估就沒有康復治療,，這是我國著名康復醫(yī)學專家卓大宏教授的至理名言，可見康復評估的重要性,。早先的康復評估都以目測、問卷和量表等徒手的方法進行,，進入電氣化時代后開始有簡單的、量化的計時和計量的評估方法及結果,，如可獲得顯示神經(jīng)肌肉傳導的肌電位數(shù)據(jù)、利用力學作用精確測量關節(jié)活動度等,。隨著第三次技術革命，人類文明發(fā)展之車從“慢車道”駛上了“高速公路”,。生物工程技術、通信技術,、計算機技術的應用預示著人類社會將從機械化,、電氣化時代進入一個更高級的自動化時代,，這一切都為現(xiàn)代康復治療技術的發(fā)展奠定了物質基礎,，能使康復評估的方法及結果更趨精確、科學,。例如，通過計算機技術和傳感技術等可對人行走的功能狀態(tài)進行全程監(jiān)控和對比分析,，此能用于評定患者的殘疾程度，為其制定康復計劃提供客觀的依據(jù),。王桂茂等[3]利用三維步態(tài)解析系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn)，腦卒中后偏癱步態(tài)患者的步行速度減慢,、步頻降低、步寬加大,、步長縮短，且健側步長縮短更為明顯,?；紓入p支撐期在步態(tài)周期中所占比例提高,，單支撐期所占比例降低,；健側單,、雙支撐期在步態(tài)周期中所占比例都提高,，擺動期所占比例降低，健側在步行中起代償作用,。偏癱步態(tài)患者的骨盆運動表現(xiàn)為骨盆橫斷面上的旋轉度和矢狀面上的傾斜度都增加,。

對步行功能異常的機理研究導致近年來模組化理論受到越來越多的關注，該理論認為神經(jīng)對肌肉的控制是通過模組來實現(xiàn)的,。模組的定義是，在給定時間內多塊肌肉的固定的共同收縮模式,。模組在許多運動或活動中可被用來描述肌肉間的協(xié)調性。Neptune等[4]通過步行中的動態(tài)肌電圖等數(shù)據(jù)描述了步行過程中基本的4個模組,。Routson等[5]以肌電圖數(shù)據(jù)結合運動學和動力學數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn),，腦卒中后偏癱患者在步行中有模組數(shù)量減少和出現(xiàn)時間改變的現(xiàn)象，它們直接影響了患者的步行表現(xiàn),。Shin等[6]通過三維運動捕捉系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn)，4周的步態(tài)訓練結合節(jié)奏聽覺刺激可有效改善偏癱患者步態(tài)的運動學參數(shù)和時空步態(tài)模式,，同時還對有關步行輔助用品（具）和儀器的性能進行了鑒定和評價。Katsuhira等[7]通過三維動作捕捉系統(tǒng)結合測力板研究發(fā)現(xiàn),，一種新設計的軀干矯形器可通過在胸口產(chǎn)生一個彈性阻力而使軀干伸直的力矩，從而有效糾正偏癱患者步行中的軀干排列（trunk alignment）,，但與佩戴矯形器時相比，患者雙側肢體更多的動力學和運動學參數(shù)的改善出現(xiàn)在解除矯形器之后,。

2.2 對康復治療技術之康復治療的影響

現(xiàn)代技術革命推動了康復治療技術的現(xiàn)代化?？梢哉f，具有特殊的,、系統(tǒng)的理論及方法體系的現(xiàn)代康復治療技術正是在現(xiàn)代技術革命的推動下在20世紀逐步形成,、特別是在20世紀50年代以后加速發(fā)展起來的。例如,，等速技術既可用于力量訓練、也可用于監(jiān)測被測試者的肌肉力量和關節(jié)活動度,，改變了以往單純的等張、等長肌肉力量訓練的弊端,，如不可測、不安全等,。Chen等[8]對腦卒中后6周內的偏癱患者分別進行每周5次、共計4周的等速和等張肌力訓練,，結果發(fā)現(xiàn)等速肌力訓練組患者在屈膝90°時的等長力矩峰值、角速度為60°/s和120°/s時的偏癱側膝關節(jié)的屈膝力矩峰值,、健康調查簡表SF-36評分上都較等張肌力訓練組患者有更顯著的改善，且兩組患者的起立—行走計時測試分數(shù)和白介素-6水平都提高,，但α-腫瘤壞死因子水平僅等速肌力訓練組患者有所提高。Eid等[9]的研究發(fā)現(xiàn),，在傳統(tǒng)物理療法的基礎上結合等速肌力訓練能較單純物理療法更好地提高21-三體綜合征患兒的膝關節(jié)屈,、伸肌力矩峰值和姿勢平衡能力,。

最初產(chǎn)生電刺激的方法是通過電子線路來獲得的,，隨著計算機技術的發(fā)展，現(xiàn)也可利用計算機程序并經(jīng)數(shù)/模轉換器輸出來獲得,，即先將多通道的刺激參數(shù)存儲于計算機存儲器內,，然后按順序將它們讀出，經(jīng)多通道刺激電極對選定的神經(jīng)肌肉系統(tǒng)進行刺激,，使刺激更趨精準和有效,，改變了以往單純通過電子線路來進行電刺激的治療方法,。微機控制的功能性電刺激助行系統(tǒng)就是利用計算機對步行每一階段各肌肉的活動細節(jié)進行分析而研發(fā)出的由微機控制的多通道復合電刺激裝置,，可使肢體癱瘓患者實現(xiàn)接近于正常人的自然步態(tài)。一項研究對8例男性偏癱患者進行了為期4周的多通道功能性電刺激結合主動收縮的步行訓練,，結果發(fā)現(xiàn)患者患側步長、踝關節(jié)最大背屈角度和膝關節(jié)屈曲角度,、脛骨前肌和股直肌的最大收縮力量都顯著提高[10],，提示此種訓練方式可在一定程度上改善足下垂和劃圈患者的步態(tài)模式,。

自20世紀末以來,，自動化裝置開始幫助康復治療師增加治療強度、減少工作時間,，特別是家庭康復機器人及各類康復機器人的誕生：下肢康復機器人可用于訓練下肢步行功能障礙患者或替代這類患者步行，上肢康復機器人可用于訓練失去上肢功能的患者或替代這類患者的上肢及手功能,，效果都較令人滿意。孫麗等[11]在常規(guī)康復治療的基礎上結合上肢康復機器人訓練偏癱導致的肩關節(jié)半脫位患者,，結果發(fā)現(xiàn)他們在6周后有較單純常規(guī)康復治療患者更小的肩峰至肱骨頭間距、更低的改良的Ashworth量表評分,、更高的Fugl-Meyer運動功能評分和改良的Barthel指數(shù)評分,，提示上肢康復機器人訓練結合常規(guī)康復治療能更好地改善腦卒中后患者的上肢痙攣伴肩關節(jié)半脫位狀況并促進患者運動功能和日常生活活動能力的提高,。Han等[12]的研究發(fā)現(xiàn),，下肢康復機器人訓練結合常規(guī)康復治療和單純常規(guī)康復治療都可提高亞急性行走完全依賴的偏癱患者的日常生活活動能力,、平衡能力,、行走能力和患側肢體的運動功能,，但下肢康復機器人訓練組患者的血管僵硬狀況和最大有氧能力的改善程度更好,。

對存在認知和言語功能障礙的患者可進行計算機游戲及模擬訓練,，利用計算機的多媒體功能將計算機轉換成一個多姿多彩的世界,，以提高患者對治療的興趣和積極性,。通過選擇或編制計算機游戲軟件,，如拼圖游戲,、拼字游戲,、圖像識別游戲等，可對患者進行認知功能訓練,。這種方法改變了傳統(tǒng)的認知功能訓練模式，使患者感到訓練既有趣又有效,。朱靜[13]的研究發(fā)現(xiàn),，采用人工和計算機輔助認知訓練的腦損傷患者的LOTCA認知功能評定量表評分都有明顯提高,，兩種方法都可有效改善腦損傷患者的認知功能,，但計算機輔助認知訓練更為便捷,、客觀,，適宜臨床推廣應用,。Lee等[14]的研究發(fā)現(xiàn),，每周3次、共6周的計算機輔助認知訓練可明顯提高老年人的韓國版簡易精神狀態(tài)評價量表評分,，降低由平衡測試儀所測得的擺動面積和擺動路徑的長度，提示計算機輔助認知訓練可提高老年人的認知功能和平衡能力,。

2.3 對康復治療技術之康復工程的影響

康復工程是現(xiàn)代科學技術與人體康復需求相結合的產(chǎn)物,，其理論基礎是人-機-環(huán)境一體化和工程仿生,，在此基礎上研究各種服務于康復目的的理論,、技術和方法,，從個體和無障礙環(huán)境兩個方面研發(fā)康復設施,、裝置及輔助用品（具）,，并通過輔助技術服務門診的方式將康復及其輔助技術產(chǎn)品推薦給用戶,。個體化輔助器具和公共環(huán)境無障礙設施的研發(fā)以及與輔助技術服務的結合形成了現(xiàn)代康復工程產(chǎn)業(yè),。環(huán)境控制系統(tǒng)的研發(fā)使得各種傷,、殘、病者能將自身的殘存功能和身體動作轉換為各種電信號和其他控制信號,，從而自如地操作各種獨立生活輔助器具并參與社會生活,。下面以頸椎高位截癱患者為例來看一看環(huán)境控制系統(tǒng)的功能及作用,。在生活上,，這類患者可通過頭控裝置,、甚至利用聲音輸入系統(tǒng)發(fā)出口頭指令來操縱周圍的器物,，如門、窗,、家用電器的開啟,，室內溫度的調節(jié)等,；也可利用移動輔助系統(tǒng)、洗澡輔助系統(tǒng)等日常生活輔助系統(tǒng)來實現(xiàn)日常生活的自理,。在工作上,，患者可通過計算機或可視電話對部下發(fā)出指令，也可直接與貿(mào)易伙伴進行網(wǎng)上談判,，還可通過網(wǎng)上銀行取得貸款，達成交易,。此外,，患者還可通過信息傳遞輔助系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)隨時與家人和朋友進行聯(lián)系和交談,，并可及時了解并掌握全球最新的商業(yè)情報和貿(mào)易行情,。這樣,，雖然現(xiàn)代醫(yī)學和康復治療技術不能完全恢復該患者的四肢功能,，但依靠計算機技術和環(huán)境控制系統(tǒng)的幫助,，他同樣過著與健全人一樣的生活，完全融入到了現(xiàn)代社會生活之中,。

康復治療技術的實施離不開專業(yè)人才的培養(yǎng),。隨著多媒體技術和網(wǎng)絡技術的發(fā)展，計算機輔助教學已成為康復工程的一部分,，其可將康復醫(yī)學的教學內容和教學過程中出現(xiàn)的圖,、文,、聲,、像等信息通過計算機系統(tǒng)存儲、加工,、傳輸和呈現(xiàn)并實現(xiàn)人—機對話,，從而提高康復醫(yī)學教學的趣味性和有效性,；也可通過設置康復醫(yī)學教學的試題庫系統(tǒng)和練習系統(tǒng)，有效而客觀地評估康復醫(yī)學教學的成果,。眾多的醫(yī)學數(shù)據(jù)庫充分利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢，以多媒體方式在互聯(lián)網(wǎng)上提供在線康復醫(yī)學繼續(xù)教育服務和資料查詢,。遠程教學和虛擬圖書館就是在互聯(lián)網(wǎng)上出現(xiàn)的新型教學,、培訓和資料查詢方式,?？祻凸ぷ髡哌€可利用互聯(lián)網(wǎng)上的康復醫(yī)學交互學習課程和專題討論組進行學習和交流,，且可建立康復醫(yī)學數(shù)據(jù)庫,，使康復治療專業(yè)人員能用統(tǒng)一,、可信的方法來評測殘障者的殘障嚴重程度和康復治療效果，甚或對他們的運動功能,、認知功能,、日常生活活動能力等進行大數(shù)據(jù)收集和初步評測，為臨床和科研提供幫助,。利用大型開放式網(wǎng)絡課程（massive open online courses）模式也可實現(xiàn)遠程教學,、互動交流和資源共享,，可很好地幫助開展康復治療技術課程教學[15],。

3 對康復治療技術發(fā)展的未來展望

3.1 康復治療技術的總體發(fā)展趨勢

現(xiàn)代技術革命在科學理論方面最有可能的突破是：在微觀領域，突破粒子物理的標準模型理論,，從根本上改變現(xiàn)行的物質結構觀,；在宇宙觀領域,，突破宇宙大爆炸理論，從根本上改變現(xiàn)行的宇宙結構及演化觀,；在宏觀復雜系統(tǒng)領域，揭示非線性相互作用的規(guī)律,，解決人類對宏觀世界許多認識上的謎團,。康復治療技術是圍繞服務于殘疾人和外部功能障礙者而發(fā)展起來的,，其主導基礎技術主要集中在信息,、生物、新材料,、新能源,、新制造和“綠色”等技術方面。筆者認為,，智能化將成為未來康復治療技術發(fā)展的重大趨勢,。

3.2 對康復治療技術發(fā)展的展望

可以預見,，現(xiàn)代技術革命將為康復治療技術的發(fā)展提供可能,，當然也會為臨床提供更先進,、更安全、更可靠,、更智能化的康復治療訓練及評測系統(tǒng)，從而提高殘障人員的生活質量,；還會為廣大群眾提供更科學,、更便捷、更有效的健身產(chǎn)品,，強化人們身體的各項機能、延緩衰老,。生物科學的發(fā)展將會在“現(xiàn)代文明疾病”的病理機制及治療等方面取得突破性的進展，基因技術的發(fā)展也將為疾病治療,、器官移植等帶來革命性的突破。隨著信息技術,、尤其是網(wǎng)絡技術的發(fā)展,，現(xiàn)可利用網(wǎng)絡開展各種形式的康復醫(yī)學教學,、康復治療技術交流,、遠程康復醫(yī)療等,，從而大大促進康復醫(yī)學的發(fā)展,。

4 小結

隨著康復醫(yī)學向社會化,、現(xiàn)代化、國際化方向發(fā)展,，科學技術在康復治療技術發(fā)展中起著越來越重要的作用：①科學技術的發(fā)展促進了康復治療技術的興起,；②科學技術的發(fā)展促進了康復治療技術水平的提高；③科學技術的發(fā)展促進了康復治療技術向精確性,、科學性方向發(fā)展?？梢灶A見,，康復治療技術定將繼續(xù)隨著科學技術的發(fā)展而向著更精準、更智能化的方向發(fā)展,。

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