(一)徒手肌力检查法
1.Lovett分级标准 徒手肌力检查法由Robert Lovett于1912年创立。Lovett肌力评级将肌肉力量分为正常(normal)、良好(good)、尚可(fair)、差(poor)、微弱(trace)、无收缩(zero)6个等级,以此评定肌肉力量是否正常及无力程度(表2-3)。
表2-3 Lovett分级法评定标准
以下举例介绍脊髓节段关键肌的肌力评定方法。
2.主要肌群检查方法
肱二头肌、肱肌(神经支配:肌皮神经C5~C7、桡神经C5~T1)。
(1)运动模式:肘关节屈曲。
(2)患者体位:坐位(5~3级),仰卧位(2~0级)。
(3)检查方法:坐位,两上肢自然下垂于体侧,检查肱二头肌时前臂旋后,检查肱肌时前臂旋前,检查肱桡肌时前臂于中间位,检查者一手固定上臂,另一手于腕关节近端施以阻力。
(4)评级
①5级与4级:坐位,能对抗最大阻力完成肘关节屈曲全关节活动范围运动者为5级,能对抗中等度阻力完成以上运动者为4级。
②3级:坐位,解除阻力,能克服肢体重力影响,完成肘关节屈曲全关节活动范围运动者为3级。
③2级:仰卧位,上臂外展90°,置于外旋位,检查者固定上臂,让其前臂在台面上滑动,完成肘关节屈曲,达全关节活动范围运动者为2级(图2-21)。
④1级与0级:仰卧位,让被检侧上肢做肘关节屈曲动作时,于肘关节前方触诊肱二头肌腱,于肱二头肌下方内侧触诊肱肌,于肘下方前臂前外侧触诊肱桡肌,有收缩者为1级,无收缩者为0级。
肱三头肌(神经支配:桡神经,C6~C8)。
(1)运动模式:肘关节伸展。
(2)患者体位:俯卧位(5~3级)、坐位(2~0级)。
(3)检查方法:俯卧位,肩关节屈曲90°,肘关节屈曲,检查者固定其上臂,让患者尽力伸肘,同时检查者于腕关节近端施加阻力(图2-22)。
图2-21 肘关节屈曲肌群2级肌力检查法
(4)评级
①5级与4级:俯卧位,能对抗最大阻力完成肘关节伸展的全关节活动范围的运动者为5级,仅能对抗中等度阻力,完成以上运动者为4级。
②3级:俯卧位,解除阻力,能克服肢体重力的影响,完成肘关节伸展的全关节活动范围的运动者为3级。
③2级:坐位,上肢90°外展(台面与腋窝同高),肘关节屈曲约45°置于台面上,检查者的手置于肘关节下方支撑上肢。让其前臂在台面上滑动,能完成肘关节伸展的全关节活动范围的运动者为2级。
桡侧伸腕长、短肌、尺侧腕伸肌(神经支配:桡神经,C5~C8)。
图2-22 肘关节伸肌群5级、4级肌力检查法
(1)运动模式:腕关节伸展。
(2)患者体位:坐位、卧位均可。
(3)检查方法:置前臂于旋前位,手指肌肉放松(不得呈伸展位),检查者支撑其前臂,让被检侧腕关节向正直上方(不得出现偏歪)背屈,同时检查者施以阻力(3块肌肉同时检查)。检查桡侧伸腕长、短肌时,阻力施于第2、3掌骨背侧(向屈曲、尺偏用力);检查尺侧腕伸肌时,阻力施于第5掌骨背面(向屈曲、桡偏用力)。
(4)评级
①5级与4级:能对抗最大阻力完成腕关节伸展的全关节活动范围运动者为5级,仅能对抗中等度阻力完成以上运动者为4级。
②3级:解除阻力,能克服肢体重力影响,完成腕关节伸展的全关节活动范围运动者为3级。
③2级:前臂及手置于台面上,前臂呈中间位,手内侧缘在台面上滑动做腕关节背屈,可完成全关节活动范围动作者为2级。也可利用抗重力检查法,对完成部分关节活动范围运动者定为2级(根据桡偏或尺偏判定不同肌肉的肌力)。
④1级与0级:做腕关节伸展动作,同时于第2、3掌骨腕关节桡侧背面触诊桡侧腕长、短伸肌腱,于第5掌骨近端尺侧背面触及尺侧腕伸肌腱,有收缩者为1级,无收缩者为0级。
指浅屈肌(神经支配:正中神经C7~T1)。
(1)运动模式:近节指间关节屈曲。
(2)患者体位:坐位、卧位均可。
(3)检查方法:前臂旋后,腕掌关节呈中间位,手指呈伸展位。检查者一手固定其各指近节,让被检手指完成近节指间关节的屈曲,另一手对其中节指骨掌侧施以阻力(图2-23)。
图2-23 指间关节屈肌5级、4级肌力检查法
(4)评级
①5级与4级:能对抗最大阻力完成全关节活动范围屈曲运动者为5级,能对抗中等度阻力完成以上运动者为4级。
②3级与2级:解除阻力,屈曲中节指骨,能完成全关节活动范围运动者为3级,仅能完成部分关节活动范围运动者为2级。
③1级与0级:指深屈肌在中节指骨掌面触诊,有收缩者为1级,无收缩者为0级。远节指间关节屈曲评级方法与近节指间关节相同,区别在于固定中节指骨,完成末节指骨的屈曲运动。
骨间背侧肌、小指展肌(神经支配:尺神经C8~T1)。
(1)运动模式:手指外展。
(2)患者体位:坐位、卧位均可。
(3)检查方法:前臂旋前,手置于台面,手指伸展、内收。检查者固定其掌骨,让手指外展,检查者于其示指桡侧及中指尺侧施以阻力(做单指检查时阻力施于各指末节)。
(4)评级
①5级与4级:本组肌肉不能对抗强外力,因此检查者利用与健侧对比或正常人参考值来判定5级与4级(图2-24)。
②3级与2级:解除阻力完成手指内收,能充分内收者为3级,仅完成部分内收者为2级。
③1级与0级:让手指做外展动作时,触诊于手背面掌骨间的骨间背侧肌,如第5掌骨外缘的小指展肌,有收缩者为1级,无收缩者为0级。
图2-24 手指外展肌5级、4级肌力检查方法
腰大肌、髂肌(神经支配:腰丛神经分支L1~L4)。
(1)运动模式:屈髋。
(2)患者体位:坐位(5~3级)、侧卧位(2级)、仰卧位(1~0级)。
(3)检查方法:取坐位,双侧小腿自然下垂,两手把持诊台台面以固定躯干。检查者一手固定其骨盆,让被检者最大限度地屈曲髋关节。
(4)评级
①5级与4级:坐位,让被检者完成屈曲髋关节的同时,对其膝关节上方施加阻力。如能对抗最大阻力,完成屈曲髋关节的全关节活动范围运动并能保持体位者为5级,对抗中等度阻力完成关节全活动范围运动并能保持体位者为4级。
②3级:坐位,被检者能对抗肢体重力的影响,完成髋关节全范围的屈曲运动并能维持其屈曲体位者为3级。
③2级:取侧卧位,被检下肢位于上方并伸直,位于下方的下肢呈屈曲位。检查者站在被检者背后托起被检下肢,让被检下肢完成屈髋屈膝运动。在解除肢体重力影响下能完成髋关节全活动范围内的屈曲运动为2级(图2-25)。
图2-25 髋关节屈肌群2级肌力检查法
④1级与0级:取仰卧位,检查者托起被检侧小腿,让被检者用力屈髋关节,同时触诊缝匠肌内侧、腹股沟下方之腰大肌,能触及收缩者为1级,无收缩者为0级。
股四头肌(神经支配:股神经L2~L4)。
(1)运动模式:伸膝。
(2)患者体位:坐位(5~3级),侧卧位(2级),仰卧位(1~0级)。
(3)检查方法:被检者取坐位,双小腿自然下垂,双手握住检查台面边缘以固定躯干,身体稍后倾。检查者一手垫在膝关节下方或用垫子代替以保持大腿呈水平位,另一手握住其踝关节上方向下施加阻力(不得对伸展固定的膝关节施加阻力,膝关节伸展不超过0°),让其完成伸展膝关节的运动。
(4)评级
①5级与4级:坐位,能对抗最大阻力,完成膝关节全关节活动范围的伸展运动并能维持其体位者为5级,能对抗强至中等度阻力完成以上运动并维持其体位者为4级(图2-26)。
图2-26 股四头肌5级、4级肌力检查方法
②3级:坐位,解除阻力,能克服肢体重力的影响,完成膝关节伸展的全关节活动范围的运动并能维持其体位者为3级。
③2级:侧卧位,非检下肢呈屈髋屈膝位位于下方,检查者双手托起被检下肢并固定大腿,髋关节伸展,膝关节屈曲90°。在解除肢体重力影响下可以完成全关节范围的伸膝动作者为2级。
④1级与0级:仰卧位,让其伸展膝关节,在髌韧带上方可触及肌腱或股四头肌的收缩,有收缩则为1级,无收缩者为0级。
胫前肌(神经支配:腓深神经L4~S2)。
(1)运动模式:踝背屈并内翻。
(2)患者体位:坐位或仰卧位。
(3)检查方法:坐位,小腿自然下垂。检查者坐在小凳上,将被检足跟置于腿上。一手握小腿后侧,让其完成背屈及内翻。另一手在足内侧及背部施加阻力,足趾不得用力(图2-27)。
(4)评级
①5级与4级:能对抗最大阻力,完成踝关节背屈内翻的全关节活动范围的运动并能保持其体位者为5级,能对抗强至中等度阻力完成以上动作者为4级。
②3级与2级:解除外力,能独立完成踝背屈及内翻的全关节活动范围并能保持其体位者为3级,完成运动不充分者为2级。
③1级与0级:让其完成背屈、内翻动作,同时触诊踝关节内侧、背侧的胫骨前肌肌腱及小腿前外侧的肌肉,有收缩者为1级,无收缩者为0级。
图2-27 胫骨前肌检查方法
腓肠肌、比目鱼肌(神经支配:胫神经,L5~S2)。
(1)运动模式:踝跖屈。
(2)患者体位:立位(5~3级)、俯卧位(2~0级)。
(3)检查方法:被检下肢单腿站立(如需要辅助以维持平衡可以用1个或2个手指按在检查台上),膝关节伸展,足尖着地(五趾着地,足跟离开地面)。
(4)评级
①5级与4级:能足尖着地,然后全脚掌着地,如此连续完成20次并无疲劳感觉者为5级,仅能完成19~10次,动作中间不休息,被检者未表现出疲劳感为4级(图2-28)。
②3级:完成正确的抬足跟动作9~1次,动作中间不休息,无疲劳感。足跟能抬起但不能达到最终位,为2+级。
③2级:取俯卧位,足伸出检查台外,检查者一手托踝关节下方,另一手用手掌和掌根部于跖骨头处对足底施加抵抗。让其跖屈踝关节。被检者能抵抗最大阻力完成并能保持充分的跖屈运动者为2+级;能够完成全活动范围的跖屈运动但不能耐受阻力为2级;只能完成部分活动范围的运动为2-级。
④1级与0级:俯卧位,让其完成跖屈运动,检查者于腓肠肌、比目鱼肌及跟腱处触诊,有收缩者为1级,无收缩者为0级。
长伸肌、趾长伸肌、趾短伸肌(神经支配:腓深神经L5~S1)。
(1)运动模式:趾和其余四趾的跖趾关节和趾间关节伸展。
图2-28 踝关节跖屈肌群5级、4级肌力检查法
(2)患者体位:坐位或仰卧位。
(3)检查方法:检查者坐在患者前面的低凳上,趾检查:检查者一手抵住足的跖面以固定跖骨,拇指抵于趾近节上方(背侧面)并施加阻力,检查趾的跖趾关节伸展。拇指置于末节趾骨上方(背侧面)并施加阻力,检查趾间关节伸展(图2-29)。
其余四趾检查方法基本同上,仅改为检查者用双手四指固定跖骨,双手拇指在足趾上方(背侧面)施加阻力(图2-30)。
图2-29趾趾间关节伸肌群肌力检查手法
(4)评级
①5级与4级:可以完成全部关节活动范围的运动,根据对抗阻力的强、弱分5级和4级。
图2-30 足趾跖趾关节伸肌群肌力检查手法
②3级与2级:不施加抵抗可以完成全部关节活动范围的运动为3级,只能完成部分活动为2级。
③1级与0级:趾长伸肌的肌腱于跖骨的背面、趾短伸肌的肌腱于踝关节前方背侧多可触及。可触及肌肉收缩者为1级,触及不到收缩者为0级。
(二)等速运动肌力仪器评定法
在角速度恒定的条件下,对抗可变阻力而产生的收缩形式称为等速收缩。在等速收缩过程中,关节活动范围内的每一点上肌肉都产生最大输出量。等速运动是指利用专门设备,根据运动过程的肌力大小变化,相应调节外加阻力,使整个关节运动依预先设定速度运动,运动过程中肌肉用力仅使肌张力增高,力矩输出增加。采用等速运动设备,记录运动中肌肉功能的相关数据,这种技术被称为等速肌力测试技术。等速肌力测试能够对肌肉功能进行精确量化,能够有效地评价肌肉功能,且具有较好的信度、效度。
等速肌力测试系统评价肌肉功能具有以下突出的特点。①运动速度恒定。无论受试者用多大的力量,肢体的运动始终在设定的速度下进行。受试者的主观用力只能使肌肉张力增高。②顺应性阻力。在等速运动过程中,等速运动仪器提供一种与肌肉实际收缩力相匹配的顺应性阻力。阻力大小随肌肉收缩力的大小而变化。③全程肌力最大化。顺应性阻力使肢体在整个关节活动范围内的每一瞬间或角度均承受相应的最大阻力,从而使肌肉在每一关节角度上均产生最大的张力和力矩输出。④精确定量测定肌力。等速运动测力系统不但可以精确测定全关节活动范围内肌肉每一瞬间的最大力量,而且还能够同时测定主动肌和拮抗肌在每一瞬间的最大力量。⑤等速运动依肌力强弱、肌肉长度变化、力臂长短、疼痛、不适、疲惫等状况,提供适合其肌肉本身的最大阻力,且不会超过其负荷的极限;同时可提供多种运动速度,因此等速运动具有相当高的安全性。⑥选择不同的运动速度,可获得肌肉不同功能的信息,如肌力、耐力、爆发力等。⑦测试范围广泛。四肢大关节周围肌以及腰背肌的肌力均可测试。⑧评价结果可靠、重复性好。
1.曲线与基本参数
(1)力矩曲线:等速运动力矩曲线被用来表达被测试肌群在完成特定运动时所做的努力。等速运动力矩曲线反映的是某一组肌群在全关节运动范围内收缩所产生力量的变化。图2-31为正常被测试肌群向心性收缩产生的力矩曲线。从图中可看出,最大力量的肌肉收缩产生在关节运动范围的中点,关节运动起止点则力量较小。当存在关节病变时,慢速测试产生的力矩曲线可发生相应的形态变化,如在运动中发生疼痛,可使力矩曲线出现切迹、波动、低平、不对称等。
图2-31 正常人向心性收缩力矩曲线。
Y轴为肌肉所产生的力;X轴为被测关节运动范围
(2)峰力矩(peak torque,PT):为全关节运动范围内一肌群收缩过程中瞬间所达到的最大力矩输出值,为力矩曲线的最高点。单位为牛顿/米(N/m)。峰力矩值代表肌肉收缩所产生的最大力量。由不同速度的峰力矩值派生出的指标可以从不同角度反映肌肉功能状况,如耐力、伸屈肌比值等。
(3)平均力矩(average torque,AT):全关节活动范围内肌群收缩过程中所产生力矩的平均水平。
(4)特定角度的力矩(angle-specific torque):在关节运动范围内任意一个角度所对应的力矩值。常用于同一被试双侧同名肌或不同被试同名肌对指定角度的力矩进行比较。
(5)峰力矩体重比(peak torque to body weight ratio,PT/BW):为单位体重的峰力矩值,反映肌肉收缩的相对力量。用于不同个体或群组间肌力的比较。
(6)峰力矩角度(angle of peak torque):指力矩曲线中,峰力矩所对应的角度。该角度是肌肉收缩产生最大力量时的最佳角度。
(7)总功(total work,TW):一次肌肉收缩运动所做的功为一次运动时所描记的力矩曲线下的面积之和。总功指一肌群数次重复运动做功之和,即数次运动时描记的力矩曲线下的面积之和。单位为焦耳(J)。通过图2-32两个力矩曲线的比较说明,虽然峰力矩值相同,但做功大小不同。因此,判断肌肉功能状况,有必要分别计算力矩、做功以及功率值。
图2-32 峰力矩与做功的关系
(8)平均功率(average power,AP):为一肌群数次收缩做功之和除以总做功的时间,即反映某一肌群在单位时间内做功的效率。单位为瓦(W)。因此,快速测试比慢速测试更能准确地反映肌肉的功率输出情况。测试速度越快,肌肉做功的效率越高。
(9)力矩加速能(torque acceleration energy,TEA):指肌肉收缩最初1/8s的做功量,即前1/8s力矩曲线下的面积。单位为焦耳(J)。力矩加速能反映肌肉最初收缩产生力矩所做功的效率,因此力矩加速能的大小代表肌肉收缩的爆发力。
(10)耐力比:为快速测试中重复运动25~30次,后5次和最初5次运动的做功量或力矩之比。亦可以采用时间下降百分比来衡量,即达到峰力矩的时间与力矩下降50%时的时间之比。该指标反映肌肉耐力或疲劳性。同时还可测定对抗肌比值和左右同名肌比值。对抗肌比值是指等速肌力测试中主动肌和拮抗肌峰力矩值之比,多采用慢速测试的峰力矩比值。反映互为拮抗的肌群的力量平衡情况。对判断关节的稳定性具有一定意义。左右同名肌比值为双侧同名肌峰力矩值之比,反映同名肌力量的平衡与对称性,差异>10%,提示弱侧异常。在关节活动范围等速肌力测试中,除记录力矩曲线外,全程记录关节运动的范围、起止角度。该指标有助于判断是否存在关节活动受限,亦有助于比较双侧同名肌做功量差异的原因。
2.测试方案 等速肌力测试方案包括肌肉收缩测试方式、测试速度和测试次数的选择。肌肉收缩方式包括等速向心肌力测试、等速离心肌力测试、等长肌力测试。测试角速度包括慢速、中速和快速。前者为30°/s或60°/s,主要用于肌力的测试;后者为180°/s、240°/s或更高速度,测试结果反映肌肉耐力。60°/s~180°/s为中速,亦测试肌力状况。当运动速度设置为0°时,性质属于等长肌力测试。测试次数指在1次测试中重复所测试动作(如膝关节屈伸)的次数。测试肌力时(慢速或中速),通常重复5次即可;测试肌耐力时(快速),由于要用最后5次的肌力与最初5次的肌力(做功量或力矩)之比作为耐力指标,因此需要至少重复20~25次。
3.临床应用适应证 等速运动测试系统对运动中的肌肉功能进行测试,可较为准确和全面地提供反映肌肉功能的多项定量指标。除手足小关节周围肌外,四肢关节周围肌和躯干肌均可以进行测试。在临床工作中,膝关节伸屈肌群测试最常用;肩、髋、踝、脊柱周围肌测试次之;肘、腕肌的测试较少。
(1)适应证:被测髋、膝、踝、肩、肘、腕、躯干肌的肌力>3级时,可对抗阻力进行测试;若被测肌群的肌力≤3级时,可在去除重力条件下即采用等速持续被动运动程序测定肌力。
(2)禁忌证:绝对禁忌证为被测肢体骨折、关节不稳、局部严重的骨质疏松、骨关节恶性肿瘤、术后早期、关节活动度严重受限、软组织瘢痕挛缩、急性关节肿胀、急性拉伤或扭伤以及严重疼痛。相对禁忌证为被测关节局部疼痛、关节活动度受限、滑膜炎或渗出以及亚急性或慢性扭伤。
4.等速运动技术在康复评定中的应用 在康复医学领域中,等速运动可以应用于康复评定和康复治疗两个方面。等速测试技术在康复评定中的应用体现在如下方面。
(1)对肌肉功能进行评定:可对肌力、肌耐力、爆发力等多个肌肉功能指标进行测定。由于等速运动测试系统可提供等速向心收缩、等速离心收缩、等速持续被动运动、闭链运动等多种形式下的肌力测试,因此,可从多角度评定肌肉功能。例如,计算肌肉收缩最初1/8s的做功量,即前1/8s力矩曲线下的面积被称为力矩加速能,它的大小反映肌肉收缩的爆发力。耐力是肌肉持续收缩的能力,耐力的评估采用等速快速测试方案。例如膝关节伸屈肌耐力测试时,重复运动25~30次,最后5次和最初5次运动的做功量或力矩之比来评估其耐力;或采用时间下降百分比,即达到峰力矩的时间与力矩值下降至峰力矩50%的时间比。研究结果显示,在众多指标中,最后5次做功和总功(total work)之比是评估单一肌群耐力较好的指标。等速膝关节伸屈肌(股四头肌和腘绳肌)耐力测试显示,股四头肌较腘绳肌易产生疲劳。
(2)对关节稳定性进行评定:屈/伸比值直接反映拮抗肌之间肌力平衡的情况,因此,也是判定膝关节稳定性的一个重要指标,该值偏高或偏低均提示关节的稳定性下降,在运动中易使弱肌损伤并导致膝关节内部结构的损伤。双下肢同名肌力矩差值一般在10%以内,如果该值超过20%,具有临床诊断价值,提示弱侧容易受伤。通过相应肌力的强化训练,可使该值趋向正常,从而预防损伤的发生。故膝关节康复过程中,除要求肌力绝对值恢复外,屈/伸比值的重建也受到重视。
(3)对运动系统伤病进行辅助诊断:等速运动肌力测试系统可测得肌肉输出的力矩值并得到力矩曲线(图2-33)。肌肉关节的病变情况在等速肌力测试的力矩曲线上可得到反映。力矩曲线异常表现可有曲线水平降低、切迹、顿挫不平滑、不对称、双峰样改变等(图2-34)。在膝关节损伤中,等速肌力测试常用于膝关节骨性关节炎、半月板损伤、膝关节肌肉萎缩、前十字交叉韧带损伤、滑膜皱襞综合征、髌骨软骨形成、髌骨半脱位的辅助诊断。需要说明的是,力矩曲线虽然可以反映肌肉和关节在运动中有异常改变,但不能确切地反映引起这种异常改变的原因。结合关节运动角度数据对力矩曲线进行分析,有助于判读和理解不同伤病的特征,有助于临床诊断。
(4)对康复治疗作出客观的疗效评定:由于等速测试系统可以提供一系列重复性较好的客观数据,特异曲线的异常又能提示哪一部分关节结构受损,因此可以用来对运动系统伤病进行评估,并在保守治疗、手术治疗、康复训练后做出疗效判断,以帮助选择适当的治疗方法。
(三)测力计
根据用途不同测力计可分为手持测力计、握力计、背拉力计等。手持测力计是一个小而轻巧、便于携带的仪器。将测力计的压力传感装置置于所测部位并施加压力,要求被检查者抵抗测力计的压力并使关节保持不动。测力计通过测量施加在肌肉上的机械压力来反映肌肉的抗阻力,治疗师可以从显示板上读出的精确数字。手持测力计检查肌力与徒手肌力检查法互为补充,用于精确测量4级和5级肌力,多用于四肢肌力的检查。握力计用于手指肌力或握力的检查。背拉力计通过完成提拉动作测定背部肌力。
图2-33 正常人膝关节屈伸肌(股四头肌和腘绳肌)力矩曲线
图2-34 不完全性SCI膝关节屈伸肌(股四头肌和腘绳肌)力矩曲线
(恽晓平 于兑生)
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。