身体运动功能训练的意义
文献综述结果显示，关于身体运动功能训练的应用，主要出现在学校体育、竞技体育、群众体育这3个方面的实践应用以及对身体运动功能训练内容的探索研究。现阶段我国高水平运动员的身体运动功能训练是为适应职业体育日益激烈的竞争而创立的理论体系和方法体系。青少年身体运动功能训练是为适应学校体育课程改革创建的一种新型教学理论与方法体系，它与传统的以身体素质练习为主的体能练习存在着本质差异。偏瘫病人的康复中也早已涉及身体运动功能训练，主要是运动训练以及运动康复等表现形式。
与传统训练不同，身体运动功能训练强调的是动作训练而非训练肌肉，其目的是通过训练提高完成专项技术所需要的专门动作的质量和竞技表现能力，而不是提高肌肉的力量。此外，身体运动功能训练不仅从生理学的角度强调神经对肌肉的支配作用，强调技术动作的稳定性和关节运动的灵活性，同时还从解剖学角度强调通过大肌群率先发力带动小肌群的发力，即发挥大肌群的发动机作用。更为重要的是，它从运动力学角度强调躯干支柱的作用，强调动力链的传递速度和功率。目前国外已经有实验证明，实施功能训练对改善机体某些方面的效果明显，它可以使身体整体损伤率降低30%，力量增加58%，平衡能力增加196%。功能训练方法可以降低损伤，并在某种程度上促进机体向有序的方向发展，这意味着功能训练方法使机体的某些能力得到提高。
脑卒中病人恢复进展缓慢，如果不能对病人进行及时、有效的康复干预将会给其造成各种严重的并发症，给家庭带来巨大的精神和经济负担，给社会造成巨大的损失。资料显示，偏瘫病人，运动系统若制动超过2小时，肌原纤维就会开始缩短并且逐渐萎缩，当超过2周时，会导致关节周围的致密结缔组织增加使关节挛缩，同时，使骨组织失去了机械应力的刺激作用，破骨细胞活性增强，骨组织被吸收从而发生骨质疏松综合征。研究显示，与强迫运动相比，自愿运动可以更好地促进中风后偏瘫病人的功能恢复。与高强度运动训练相比，轻度和中度运动训练可以产生更好的神经保护作用。早期的运动训练可以调节脑水肿、细胞凋亡、氧化损伤、干细胞和其他机制的过程，从而发挥对大脑的神经保护作用。因此，尽早对脑卒中偏瘫病人实施运动功能训练对防止并发症促进身体运动功能恢复具有重要意义。
（一）神经可塑性
研究证实，可以通过引入模式化的行为活动，如强制使用受损伤区域可以用来增强皮层的功能性重组能力。强制性运动疗法、双侧上肢运动训练、运动平板训练等都可从大脑层面促进脑卒中偏瘫病人的运动功能恢复。
1.强制性运动疗法（Constraint-Induced Movement Therapy，CIMT）
强制性运动疗法是一种强迫限制健侧肢体、主动训练瘫痪肢体的治疗方法，它可以帮助克服偏瘫肢的习得性废用。CIMT能扩大偏瘫手的运动区面积，而这种面积扩大与手功能提高有关。此外，影像学研究显示，CIMT能够诱导出大脑其他区域的可塑性，如对侧初级运动区（激活减少）、小脑、辅助运动区和额叶脑回双侧。
Wolf等人通过3年的前瞻性多中心随机对照试验观察了202例脑卒中病人实施强制性运动疗法对上肢运动功能的影响，研究采用Wolf运动功能测试量表（Wolf Motor Function Test，WMFT）和运动能力量表（Motor Activity Log，MAL）作为结局评价工具。结果显示，经过2周的CIMT治疗，治疗组偏瘫上肢运动功能改善明显好于传统康复对照组，并且这一疗效差异能持续一年以上。
2.双侧上肢运动训练（Bilateral Arm Training，BAT）
对大多数脑卒中病人来说，双侧上肢运动训练也是一种非常有效的治疗方法。尽管偏瘫病人仍有一定的伸手能力，但他们无法正常完成与日常生活有关的动作。双侧和有节律性运动是运动学习技术所必备的基本要素。研究者认为，这两者可能是通过大脑半球间信号的传递和动作的顺序化来产生作用。使用Fugl-Meyer量表对显示有运动功能进步的病人展开评价，结果表明病人的双大脑半球的运动前区和运动区的皮质募集增加。相反，在那些运动功能没有改善的病人中被证实没有出现这种皮层功能重组，这表明同侧和对侧运动皮层募集与上肢的运动功能的恢复有关联。如对瘫痪食指进行跟踪波动图形的任务特异性训练显示，训练能促进感觉运动（初级感觉、运动、运动前区皮层）激活从对侧向同侧发生转变。
3.体育锻炼(https://www.daowen.com)
可以促使体内的营养因子，如脑源性神经营养因子（BDNF）、胰岛素样生长因子1（IGF-1）、血管内皮生长因子（VEGF）的积极释放，从而诱使脑可塑性变化。不同的营养因子对脑可塑性调节的通路或许有交叉，而BDNF是其中的关键。Alcantara讨论了有氧运动和功能性任务训练如何影响脑卒中后BDNF浓度，系统评价的结果表明，有氧运动可促进脑卒中后中枢BDNF浓度的变化。此外，BDNF在进行功能性锻炼，例如训练和约束诱导运动疗法（CIMT）时似乎仍存在争议。由于目前这些结论是基于动物的工作，因此暂时缺乏评估人类体育锻炼后脑卒中后BDNF浓度的研究。
4.外源性物理刺激
实验和临床研究提示外源性物理刺激（如磁刺激、电针等），对神经重塑也起着重要作用。研究显示，丰富的运动干预训练和外界刺激能够促进神经发生、促使轴突和树突分支增加、诱导血管发生，也能扩大运动区面积和改变运动皮层激活模式并且通过上调脑源性神经营养因子（BDNF）的表达，激活谷氨酸α-氨基羟甲基恶唑丙酸（AMPA）受体，促进神经细胞的重塑和功能恢复。皮质兴奋性受兴奋性（谷氨酸盐）和抑制性（γ-氨基丁酸）神经传递的平衡控制，兴奋性越大相对应可塑性就越大，而增强的抑制性与可塑性受损有关，临床研究表明，通过外周神经刺激脑卒中后偏瘫病人的躯体感觉皮层，可以增强功能性手部任务训练的效果。其他研究表明，通过正中神经对体感皮层的重复刺激与传递到运动皮层的经颅磁刺激脉冲协同增强了运动皮层的兴奋性。
5.针对性运动训练
不同的康复手段可以产生不同程度的效果，广泛的皮质损伤在很大程度上使结构和功能发生改变，对损伤区域的刺激可促进功能恢复，只增加力量训练并不能诱导脑组织重塑，必须配合技巧训练。针对鼠的运动训练主要有跑转笼或平板，练习伸爪取笼外食物（reach training），综合技巧训练（包括在平衡木、绳索、网格上行走，爬梯子，跨越障碍物等）。实验表明，在不同时间的运动训练后单侧大脑中动脉闭塞致偏瘫小鼠双侧大脑感觉运动皮质胆碱能阳性纤维数目的变化不同，急性期短时间（15天）运动训练的小鼠其皮质胆碱能阳性纤维数未能发生显著变化，但长时间持续训练组小鼠的健侧胆碱能阳性纤维数目明显高于间断训练组和对照组，并且两运动组在训练结束后（90天后）患侧皮质胆碱能阳性纤维数显著增多，训练组皮质胆碱能纤维密度增高，从而证明，长期的运动训练可以促进胆碱能纤维的侧支发芽，且表现为健侧早于患侧。这些纤维数目的增加为损伤后功能的重组提供了有力的形态学支持。
（二）骨骼肌
脑卒中病人骨骼肌的改变，会加重残疾程度，影响病人的行走能力。其中骨骼肌的改变具体包括肌肉的萎缩、增生性肌肉肥大、肌肉纤维类型转变、脂肪沉积以及与胰岛素抵抗相关的肌肉代谢的改变。Prado-Medeiros等对13例慢性脑卒中偏瘫病人进行双侧中段大腿CT扫描，评估了膝关节伸肌和屈肌的运动功能、股四头肌和腿筋肌体积，以及最大向心性和偏心性收缩。结果显示，偏瘫侧股四头肌萎缩（比健侧大腿横断面积低24%，P＝0.002），膝关节伸肌和屈肌肌力、扭转力均下降，并且该力量缺陷与运动功能有显著相关性。研究者认为，脑卒中后病人双侧下肢的肌力都有不同程度的下降，肌力不足是限制脑卒中运动功能恢复的重要因素。通过开展与下肢肌肉（髋和膝关节屈肌和伸肌、踝关节背屈和跖屈肌）相关的力量训练，尝试重复的、费力的肌肉收缩的干预措施，能够改善并提高病人的步行能力和平衡能力。
与传统单一的康复方法相比，多种运动训练结合对肌力的改善也有一定作用。Chang开展了一项训练计划（每节40分钟，每星期3次，每8周3次），内容包括10分钟的常规康复训练和30分钟的机器人辅助、双侧力诱导、等速手臂运动训练。结果显示，手臂运动功能的握力、推力和拉力强度与Fugl-Meyer量表（FMA）在运动后测试以及维持力测验中有显著改善。运动学中的运动时间、峰值速度、峰值速度时间百分比和标准化的加速度得分方面也均得到了显著改善。常规康复联合机器人辅助、双侧力诱导、等速手臂训练可能会促进慢性脑卒中病人上肢力量和运动控制能力的恢复。
除了运动训练之外，接受神经肌肉电刺激也可帮助恢复瘫痪肢体的肌力。脑卒中后偏瘫下肢肌肉会发生慢肌纤维向快肌纤维的转变，而这种肌纤维是更容易疲劳的纤维。研究认为，快肌纤维比例增高与自我选择步行速度具有显著相关性，而后者反应的是步态障碍的严重程度。通过长期使用频率为10～12 Hz的电刺激，可以逆转纤维类型的转变，并且促进运动单位适应性。这种神经纤维转变的逆转被认为可能与运动神经元激活模式相关，是肌肉纤维接受电刺激时，控制了肌纤维中收缩蛋白和代谢酶的表达，因此神经肌肉电刺激也在临床广泛用于脑卒中后的康复治疗。
目前的康复模式不能系统地提供足够的运动锻炼来逆转身体的退化，不能提供足够的重复任务来优化运动学习，也不能提供后续锻炼来维持中风后的长期健康效益，探究适合脑卒中后偏瘫病人的最佳运动训练模式仍具有重要意义。