吞嚥障礙復健訓練電刺激神經輔具之開發與應用

吞嚥障礙是高齡社會的一大課題，從嘴唇的口輪匝肌至食道下擴約肌間任何一部分發生問題都可能導致吞嚥障礙，其原因可分為：(1)食道前之吞嚥障礙 (pre-esophageal dysphagia)：大部分發生於神經或肌肉病變，如腦中風、頭部外傷、退化性疾病、皮肌炎(dermatomyositis)、重症肌無力（myasthenia gravis）、肌肉萎縮（muscular dystrophy）、小兒麻痺症(bulbar poliomyelitis)或其他腦神經中樞病灶等。(2)食道之吞嚥障礙(esophageal dysphagia）。口、咽、食道手術後或正常的老化也可能會出現吞嚥方面的問題，且易引起併發症並增加死亡率。
吞嚥障礙患者於神經損傷後，下頜舌骨肌(mylohyoid)及甲狀舌骨肌(thyrohyoid)因缺乏神經支配而呈現無力狀況，造成舌骨上抬延遲，進而使舌喉肌(hyolaryngeal)無法將會厭軟骨蓋住呼吸道，將容易導致吸入性肺炎。吞嚥障礙的評估與檢查對於病人的後續處理、預後與醫療支出等均會產生重大的影響，因此早期且正確地評估與檢查吞嚥障礙的病患，從而給予適當的處置，實為臨床吞嚥復健訓練必要之課題。吞嚥障礙治療方法甚多，而電刺激治療吞嚥障礙與復健吞嚥肌群是近年來臨床治療師所普遍採用之治療策略；雖然此治療策略在臨床大量運用，但是其治療及復健成效仍然未有充分臨床實證研究來證實其成效。另外，市售之 VitalStim 吞嚥障礙治療儀所設計之電極係針對食道肌群進行電刺激與傳統治療吞嚥障礙之吞嚥肌群(頰肌、咬肌、舌骨上肌、舌骨下肌及會厭肌)電刺激部位不一致，而且未提出足夠臨床實證研究數據證實優於傳統吞嚥障礙治療方法。因此，VitalStim 吞嚥障礙治療儀所宣稱之治療成效令人質疑。爰此，本研究之目的為突破上述改善中風病患吞嚥障礙與吞嚥肌群復健訓練之瓶頸，設計開發吞嚥肌群復健訓練用電刺激神經輔具，並進行臨床應用驗證。
本研究為一年計畫，首先開發一套「吞嚥肌群復健訓練電刺激神經輔具」，硬體設計製作包含吞嚥電刺激模組、微電腦處理模組、無線傳輸模組、EMG模組及電源控制及系統狀態顯示模組等。在韌體程式開發及軟體設計方面，將開發吞嚥電刺激參數設定程式、吞嚥電刺激控制程式、無線傳輸控制程式及設計使用者資料管理介面等四部份。吞嚥電刺激系統整合與功能測試後也將進行中風病患吞嚥障礙臨床應用實驗與吞嚥肌群復健訓練效果測試評估。
本研究之完成除了將開發一套兼具數位化、無線傳輸、輕薄短小、可攜式等功能特色於一體之「吞嚥肌群復健訓練電刺激神經輔具」，並針對吞嚥肌群(頰肌、咬肌、舌骨上肌、舌骨下肌及會厭肌)設計符合吞嚥機制之神經電刺激模式，以提供臨床中風病患吞嚥障礙臨床應用實驗與使用於復健訓練吞嚥肌群。另外，臨床應用實驗結果將可作為復健治療策略選擇及治療處方之參考。