帕金森病(PD)是最常见的神经退行性运动障碍，是中脑腹侧产生多巴胺的神经细胞受损并伴有进行性神经元丧失的结果[gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba］．这些损伤导致运动功能失调，并出现震颤、僵硬和肢体协调能力下降等症状[gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba］．这些症状会降低平衡能力，这往往会进一步增加跌倒的风险，限制行动能力，并降低日常生活质量[gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba-gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba］．帕金森病在50岁以上人群中发病率较高，患病率高达4% [gydF4y2Ba 4gydF4y2Ba-gydF4y2Ba 6gydF4y2Ba］．它也是增长最快的神经退行性疾病，到2040年，全球将有1750万人受到影响。［gydF4y2Ba 7gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 8gydF4y2Ba］．目前，帕金森病的治疗主要是通过减缓病程和改善其核心症状。目前治疗PD最常见的临床方案是多巴胺和脑深部电刺激;然而，这些在改善姿势控制和平衡方面的效果有限且不稳定[gydF4y2Ba 9gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 10gydF4y2Ba］．此外，康复治疗在帕金森病的治疗中至关重要。运动已被用作一种常见的康复疗法，包括伸展运动、力量训练和有氧运动，以帮助帕金森病患者恢复运动功能[gydF4y2Ba 11gydF4y2Ba］．总体而言，研究表明，以运动和认知再教育为基础的康复治疗可有效改善PD患者日常生活中的平衡和运动功能[gydF4y2Ba 12gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

虚拟现实(VR)技术作为一种较新的干预措施，已成为治疗各种疾病的重要辅助手段。VR技术涉及基于感知(视觉、触觉、动觉)的人机交互技术，可以为患者提供多感官刺激和丰富的虚拟场景，增加沉浸感，实现对身体动作的实时反馈。虚拟现实治疗的主要潜在机制包括虚拟任务的可重复性、虚拟设备的正反馈以及虚拟环境的具体模拟。研究发现，任务导向的重复训练可以增强大脑突触强度，持续影响神经传递，维持增强的功能回路，从而加速神经退行性疾病患者的神经可塑性[gydF4y2Ba 13gydF4y2Ba］．因此，VR技术可能是治疗帕金森病等神经退行性疾病的有效手段。在VR条件下，个体在舒适、安全、沉浸式的虚拟环境中体验多种来源的感官刺激，完成多种形式的重复任务，从而促进个体的功能学习和学习功能的迁移。VR的潜在优势在于，在VR环境中的训练可以实现个体运动技能的维持和迁移，这是运动技能学习的重要特征，也是现实世界行为的基础[gydF4y2Ba 14gydF4y2Ba］．因此，VR疗法被认为是传统康复疗法的补充，并已被证明对治疗多种神经系统疾病是可行和有效的[gydF4y2Ba 15gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 16gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

目前，优化和加强脑补偿机制是帕金森病等运动障碍的重要治疗手段[gydF4y2Ba 17gydF4y2Ba］．VR技术创造的虚拟环境可以促进身体运动的错觉，增加沉浸感增强运动脑区域的激活，调动大脑神经可塑性的变化，重建神经系统细胞的突触，直接训练中枢神经系统[gydF4y2Ba 18gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 19gydF4y2Ba]，对帕金森病及其他神经退行性疾病的神经结构重组和恢复有显著益处[gydF4y2Ba 20.gydF4y2Ba］．现有的系统综述发现，关于VR在改善PD患者平衡方面的疗效的结论不一致。一项这样的综述发现，与其他积极的干预措施相比，VR训练可以有效地改善PD患者的平衡能力[gydF4y2Ba 20.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 21gydF4y2Ba];然而，其他研究并没有发现这些影响[gydF4y2Ba 22gydF4y2Ba]，这种差异可能是由于发表偏倚和干预的多样性[gydF4y2Ba 20.gydF4y2Ba］．此外，目前随机对照试验(rct)的样本量不足以探索VR技术训练对改善PD平衡的剂量效应[gydF4y2Ba 20.gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

鉴于目前的研究共识，本研究的主要目的是回顾和分析现有的RCT研究，以验证VR训练是否可以改善PD患者的平衡能力。积极的研究结果将促使进一步研究VR训练改善PD患者平衡的最佳剂量，最终为临床工作者提供VR训练治疗PD提供更有力的理论支持。gydF4y2Ba

我们搜索了5个数据库:Web of Science, PubMed, Scopus, China National Knowledge Infrastructure, Wanfang。最后检索日期为2020年9月15日。我们使用三组关键词进行文献检索:(1)虚拟现实，VR, Kinect, Wii, Xbox;(2)帕金森病，帕金森病，帕金森病，帕金森病;(3)平衡、平衡、动态姿态控制;在数据库中使用AND组合检索三组关键字。中文数据库使用了上述关键词的中文翻译。最后，所有纳入研究的参考文献及相关系统综述[gydF4y2Ba 20.gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 21gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 23gydF4y2Ba-gydF4y2Ba 27gydF4y2Ba]，以进一步确定相关研究。gydF4y2Ba

我们使用物理治疗证据数据库(PEDro)量表来评估物理治疗和康复临床试验的方法学质量[gydF4y2Ba 30.gydF4y2Ba］．质量评价采用PEDro质量评估表对纳入研究的治疗进行评估。评价标准如下:合格标准、随机化、隐藏分配、基线等效、参与者盲化、教员盲化、评估员盲化、保留率85%、缺失数据管理(意向治疗分析)、组间分析和变异性测量。如果信息明确地呈现出来，就得1分，每项研究最多得9分。如果上述信息在学习中清晰，扣1分;如果不是，则为0分，而每项研究的最高分为11分。根据评分，这些研究的质量可分为4个等级:优秀(>9分)、良好(6 ~ 8分)、一般(4 ~ 5分)、较差(<4分)。对于没有提供足够信息来完成评估的研究，作者通过电子邮件要求提供相关信息;缺乏作者的回应导致了模棱两可的信息的指定。gydF4y2Ba

为了探索VR训练对PD平衡的好处，我们使用统计软件STATA(版本15.1,StataCorp LLC)将提取的BBS量表数据与效应量结合起来，得到一个随机效应模型，用于进一步的分析计算。选择标准化平均差(SMD)作为效应量表指标进行统计。效应大小表示VR训练对PD平衡能力的影响程度，其中SMD <0.20表示影响可以忽略不计，0.20 ~ <0.50表示影响较小，0.50 ~ <0.80表示影响较大，SMD >0.80表示影响较大[gydF4y2Ba 31gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

我们使用统计数据gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba评价所选研究的异质性，其中的异质性较大gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba统计数字显示异质性较大[gydF4y2Ba 31gydF4y2Ba］．此外，我们使用漏斗图和Egger检验来评估发表偏倚[gydF4y2Ba 32gydF4y2Ba］．亚组分析用于估计发表偏倚对结果解释的影响[gydF4y2Ba 33gydF4y2Ba］．我们进一步使用元回归模型，根据培训课程的长度和频率，每周培训课程的总时间，培训课程的总数和时间来分析VR培训计划的效果。因此，由于meta回归部分未能量化治疗强度，本研究未对其进行分析。对于没有提供上述数据的研究，通过邮件联系作者获取数据，以提高本研究的质量。gydF4y2Ba

我们通过电子数据库共检索了491条记录:Web of Science检索了200条，PubMed检索了84条，Scopus检索了144条，China National Knowledge Infrastructure检索了53条，Wanfang检索了10条。另外，手动添加了10条记录。gydF4y2Ba

然后我们排除了105个重复的记录。其余393条文献通过标题和摘要进一步筛选，删除373条不符合研究标准的文献。然后我们评估了23项研究的全文合格性，发现7项研究不符合预定的纳入标准。最后，共确定了16项研究进行荟萃分析。文献检索与研究选择流程如图所示gydF4y2Ba 图1gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

表1gydF4y2Ba列出了2012年至2020年发表的16项研究的特征和描述，涉及583例PD(实验组:291例;对照组:292名55岁至75岁的受试者。所有纳入的帕金森病均采用运动障碍学会帕金森病临床诊断标准(MDS-PD)、英国帕金森病学会脑库标准(UK-PDSBB)和中国帕金森病诊断标准等诊断工具进行检测，或已被医生临床诊断为帕金森病的患者，其中6个[gydF4y2Ba 33gydF4y2Ba]的研究在中国进行，两项[gydF4y2Ba 34gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 35gydF4y2Ba]的研究在英国进行，其中两项[gydF4y2Ba 34gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 35gydF4y2Ba]在巴西进行的研究，以及两项[gydF4y2Ba 36gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 37gydF4y2Ba]在台湾进行的研究，包括在韩国各进行的一项研究[gydF4y2Ba 38gydF4y2Ba]，意大利[gydF4y2Ba 39gydF4y2Ba]、美国[gydF4y2Ba 40gydF4y2Ba]，以及伊斯坦布尔[gydF4y2Ba 41gydF4y2Ba］．所有纳入的研究均为VR组与常规康复组的比较研究。gydF4y2Ba

VR培训计划单次持续时间为30 - 60分钟，频率为每周2 - 5次，持续时间为4 - 12周。所有16项研究都是非沉浸式VR设备，包括Xbox(微软)和Wii Fit(任天堂有限公司)。其中，有四项研究[gydF4y2Ba 35gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 36gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 41gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 42gydF4y2Ba]使用Xbox Kinect设备，并进行了五项研究[gydF4y2Ba 38gydF4y2Ba-gydF4y2Ba 40gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 43gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 44gydF4y2Ba]使用Wii Fit设备。此外，两项研究[gydF4y2Ba 45gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 46gydF4y2Ba]使用Silverfit 3D运动捕捉分析系统，三项研究[gydF4y2Ba 37gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 47gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 48gydF4y2Ba]是个性化开发的VR康复系统，其中一项研究[gydF4y2Ba 34gydF4y2Ba]只报告了设备组件和游戏类型，其中一项研究[gydF4y2Ba 49gydF4y2Ba]没有报告VR设备的名称。本研究中感兴趣的结局指标均为BBG量表，因此在研究特征中没有单独的描述。gydF4y2Ba

方法学评价结果见gydF4y2Ba 表2gydF4y2Ba分数从5分到8分，平均为6.56分。具体来说，这些研究中最常见的方法缺陷是没有分配隐藏。由于在VR训练和常规康复训练中难以进行盲训，大部分纳入的研究均未实施受试者盲、治疗师盲、评估者盲。gydF4y2Ba

共有16项研究调查了VR训练对提高PD平衡能力的影响。对这些数据进行随机效应分析，以结合结果。gydF4y2Ba 图2gydF4y2Ba而且gydF4y2Ba 3.gydF4y2Ba说明VR平衡训练对平衡的影响。meta分析结果显示SMD为2.13,95% CI为1.20 ~ 3.05，gydF4y2Ba PgydF4y2Ba<措施(见gydF4y2Ba 图2gydF4y2Ba)．这表明，与对照组相比，VR训练后PD的平衡能力有明显提高。Egger检验结果未发现显著的发表偏倚(Egger回归截距10.69691，gydF4y2Ba PgydF4y2Ba<措施,gydF4y2Ba dfgydF4y2Ba= 15)。然而，漏斗图的结果显示，三项研究[gydF4y2Ba 49gydF4y2Ba]表现出不对称。也就是说，纳入的研究可能存在发表偏倚(见gydF4y2Ba 图3gydF4y2Ba)．值得注意的是，相互研究的异质性非常高，价值gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba超过75% (gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba= 95.1,gydF4y2Ba PgydF4y2Ba<措施)。gydF4y2Ba

我们对干预模式和干预平台进行了亚组分析(不包括一项研究[gydF4y2Ba 49gydF4y2Ba]，未报告VR设备)，以阐明这两个变量对PD平衡能力的调节作用。亚组分析表明，训练方式对平衡能力有较大影响。值得注意的是，干预平台可能是异质性的主要原因，通过对VR康复和商业游戏VR平台的亚组分析发现，VR康复平台的异质性(gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba=96.8%)的比例非常大，而商业游戏VR现实平台的比例相对较小;而商业游戏VR平台在PD平衡能力的提升上无显著性差异(SMD 0.447, 95% CI 0.03 - 0.898)，这可能是前文综述中得出不同结论的原因。但由于目前VR康复平台的研究不足，对此结果需谨慎对待(gydF4y2Ba 表3gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

为了探索最佳的训练变量，本研究首先进行了元回归，以探索训练计划对PD平衡有效性的影响。除元回归外(gydF4y2Ba 表3gydF4y2Ba)，进行亚组分析，初步分析各训练计划亚组的效应量，并初步分析剂量反应关系(gydF4y2Ba 表4gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

由于研究数量较少，我们仅对子类别训练量进行了元回归。回归分析显示，在训练量子类别(单次训练时长、训练频次、训练总场次、每周训练时长、训练总场次)中，没有变量产生显著影响(gydF4y2Ba PgydF4y2Ba=。57to .94) on the ability of improving balance level. That is, in the included studies, we could not use time or number of training sessions to predict the ability of improving balance level (see 表4gydF4y2Ba)．gydF4y2Ba

在这项研究中，我们考察了VR技术对提高PD平衡能力的影响。16项rct数据分析显示:(1)VR技术对PD平衡能力的改善有显著影响，(2)不同的VR平台对PD平衡能力的影响可能不同，康复平台的效果优于商业平台，(3)训练方法的可变性不能预测VR训练对PD平衡能力的影响。gydF4y2Ba

VR可以为PD患者提供视觉和听觉反馈，从而最大限度地减少多巴胺消耗减少而导致的内部提示引起的运动不足[gydF4y2Ba 49gydF4y2Ba］．此外，VR平台提供的实时反馈也可能促进移动过程[gydF4y2Ba 50gydF4y2Ba］．相比之下，PD显示前庭系统和本体感觉系统之间的相互作用不足，导致人体生物力学的变化，影响平衡。因此，VR提供的视觉和听觉输入可以有效整合PD患者前庭感受器和本体感受器的反馈，提高PD平衡能力[gydF4y2Ba 51gydF4y2Ba］．VR训练已被证明可以刺激pd相关认知功能的整合，如注意力和执行能力，以及刺激大脑的奖励机制。此外，利用VR训练成功缓解PD症状需要在VR环境中集中注意力、感官整合和治疗刺激，这可能比传统的康复计划更有效[gydF4y2Ba 52gydF4y2Ba，gydF4y2Ba 53gydF4y2Ba］．一项功能性近红外光谱研究发现，VR训练增加了大脑前额叶皮层的血氧浓度，这表明前额叶皮层参与了VR平衡任务，激活程度受VR任务难度的调节[gydF4y2Ba 54gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

长期物理治疗对帕金森病也有好处。由于VR技术的激励刺激，可以在长期的康复过程中保持动机，提高依从性，从而减少康复过程中的负面影响[gydF4y2Ba 55gydF4y2Ba］．此外，有研究表明，VR平衡训练和传统干预可以增强前交叉韧带损伤患者的肌肉力量和平衡能力[gydF4y2Ba 56gydF4y2Ba]，以及改善协调和反射传导[gydF4y2Ba 57gydF4y2Ba］．然而，由于测量方法往往不是很精确，很难找到两者之间的最佳平衡点。gydF4y2Ba

我们对干预方法和干预平台的亚组分析发现，干预方法之间的差异没有统计学意义，异质性也没有显著降低。然而，我们发现VR康复平台存在明显的异质性，而商业游戏VR平台的差异性较大gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba减少到71.2%，这可能是本研究异质性的主要来源。值得注意的是，我们发现商业游戏的VR平台训练没有统计学上的显著效果;即VR训练与传统康复训练对PD平衡能力的影响相似，这与前人的研究结果一致[gydF4y2Ba 22gydF4y2Ba］．因此，我们得出结论，VR平台本身可能是之前结果不一致的原因之一，尽管样本量小意味着这一结果也应谨慎对待。gydF4y2Ba

虽然像Wii这样的商业系统现在已经被包括在神经康复计划中[gydF4y2Ba 58gydF4y2Ba]，这类商业游戏不具有个性化，也不允许个人与VR环境之间进行精确的互动[gydF4y2Ba 58gydF4y2Ba］．此外，体育类电脑游戏的整体安全性和临床性质尚未得到充分证实[gydF4y2Ba 52gydF4y2Ba］．此外，VR设备的设计可能没有针对PD进行优化，这可能会损害PD患者的体验和安全[gydF4y2Ba 52gydF4y2Ba］．gydF4y2Ba

如前所述，VR平衡训练对PD患者有很大的好处。我们的研究结果表明，没有特定的训练方法可以预测VR平衡训练对PD平衡表现的影响。除元回归外，对每个训练计划进行了亚组分析，以探讨特定亚组的影响程度。gydF4y2Ba

除元回归外，对每个训练计划进行亚组分析，以探讨特定亚组的影响程度，并解释特定亚组数量的影响。最成功的增强PD平衡的VR训练计划是一次训练时间为0 ~ 20分钟，每周4 ~ 6次，训练时间为3 ~ 5周，训练课程达到30次以上，每周201 ~ 300分钟。然而，本研究仅通过亚组分析对剂量-反应关系进行了初步分析，应在今后的研究中进行更广泛的探索。gydF4y2Ba

这项研究最大的局限性是各研究之间存在相当大的异质性(即，gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba= 95.1%)。即使进行了亚组分析以观察异质性的潜在原因，也应谨慎对待结果。另一个局限性是，由于现有研究数量有限，仅来自16个rct的数据，研究中纳入的干预计划差异很大，使得亚组分析难以提供剂量-反应关系的清晰图景。此外，由于BBS量表是人工评估的，平衡能力数据可能存在一定程度的误差。gydF4y2Ba

系统综述和meta分析证实，VR平衡训练是提高PD平衡能力的有效手段，效果显著。此外，我们初步提取了训练量的量效关系，为临床医生和从业人员设计有效的平衡能力VR平衡训练提供参考。未来的研究应特别注重对训练变量的详细描述，从而进一步分析VR平衡训练在帕金森病中的量效关系。gydF4y2Ba