卓佩佩，高 東，冉 聃，夏 晴，檀思蕾，夏文濤

（1.司法鑒定科學研究院 上海市法醫(yī)學重點實驗室 上海市司法鑒定專業(yè)技術(shù)服務平臺，上海 200063；2.溫州醫(yī)科大學法醫(yī)學系，浙江 溫州 325035）

對肌肉功能評估方法的研究一直是國內(nèi)外學者關(guān)注的重點。近年來，隨著法醫(yī)臨床學鑒定實踐中涉及肢體肌肉功能評定案件的逐漸增多，尤其是周圍神經(jīng)損傷所致肌肉功能障礙，法醫(yī)臨床工作者對評估肌肉功能方法的研究也逐漸深入?，F(xiàn)行的損傷及傷殘鑒定標準中有關(guān)肌肉功能的條款均以肌力為評判指標，如：正中神經(jīng)肘部以上損傷，遺留肌癱（肌力3級以下）即構(gòu)成重傷二級；四肢重要神經(jīng)損傷，遺留相應肌群肌力4級以下即構(gòu)成十級殘疾。因此，肌力是準確評估肌肉功能最重要的指標。目前，肌肉功能的評定方法一直以徒手肌力測量法為主，難以充分滿足法醫(yī)臨床學鑒定需求，更為客觀、精確、簡便的檢測方法仍有待進一步研究。其中，神經(jīng)電生理檢測由于其客觀性，是國內(nèi)外學者的重點研究方向，臨床上不斷有評估肌肉功能的新方法被提出，本文討論現(xiàn)有方法的研究進展，并探討其在法醫(yī)學中的應用前景。

1 肌力的評估方法

1.1 徒手肌力評定

徒手肌力評定（manual muscle test，MMT）是臨床醫(yī)學實踐中最常用的肌力評定方法。MMT最先由美國哈佛大學矯形外科教授LOVETT提出[1]，并由WRIGHT[2]作出具體描述。該方法將肌力分為0～5級，用以描述肌肉功能正常或者降低的程度。KENDALL等[3]根據(jù)抗重力或阻力時運動的幅度將肌力分為0、10%、25%、50%、75%、100%這6個等級，分別對應LOVETT的0～5級肌力。MMT操作簡單，對硬件基本沒有要求，但對檢查者的經(jīng)驗及受檢者的配合度要求較高，檢查結(jié)果受主觀因素影響較大，較難客觀、準確地反映受檢者真實的肌力水平[4]。

1.2 肌力定量檢測

MMT從提出伊始，就存在缺乏定量界限的不足[5-6]。長期以來一直有人試圖對其加以改進和完善，例如在0～5級的右上角加“+”或“-”，表示比此級肌力略強或略弱，但在應用過程中仍有爭議[7-8]。近年來，不斷有學者提出運用等速肌力測試儀、握力儀、手持測力計、背力計和捏力計等儀器進行定量肌力的檢測[8-9]。

1.2.1 等速肌力測試

HISLOP等[10]在1967年最先提出等速運動的概念，被認為是肌肉功能測試和肌力訓練技術(shù)的一項革命。等速肌力測試是運用等速運動對肌肉進行測試。測試過程中，預先設(shè)定肢體運動的速度且恒定不變，而外加阻力可變，隨受試者用力的大小調(diào)節(jié)阻力，使肌肉張力增高，力矩輸出增加，但不產(chǎn)生加速度，等速肌力測試有別于等張收縮和等長收縮測試[11]，但兼有等張收縮和等長收縮的優(yōu)點，從而彌補了上述兩種收縮測試方法的不足。

國內(nèi)外學者對于等速測試的研究從未停止，鄧思宇等[12]運用等速測試系統(tǒng)評定腦卒中患者踝關(guān)節(jié)的被動活動，認為等速運動可用于痙攣評價的研究；張勇等[13]對15例髕骨骨折患者采用等速訓練系統(tǒng)進行早期康復治療，并認為等速運動在髕骨骨折患者康復中可以預防關(guān)節(jié)僵直和肌肉萎縮；黃犇等[14]利用等速肌力測試系統(tǒng)評估腦卒中偏癱患者的軀干肌肉力量，以此探究軀干肌肉力量與身體平衡和功能障礙的關(guān)系。此外，等速測試在脊髓灰質(zhì)炎[15]、慢性下腰痛[16]等疾病中的應用也得到一定程度的發(fā)展。TIFFREAU等[17]認為綜合等速肌力與MMT檢測結(jié)果，可相對客觀地評定膝關(guān)節(jié)屈伸肌群的功能。

1.2.2 握力計、手持測力計等簡單器械測試

國際上關(guān)于握力測量推薦使用Jamar握力計[23]。臨床上判斷受檢者握力大小的主要指標是最大握力值，并通過最大握力值來計算握力指數(shù)[24]。有學者認為，不同的遺傳背景、營養(yǎng)狀況、體力活動強度及肌肉含量等均可能影響握力大小[25]。FRASER等[26]研究發(fā)現(xiàn)，前臂和手部肌肉體積與握力的相關(guān)性最為明顯。1974年，EDWARDS等[27]提出可使用手持測力計進行肌力測試。研究[28-29]報道，手持測力計和等速肌力測試結(jié)果有很好的相關(guān)性。手持測力計具有質(zhì)量輕、體積小、攜帶方便、檢查費用低、結(jié)果可靠等優(yōu)點，更方便在臨床上廣泛應用。SCHWARTZ等[30]建議對MMT分級較低的急性脊髓損傷而言，手持測力計測試僅可視為MMT的補充，而當肌力恢復到4級以上時，手持測力計測試可作為肌力改善評估的可靠方法。有學者[31]認為，手持測力計測量下肢力量時結(jié)果不太可靠，限制了其在臨床上的推廣。

此外，李小蘭等[32]通過對肘屈曲肌、肘伸展肌、腕背伸肌、髖伸肌、膝屈曲肌進行定量化肌力測定及其信度研究，認為其自主研制的便攜式數(shù)字化肌力測定儀能較可靠地測定肌肉最大等長收縮肌力，且具有小型輕便、測量范圍大、靈敏度高、操作簡單等優(yōu)點，但目前仍亟待建立一個規(guī)范化的檢測方案來推動這些便攜式肌力測量儀的普及。

2 神經(jīng)電生理檢測與肌肉功能

神經(jīng)電生理檢測的方法主要包括肌電圖（electromyogram，EMG）、神經(jīng)傳導速度測定、各種反射檢查、誘發(fā)電位檢查等[33]。EMG、運動神經(jīng)傳導速度（motor nerve conduction velocity，MNCV）測定大多用于臨床評價周圍神經(jīng)或中樞神經(jīng)損傷后的神經(jīng)功能及恢復情況，同時也是目前法醫(yī)學進行周圍神經(jīng)損傷鑒定的重要輔助手段。

2.1 MNCV測定

MNCV檢測能直接反映神經(jīng)的興奮性和傳導性，是檢查周圍神經(jīng)功能較為客觀的方法。李開等[34]研究顯示，尺神經(jīng)損傷患者的小指展肌、第一骨間肌、尺側(cè)腕屈肌的徒手肌力結(jié)果與尺神經(jīng)MNCV、波幅存在顯著相關(guān)性，認為可以根據(jù)MNCV等指標初步評估相應肌肉的肌力喪失程度。隨后，李開等[35]又對正中神經(jīng)損傷者行MNCV及正中神經(jīng)支配肌肌力檢測，結(jié)果顯示，神經(jīng)損傷組肌力與MNCV、遠近端波幅存在顯著相關(guān)性。趙永等[36]在探討周圍神經(jīng)損傷后MNCV改變與靶肌肌力級別的相關(guān)性中發(fā)現(xiàn)，MNCV中波幅下降率、面積下降率等指標均與靶肌肌力存在顯著負相關(guān)性。以上研究表明，MNCV值的變化可大致反映損傷導致相應肢體功能的異常，這與國外的相關(guān)報道[37]一致。

在神經(jīng)損傷的法醫(yī)學鑒定中，肌力是最重要的肢體功能狀態(tài)評測指標，MNCV檢查具有一定的客觀性，可作為MMT、定量肌力測量儀等的輔助檢查，為鑒定提供資料性證據(jù)。MNCV檢查不受被鑒定人主觀意愿的控制，能夠客觀反映神經(jīng)功能狀態(tài)，不僅是神經(jīng)損傷的有力證據(jù)，也是排除詐病及詐傷的有效手段。

2.2 表面肌電圖

表面肌電圖（surface electromyogram，sEMG）是從肌肉表面記錄的神經(jīng)肌肉系統(tǒng)活動時生物電變化的一維時間序列信號，能夠反映神經(jīng)肌肉的活動狀態(tài)，在康復醫(yī)學、體育科學等領(lǐng)域具有重要的實用價值。

李克軍等[38]通過觀察股四頭肌sEMG相關(guān)指標評估膝骨關(guān)節(jié)炎康復訓練中的效果。陳彥等[39]將sEMG聯(lián)合等速肌力測試用于不完全腰髓損傷患者康復治療的精準量化評估。

何良諸模模糊糊聽出，是趙集。趙集不放心搭車人，尾隨何良諸爬入禁區(qū)，在骷髏柵欄內(nèi)，把被瓦斯熏倒的何良諸拖出來，一直背到井上。

研究結(jié)果[40]表明，通過評估表面肌電信號水平可定量反映受檢肌肉的局部疲勞程度、肌力狀況、關(guān)節(jié)肌肉激活模式、運動神經(jīng)元傳導速度等肌肉活動的變化規(guī)律。于在洋等[41]通過同時采集肱二頭肌sEMG信號和屈肘力矩探索sEMG復雜性與肌力的關(guān)系，結(jié)果顯示，健康受試者的屈肘肌力與sEMG復雜性呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。王國祥等[42]對肘關(guān)節(jié)等速運動過程中sEMG特征的研究發(fā)現(xiàn)，肱二頭肌和肱三頭肌sEMG的中位頻率下降曲線與肘關(guān)節(jié)屈伸運動中的屈、伸力矩峰值變化呈顯著相關(guān)性。侯文生等[43]征集健康受試者探討手部握力與前臂表面肌電信號的關(guān)系，結(jié)果表明，肌電信號特征值與握力大小均具有較好的一致性，呈正相關(guān)。吳小鷹等[44]發(fā)現(xiàn)，腕長伸肌sEMG與握力大小同樣具有正相關(guān)性，即受試者橈側(cè)腕長伸肌的sEMG隨著握力增大呈線性增強。華立君等[45]研究顯示肌肉收縮時的肌電積分值與肌肉強度呈正相關(guān)。

現(xiàn)有的文獻報道多是sEMG與等速技術(shù)結(jié)合運用[38-39，42]，結(jié)果均表明某些電生理指標與肌力之間具有良好的相關(guān)性，提示應用神經(jīng)電生理指標對肌肉功能進行客觀評估具有可行性，但如何將其進一步量化并與現(xiàn)有肌肉功能評估技術(shù)相結(jié)合，尚有待進一步研究。

2.3 針極肌電圖

針極肌電圖（needle electromyogram，nEMG）是將同芯針電極插入肌肉內(nèi)，觀察某個運動單位的動作電位，主要針對下運動神經(jīng)元包括運動前角、神經(jīng)根、神經(jīng)叢、周圍神經(jīng)及肌肉系統(tǒng)的病損進行檢查[46]。nEMG已廣泛應用于臨床，多用于神經(jīng)損傷的定性、定位等診斷。夏晴等[47]認為，對已證實周圍神經(jīng)損傷的受試者同時行nEMG及神經(jīng)傳導檢測，可有效避免假陰性的發(fā)生，提高檢測結(jié)果的準確性。趙永[48]對60例周圍神經(jīng)損傷患者行EMG、MCV檢查，計算各項指標的變化率并探討其與肌力的相關(guān)性，結(jié)果顯示，復合肌肉動作電位（compound muscle action potential，CMAP）波幅下降率、面積下降率是與肌力相關(guān)性最高的指標，并認為以此可大致推定肌力的級別。GAO等[49]采取手持數(shù)字式測力計測量足趾背伸肌力，同步進行nEMG檢測，發(fā)現(xiàn)：隨著神經(jīng)未損傷受試者和神經(jīng)功能部分恢復受試者足趾背伸肌力的變化，其募集反應類型、運動單位電位（motor unit potential，MUP）數(shù)量、MUP波幅均與肌力的變化具有一定相關(guān)性，而神經(jīng)傳導檢測指標如趾短伸肌的CMAP波幅、潛伏期以及MNCV并不隨肌力的不同而改變；對于神經(jīng)損傷者，除了上述nEMG指標，趾短伸肌的CMAP波幅、MNCV與最大背伸肌力之間亦存在一定相關(guān)性。

臨床及法醫(yī)學應用中有關(guān)nEMG的研究較為缺乏，基于現(xiàn)有研究結(jié)果，如何對募集反應類型、MUP數(shù)量、MUP波幅等指標進行量化并確定其與肌力的相互關(guān)系，是值得進一步研究的方向。

2.4 運動單位數(shù)目估計

運動單位數(shù)目估計（motor unit number estimation，MUNE）是一種定量測定支配某一骨骼肌或肌群有功能的下運動神經(jīng)元數(shù)目的電生理技術(shù)。MCCOMAS等[50]于1971年首先提出MUNE技術(shù)并運用于臨床，隨著方法的逐漸進步，多項研究已表明該技術(shù)的可行性及可重復性[51-52]。

運動單位（motor unit，MU）是指一個下運動神經(jīng)元及所支配的所有肌纖維。在進行MUNE測定時，首先給予運動神經(jīng)超強刺激，興奮全部有功能的運動纖維，在其所支配肌肉記錄CMAP，測定其波幅或面積；然后采集單個MU電位的反應并進行平均，從而獲得平均的、有代表性的表面記錄到的運動單位電位（surface-recorded motor unit potential，SMUP）的波幅或面積。以最大的CMAP波幅或面積除以平均的SMUP波幅或面積，即可獲得MU的數(shù)目。獲得平均SMUP波幅或面積的不同方法對應著不同的MUNE技術(shù)，這也是目前該技術(shù)在應用中的最大爭議所在。

1995年DAUBE[53]提出的統(tǒng)計法MUNE即為MUNE技術(shù)的一種，并成為目前廣泛應用的方法之一。統(tǒng)計法MUNE基于Poisson統(tǒng)計學方法來計算SMUP的大小?；诮y(tǒng)計法MUNE的研究多集中在肌萎縮側(cè)索硬化（amyotrophic lateral sclerosis，ALS）患者以及ALS鼠模型中。劉明生等[54]在一項針對拇短展肌MUNE的研究中發(fā)現(xiàn)：ALS患者組MU數(shù)目較健康對照組明顯下降，最大SMUP波幅明顯增高；與健康對照組和ALS組比較，脫髓鞘組平均SMUP波幅明顯下降，而MUNE、最大SMUP波幅與健康對照組差異無統(tǒng)計學意義。LOMEN-HOERTH等[55]研究認為，對于反映ALS疾病的進展變化而言，MUNE較神經(jīng)傳導速度、CMAP波幅、肌力等更加敏感，可在出現(xiàn)癥狀前檢出MU的丟失。也有學者[54]認為，統(tǒng)計法MUNE適用于肢體遠端的淺表神經(jīng)，而近端肌肉的動作偽差較大，結(jié)果的準確度下降。

其他獲取SMUP的方法還有遞增法、F波法、多點刺激法、棘波觸發(fā)平均法等。遞增法是最早計算SMUP的方法，根據(jù)運動軸突“全或無”的特點，以非常小的幅度增加電流，理論上可檢測到連續(xù)募集的單個SMUP，CMAP除以逐步遞增的SMUP平均值便可得到MUNE數(shù)值。但實施該方法時存在選擇偏倚，容易選擇易于興奮的較大的MU，從而導致SMUP偏大，MUNE結(jié)果偏低[53]。KADRIE等[56]首次提出多點刺激法（multiple point stimulation，MPS），并認為MPS可用來定量評估肌肉中的運動單位計數(shù)。

LOMEN-HOERTH等[55]比較了不同的MUNE方法，認為MPS可通過在神經(jīng)走行多處刺激來獲得單個SMUP，從而計算平均SMUP。F波法的假設(shè)是可重復的F波代表單個MU，每次刺激可得出不同的SMUP，多次刺激以得出平均SMUP[56]。

有學者將MUNE和解剖上的MU數(shù)目相比較。EISEN等[57]對大鼠的比目魚肌分別行MUNE及解剖學數(shù)目檢測，結(jié)果顯示兩者有很好的相關(guān)性。SANTO等[58]收集了10具新鮮的33～74歲的尸體，并運用解剖學方法估計了趾短屈肌的MU數(shù)目，與MUNE多種方法得到的結(jié)果相符。還有一些學者的研究結(jié)果顯示，解剖學得到的MU數(shù)目稍高于MUNE[59]。這些研究均表明，MUNE技術(shù)得出的特定肌肉的MU數(shù)目近似于解剖學上的推導值。MUNE的幾種方法均經(jīng)過研究證實具有可行性，每種方法也均有優(yōu)點和缺陷，盡管目前MUNE的檢測方法沒有統(tǒng)一，但MUNE在評估神經(jīng)軸索損傷方面仍被認為具有重要的價值且尚待深入發(fā)掘。

2.5 運動單位數(shù)目指數(shù)技術(shù)

2004年，NANDEDKAR等[60]提出一項新的評估肌肉中MU的技術(shù)，該技術(shù)是運用采集到的某肌肉M波或者CMAP最大波幅及sEMG記錄肌肉不同程度收縮的波形建立一種數(shù)學模型，從而推導出與MU計數(shù)成比例的指數(shù)，即運動單位數(shù)目指數(shù)（motor unit number index，MUNIX）。MUNIX技術(shù)中另一個重要的參數(shù)是運動單位大小指數(shù)（motor unit size index，MUSIX），MUSIX值由CMAP最大波幅除以MUNIX值得到。NANDEDKAR等[60]運用該技術(shù)定量評估ALS患者的運動神經(jīng)元丟失時，認為MUNIX值比CMAP的最大波幅更敏感。該技術(shù)被提出后，受到了眾多學者的關(guān)注，并在一些其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病中取得一定的研究成果[61-62]。相比MUNE，MUNIX最大的優(yōu)點是不需要連續(xù)電刺激，很大程度上降低了受試者的不適感，且操作相對簡便、用時較短，方便臨床上應用。

LI等[63]在運用MUNIX研究脊髓損傷導致的肌肉癱瘓時，分別記錄了損傷組癱瘓的肌肉和正常組同名肌肉的M波最大波幅及MUNIX值，結(jié)果表明，損傷組的最大波幅和MUNIX值均低于正常組，且差異具有統(tǒng)計學意義。有研究[64]發(fā)現(xiàn)，MUNIX值與M波最大波幅緊密相關(guān)，對于相同的肌肉，在MU計數(shù)不變的情況下，如果降低單個MU的波幅，MUNIX值隨即降低。MUNIX技術(shù)識別運動神經(jīng)元及肌肉性能改變的敏感性也已經(jīng)被證實，MUNIX值與實際MU數(shù)目間有著較好的相關(guān)性，當肌肉中MU計數(shù)減少時，MUNIX值也會隨之降低，表明該技術(shù)可以較準確地反映MU數(shù)量的變化[63]。

作為一個指數(shù)測量值，MUNIX提供的不是肌肉中MU的準確計數(shù)，而是一個與肌肉中MU計數(shù)成比例的數(shù)值。因此，MUNIX技術(shù)的重點應放在不同肌肉MUNIX值之間的變化或者是同一肌肉的縱向比較上（例如追蹤運動神經(jīng)元疾病MU變化的進展）。有學者就MUNIX值和MUNE的相關(guān)性進行研究，但并沒有得到一致的結(jié)果。FURTULA等[65]發(fā)現(xiàn)，無論是在正常人還是ALS患者中，MUNIX值和遞增刺激得到的MUNE值之間均無顯著相關(guān)性。BOEKESTEIN等[66]發(fā)現(xiàn)，在ALS患者測試得到的MUNIX值與MUNE值呈正相關(guān)，但在正常組中則無相關(guān)性。

事實上，有關(guān)MU數(shù)目和肌力相關(guān)性的研究一直在進行。DOHERTY等[67]研究了年齡相關(guān)的MU丟失對肌力的影響，用棘波觸發(fā)平均法采集受試者肱二頭肌的MU數(shù)目，并測試受試者肱二頭肌屈肘肌力，結(jié)果發(fā)現(xiàn)MU數(shù)目與肌力退化呈正相關(guān)，老年人肱二頭肌MU數(shù)目明顯低于青年人，研究認為，不管是在老年還是青年個體中，MU丟失是肌肉收縮力量減弱的主要因素。MCNEIL等[68]用棘波觸發(fā)平均法采集了受試者脛骨前肌的MU數(shù)目，認為隨著年齡的增長，MU的丟失可看作肌肉功能的喪失，直接導致老年個體的力量減弱。KAYA等[69]在研究成人夾握力、MU數(shù)目、年齡之間的聯(lián)系時，測量一手拇短展肌的肌力及MUNIX值，結(jié)果顯示，老年組的肌力與MUNIX值呈正相關(guān)，青年組的肌力與MUNIX值無明顯相關(guān)，與此情況不同的是，青年組的肌力與MUSIX值呈正相關(guān)，而老年組的肌力與MUSIX值無明顯相關(guān)。以上研究表明，MU數(shù)目和肌力之間確實存在某種關(guān)聯(lián)，但可能受年齡、健康狀況、不同部位肌肉等條件的影響，仍需要進一步的研究。此外，KAYA等[69]的研究還發(fā)現(xiàn)，MUNIX值與CMAP最大波幅存在一定的相關(guān)性，這也為我們提供了新的研究方向。

3 法醫(yī)學領(lǐng)域的應用前景

目前法醫(yī)臨床鑒定評估肌肉功能時主要采用的仍是徒手肌力法，便攜式握力計、肌力測量儀、等速肌力測試等檢測方法在司法鑒定中的應用也有相應報道，可直接定量檢測肢體各主要肌群肌力，但目前主要肌群的正常參考值以及規(guī)范化的檢測方法仍未建立，尚待進一步完善。

nEMG可檢測肌肉中的失神經(jīng)電位，CMAP波幅、潛伏期、募集反應等指標，以更加直觀、準確地體現(xiàn)肌肉功能。在法醫(yī)臨床學鑒定中，nEMG相關(guān)指標并不受被鑒定人主觀影響，除了募集反應，亦不需要主動配合。即使被鑒定人在募集反應中存在不配合現(xiàn)象，根據(jù)其他指標同樣可對實際損傷進行定位和定量診斷。nEMG可識別偽裝，值得在鑒定實踐中大力推廣，但該技術(shù)對檢查者的理論基礎(chǔ)和實際操作要求均較高，人員的缺乏是該技術(shù)推廣中的一大問題。MUNE技術(shù)是檢測MU數(shù)目減少或是否有神經(jīng)源性損害的理想手段，是目前可以對某肌肉中有功能的MU數(shù)目進行有效測定的方法。與nEMG相比，MUNE最大的優(yōu)點是無創(chuàng)，該方法同樣不需要被鑒定人的配合，可識別偽裝，是一項適合應用于法醫(yī)臨床學鑒定中的檢測方法。臨床上對于MUNE的研究多用于探索疾病的發(fā)展或康復過程，且對肢體遠端肌肉（如拇短展肌、小指展肌等）的研究已有較多報道，通過進一步增加健康組、神經(jīng)損傷組及多部位肌肉的研究，建立多部位肌肉的正常范圍參考值，MUNE有望成為有效評估肌肉功能的實用方法之一。與nEMG和MUNE技術(shù)不同的是，MUNIX技術(shù)不需要借助電刺激完成，受檢者不會有任何不適，但是需要受檢者的主動配合。因此，該方法在法醫(yī)學中的發(fā)展具有一定的局限性，但通過重復檢測、觀察相關(guān)指標等，MUNIX亦可在鑒別偽裝和夸大障礙中起到一定作用。以往研究顯示，nEMG相關(guān)指標、MUNE及MUNIX均與肌力存在某種相關(guān)性，但如何量化肌群肌力與電生理指標之間的關(guān)聯(lián)程度并應用于實踐，有待更加廣泛、深入的研究。

在法醫(yī)臨床學鑒定實踐中，神經(jīng)損傷者肌肉功能的評定對于準確進行損傷程度鑒定和傷殘等級評定至關(guān)重要，多數(shù)學者逐漸認識到單一的方法在評定肢體肌肉功能方面的局限性，如何將傳統(tǒng)肌力檢測方法與新興的電生理技術(shù)相結(jié)合，建立一套客觀規(guī)范的標準化檢測方案來解決法醫(yī)臨床學應用中的實際問題，有待于更深層次的探索。