高園 陳菊 溫川飆 梁繁榮 高原 羅悅
在中國(guó)傳統(tǒng)治療中,通常認(rèn)為穴位區(qū)別于其他非穴位具有一定的特殊性?;诖耍梢酝ㄟ^(guò)對(duì)穴位的針灸、推拿、點(diǎn)按或者艾灸等外部刺激治療相應(yīng)疾病。近年,人們主要從組織結(jié)構(gòu)形態(tài)、物理特性(電學(xué)特性、電磁、熱、聲、光)、化學(xué)特性、腦區(qū)反應(yīng)、左右同名穴位平衡等方面[1]對(duì)穴位展開(kāi)多方向的特異性研究。經(jīng)過(guò)多年研究,穴位特異性依然存在爭(zhēng)議性[2],比如利用S法用來(lái)評(píng)估疼痛時(shí)發(fā)現(xiàn)不支持穴位特異性理論,但又在血流動(dòng)力學(xué)與神經(jīng)影像學(xué)方法上支持穴位特異性理論[3],所以,需要進(jìn)一步的研究來(lái)證明穴位的特異性存在。經(jīng)過(guò)大量研究發(fā)現(xiàn),皮膚的電學(xué)特性是客觀存在的,并且與穴位、經(jīng)絡(luò)存在一定相關(guān)性,但是穴位的電學(xué)特性受個(gè)體差異性影響很明顯[3],是否能把電學(xué)特性作為穴位特異性的支撐還需要更深的研究。近年,通過(guò)不同跨學(xué)科方法對(duì)穴位電學(xué)特征的研究,穴位電學(xué)客觀量分析已經(jīng)成為一種探索穴位特異性理論的研究方向。通過(guò)本文的分析與思考,梳理“電學(xué)特性—穴位”歷年研究發(fā)展情況及研究思路的變遷,明確出基于皮膚電特性的穴位特異性研究方法的研究趨勢(shì)。
國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者在研究經(jīng)絡(luò)和穴位本質(zhì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)穴位存在電學(xué)特性(見(jiàn)表1、2)。2018年楊晗、梁繁榮等[4]通過(guò)文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析在穴位電特異性上研究情況,篩選相關(guān)文章90篇,其中,穴位電阻特性有52篇、伏安特性17篇、電位8篇、電流8篇??梢钥闯?,穴位電學(xué)特性主要圍繞穴位(表、內(nèi))電阻、伏安特性、電位、電流指標(biāo)等。由于電位與電阻的物理特殊關(guān)系,穴位電位與電阻之間的研究有一定相關(guān)性[5-6],在一些觀點(diǎn)上可以相互支撐。
在國(guó)內(nèi),大量研究中發(fā)現(xiàn)皮膚低電阻點(diǎn)或高電位點(diǎn)多與傳統(tǒng)穴位相符,但并不是所有的穴位均具有低電阻、高電位特性,測(cè)量受到個(gè)體的差異性影響較大,實(shí)驗(yàn)可重復(fù)性差。隨著穴位電學(xué)特性的深入,近幾年的研究基本上均認(rèn)為穴位低電阻特性具有相對(duì)性,不是所有穴位具有低電阻特性。并且,穴位的高電位也不穩(wěn)定,電位測(cè)量具有很低的重現(xiàn)性[5]。歷年來(lái)國(guó)內(nèi)主要穴位電學(xué)特性研究研究情況如表1。
表1 國(guó)內(nèi)主要穴位電學(xué)特性研究情況
在國(guó)外,電學(xué)特性的研究報(bào)道較多,較早開(kāi)始利用量化的方法來(lái)解釋中醫(yī)經(jīng)穴理論。但是截目前,經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研國(guó)外尚未提出穴位電學(xué)特性支撐穴位具有特異性的觀點(diǎn),由于進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)沒(méi)有顯著性數(shù)據(jù)支持,國(guó)外對(duì)于穴位的電學(xué)特性在穴位定位、病理評(píng)估、臟腑診斷上的應(yīng)用持消極觀點(diǎn)[20-21]。
國(guó)外受到西醫(yī)影響,較早使用定量方式研究中醫(yī),為中醫(yī)穴位客觀化奠定基礎(chǔ),但是定量的思維方式忽視中醫(yī)的 “辨”,使得后期研究多造成消極的研究觀點(diǎn)。這一認(rèn)知主要由于國(guó)外缺少對(duì)中醫(yī)整體性的認(rèn)識(shí),造成了對(duì)中醫(yī)研究的局限性和停滯不前的情況。隨著與信息學(xué)科交叉的深入研究,研究中醫(yī)穴位手段日益豐富,穴位的電特異性研究逐漸走向綜合性指標(biāo)的研判,而不是研究歸為單一指標(biāo)的定量判定,同時(shí),穴位電信號(hào)處理方式與人工智能、大數(shù)據(jù)分析、信號(hào)抗干擾處理等現(xiàn)代信息技術(shù)結(jié)合將是挖掘穴位電特異性一個(gè)重要方法。歷年來(lái)國(guó)外穴位電學(xué)特性研究研究情況如表2。
表2 國(guó)外穴位電學(xué)特性研究情況
從上述文獻(xiàn)研究中我們可以看出:穴位電學(xué)特性(皮膚低電阻點(diǎn)或高電位點(diǎn)等)多與傳統(tǒng)穴位相關(guān),但是并沒(méi)有凸顯嚴(yán)格規(guī)律形成理論基礎(chǔ)。國(guó)外研究限于對(duì)中醫(yī)系統(tǒng)認(rèn)知不能深入,同樣,國(guó)內(nèi)在交叉學(xué)科上的不足限制了穴位特異性的研究。
在研究歷程中,穴位電學(xué)特性分析對(duì)象和方法也在改進(jìn),由對(duì)測(cè)量靜態(tài)離散數(shù)值到對(duì)測(cè)量動(dòng)態(tài)連續(xù)信號(hào)的改進(jìn),從進(jìn)行線性分析到進(jìn)行非線性分析的嘗試。但整體看,研究進(jìn)展緩慢,終其原因是受限于中醫(yī)與其他信號(hào)分析、數(shù)據(jù)分析的學(xué)科交叉不夠深入。
受到測(cè)量技術(shù)的影響,電阻的測(cè)量是一種主動(dòng)測(cè)量方式,需要在皮膚表面施加一個(gè)安全的電流刺激,從而通過(guò)采集到的電位計(jì)算出相應(yīng)的電阻抗。相比之下,穴位電位的研究直接采集人體自發(fā)產(chǎn)生的電信號(hào)進(jìn)行分析,避免了外加激勵(lì)的影響,因此可能更接近穴位電特性的本質(zhì)。有研究人員用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明了穴位點(diǎn)電阻抗與電位波形之間存在著極大的相關(guān)性,并且通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比發(fā)現(xiàn)穴位電位相比電阻抗更能客觀地反映出穴位點(diǎn)的本質(zhì)特征[33]。
從文獻(xiàn)研究看出,穴位電信號(hào)逐漸走向動(dòng)態(tài)分析,不再局限于靜態(tài)點(diǎn)的比較這動(dòng)因更多來(lái)源于信號(hào)分析和數(shù)據(jù)分析的角度考慮的。但其實(shí)不然,由于中西醫(yī)的思想基礎(chǔ)不一樣,國(guó)外研究者缺乏中醫(yī)理論思維,普遍認(rèn)為現(xiàn)象具有不以人的意志為轉(zhuǎn)移的客觀性或觀察的重復(fù)性,常采用定量實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的方法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。中國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)需要能反映其節(jié)律性變化的適當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)連續(xù)實(shí)施,可以看為中醫(yī)的動(dòng)態(tài)變化,例如關(guān)節(jié)疼的病患的痛感程度的感知是與既往經(jīng)驗(yàn)相比較(相對(duì)性)而獲得的,是對(duì)活著的人體(功能性)動(dòng)態(tài)觀察(時(shí)序性)的結(jié)果[34]。所以針對(duì)穴位電信號(hào)需要?jiǎng)討B(tài)連續(xù)化測(cè)量,而不是逐個(gè)指標(biāo)離散分析,這與中醫(yī)思維相符合,動(dòng)態(tài)連續(xù)化測(cè)量才具備中醫(yī)數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ),實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)趨于動(dòng)態(tài)化、過(guò)程化,體現(xiàn)中醫(yī)時(shí)序性和相對(duì)性,增強(qiáng)穴位電學(xué)特性的信息量,進(jìn)而有機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)更多“隱藏”信息。
穴位電學(xué)特性雖然具有一定的共同性,但是隨著研究的深入,有不能忽視的個(gè)體差異性,穴位的電學(xué)特性是個(gè)性化的, 因人而異、受到脂肪含量的影響[35],發(fā)現(xiàn)體質(zhì)與穴位電信號(hào)有一定相關(guān)性,陽(yáng)虛質(zhì)組的電阻測(cè)量值比平和質(zhì)組低,且陽(yáng)虛質(zhì)組每條經(jīng)的氣血都是處于低水平狀態(tài)[36];穴位的電學(xué)特性因病而變化,主要表現(xiàn)有穴位敏化的現(xiàn)象[37]和病證相關(guān)經(jīng)脈的兩側(cè)同名穴位的電學(xué)特性的失衡現(xiàn)象[3]。所以在采集設(shè)備的關(guān)鍵算法設(shè)計(jì)時(shí)需考慮影響電學(xué)特性的個(gè)體差異,盡量減小個(gè)體差異造成的影響。
穴位電信號(hào)處理方式與人工智能、大數(shù)據(jù)分析、信號(hào)抗干擾處理等現(xiàn)代信息技術(shù)結(jié)合。
穴位電學(xué)特性在諸多試驗(yàn)中分析方法局限在統(tǒng)計(jì)學(xué)和簡(jiǎn)單線性對(duì)比上[38],但是,對(duì)于穴位電信號(hào)屬于非線性、時(shí)變信號(hào),僅僅通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)和線性規(guī)律對(duì)比很難提取信號(hào)信息及發(fā)現(xiàn)信號(hào)的內(nèi)部規(guī)律?,F(xiàn)代信息分析與處理的方法和人工智能算法的引入,有助于挖掘出穴位電信號(hào)更多潛在的特點(diǎn)與規(guī)律。2013李江等[39]為了區(qū)分和辨別中風(fēng)病人與正常人不同身體生理狀態(tài),提出通過(guò)小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的人體經(jīng)穴電位信號(hào)分析方法。2012年秦建華等[40]提出了通過(guò)遺傳算法的人體穴位阻抗特征子集選擇與優(yōu)化算法。能夠有效地減少分類識(shí)別的特征數(shù)和提高信號(hào)識(shí)別的準(zhǔn)確率,且將穴位阻抗特征的平均狀態(tài)辨識(shí)率提高9%左右?,F(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用和技術(shù)的不斷更新,會(huì)將原本“隱藏”的信息“暴露”出來(lái),增加發(fā)現(xiàn)客觀穴位特異性指標(biāo)的可能性。
截止目前為止,雖然穴位特異性實(shí)際上尚存爭(zhēng)議,但是基于皮膚電特性的穴位特異性研究方法的提升有利于解決這一問(wèn)題。本文通過(guò)國(guó)內(nèi)外對(duì)穴位電學(xué)特性研究現(xiàn)狀的梳理,總結(jié)根據(jù)皮膚電學(xué)特性去研究穴位特異性問(wèn)題的思路發(fā)展,分析出四點(diǎn)研究趨勢(shì):一是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)盡量避免了外加激勵(lì)的影響,穴位電位信號(hào)相較于電阻信號(hào)具有研究?jī)?yōu)勢(shì);二是動(dòng)態(tài)連續(xù)性采集的引入與中醫(yī)思維,從測(cè)量動(dòng)態(tài)連續(xù)化的皮膚穴位電學(xué)信號(hào)入手研究更有意義;三是考慮(排除)個(gè)體差異性因素;四是現(xiàn)代信息交叉學(xué)科技術(shù)的引入,將穴位電信號(hào)處理方式與人工智能、中醫(yī)動(dòng)態(tài)分析、信號(hào)抗干擾處理等現(xiàn)代信息技術(shù)結(jié)合。為中醫(yī)穴位特異性問(wèn)題研究提供新的思路和方法學(xué)參考。