賈佳琳,張余威
(1.長春中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院,長春 130117;2.長春中醫(yī)藥大學(xué)人事處,長春 130117)
近年來的研究表明,穴位具有低電阻、高電位的電學(xué)特性,也是穴位固有的生物學(xué)屬性之一。根據(jù)這一特性,出現(xiàn)了穴位電阻特性探測技術(shù),在穴位識別定位、健康評估、提供疾病診治參考等方面展現(xiàn)出了廣泛的應(yīng)用前景。隨著生物醫(yī)學(xué)和物理學(xué)等多學(xué)科技術(shù)的發(fā)展,穴位電阻特性探測技術(shù)也提高了檢測的精度,為研究穴位的生理學(xué)特征和腧穴本質(zhì)提供了有效的方法。本文就探測技術(shù)的相關(guān)原理、方法、應(yīng)用、存在問題和發(fā)展方向等方面綜述如下。
1.1 穴位敏化及電阻特性檢測 穴位敏化[1],即病理狀態(tài)下體表特定穴位由“靜息態(tài)”向“激活態(tài)”轉(zhuǎn)化的過程,包含熱敏化、電敏化、光敏化等很多種表現(xiàn)形式,其中電敏化,即特定穴位電學(xué)特性的改變,主要包括了穴位的伏安特性、電阻、電位、電流等指標(biāo)。關(guān)于穴位電阻特性的發(fā)現(xiàn),最早源于中古義雄[2]的良導(dǎo)絡(luò)理論。穴位具有低電阻、高電位的電學(xué)特性,且隨著人體的生理、病理變化而發(fā)生改變,而穴位又是經(jīng)絡(luò)氣血輸布和聚集的體表反應(yīng)點,因此,穴位的電阻特性常被用來作為反應(yīng)經(jīng)絡(luò)系統(tǒng)客觀性的生物物理指標(biāo)[3],對疾病起到診斷和治療的作用。
1.2 低電阻特性的相對性對穴位電阻探測的影響 20世紀(jì)50 年代,國內(nèi)外的研究者們對穴位電阻特性的研究大多以經(jīng)穴的皮膚電阻為主,得出了穴位具有皮膚低電阻、高電位的特性。但隨著實驗樣本量的增大,近幾年來的研究均發(fā)現(xiàn)了穴位低電阻特性是具有相對性的。德國的Kramer[4]檢測了人體631 個穴位測量點,發(fā)現(xiàn)其中僅有約四分之一的穴位測量點具有電阻低于周圍皮膚的特點,而超過一半的測量點與周圍皮膚的電阻并無差異,可見穴位的電學(xué)特性表現(xiàn)具有相對性,且在大部分測量點中并不明顯。張世儀等[5]在相關(guān)研究中也發(fā)現(xiàn),穴位的低電阻特性具有明顯的個體差異。經(jīng)過大量研究總結(jié),個體差異大概包括了個人體質(zhì)[6]、脂肪含量[7]、性別[8]等諸多因素。由于穴位的電阻特性比較復(fù)雜、實驗的可重復(fù)性較差,且測量受到個體差異性的影響很大,導(dǎo)致了研究結(jié)果也并不是完全統(tǒng)一。
2.1 探測儀器研發(fā)的進展 自穴位的這一電學(xué)特性提出以后,國內(nèi)外的學(xué)者們均針對其開展了大量的探測實驗,并逐步完善了相關(guān)的探測儀器及探測方法。20世紀(jì)50 年代,德國的富爾醫(yī)生首先研制出了可以測量穴位電阻并診治疾病的富爾電針[9],而后在其基礎(chǔ)上制作出穴位測定儀。同一時期,日本中古義雄團隊研發(fā)了“良導(dǎo)絡(luò)診”[10],臺灣安拓公司也研發(fā)了相似的經(jīng)絡(luò)測定儀,兩者都是采用了直流兩電極法。1978 年楊威生等[11]研制出了可探測穴位皮下電阻的四電極探測儀,該儀器使用了交流電,且對皮膚無刺激作用。90 年代,李自雙等[12]研制了286 微機皮膚電阻測量系統(tǒng),可實現(xiàn)自動化穴阻測量及數(shù)據(jù)采集。到21 世紀(jì)初,美國的Ahn 等[13]學(xué)者利用四根金針作為4 個電極,進行穴位皮下探測,并通過計算機采集數(shù)據(jù)。
穴位電阻早期的研究主要是針對穴位皮膚的電阻特性,之后逐漸開展了穴位深部組織電阻特性等問題的研究,劉堂義等[14]首次提出了“經(jīng)穴內(nèi)電特性”的概念。因為穴位是一個立體結(jié)構(gòu),應(yīng)該考慮到其深層組織,所以穴阻不等同于皮膚電阻,而應(yīng)是一定深度內(nèi)的一個三維區(qū)域,包括皮膚及皮下各組織共同構(gòu)成的電阻[15]。關(guān)于穴內(nèi)電阻的探測,吳薇薇等[16]設(shè)計了同心圓電極針、劉堂義等[17]設(shè)計了穴位電特性傳感針,實現(xiàn)了在體實時動態(tài)地檢測穴阻變化,更全面地反映出穴位的電特性。而后張脈楨[18]又設(shè)計了一種雙四電極法,減少了探測誤差,能夠更加客觀地反映穴位與非穴位的電阻特性差異。還有研究者[19]提出了磁探測電阻成像技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對經(jīng)絡(luò)更直觀的三維定位。
2.2 兩電極與四電極探測方法的對比 兩電極經(jīng)絡(luò)穴位探測儀因為作用在皮膚表面,會受到實驗環(huán)境及人皮膚狀況等因素的影響,并且電極本身也會對皮膚產(chǎn)生一些刺激,造成實驗的可重復(fù)性相對較差,只適合作為定性研究[20]。而四電極經(jīng)絡(luò)穴位電阻探測儀,尤其以楊氏四電極探測儀[21]為代表,由于其作用在皮下,受到的外界干擾因素就會少一些,可不受皮膚狀況、電極濕潤度、壓力大小及與皮膚接觸時長的影響,因而提高了測定結(jié)果的重復(fù)性和穩(wěn)定性,更適合作為穴位阻值的定量探測研究。
兩電極法多采用直流電,而四電極法則采用交流電。有學(xué)者[22]認為,直流電會引起蛋白質(zhì)變性,這樣就對皮膚原有狀態(tài)產(chǎn)生了破壞,并對人體組織產(chǎn)生極化,也會對阻值的測定產(chǎn)生影響。另外,因為穴位阻值需要在小電流、短時間的條件下才能保持相對穩(wěn)定[21],有學(xué)者[23]建議采用小電流的交流皮膚電阻測量儀器,避免皮膚被電流破壞原始狀態(tài),從而獲得更加穩(wěn)定的測量結(jié)果。
迄今研發(fā)的每一種儀器都各有利弊,需要針對不同的實驗正確選用儀器。大部分有關(guān)穴位電阻特性研究的實驗中應(yīng)用的都是自制的探測儀,其中近幾年使用較多的儀器主要有:NQ-1B 型電子針灸儀[24]、安捷倫數(shù)字萬用表(Agilent34401A 型)[25]、CL-1024A 型腧穴探測儀[26]、腧穴電阻測定儀(天津中醫(yī)學(xué)院制)[27]、JXT-2008 經(jīng)穴智能探測分析系統(tǒng)[28]、朱氏耳廓全息檢測儀[29]等。隨著生物物理學(xué)檢測方法和電子技術(shù)的發(fā)展,探測結(jié)果的客觀性不斷提升,但是就目前的成果來看,研制出的儀器還不夠成熟,且操作流程復(fù)雜。
穴位阻值的變化可以反映人體相應(yīng)的生理病理狀態(tài),這一特性非常有利于實驗的觀察和臨床的應(yīng)用。已有研究證實,生理狀態(tài)下人體經(jīng)絡(luò)穴位電阻雙側(cè)明顯對稱,而病理狀態(tài)下,病證相關(guān)經(jīng)脈的兩側(cè)同名穴位的電阻特性會出現(xiàn)失衡的現(xiàn)象[30]。還有學(xué)者[31]發(fā)現(xiàn),特定疾病所屬臟腑對應(yīng)的穴位出現(xiàn)電阻異常的情況,多以原穴為主。
3.1 在生理病理研究中的應(yīng)用 佘延芬等[32]研究女性三陰交,得出原發(fā)性痛經(jīng)患者的穴阻失衡現(xiàn)象較正常人明顯的結(jié)論。陳畢霞[26]觀察貝爾面癱患者,發(fā)現(xiàn)當(dāng)其病理狀態(tài)改變時,其相應(yīng)穴位的電學(xué)特性也會隨之改變。邢江淮等[33]通過觀察呼吸系統(tǒng)疾病傳變過程中十二經(jīng)井穴皮膚電阻失衡水平的變化,對經(jīng)絡(luò)電阻失衡現(xiàn)象的機制做了探討??梢?,在機體病理狀態(tài)下,穴位的低電阻特性表現(xiàn)更加明顯,有利于現(xiàn)代高科技針灸儀器自動化揣穴的研究。
對于人體的生理狀態(tài)下,穴位電阻特性研究同樣具有意義。王學(xué)民等[34]對人體穴位和非穴位點進行生物電信號采集,發(fā)現(xiàn)穴位點的電阻較低,且連線與中醫(yī)理論的“經(jīng)絡(luò)線”基本吻合。這不僅有助于經(jīng)絡(luò)學(xué)說的現(xiàn)代研究,也為古老的中醫(yī)理論提供了科學(xué)印證。魏建子等[35]觀察健康女性月經(jīng)前后,發(fā)現(xiàn)部分穴位的電阻變化隨月經(jīng)進程而增大。而后又有相關(guān)研究得出結(jié)論[36],足三陰經(jīng)的某些特定穴電阻的變化趨勢能夠反映出胞宮在月經(jīng)周期中的氣血變化規(guī)律。趙雪梅等[37]對健康人的胃經(jīng)五腧穴體表電阻進行檢測,發(fā)現(xiàn)胃經(jīng)五腧穴體表阻值有顯著的年齡差異。這也提示了機體功能的盛衰隨著年齡變化的趨勢。
3.2 在疾病診斷中的應(yīng)用 吳曉林認為[22]病理狀態(tài)所引起的穴位阻值的變化范圍和程度,是依據(jù)疾病的種類而定,且電阻變化也會因虛實情況和不同證候而表現(xiàn)出相對性。樊祥民等[38]通過對胃病患者治療前后足三里電阻的測量,得出經(jīng)絡(luò)電阻的變化能夠有效地監(jiān)測疾病治療效果以及評價愈后情況的結(jié)論,使穴位電阻特性探測在臨床中的應(yīng)用更加廣泛,對臨床疾病診治具有指導(dǎo)性參考。楊華元等[28]發(fā)現(xiàn)耳廓的腫瘤特異區(qū)穴位電阻信息在乳腺腫瘤患者中具有顯著的特異性。宋佳杉等[39]發(fā)現(xiàn)腰椎間盤突出癥的患者兩側(cè)委中的電阻差值有顯著的差異性,并推測委中可能是該病的反應(yīng)點。還有研究者[40]在目前研究的基礎(chǔ)上研制了一套經(jīng)穴電阻測量系統(tǒng),提出了經(jīng)絡(luò)診斷數(shù)據(jù)可視化方法。安賀軍等[29]探測胃絡(luò)瘀血型慢性萎縮性胃炎患者胃經(jīng)穴位的電阻,發(fā)現(xiàn)胃經(jīng)各穴位的電阻值不同,體現(xiàn)了各穴位的虛實狀況和本病的基本病機,可以有效地指導(dǎo)針灸臨床治療。
穴位電阻特性探測技術(shù)對現(xiàn)代針灸學(xué)發(fā)展來說意義非凡。精準(zhǔn)的穴位識別是針灸有效治療的基礎(chǔ),而對臨床疾病診治的指導(dǎo)性也可為針灸學(xué)的臨床應(yīng)用提供更多有效思路,還有其對機體健康狀況評估的作用在醫(yī)療應(yīng)用中也展現(xiàn)出了價值。激光針灸的應(yīng)用近幾年也越發(fā)廣泛,而在儀器操作中仍需人為擺放機器,若采用穴位電阻特性來智能識別定位敏化的腧穴,不僅能夠提高療效,也可節(jié)省更多醫(yī)療資源。
目前的研究中依然存在一些問題有待解決:首先是探測中出現(xiàn)的溫度、濕度等因素對電阻值的測量存在干擾,使其缺乏精準(zhǔn)性和可重復(fù)性,有學(xué)者[41]對部分干擾因素進行了研究和總結(jié),并提出了一些可參考的建議。其次是探測方法缺乏標(biāo)準(zhǔn)化,一是在穴位選取時,要考慮到穴位的解剖位置和深淺層次等方面;二是探測儀器的操作和使用會影響測量結(jié)果,包括了儀器的電流、強度、電極的大小及個數(shù)等因素[30],因此需要依據(jù)研究目的選擇適宜的儀器,盡量按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進行探測。最后是在交叉學(xué)科方面的問題限制了研究進展。中醫(yī)學(xué)科的發(fā)展離不開其他學(xué)科的輔助,今后的研究還需多學(xué)科更深入交叉,要將穴位電信號處理方式與人工智能、中醫(yī)動態(tài)分析、信號抗干擾處理等現(xiàn)代信息技術(shù)結(jié)合在一起[42]。
目前實驗中選取的穴位主要以經(jīng)穴中的特定穴為主,而其他穴位尤其是阿是穴,在病理狀態(tài)下對疾病的診斷也具有重要意義,所以實驗涵蓋的穴位數(shù)量還不夠廣泛,實驗涉及的疾病種類也相對較少,今后的研究需要擴大穴位的選穴范圍和疾病的種類,為實現(xiàn)針灸自動化治療打下基礎(chǔ)。另外,現(xiàn)在的研究結(jié)論只表明病理狀態(tài)下兩側(cè)同名穴位的電阻特性會出現(xiàn)失衡的現(xiàn)象,但還沒有總結(jié)出失衡的程度與疾病病情輕重的關(guān)系或是與不同證型的聯(lián)系。這些方面還有待進一步研究。