李瑞霞,劉堂義,楊華元,高明,徐剛,唐文超

(上海中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院,上海 201203)

基于絕緣針探測技術(shù)的穴位內(nèi)電阻檢測

李瑞霞,劉堂義,楊華元,高明,徐剛,唐文超

(上海中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院,上海 201203)

目的觀察穴位內(nèi)電阻在留針過程中的變化及不同探針檢測穴位電阻的變化。方法以普通針灸針和絕緣針灸針作為探針,應(yīng)用安捷倫數(shù)字萬用表(Agilent 34401A型)觀察針刺留針過程中穴位內(nèi)電阻變化,并對穴位和非穴位的電阻變化進行比較研究。結(jié)果應(yīng)用普通針進行的檢測中,無論穴位或穴位旁,留針前后阻值有顯著性改變(P＜0.01),而且留針后的電阻是顯著增大的,即R留針后＞R留針前;應(yīng)用普通針測得的穴位和穴位旁電阻差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);應(yīng)用絕緣針檢測的穴位或穴位旁電阻,留針前后阻值有顯著性改變(P＜0.01),而且留針后的電阻是顯著減小,即R留針后＜R留針前;留針前、后的穴位和穴位旁電阻差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);應(yīng)用普通針和絕緣針兩種探測方法檢測的穴位(及穴位旁)內(nèi)部電阻有顯著不同,且R絕緣針＞R普通針。結(jié)論應(yīng)用兩種探針檢測穴位內(nèi)電阻,無論是穴位還是穴位旁,在留針前后都出現(xiàn)電阻顯著性變化,提示針刺治療會改變穴位內(nèi)電阻;在本次試驗中,我們未發(fā)現(xiàn)穴位與穴位旁內(nèi)部電阻的差異性;穴位內(nèi)電阻值與探測的方式及方法有關(guān)。【關(guān)鍵詞】 穴位;電阻抗;穴位研究;絕緣針探測技術(shù)

自20世紀50年代日本的中谷義雄發(fā)現(xiàn)了穴位表面皮膚具有低電阻的特性以來,國內(nèi)外諸多學(xué)者對穴位的電特性進行了研究,也得出了類似的結(jié)論[1]。但是穴位皮膚電阻的探測所伴隨的諸多影響因素(如環(huán)境的溫度和濕度、皮膚的干燥狀況、電極對皮膚的壓力等),使試驗的可重復(fù)性相對較差。楊威生[2]用4個皮膚電極的測量方法,使電阻測量數(shù)值不僅與電極壓力的大小無關(guān),也與皮膚的干濕等狀況無關(guān)。他分析穴位的低電阻特性不可能來源于皮膚狀況,推斷間液(組織液)的相對含量較高是經(jīng)絡(luò)低阻特性的根源,而經(jīng)絡(luò)的組織學(xué)本質(zhì)是疏松結(jié)締組織里間液相對含量較高的帶區(qū)。他提出穴位皮膚并不是穴位電特性的決定因素,推測穴位的電特性取決于穴位內(nèi)部的細胞間液。

但穴位內(nèi)部的電特性很少有人關(guān)注和研究。程紹魯?shù)萚3]應(yīng)用自制的探測儀在穴位探測的研究中發(fā)現(xiàn)應(yīng)用傳統(tǒng)的“干”式方法進行皮膚直流電阻抗測定,人體皮膚的電阻抗振蕩波動現(xiàn)象的頻率是較為固定的,經(jīng)穴與非經(jīng)穴部位皮膚的振蕩幅度有明顯差異。當(dāng)把不銹鋼毫針作為電極刺入皮膚后,形成“濕”式直流阻抗測定法時,則電阻抗振蕩波動現(xiàn)象消失。他發(fā)現(xiàn)了穴位皮膚與穴位內(nèi)部的電特性有不同的表現(xiàn),這是迄今為止在研究穴位電特性時注意到穴位皮膚與穴位內(nèi)電特性不同的極少數(shù)報道之一。樊祥民[4]測量30例胃病患者在治療前后兩足三里穴位之間的電阻抗,以針灸針作為電極,當(dāng)針刺入穴位內(nèi)部后再輸入電流,以避免電極與皮膚之間壓力的變化影響電阻抗的測量。該研究表明,胃病患者在治療前兩足三里穴位之間的電阻抗與治療后比較,存在著顯著差異。治療前的平均阻抗明顯高于治療后,這顯示隨著疾病的治愈或好轉(zhuǎn),穴位間電阻抗下降,經(jīng)絡(luò)的通暢性得以恢復(fù)。

為觀察人體穴位內(nèi)部的電特性,我們以絕緣針和普通針灸針作為探針,以健康志愿者作為研究對象,開展本項目的研究。

1 材料與方法

1.1 試驗對象

30例志愿者來自于上海中醫(yī)藥大學(xué)健康在校大學(xué)生,年齡于17～29歲之間。

1.2 探測部位的選擇

右側(cè)足三里和上巨虛穴。

參照相關(guān)文獻定位[5],足三里在犢鼻穴下3寸,脛骨前脊外一橫指處;上巨虛穴在犢鼻穴下6寸,脛骨前脊外一橫指處。

1.3 試驗器材

安捷倫數(shù)字萬用表(Agi lent 34401A型)(Agi lent Technologies,Inc.Malaysia)檢測電流為直流電,電流值為0.5 μA。

普通毫針(0.25 mm×40 mm,批號11050,吳江市神力醫(yī)療衛(wèi)生材料有限公司);絕緣針(0.20 mm×39 mm,吳江市神力醫(yī)療衛(wèi)生材料有限公司),如圖1所示。

筆記本電腦、自制導(dǎo)電夾等。

圖1 絕緣針灸針

1.4 試驗地點和環(huán)境

上海中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)工程實驗室;上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬龍華醫(yī)院中醫(yī)示范病房治療室。溫度(18±3)℃,濕度(60±10)%。

1.5 試驗操作步驟

志愿者平躺于治療床上,平靜休息5 min。

連接數(shù)字萬用表和電腦,開啟數(shù)字萬用表并調(diào)至電阻檢測功能,打開電腦及電腦上儀器所配的數(shù)據(jù)采集、分析軟件,設(shè)置軟件的測試時間為5 min,測試間隔時間為5 s,準備記錄數(shù)據(jù)。

使志愿者暴露右側(cè)小腿皮膚至膝蓋,足三里、上巨虛兩穴常規(guī)消毒后,以普通毫針針刺進針1.5寸,得氣后不行針。用兩夾子分別一極接數(shù)字萬用表的探頭,一極接穴位針柄處(連接夾子和萬用表探頭的動作一般在5 s內(nèi)完成)。然后點擊電腦上的確定按鈕,開始檢測并記錄數(shù)據(jù)。5 min后測試結(jié)束,保存數(shù)據(jù)至相應(yīng)文件夾。常規(guī)方法起針。

以足三里外旁開1寸、上巨虛外旁開1寸作為非穴對照,消毒皮膚并針刺進針1.5寸,檢測方法和過程同上。

志愿者休息1 d后,使用絕緣針灸針按上述方法檢測足三里-上巨虛穴位內(nèi)電阻和足三里旁-上巨虛旁內(nèi)部電阻,方法同上。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法

試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件包,檢驗方法用配對t檢驗和秩和檢驗,以α=0.05為有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 穴位(及穴位旁)電阻留針前后的比較及穴位與穴位旁電阻的比較

采用普通針作為探測電極,對22例健康志愿者進行穴位(及非穴處)內(nèi)電阻檢測,試驗結(jié)果如表1所示。試驗結(jié)果表明,應(yīng)用普通針進行的檢測中,無論穴位或穴位旁,留針前后阻值有顯著性改變(P＜0.01),而且留針后的電阻是顯著增大的,即R留針后＞R留針前;應(yīng)用普通針測得的穴位和穴位旁電阻差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。

表1 22名健康志愿者穴位與穴位旁留針前后的電阻(普通針) (±s,Μ?)

表1 22名健康志愿者穴位與穴位旁留針前后的電阻(普通針) (±s,Μ?)

注：與留針前比較1)P＜0.01

部位 n 留針前 留針后穴位 22 1.239±0.145 2.200±0.1991)穴位旁 22 1.184±0.167 2.101±0.1621)

采用絕緣針作為探測電極,對30例健康志愿者進行穴位(及非穴處)內(nèi)電阻檢測,試驗結(jié)果如表2所示。試驗結(jié)果表明,應(yīng)用絕緣針檢測的穴位或穴位旁電阻,留針前后阻值有顯著性改變(P＜0.01),而且留針后的電阻是顯著減小,即R留針后＜R留針前;留針前、后的穴位和穴位旁電阻差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。

表2 30名健康志愿者穴位與穴位旁留針前后的電阻(絕緣針) (±s,Μ?)

表2 30名健康志愿者穴位與穴位旁留針前后的電阻(絕緣針) (±s,Μ?)

注：與留針前比較1)P＜0.01

部位 n 留針前 留針后穴位 30 3.337±0.774 2.545±1.1021)穴位旁 30 3.252±0.839 2.291±0.8331)

2.2 不同探針方式探測結(jié)果的比較

對20例健康志愿者,分別采用普通針和絕緣針,同時進行穴位和穴位旁的內(nèi)部電阻進行檢測,試驗結(jié)果如表3所示。試驗結(jié)果表明,應(yīng)用普通針和絕緣針兩種探測方法檢測的穴位(及穴位旁)內(nèi)部電阻有顯著不同,且R絕緣針＞R普通針。

表3 兩種探針檢測志愿者穴位與穴位旁內(nèi)部電阻比較(±s,Μ?)

表3 兩種探針檢測志愿者穴位與穴位旁內(nèi)部電阻比較(±s,Μ?)

注：與普通針比較1)P＜0.01

探針 n 穴位 穴位旁普通針 20 1.237±0.155 1.207±0.239絕緣針 20 3.244±0.794 2.980±0.8161)1)

2.3 穴位內(nèi)電阻的變化規(guī)律

通過對試驗結(jié)果的統(tǒng)計分析,我們發(fā)現(xiàn)以下規(guī)律。第一,應(yīng)用普通針進行穴位內(nèi)電阻檢測,電阻在5 min之內(nèi)呈現(xiàn)不斷上升的趨勢,可以從1.2 Μ?左右上升到2.2 Μ?左右。第二,絕緣針測得電阻的變化情況有兩種,約5%的試驗對象其阻值在5 min內(nèi)維持于4 Μ?左右不變;或在初期上升至4 Μ?左右后維持不變。95%的試驗對象其電阻總體呈下降趨勢,從4 Μ?左右下降至2.5 Μ?左右;或在初期呈現(xiàn)上升趨勢,從3 Μ?左右上升到4 Μ?左右以后再下降至2.5 Μ?左右。數(shù)據(jù)變化特征如圖2所示。第三,應(yīng)用絕緣針檢測的穴位(或穴位旁)內(nèi)電阻,要顯著高于應(yīng)用普通針的檢測結(jié)果,但在留針后,兩種檢測方法的結(jié)果,其差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義。

圖2 普通針和絕緣針探測穴位內(nèi)電阻的規(guī)律

3 分析與討論

3.1 關(guān)于留針過程中穴位內(nèi)電阻的變化

從以上結(jié)果來看,兩種探針探測結(jié)果中規(guī)律性、重復(fù)性較好的數(shù)據(jù),可能提示穴位在留針的過程中,穴位內(nèi)電阻各層次的變化是不同的。由試驗結(jié)果我們可以看到,穴位深層兩點間的電阻變化是呈下降趨勢的,這與既往的研究結(jié)果[4]相似,可能是因為針刺后穴位的經(jīng)絡(luò)通暢性升高,組織的導(dǎo)電性升高,電阻變小;而用普通針灸針檢測穴位電阻的結(jié)果則與此相反,對于這種現(xiàn)象的產(chǎn)生,我們可以作如下解釋,即穴位在針刺后,其內(nèi)部不同層次的組織在生理上發(fā)生了不同的變化,欲解釋這種現(xiàn)象,必須進一步進行一系列相關(guān)的研究,如擴大樣本量,在穴位內(nèi)不同層次應(yīng)用絕緣針進行檢測等,這可能會為本試驗的結(jié)果提供較為可信的解釋。留針5 min后,兩種探測方法檢測的穴位內(nèi)電阻趨于一致,這也許是穴位內(nèi)電阻的真實情況,之前的不同趨勢有可能是兩種探測方式所造成的不同結(jié)果,或者說是穴位的復(fù)雜性所造成的。

穴位電阻的這種特性,在古代文獻中,有關(guān)穴位特異性的描述亦可找到相關(guān)依據(jù)。如《素問·刺要論》：“病有浮沉,刺有淺深,各至其理,無過其道……深淺不得,反為大害?！贬槍@種情況,傳統(tǒng)的刺法有相應(yīng)的刺法如淺刺法(揚刺、半刺等)、深刺法(如輸刺、短刺等)。又如《靈樞·衛(wèi)氣失?！罚骸胺虿∽兓?浮沉深淺,不可勝窮,各在其處,病間(輕)者淺(刺)之,甚(重)者深(刺)之,間者小之,甚者眾之,隨變而調(diào)氣?！庇纱丝芍?穴位的特異性在縱深的角度上有獨特的表現(xiàn)。

3.2 關(guān)于不同探針方式的探測結(jié)果

由兩部分試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),兩種不同探針檢測的穴位內(nèi)電阻有顯著差異,絕緣針所檢測的穴位內(nèi)電阻顯著高于普通針,即R絕緣針＞R普通針。以下根據(jù)并聯(lián)電阻理論,進行初步的解釋(如圖3所示)。由于兩種探測方式中穴位與探針的接觸面積不同,普通針測電阻可以看作是無數(shù)個兩點間電阻(包括兩穴位處皮膚間電阻)的并聯(lián),即R普通針=R總,根據(jù)物理學(xué)知識,1/R普通針=1/R總＋1/R1＋1/R2＋1/R3＋……1/Rn,由于并聯(lián)電阻小于其中任意一個分電阻的阻值,故R總＜R最小。從理論上分析,穴位深層次的電解質(zhì)可認為最豐富,導(dǎo)電量最大,電阻最小,故認為R絕緣針≈R最小(R皮膚≈R最大),所以R普通針＜R絕緣針。由此則極易理解本次試驗的結(jié)果。從檢測電極的接觸面積上看,由于進針的深度是一致的,普通毫針(0.25 mm×40 mm)電極的接觸面積大于絕緣針(0.20 mm×39 mm)電極的接觸面積,根據(jù)電阻的計算公式R=ρ(l/s)(ρ為電阻材料的電阻率,l為電阻材料的長度,s為電阻材料的截面面積),材料的電阻值與電極的面積(直徑)成反比,其試驗的結(jié)果亦與此相符,即R絕緣針＞R普通針。而R絕緣針的初始值(4 Μ?)是R普通針的初始值(1.2 Μ?)3倍多,所以,出現(xiàn)本次試驗的結(jié)果可能是由于以上兩種原因共同作用的結(jié)果。當(dāng)然,為了證實以上結(jié)論,有必要進一步進行試驗,以相同直徑的兩種電極進行比較試驗。

圖3 穴位電阻的構(gòu)成

3.3 關(guān)于穴位與穴位旁內(nèi)部電阻的差異

由表1和表2的試驗結(jié)果可發(fā)現(xiàn),兩種探針探測健康志愿者穴位與穴位旁電阻間均無統(tǒng)計學(xué)差異,這種試驗結(jié)果與以往穴位皮膚電阻(阻抗)的研究結(jié)論[6-9]不一致,即穴位的低阻特性在本試驗中未觀察到。本次試驗的結(jié)果只提示了穴位內(nèi)電阻在針刺治療過程中的變化情況,不同的探針方式檢測的結(jié)果會有差異。而對于本次試驗的這個結(jié)果,我們尚無確定的相關(guān)科學(xué)解釋,尚有待進一步研究。

觀察留針過程中穴位內(nèi)電阻的動態(tài)變化及根據(jù)其提示的意義,也許能在將來指導(dǎo)針刺的臨床治療,使針刺達到最好的治療效果,使其作用途徑清晰明了,便于掌握。

本次試驗首次嘗試了用絕緣針作為探測手段觀察穴位內(nèi)電阻的特性,得到了值得探討的有關(guān)數(shù)據(jù),我們將進一步研究,開展探測單穴皮膚至穴位深部的電特性;基于絕緣針探測兩穴位內(nèi)不同層次間的電阻;開展以疾病為研究對象的穴位電特性研究等。通過這些研究,將有利于全面地探討和認識穴位或機體內(nèi)部的電特性。

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Detection of Electric Resistance of Acupoint with Insulated Probe Technique

LI Rui-xia, LIU Tang-yi, YANG Hua-yuan, GAO Ming, XU Gang, TANG Wen-chao. College of Acupuncture-moxibustion and Tuina, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine,Shanghai 201203,China

ObjectiveTo observe the change of the electric resistance of acupoint during needle-retaining and the difference in acupoint resistance detected by using difference probes.MethodThe Agilent digital multimeter (Agilent 34401A) was used to detect the change of acupoint resistance during needle-retaining by ordinary acupuncture needle and insulated needle, and the resistances of acupoint and non-acupoint were also compared.ResultRegarding the detection by ordinary acupuncture needle, the resistances increased significantly after needle-retaining in both acupoint and non-acupoint (P＜0.01); the difference in resistance between acupoint and non-acupoint was statistically insignificant (P＞0.05). For the detection by insulated needle, the resistances decreased significantly after needle-retaining in both acupoint and non-acupoint (P＜0.01); the difference in resistance between acupoint and non-acupoint was statistically insignificant (P＞0.05). According to the detections, the resistances of both acupoint and non-acupoint by insulated needle were significantly higher than those by ordinary needle.ConclusionThe resistances of acupoint and non-acupoint changed significantly after needle-retaining by both ordinary needle and insulated needle, indicating that acupuncture treatment can change the acupoint resistance; in the current study, we didn’t find the difference between acupoint and non-acupoint in resistance; the acupoint resistance value is related to the measurement tools and methods.

Acupoint; Electric impedance; Research on acupoints; Insulated probe technique

R224.2

A

10.13460/j.issn.1005-0957.2014.02.0177

1005-0957(2014)02-0177-04

2013-06-30

教育部科學(xué)技術(shù)研究重點項目(210076);上海市教委創(chuàng)新項目(重點,10ZZ76);國家中醫(yī)藥管理局重點學(xué)科(中醫(yī)藥工程學(xué)科)

李瑞霞(1984 - ),女,2009級碩士生

劉堂義(1969 - ),男,副教授,E-mail：l tyabc@sina.com