海鹽、砭石熱敷與艾灸對于穴位影響的物理學分析※

白云綺 姚潔瓊 李曉蔻 崔慧娟

（北京中醫(yī)藥大學第一臨床醫(yī)學院，北京100029）

海鹽、砭石熱敷與艾灸對于穴位影響的物理學分析※

白云綺 姚潔瓊 李曉蔻 崔慧娟*

（北京中醫(yī)藥大學第一臨床醫(yī)學院，北京100029）

熱療是一種中醫(yī)傳統(tǒng)的治療手段，具有祛寒逐痹、溫經(jīng)通絡、益氣活血、止痛生陽、補虛固脫等功效。現(xiàn)流行的熱療手段有艾灸、砭石熱療、炒鹽、藥浴等，現(xiàn)代研物理學家研究發(fā)現(xiàn)，艾灸不僅有熱作用同時也具有光作用。本研究通過對熱敷常用的海鹽、砭石以及艾灸藥物的紅外光譜與人體發(fā)射紅外光譜進行對比，對海鹽、砭石、艾灸針對疾病的治療進行了物理學分析。

海鹽；砭石；艾灸；穴位；紅外光譜

人體是一個發(fā)射1～30 μm連續(xù)紅外光譜的紅外源，如果將人體輻射作為一個點光源，其輻射峰在10 μm左右。研究表明：用紅外成像儀可以觀察到人體體表與經(jīng)脈循行路線基本一致的紅外輻射軌跡[1-2]。人體生理中包含著千萬種生化反應，這些反應不斷透過人體體表面向外界發(fā)射紅外光子，并存在受激輻射條件[3]。研究表明：經(jīng)絡功能與體內(nèi)紅外傳輸有密切關系[4]；將檢測到的穴位紅外輻射光譜扣除黑體體底后發(fā)現(xiàn)，在人體紅外較強的5～12.5 μm區(qū)間，人體的紅外輻射基本和黑體輻射相一致，但在2～2.5和15 μm處存在兩個顯著高于黑體輻射的窄峰，這兩個高輻射峰顯然和人體能量代謝有關[5]。研究表明：760 nm～1.5 μm這段波長的紅外穿透能力強，透入深度可達10 mm以上；15～400 μm這段紅外，只能透入人體組織0.5～2 mm；遠紅外照射能引起分子和分子中的原子旋轉(zhuǎn)或震動加強，并能引起分子功能的改變，從而產(chǎn)生熱[6]。西醫(yī)運用這種原理研究開發(fā)出了放療儀，可以有效的殺滅深入人體內(nèi)部的組織。

在中醫(yī)傳統(tǒng)的治療手段上，將海鹽、砭石加熱，利用海鹽、砭石的比熱較大或熱容較大的特點，通過熱敷的方法，也常用來治療某些疾病。比如：盆腔炎、骨關節(jié)痛、落枕、腰椎間盤突出等。

艾灸是除針灸之外，廣泛應用的穴位療法，艾灸的基本原理是通過對某種加熱的載體烘烤穴位，以達到祛寒逐痹、溫經(jīng)通絡、益氣活血、止痛生陽、補虛固脫等功效。關于灸療有兩種說法，一種是溫熱刺激，一種是藥理作用。艾的主要成分是精油，含正二十九烷、正三十烷、正二十二烷、正三十一烷等，在不同時間局部艾熏可分別抑制金葡菌、乙型鏈球菌、大腸桿菌等，艾抑制其它植物和細菌寄生的功效就是依靠這些芳香揮發(fā)油的成分起作用的[7]。另外艾燃燒生成物可附著在皮膚上，通過灸熱由損傷的皮膚滲透進去，起到某種之路作用[8]。艾灸的光譜是以靠近遠紅外區(qū)的紅外輻射為主，其峰值在3.5 μm附近[6]。

這些研究或直接或間接證明了海鹽、砭石熱敷、艾灸灸穴位對于人體的疾病有一定的治療作用，但這些研究對于艾灸的物理治療機理、化學光致化學反應治療機理仍缺乏有力的理論支撐和實驗數(shù)據(jù)。

本研究的方向是對照海鹽、砭石、艾灸的紅外光譜圖與人體穴位紅外光譜特征，從物理學電磁波同頻共振原理、傳熱學原理、流體力學原理論證海鹽、砭石、艾灸對人體保健和治療的作用，并結合臨床實踐進一步驗證物理學推理的合理性。

1 對比分析

人體是由體液和有機大分子組成的一個有機體，人體也是一個發(fā)射1～30 μm連續(xù)紅外光譜的紅外源，如果將人體輻射作為一個點光源，其輻射峰在10 μm左右。研究發(fā)現(xiàn)，在不到1 cm2的穴位區(qū)的紅外受體表溫度的影響非常大，人體的紅外輻射的個體差異非常大，也極易受生理和外界環(huán)境因素的影響，但扣除檢測區(qū)體表溫度的影響后得到的歸一光譜卻非常一致，幾乎沒有個體差異。

將檢測到的穴位紅外光譜扣除黑體輻射底后發(fā)現(xiàn)，在人體紅外輻射較強的5～12.5 μm區(qū)間，人體的紅外輻射基本和黑體輻射一致，但在2～2.5 μm和15 μm處卻有兩個顯著高于黑體的峰值，這兩個峰值顯然和人體能量代謝有關。由此也不難得出結論：人體是一個自然的平衡體，要維持人體的平衡，不僅需要特殊的頻譜針對偏離人體平衡的頻譜進行校正，但更需要連續(xù)的自然頻譜以維持人體的在高水平上的自然平衡。

海鹽的主要成分是氯化鈉，還有一定量的其它氯化物，如氯化鉀、氯化鎂以及少量的硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸鈉、硫酸鉀等。從海鹽的成分分析：海鹽內(nèi)的成為主要為小分子物質(zhì)，且其成分和化合物的組成并不復雜。

圖1 nacl紅外光譜圖

加熱海鹽的紅外光譜比較平直，并無明顯的峰值。由此不難得出結論，加熱海鹽發(fā)射的電磁波或紅外輻射強度難以影響到人體經(jīng)絡組織，其對人體的作用主要是熱作用，其通過電磁波或紅外輻射疏通穴位的作用也是通過去熱作用實現(xiàn)的。

泗濱砭石的主要成分：中科院地質(zhì)研究所對泗濱砭石的成分分析表明該石含有鍶、鈦、錳、鋅等三十幾種稀土和微量元素；核工業(yè)部分析測試中心檢測表明，含有人體必需的鈣、鐵、磷、鉀、鈉等元素，且放射性元素極微，低于普通建材和陶瓷餐具。泗濱砭石的成分和組成結構極其復雜，屬于微晶變質(zhì)灰?guī)r，有近似于金屬晶體。

圖2 caco3紅外光譜圖

泗濱砭石加熱后的遠紅外輻射功率進一步提高，且其遠紅外的頻率范圍為9～20 μm，與人體經(jīng)絡的紅外穿透頻譜9～20 μm相吻合。具備與經(jīng)絡中某些發(fā)射相同頻率紅外光譜的有機大分子同頻共振的物理條件。由此不難得出結論：加熱的泗濱砭石不僅有熱作用，而且其發(fā)射的電磁波或紅外輻射存在于人體經(jīng)絡組織電磁波或紅外輻射共振并影響人體經(jīng)絡組織的可能性，因此，泗濱砭石的針對不同穴位的合適加熱溫度及其刮壓方法需要進一步確認。

電熱貶石儀治療網(wǎng)球肘35例，電熱貶石儀治療手指部鍵鞘炎30例[8]，電熱貶石溫熨對肛腸術后尿潴留38例觀察，電熱貶石儀治療17例中風繼發(fā)性肩痛療效觀察，電熱砭石與癌癥治療等。

艾的主要成分是精油，含正二十九烷、正三十烷、正二十二烷、正三十一烷等，這些經(jīng)過燃燒分解之后的精油類烷雖然也是有機大分子，但這些分子相對于經(jīng)絡細胞內(nèi)的有機大分子仍屬于小分子。

艾灸的光譜是以靠近遠紅外區(qū)的紅外輻射為主，其峰值在3.5 μm附近，其峰值與人體經(jīng)絡紅外穿透頻譜9～20 μm并不吻合；與人體紅外輻射較強的5～12.5 μm區(qū)間也不吻合；與人體紅外輻射峰值2～2.5 μm和15 μm也不吻合。但艾灸發(fā)射的電磁破或紅外輻射明顯高于人體局部組織發(fā)射的電磁波或紅外輻射，且其頻譜的范圍涵蓋近紅外、中紅外、遠紅外，又具備影響人體穴位組織的作用。要充分發(fā)揮艾灸的作用，需要對艾灸的加熱溫度今天調(diào)整，而不是簡單地采取燃燒式，這樣才能使艾灸的紅外發(fā)射峰值頻譜與人體穴位組織的頻譜更加吻合，以使艾灸發(fā)揮出更大的作用。亦如茼蒿素需要在70℃提純一樣，提純的中藥都是特性藥且無毒副作用，但過高的溫度會破壞茼蒿素的成分，艾灸也是一樣，古代無法實施精準控溫，只能采用燃燒式，在現(xiàn)代科技水平下，艾的合適加熱溫度，應予以確認，以使其發(fā)揮最大的精準治療作用。

臨床上艾灸對疾病的治療作用，艾灸治療腦癱研究臨床療效30例，艾灸治療斑禿的臨床療效觀察，艾灸治療亞健康狀態(tài)60例臨床療效分析。艾灸治療膝關節(jié)骨關節(jié)療效分析等

2 討論

2.1 從頻率角度看760 nm～1.5 μm紅外對人體組織的穿透可達10 mm以上，并且有明顯的光電作用和光化學作用；15～400 μm紅外對人體組織的穿透僅0.5～2 mm；遠紅外照射則只能引起分子和分子中的原子旋轉(zhuǎn)或震動并能引起分子功能的改變。從紅外的穿透深度分析，無論是海鹽、砭石，還是艾灸，它們的穿透深度都難以到達穴位的深度，都需借助物理的方法，比如：刮壓，才能使它們的紅外輻射直接到達穴位組織。在不進行刮、壓或不減少海鹽、砭石、艾灸與穴位距離的前提下，海鹽、砭石、艾灸發(fā)射的紅外光都難以到達穴位并與穴位組織內(nèi)的可以發(fā)射或吸收同頻紅外線的有機大分子產(chǎn)生共振，從同頻共振的物理學分析，海鹽、砭石、艾灸的主要作用就是熱作用。當然，對于淺表的穴位以及通過刮壓使海鹽、砭石、艾灸與穴位的距離減小到紅外可穿透深度的方法例外。同比海鹽、砭石、艾灸，采用刮壓方法的砭石的療效優(yōu)于海鹽，艾灸具有寬的紅外頻譜和穿透深度，其療效也優(yōu)于海鹽。針對不同穴位，采用與之相匹配的海鹽、砭石、艾灸溫度以及通過刮壓減少它們與穴位的距離也是必須的。

2.2 從傳熱學角度看加熱會促使分子或原子的焓能增加、活性增加，從而起到興奮穴位組織內(nèi)細胞的作用，有利于穴位的疏通。溫度越高，分子或原子獲得的焓能越高、活性越高，但超過一定的限度就會引起光致化學反應或造成有機大分子的分解或分子裂變。就海鹽、砭石、艾灸三者而言，以艾灸的溫度為最高。

2.3 從流體力學的角度看加熱會促使穴位組織的細胞內(nèi)細胞液的粘度降低，改善穴位組織細胞內(nèi)的微循環(huán)，從而更有利于細胞的新陳代謝，也有利于穴位的疏通。

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A Physical Analysis of Influnce on Acupoints with Sea Salt and Stone Needle Hot Compress and Moxibustion

BAI Yunqi,YAO Jieqiong,LI Xiaokou,CUI Huijuan*
(The First Clinical Medial School,Beijing University of Chinese Medicine,Beijing 100029,China)

Hyperthermia is a traditional Chinese medicine treatment means,with the effect of dispelling cold,warm meridians and collaterals,benefiting qi for activating blood circulation,relieving pain and generating yang,reinforcing deficiency.Now,treatments of hyperthermia are popular with moxibustion,stone thermotherapy,fried salt and medicinal bath.Modern research physicist study found that moxibustion not only has thermal action,also has a light effect.This study is to compare the commonly used sea salt hot compress,stone and infrared spectra and emission spectra of human drug moxibustion.The physics analysis of moxibustion on salt, stone for the treatment of disease was carried out.

sea salt;stone needle;moxibustion;acupoints;infra-red spectrum

10.3969/j.issn.1672-2779.2017.02.052

1672-2779（2017）-02-0115-03

：李海燕本文校對：張曉勇

2016-09-13）

北京市共建課題【No：BJGJ1511】

*通訊作者：1723668165@qq.com