足六經(jīng)不同穴位艾灸過程中對足三里熱量傳遞規(guī)律的研究＊

曹佳男，賁定嚴(yán)，李晨靜，許雪梅，常小榮＊＊，劉邁蘭＊＊

（1.湖南中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院 長沙 410007；2.中南大學(xué)物理與電子學(xué)院 長沙 410012）

艾灸指的是中醫(yī)針灸療法中的灸法，是一種用點燃艾葉燒灼來治病的方法，主要借助其溫?zé)岽碳づc藥理作用，通過經(jīng)絡(luò)感傳，熏灸體表穴位或者病變部位。其產(chǎn)生效應(yīng)的主要影響因素是燃燒過程中溫度的變化，這也是艾灸作用機(jī)制的基礎(chǔ)[1]。溫度是衡量灸法溫?zé)岽碳さ闹笜?biāo)之一，從微觀角度分析，溫度是表示物體分子熱運動的劇烈程度的一個物理量。溫度差就是兩個生物組織或相同生物組織不同部分間發(fā)生熱傳遞的前提條件，在艾灸引起局部組織溫度變化的過程中，溫度的變化只是表面現(xiàn)象，其實質(zhì)是一個熱量轉(zhuǎn)移的過程[2]。

目前對于艾灸產(chǎn)生的溫?zé)岣袑ι锝M織的影響的研究中，多注重施灸局部的溫度變化或觀察艾灸同一經(jīng)脈穴位對該經(jīng)脈溫度變化的影響。如應(yīng)堅[3]等通過觀察懸灸足三里，發(fā)現(xiàn)艾灸能夠引起足三里局部皮膚組織溫度升高，且趨勢呈早期快速升溫后改為小幅度遞增直至平緩。停灸后此處組織仍然有升溫現(xiàn)象，說明艾灸能引起生物組織溫度的變化，且具有后延效應(yīng)。蘭彩蓮[4]等通過艾灸命門觀察對督脈循行線上皮膚溫度的影響中發(fā)現(xiàn)，溫度沿著經(jīng)脈傳導(dǎo)，督脈線整體溫度升高，說明艾灸該穴位，可以影響經(jīng)脈上其他部位的皮膚組織溫度變化。這兩個實驗中，前者忽略了同一經(jīng)脈各穴位之間的熱量傳遞，后者缺乏對不同經(jīng)脈間穴位皮膚組織溫度影響的對比。因此，對艾灸不同經(jīng)脈的穴位之間熱量傳遞規(guī)律的探索，是目前對生物組織間傳熱較為新穎的研究方向。

本研究利用自制高精度溫度傳感器檢測艾灸健康志愿者足六經(jīng)下肢穴位15 min足三里的溫度變化，利用Origin軟件繪制足三里溫度變化曲線，分析足三里溫度變化曲線隨經(jīng)脈及穴位變化的相關(guān)性，并運用公式計算足六經(jīng)下肢不同穴位艾灸15 min足三里溫度變化速率，通過檢測艾灸足六經(jīng)下肢穴位對足三里溫度變化的影響，探索艾灸不同穴位時，熱量在經(jīng)絡(luò)穴位間的傳遞規(guī)律，研究生物傳熱的作用特點。

圖1 自動灸架儀實物圖

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取中南大學(xué)在校學(xué)生健康志愿者20名。其中男10名，女10名；年齡18-25歲，平均（20.7±2.1）歲；身高 155 cm-181 cm，平均（166.3±7.9）cm；體重46 kg-80 kg，平均（58.5±8.7）kg。在實驗前已告知受試者實驗內(nèi)容、實驗方法及實驗?zāi)康?，并與所有參與實驗的受試者簽署知情同意書。

1.2 受試對象選擇標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn)

①18歲≤受試者年齡≤25歲，性別不限；②身體健康，既往無遺傳性疾病、無傳染性疾病，無外傷手術(shù)史；③飲食正常，睡眠良好，不熬夜，無酗酒、吸煙、飲濃茶、喝咖啡等嗜好。

1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn)

①不符合納入標(biāo)準(zhǔn)的受試者；②進(jìn)行實驗前一周出現(xiàn)身體不適癥狀；③有心臟、肝臟、腎臟、造血系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)等嚴(yán)重原發(fā)性疾病或精神病者；④施灸部位有皮膚破損、潰瘍的受試者；⑤過敏體質(zhì)或?qū)Π瑹熯^敏的受試者；⑥參與了其他實驗研究的受試者。

1.2.3 剔除標(biāo)準(zhǔn)

受試者的依從性差，實驗過程中自行退出者。

1.2.4 脫落標(biāo)準(zhǔn)

①受試者出現(xiàn)嚴(yán)重不良反應(yīng)，或特殊的生理變化，不宜繼續(xù)參加實驗研究；②實驗過程中提出退出研究的受試者。

1.3 實驗地點、材料及設(shè)備

1.3.1 實驗地點

中南大學(xué)新校區(qū)物理與電子學(xué)院物理樓實驗室。

1.3.2 實驗材料

蘄艾（湖北李時珍蘄艾集團(tuán)有限公司生產(chǎn)，規(guī)格：直徑1.8 cm，長度20 cm）。

1.3.3 實驗設(shè)備

①自動灸架儀（由中南大學(xué)物理與電子學(xué)院自行研制），該設(shè)備能夠自動打灰并自動推進(jìn)，不需要外界的干預(yù)，避免了常規(guī)灸架儀需操作人員適時向前推進(jìn)的不足，同時還可以始終保持熱源溫度的穩(wěn)定性，這對艾灸過程中能量傳遞的研究是極其重要的（圖1）；②高精度溫度傳感器（由中南大學(xué)物理與電子學(xué)院自行研制），該設(shè)備使用5V電源適配器供電，能實時測量-20℃-150℃范圍內(nèi)的溫度，且測量溫度可精確到0.01℃，同時能將采集到的數(shù)據(jù)通過串口轉(zhuǎn)USB線發(fā)送到電腦端并保存。該系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成。系統(tǒng)硬件部分分為四個部分，分別是電源電路、傳感器檢測電路、ADuC848系統(tǒng)電路和串口通信電路。軟件為STC-ISP，分為采樣控制部分和顯示部分；③臺式電腦（聯(lián)想集團(tuán)生產(chǎn)，揚天商用M6201c）。

1.4 實驗方法

1.4.1 穴位選擇

本實驗取足三里穴為測溫穴位，取足六經(jīng)下肢部其他穴位為施灸穴位，每條經(jīng)脈取3個（取穴的基本原則是足三里穴水平附近一個，足三里穴下端一個，足三里穴上端一個），均取左側(cè)。穴位定位參照沈雪勇主編的《經(jīng)絡(luò)腧穴學(xué)》制定。具體穴位如下：①足陽明胃經(jīng)：足三里、梁丘、上巨虛、下巨虛；②足太陰脾經(jīng)：血海、陰陵泉、三陰交；③足太陽膀胱經(jīng)：委中、承筋、跗陽；④足少陰腎經(jīng)：陰谷、筑賓、復(fù)溜；⑤足少陽膽經(jīng)：膝陽關(guān)、陽陵泉、懸鐘；⑥足厥陰肝經(jīng)：陰包、膝關(guān)、蠡溝。

穴位的定位由同一針灸專業(yè)的操作者完成，以保證齊同可比性。

1.4.2 實驗步驟

①將實驗室門窗關(guān)閉，打開空調(diào)，將空調(diào)溫度設(shè)置為26℃，然后將高精度溫度傳感器接通電源，USB接口端連接電腦，在電腦桌面上打開STC-ISP軟件系統(tǒng)，選擇串口通道，通過檢測板上的測溫探頭接收實驗室室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)，使得室溫相對固定在（26±1）℃；②數(shù)據(jù)接收區(qū)顯示實驗室溫度在（26±1）℃后，囑受試者選取舒適體位，安靜休息5 min后開始試驗，操作者將點燃后的艾條固定在自動灸架儀上，用直尺設(shè)定施灸穴位與點燃艾條之間的距離為3 cm，然后對準(zhǔn)穴位施灸。同時另一操作者將數(shù)據(jù)接收區(qū)清空，把檢測板上的測溫探頭放置在受試者的足三里穴上，并以透明膠輕貼固定防止脫落，然后再點擊打開串口，接收數(shù)據(jù)，每4 s記錄一次足三里溫度值，記錄15 min，15 min后點擊停止，將數(shù)據(jù)保存至電腦桌面，同時停止施灸，并將測溫探頭移開；③施灸按從上往下的順序進(jìn)行，每施灸完1個穴位，需間隔30 min再進(jìn)行下一個穴位的施灸，期間可用濕毛巾敷在已施灸穴位上以便于穴位組織溫度恢復(fù)至正常范圍，每人每天只進(jìn)行一條經(jīng)脈的3個穴位施灸，從足陽明胃經(jīng)的穴位開始，并依次對足太陰脾經(jīng)、足太陽膀胱經(jīng)、足少陰腎經(jīng)、足少陽膽經(jīng)及足厥陰肝經(jīng)的穴位施灸。

1.5 觀察內(nèi)容

①艾灸足六經(jīng)下肢不同穴位15 min足三里的溫度變化；②艾灸足六經(jīng)下肢不同穴位15 min足三里的溫度變化速率，變化速率（斜率）=溫度/時間；

1.6 數(shù)據(jù)處理方法

將獲得的艾灸足六經(jīng)下肢不同穴位15 min足三里溫度變化的數(shù)值用Excel表整理編輯，并計算出不同穴位的溫度變化速率，然后應(yīng)用繪圖軟件將所得數(shù)據(jù)繪制成溫度變化曲線。

2 結(jié)果與分析

2.1 艾灸足六經(jīng)下肢不同穴位15min足三里的溫度變化

艾灸開始時，足六經(jīng)下肢不同穴位的初始溫度值基本在28℃-29℃范圍波動，說明各穴位基線溫度值大致相同，具有可比性；15 min后，艾灸胃經(jīng)、脾經(jīng)及膽經(jīng)的穴位時足三里溫度變化曲線明顯上升。而艾灸膀胱經(jīng)、腎經(jīng)及肝經(jīng)穴位時足三里的溫度變化曲線并不明顯。由此可見，艾灸胃經(jīng)時，對足三里的溫度變化影響較明顯（圖2）。

2.2 艾灸足六經(jīng)下肢不同區(qū)域穴位15 min足三里的溫度變化

艾灸胃經(jīng)的上巨虛，脾經(jīng)的陰陵泉，膽經(jīng)陽陵泉15 min后，足三里溫度變化曲線改變明顯，呈上升趨勢，其中艾灸胃經(jīng)上巨虛時足三里溫度變化曲線上升幅度最為明顯，艾灸脾經(jīng)的陰陵泉，膽經(jīng)的陽陵泉時足三里溫度變化曲線上升幅度大致相同；艾灸膀胱經(jīng)的承筋，腎經(jīng)的筑賓，肝經(jīng)的膝關(guān)時，0-200 s足三里溫度變化曲線有上升趨勢，而后趨于平穩(wěn)（圖3）。

艾灸足三里穴上端的穴位時，0-150 s足三里溫度變化曲線改變明顯，呈上升趨勢，其中艾灸膀胱經(jīng)的委中、脾經(jīng)血海、腎經(jīng)陰谷時足三里溫度變化曲線上升幅度略高于艾灸膽經(jīng)的膝陽關(guān)、胃經(jīng)的梁丘、肝經(jīng)的陰包時足三里溫度變化曲線上升幅度，而后諸穴的足三里溫度變化曲線趨于平穩(wěn)（圖4）。

艾灸足三里穴下端的穴位時，0-150 s足三里溫度變化曲線改變明顯，呈上升趨勢，其中艾灸胃經(jīng)的下巨虛、膽經(jīng)的懸鐘、肝經(jīng)的蠡溝時足三里溫度變化曲線的上升幅度略高于艾灸脾經(jīng)的三陰交、腎經(jīng)的復(fù)溜、膀胱經(jīng)的跗陽時足三里溫度變化曲線的上升幅度，而后諸穴的足三里溫度變化曲線趨于平穩(wěn)（圖5）。

2.3 艾灸足六經(jīng)下肢不同穴位15 min足三里的溫度變化速率

根據(jù)溫度變化速率為圖5中曲線斜率，即溫度/時間，得出足六經(jīng)下肢部不同穴位的溫度變化速率。艾灸足六經(jīng)下肢不同穴位時足三里溫度變化速率曲線基本重合，說明艾灸不同穴位雖引起足三里的溫度變化不同，但穴位的溫度變化速率是基本一致的，并呈指數(shù)函數(shù)衰減（圖6）。

3 討論

3.1 灸溫與療效之間的關(guān)系

針灸經(jīng)絡(luò)理論認(rèn)為，經(jīng)絡(luò)氣血運行失調(diào)是引起人體發(fā)生病變的根本原因[5]。《靈樞·經(jīng)脈》曰:“經(jīng)脈者，所以能決死生，處百病，調(diào)虛實，不可不通?！币虼?，無論是通過針刺或者艾灸，氣血經(jīng)脈通暢才是治療疾病保持身體康健的重要條件。艾灸可以達(dá)到溫通經(jīng)脈的作用[6-9]，所謂“溫通”指的是“因溫致通”，“通”是通暢、通調(diào)的意思[10-12]。艾灸溫?zé)岽碳さ目陀^表現(xiàn)就是氣至病所，因此，灸療的溫?zé)岽碳な侵委熂膊〉年P(guān)鍵?！吧訇幉?，吐利，手足不逆冷，反發(fā)熱者，不死，脈不至者，灸少陰七壯”，《辯少陰病脈證并治》：“少陰病，得之一二日，口中和，其背惡寒者，當(dāng)灸之，附子湯主之”；這些都是利用艾灸的溫?zé)岽碳碇委熂膊?。同時現(xiàn)代研究表明，艾灸的溫度與療效之間有著密切的聯(lián)系，灸法的效應(yīng)啟動與瞬時感受器，電位香草酸受體亞型1(TRPV1)有相關(guān)性，灸溫高于43℃才有理想療效[13]。

3.2 穴位選擇依據(jù)

圖2 艾灸足六經(jīng)下肢不同穴位15 min足三里的溫度變化

足陽明胃經(jīng)為多氣多血之經(jīng)，氣血運行旺盛。足三里穴是胃經(jīng)的合穴、也是胃的下合穴，《靈樞·邪氣臟腑病形篇》記載到：“合治內(nèi)腑”，提示足三里穴可以用來調(diào)治六腑。有研究表明，足三里不僅是胃經(jīng)中主治病癥最多的穴位，也是十二經(jīng)經(jīng)穴中使用頻次最高的穴位[14，15]。目前對于足三里穴的相關(guān)研究較為全面，包括穴位定位、臨床作用機(jī)理、局部腦血流量改變、顯微結(jié)構(gòu)、代謝組學(xué)、基因組學(xué)等[16-19]，這些研究也為進(jìn)一步了解艾灸足六經(jīng)不同穴位后足三里穴局部溫度變化規(guī)律提供了參考。因此，本研究選取足三里穴作為參考穴位來觀察足六經(jīng)下肢不同穴位艾灸時熱量的傳遞規(guī)律。施灸的穴位位于足六經(jīng)的下肢部，每條經(jīng)脈各取三穴。其中分別為足三里穴解剖位置的上端、下端、水平附近區(qū)域穴位，這樣有助于探討艾灸不同經(jīng)脈與足三里溫度變化的關(guān)系并觀察艾灸不同區(qū)域穴位后足三里處皮膚組織的溫度變化，探索穴位點的位置與足三里溫度變化的關(guān)系。

3.3 艾灸過程中熱量在經(jīng)絡(luò)穴位間傳遞的循經(jīng)感傳性和區(qū)域特性

循經(jīng)感傳是指在刺激穴位時，人體出現(xiàn)一些酸、麻、漲等的特殊感覺從受刺激的穴位開始，沿古該穴位所屬經(jīng)脈的循行路線傳導(dǎo)的一種現(xiàn)象。循經(jīng)感傳是在闡明經(jīng)絡(luò)現(xiàn)象本質(zhì)時應(yīng)當(dāng)深入研究的關(guān)鍵對象，也是相關(guān)研究獲得成功的向?qū)20]。古典文獻(xiàn)中并沒有特指循經(jīng)感傳現(xiàn)象的專有名詞，然而通過對針刺感應(yīng)和針感傳導(dǎo)的角度講循經(jīng)感傳現(xiàn)象進(jìn)行了豐富的描繪，如《靈樞·九針十二原》中，用“若行若止，如蚊虻止”來形容針感似蚊虻爬行的循經(jīng)感傳現(xiàn)象；《針灸甲乙經(jīng)》有“熱病刺陷谷，足先寒，寒上至膝乃出針”，也形象地描述了寒涼之感從足傳至膝部循著經(jīng)脈傳導(dǎo)的現(xiàn)象。

歷代醫(yī)家認(rèn)為循經(jīng)感傳與針灸臨床療效關(guān)系密切，是針灸臨床獲效的關(guān)鍵[21]。如楊繼洲《針灸大成·補瀉得宜》中指出:“有病遠(yuǎn)道者，必先使氣直到病所”，這與竇漢卿所說的“氣至病所”相似，即“氣至病所”才能取效。如劉卓蘭等[22]采用電鍉針循經(jīng)感傳手法治療失眠，在緩解患者失眠時發(fā)現(xiàn)電鍉針循經(jīng)感傳和常規(guī)針刺對治療失眠(心脾兩虛型)均有治療作用，但電鍉針循經(jīng)感傳組比常規(guī)針刺組療效更明確且循經(jīng)感傳程度影響臨床效果，循經(jīng)感傳越明顯，越趨于病所臨床效果越好。陳日新團(tuán)隊[23-25]在臨床中發(fā)現(xiàn)灸某個部位時可出現(xiàn)“傳熱”，多數(shù)為循經(jīng)傳導(dǎo)。艾灸熱敏化腧穴，容易激發(fā)經(jīng)脈感傳，療效大幅度提高，故有“灸之要，氣至而有效”之論[22]。筆者實驗研究利用高精度溫度傳感器發(fā)現(xiàn)，艾灸足陽明胃經(jīng)穴位時，足三里溫度變化曲線改變明顯，尤其是艾灸上巨虛穴時，溫度變化曲線基本呈上升趨勢，且波幅變化較大；因足三里與上巨虛同屬胃經(jīng)穴位，此結(jié)果提示艾灸過程中熱量在經(jīng)絡(luò)穴位間傳遞具有循經(jīng)感傳性。

在艾灸陰陵泉、陽陵泉時足三里溫度變化曲線呈基本上升趨勢；艾灸足三里上端區(qū)域及足三里下端區(qū)域穴位時，足三里溫度變化曲線上升不甚明顯，上升幅度持續(xù)時間相對較短，波幅變化小。該結(jié)果則證明了艾灸過程中熱量在經(jīng)絡(luò)穴位間傳遞具有區(qū)域特征，穴位所在區(qū)域與足三里的距離同足三里溫度變化成反比，即距離越近，溫度變化越明顯。

3.4 艾灸過程中熱量在穴位之間傳遞速率的一致性

溫度變化速率指的是單位時間內(nèi)溫度的變化情況，因為艾灸過程引起的局部皮膚組織溫度變化，其實是熱量的變化。因此，可以通過觀察溫度變化速率得到熱量的變化規(guī)律，即可體現(xiàn)艾灸過程中熱量在穴位組織間傳遞的快慢[26，27]。

該實驗結(jié)果表明，艾灸足六經(jīng)下肢部不同穴位時，足三里溫度變化速率曲線基本重合，且呈下降趨勢，提示艾灸不同穴位雖然引起足三里的溫度變化不同，但穴位的溫度變化速率是基本一致的，并呈指數(shù)函數(shù)衰減，說明艾灸過程中熱量在經(jīng)絡(luò)穴位間傳遞具有速率一致性的特點。

圖3 艾灸足六經(jīng)下肢足三里水平附近穴位15 min足三里的溫度變化

圖4 艾灸足六經(jīng)下肢足三里上端穴位15 min足三里的溫度變化

圖5 艾灸足六經(jīng)下肢足三里下端穴位15 min足三里的溫度變化

4 小結(jié)

圖6 艾灸足六經(jīng)下肢不同穴位15 min足三里的溫度變化速率

本研究通過動態(tài)觀察并總結(jié)艾灸足六經(jīng)下肢不同穴位時足三里穴位的溫度變化規(guī)律，在一定程度上說明了艾灸過程中熱量在經(jīng)絡(luò)穴位間的傳遞規(guī)律，即艾灸傳熱具有循經(jīng)感傳性、熱量傳遞的區(qū)域特征、以及艾熱傳遞速率的一致性。進(jìn)一步為今后研究艾灸溫?zé)嵝?yīng)提供了一定的理論依據(jù)及科學(xué)內(nèi)涵。