針刺外關穴腦功能磁共振成像研究進展

李曉陵，姜海洋，王豐,，劉曉慧，蔡麗娜，曹丹娜,，聶守萍，張坤宇，李冰昕,范越*

(1.黑龍江中醫(yī)藥大學附屬第一醫(yī)院CT磁共振科，黑龍江 哈爾濱 150040；2.黑龍江中醫(yī)藥大學，黑龍江 哈爾濱 150040)

針灸學是以中醫(yī)理論為指導，對經絡、腧穴的研究和刺灸方法，從而達到防治疾病的目的[1]。針灸學分為刺法和灸法兩大類，而針刺具有臨床應用廣泛、治療效果顯著、操作簡便易行、極小或無副作用等諸多優(yōu)點[2]。外關穴作為針灸臨床中的常用腧穴，但其作用機制尚不完全清楚，還需進進一步研究。外關穴位于腕背側橫紋上兩寸，尺骨與橈骨正中間[3]，屬于手少陽三焦經，為手少陽三焦經的絡穴，可以治療表里兩經的病癥；且外關穴也是八脈交會穴之一，通于陽維脈具有調節(jié)十二正經和奇經八脈的作用。外關穴在治療五官和四肢疾病中具有重要作用，其主治外感傷寒、肢體痿痹、頭痛、耳鳴等病癥，并且具有解表祛風、清熱解毒、活血理氣、通經活絡的作用[4]。

功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)技術具有安全性、時效性以及可以在活體上反復進行檢測的優(yōu)點[5-6]，成為近年來針刺腧穴腦功能效應機制研究的熱點方法[7-8]。 fMRI是以血氧水平依賴法(blood oxygenation level dependent,BOLD)[9]為基礎，其機制是應用磁共振技術檢測血液中的含氧濃度，通過腦激活區(qū)域與未激活區(qū)域的局部血流中含氧血紅蛋白與脫氧血紅蛋白比例不同所致MRI信號的差異，從而反映腦功能變化區(qū)域及特點。為探討針灸的有效性以及探尋針刺在臨床應用中的作用機制[10]，國內外學者應用fMRI技術對外關穴進行諸多研究[11-12]。

1 生理狀態(tài)下針刺外關穴fMRI研究

1.1 針刺外關穴單穴fMRI研究

外關穴屬于手少陽三焦經，手少陽三焦經起于無名指末端，延手背上行于上肢外側中間部，經頸部聯(lián)系耳前與耳后，外關穴對上肢及經脈循行所過部位和五官疾病等有顯著治療效果。對于外關穴的功能磁共振研究，余宏等[13]發(fā)現(xiàn)捻針狀態(tài)下針刺健康人外關穴對雙側額下回，右側顳上回、島葉、邊緣葉等有顯著的激活，這些激活區(qū)域與語言、視覺、聽覺、精神情志活動和運動功能相關，所以此結果一定程度上解釋了外關穴對五官四肢治療相關的特異性。有學者[14]對健康人針刺單側外關穴腦fMRI成像研究，顯示激活了包括雙側丘腦，雙側顳、額葉和雙側小腦半球等，從中可以看出其中不僅激活了外關穴主治作用相關的腦區(qū)，而且還有多個腦區(qū)的雙側均被激活，說明針刺腧穴中樞神經傳導通路的存在，此結果對研究針刺外關穴與其穴位作用機制有一定意義。

1.2 外關穴不同針刺方法fMRI研究

有部分學者將針刺外關穴單穴與其他針刺方法進行對比研究來驗證針刺外關穴的中樞刺激作用。黃泳等[15]發(fā)現(xiàn)健康人常規(guī)針刺相較于皮部淺刺對腦功能區(qū)有不同程度的激活作用，在常規(guī)針刺下可以特異性的激活小腦區(qū)域，這與WIK G[16]的研究結果相一致，而特異性的激活小腦可以對人體的語言、感覺及認知功能起作用，所以我們可以得出針刺深度的不同不僅對腦區(qū)的激活程度有所差異，且在激活腦區(qū)的分布上具有相對特異性。賴新生等[17]通過真針刺與假針刺健康人右側外關穴的fMRI研究表明,真針刺外關穴對右側額上回、右側小腦有較強的激活，而假針刺下激活點更多的集中于顳葉皮層，由此可見真、假針刺對腦區(qū)的激活模式有顯著差異，真針刺外關穴在額上回及小腦的激活對上肢調控及運動、執(zhí)行起到治療作用。從以上幾例關于外關穴的研究中，針刺健康人狀態(tài)下外關穴對其循行所過的上肢、五官具有特異的調控作用，而這種調控作用可能是通過特殊的傳感通路刺激對應的腦區(qū)實現(xiàn)的。

1.3 針刺外關穴組穴fMRI研究

關于在生理狀態(tài)下針刺外關穴組穴的研究，主要是通過觀察針刺刺激健康受試者外關穴與其配穴在相應腦激活區(qū)之間的差異和聯(lián)系，并以此探討組穴針刺的中樞調控機制。有學者[18]通過電針刺激健康人右側外關-光明組穴fMRI發(fā)現(xiàn)，電針刺激可以增加大腦枕葉距狀溝附近的視覺皮質的血流量，從而說明電針刺激下的組穴與其穴位主治作用具有一定相關性，這可能是針刺外關-光明組穴對眼疾病起到的治療作用機制。ZHAO L等[19]通過功能磁共振成像研究針刺健康受試者外關-丘墟組穴與內關-太沖組穴對比兩組組穴的中樞刺激是否相同，結果發(fā)現(xiàn)兩個針刺組受試者在島葉、杏仁核、下丘腦均有激活，而對后扣帶回皮層下區(qū)域激活具有顯著差異，我們可以得出雖然針刺不同的兩組腧穴組穴但其對腦區(qū)激活所產生的針刺鎮(zhèn)痛機制具有相同性，因此針刺鎮(zhèn)痛作用可能是通過多組腧穴之間的調節(jié)和整合刺激中樞功能區(qū)共同發(fā)揮的。

1.4 針刺外關穴組穴與單穴fMRI對比研究

關于研究單獨針刺外關穴與組穴針刺外關穴中樞效應機制的差異，陳俊琦等[20]基于感興趣區(qū)分析方法對健康受試者針刺右側外關穴與右側外關-內關組穴的fMRI進行對比實驗，二者對腦區(qū)均有其特異激活的區(qū)域，而組穴針刺能特異性的激活右側頂葉；有研究[21]以同樣的方法分析針刺右側外關穴與右側外關-陽陵泉組穴的fMRI進行對比研究，結果顯示針刺組穴在左側頂葉、枕葉、雙側基底節(jié)區(qū)的激活點數(shù)要明顯高于單獨針刺外關穴，因此組穴針刺是通過多個腦區(qū)形成的腦網絡之間的相互作用從而達到外關穴的穴位治療效應。通過以上研究我們可以得知針刺外關穴單穴及組穴均有其特異性激活腦區(qū)，而且激活的區(qū)域也許與組穴起到的治療作用相關，并不是針刺兩單穴效果的簡單疊加[22]。

2 病理狀態(tài)下針刺外關穴fMRI研究

2.1 針刺外關穴臨床治療概述

外關穴臨床上主要用于治療卒中偏癱、偏頭痛、耳聾及眼科類疾病。關于針刺外關穴的臨床疾病研究主要集中于缺血性中風方面。缺血性中風又稱為缺血性腦卒中，是指在腦血栓形成的基礎上發(fā)生的腦梗塞從而導致偏癱和意識功能障礙的疾病[23-24]，是臨床常見疾病，雖然針刺對中風患者的臨床治療效果已經得到證實[25-26]，但其機制尚不明確。

2.2 針刺外關穴治療缺血性腦卒中fMRI研究

鄭禹等[27]通過fMRI技術觀察巨刺(一種針刺手法)缺血性腦卒中患者右側外關穴，發(fā)現(xiàn)多個有關于軀體運動、語言等相關的腦區(qū)在針刺外關穴時激活，這些腦區(qū)包括右側顳中回、枕下回，左側顳下回、額下回，雙側小腦等，這可能是通過針刺調控相應的中樞網絡從而治療缺血性中風的運動、視覺、語言等障礙。QI J[28]對真假針刺缺血性腦卒中患者外關穴fMRI對比,發(fā)現(xiàn)真針刺外關穴對雙側額葉，右側頂葉，左側顳葉起到抑制作用，尤其抑制了健側大腦的感覺相關皮層血流量，這可能與真針刺外關穴對腦卒中的治療作用有關。CHEN J等[29]對缺血性腦卒中患者分別進行外關穴、非穴針刺，發(fā)現(xiàn)針刺外關穴可以激活同側大腦的感覺運動網絡，增強雙側感覺運動網絡的協(xié)作，認為這可能是不同腦網絡內不同區(qū)域的同步調節(jié)是針刺外關穴的治療機制。LI[30]通過針刺缺血性中風患者外關穴后的得氣與未得氣的fMRI腦區(qū)激活進行比較，發(fā)現(xiàn)在得氣狀態(tài)下對小腦右前葉和右側邊緣葉有特異性激活，針刺外關穴是通過腦區(qū)之間的共同協(xié)調作用以治療缺血性中風。張貴鋒[31]運用fMRI發(fā)現(xiàn)，真針刺外關穴時對缺血性腦卒中患者刺激了主管運動功能相關的區(qū)域，主要包括中央前、后回部位；在相同針刺條件下，健康人和缺血性腦卒中患者在腦區(qū)激活上有顯著的差異，這可能是與卒中患者的腦功能損傷相關，間接證實了外關穴在針刺治療中的中樞調控機制是基于大腦構成的網絡調控來實現(xiàn)的[32]。通過整理在病理狀態(tài)下針刺患者外關穴相關文獻發(fā)現(xiàn)，與針刺健康人比較，針刺患者外關穴引起的腦激活區(qū)有明顯的差異，病理狀態(tài)下能更多地激活關于語言、運動功能的腦區(qū)從而達到治療的目的。

3 小結

綜上所述，針刺效應無論是在生理或是在病理狀態(tài)下對中樞神經系統(tǒng)的作用皆有所差異。生理狀態(tài)下針刺外關穴對右側顳葉、右側枕葉、雙側額下回、小腦有特異性激活，證實了針刺腧穴的腦功能成像機制；針刺外關穴組穴與單穴對比，組穴腦功能區(qū)較單穴具有差異性激活區(qū)域；病理狀態(tài)下針刺外關穴，對缺血性中風患者的運動、語言及情志方面起到治療作用，而其機制是針刺后所激活的腦區(qū)之間共同協(xié)調發(fā)揮的作用[33]，通過刺激缺血性腦卒中患者患側的腦區(qū)，來治療疾病引起的偏身障礙。健康受試者與缺血性腦卒中患者針刺外關穴對比發(fā)現(xiàn),生理狀態(tài)下針刺激活了左側頂下小葉、枕葉，雙側楔前葉；病理狀態(tài)下針刺激活了左側顳中回及右側額內側回，從而發(fā)現(xiàn)針刺外關穴對健康人及病理狀態(tài)下的人具有不同的調節(jié)作用，且對病理狀態(tài)下的腦區(qū)起到了激活病灶對側腦區(qū)和刺激對側腦區(qū)的代償作用。

4 問題與展望

近年來，雖然關于針刺外關穴的腦fMRI功能成像作用機制研究比較全面，但仍然存在著以下幾點問題：①實驗過程中磁共振設備的噪聲以及受試者的心理狀態(tài)活動也會對實驗結果造成一定影響。②對于外關穴的研究對象大部分為健康人和缺血性腦卒中患者，而關于外關穴針對其他疾病的相關研究較少，所以尚需進一步深入研究。③fMRI技術是通過對神經元的活動獲取的數(shù)據，而不是通過神經本身，一次fMRI會存在一定的延遲性，在數(shù)據反映上可能會有誤差。

國內外許多學者基于fMRI技術對臨床針刺腧穴治療疾病的作用機制做了大量研究，為針刺腧穴研究拓展新領域、達到更高境界，為中醫(yī)針灸治療疾病提供了理論依據和基礎[34-35]。利用fMRI技術對針刺外關穴進行腦功能成像研究，可以通過圖像處理技術清晰的觀察到被針刺者腦區(qū)反應，立體化、全面化的呈現(xiàn)研究結果。后續(xù)研究應著重于完善前期研究的不足，并創(chuàng)建新的研究思路。首先，擴大樣本量，同時也建立統(tǒng)一的樣本篩選標準，規(guī)范化研究；其次，也應對病理條件下針刺外關穴治療其他疾病的作用進行深入研究，不僅僅局限于缺血性腦中風；第三，研究應多學科交叉，多模態(tài)成像，優(yōu)勢互補，使得對針刺效應機制的研究更加全面、更加充分，使中醫(yī)針灸學得到更有力的理論支持，在臨床范圍中得到更加廣泛的應用。