火熱相關(guān)證候慢性失眠脈圖特征研究*

黨嬌嬌，于 藝，雷洪濤，袁靄鳳，張 喜，閃增郁，宋 軍

中國中醫(yī)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實驗中心，北京 100700

中醫(yī)藥治療慢性失眠安全、有效、簡便，具有明顯的優(yōu)勢。而中醫(yī)治療的特色為辨證論治，即根據(jù)望、聞、問、切四診進(jìn)行辨證，其中精準(zhǔn)辨證是關(guān)鍵。因四診中切診，即脈診理論深奧難以掌握且主觀性最強(qiáng)，故采用客觀、可量化的脈診標(biāo)準(zhǔn)對于慢性失眠的辨證具有極為重要的意義。慢性失眠中，火熱相關(guān)證候占據(jù)了較為重要的地位，故本研究將采集火熱相關(guān)證候慢性失眠患者與健康受試者的脈圖信息，并進(jìn)行對比分析，以探尋火熱相關(guān)證候慢性失眠患者的脈圖特征。

1 臨床資料

1.1 臨床資料以火熱相關(guān)證候慢性失眠患者16 例作為觀察組，其中男11 例，女5 例，平均年齡（41.19±13.48）歲；平均身高（171.25±7.66）cm；平均體質(zhì)量（68.75±16.36）kg；平均病程（11.59±12.01）年；失眠嚴(yán)重程度指數(shù)量表（ISI）平均分為（16.81±4.69）分；肝郁化火證8 例，陰虛火旺證6例，痰熱內(nèi)擾證2 例。以未出現(xiàn)失眠或睡眠不足情況的健康受試者20 例作為對照組，其中男9例，女11 例；平均年齡（32.75±11.66）歲；平均身高（166.60±7.70）cm；平均體質(zhì)量（64.55±13.53）kg；平均ISI量表評分（1.45±1.39）分。兩組患者基線資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；具有可比性。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 西醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn) 參照《國際睡眠障礙分類-第三版（ICSD-3）》慢性失眠診斷標(biāo)準(zhǔn)［1］：失眠至少每周出現(xiàn)3次，并持續(xù)3個月及以上。

1.2.2 中醫(yī)辨證標(biāo)準(zhǔn) 參照《失眠癥中醫(yī)臨床實踐指南（WHO/WPO）》［2］證候診斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行中醫(yī)辨證：肝郁化火證表現(xiàn)為突發(fā)失眠，性情急躁易怒，心煩不能入睡，或入睡后多夢驚醒，胸脅脹悶，善太息，口苦咽干，目赤，小便黃，大便秘結(jié)，舌質(zhì)紅苔黃，脈弦數(shù)。陰虛火旺證表現(xiàn)為虛煩不眠，入睡困難，夜寐不安，甚則徹夜難眠，手足心熱，盜汗，口干少津，健忘耳鳴，腰酸夢遺，心悸不安，舌質(zhì)紅少苔，脈細(xì)數(shù)。痰熱內(nèi)擾證表現(xiàn)為失眠時作，噩夢紛紜，易驚易醒，頭目昏沉，脘腹痞悶，口苦心煩，飲食少思，口黏痰多，舌質(zhì)紅苔黃膩或滑膩，脈滑數(shù)。

1.3 納入標(biāo)準(zhǔn) 1)觀察組：符合慢性失眠及中醫(yī)證候診斷標(biāo)準(zhǔn)者；PSQI 總分≥16 分；年齡18～60歲；對研究過程了解并簽署知情同意書者。2）對照組：近1 個月內(nèi)睡眠正常且不存在睡眠不足者；年齡18～60 歲者；知情同意者。3）本研究已獲得中國中醫(yī)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實驗中心倫理委員會批準(zhǔn)（批準(zhǔn)號：2017NO.5），所有受試對象均已簽署知情同意書。

1.4 排除標(biāo)準(zhǔn)1）觀察組：1 周內(nèi)曾服用過鎮(zhèn)靜催眠相關(guān)藥物者；有明顯精神障礙者；患有嚴(yán)重心、腦血管疾病及其他影響睡眠的疾病者。2）對照組：PSQI總分≥7分者；近1周內(nèi)服用影響睡眠的藥物者；有嚴(yán)重心、腦血管疾病者。

2 研究方法

2.1 信號采集應(yīng)用自主研發(fā)的“高精度智能機(jī)械手中醫(yī)脈診信息采集分析系統(tǒng)”（獲國家專利及全國專利展覽會銀獎，專利號：ZL200720181609.9），于受試當(dāng)日上午7～9 點對受試者雙手寸、關(guān)、尺6部脈進(jìn)行脈診信息采集。采集前測量受試者的前臂長和腕周長，通過同身寸原理使傳感器動態(tài)定位寸、關(guān)、尺，并自動尋找脈搏搏動最大點進(jìn)行信號采集。雙手6部脈共采樣90 s，采樣頻率1000 Hz。

2.2 信號分析采用離散余弦變換法（discrete cosine transform，DCT）對原始脈圖信號進(jìn)行帶通濾波，然后用逆DCT 方法將信號還原為時域信號，采用余弦函數(shù)諧波擬合方法對單個心動周期進(jìn)行回歸擬合，以建立脈圖信號的數(shù)學(xué)模型。每部脈各有32 個參數(shù)，包含24 個頻域參數(shù)（包括12個諧波的初相角及其峰值）、7 個時域參數(shù)（采用傳統(tǒng)的時域脈圖特征參數(shù)）和1 個脈位參數(shù)，加上1個心率參數(shù)，6部脈共有：32×6+1=193 個參數(shù)供分析用。采用最小二乘回歸分類法，通過引進(jìn)一對多線性相關(guān)系數(shù)來設(shè)計一維指標(biāo)向量作為回歸的應(yīng)變量。設(shè)定階數(shù)K=7，在7 階模型中，用基于正交分解基礎(chǔ)的逐次前后向不完全搜索進(jìn)行選優(yōu)，對上述193 個一維指示向量進(jìn)行回歸，選擇前20 個最佳模型，最后用回歸指數(shù)做統(tǒng)計分析并提供軟判決。

3 結(jié)果

3.1 兩組人群脈圖參數(shù)分類判決結(jié)果通過對兩組人群的脈圖參數(shù)進(jìn)行分類判決，篩選出20 個脈圖模型，前6 個判決模型結(jié)果見圖1，判決點為0.03，即兩組人群的正確區(qū)分率為97%，說明可以通過脈圖參數(shù)對失眠組和正常人群進(jìn)行分類，且區(qū)分的特異性和準(zhǔn)確度較高。見圖1。

圖1 兩組人群脈圖模型的判決結(jié)果

3.2 兩組人群6部脈圖入選參數(shù)及其次數(shù)6部脈共有193個參數(shù)，經(jīng)統(tǒng)計得知兩組人群6部脈中共有19 個參數(shù)參與了分類，包括5 個脈位參數(shù)，4個時域參數(shù)，10個頻域參數(shù)。6部脈的6個脈位參數(shù)中，僅有右寸脈的脈位參數(shù)未參與分類，其中，左手脈位入選18次，右手脈位2次，對兩組人群的脈位均值結(jié)果進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)火熱相關(guān)證候慢性失眠組脈位比正常組沉，且右尺脈位變化最明顯，右寸脈位變化最小。見表1。

表1 雙手寸關(guān)尺的脈圖入選參數(shù)

3.3 兩組人群6 部脈圖參數(shù)的貢獻(xiàn)度比較對兩組人群的6 部脈圖入選參數(shù)及其次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計，得知入選的參數(shù)種類和累計次數(shù)基本成正比。其中右關(guān)脈貢獻(xiàn)最多，4 個參數(shù)參與分類，貢獻(xiàn)達(dá)到41 次；其次是右尺脈，6 個參數(shù)參與分類，貢獻(xiàn)29次；左尺脈與右寸脈相同，都有3個參數(shù)參與分類，貢獻(xiàn)均為26 次；左寸脈2 個參數(shù)參與分類，貢獻(xiàn)為11次；左關(guān)脈僅有1個參數(shù)參與分類，貢獻(xiàn)最少，為7次。見表2、圖2。

表2 兩組人群脈位均值比較（）μV

表2 兩組人群脈位均值比較（）μV

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圖2 雙手寸關(guān)尺脈對失眠分類的貢獻(xiàn)情況

4 討論

慢性失眠是一種以患者入睡或睡眠維持困難、睡眠質(zhì)量欠佳為主癥，伴日間工作、生活等受到影響的臨床常見疾病，常導(dǎo)致煩躁易怒和白天嗜睡［3］，且與抑郁［4］、焦慮［5］、心血管疾?。?］、高血壓［7］等疾病相關(guān)，因其發(fā)病率高、危害性大，近年來已成為中西醫(yī)學(xué)者共同關(guān)注的熱點問題。中醫(yī)治療慢性失眠有效、安全、簡便，比西醫(yī)治療更具優(yōu)勢，成為多數(shù)患者的首選治療方法。辨證論治是中醫(yī)的特色診療方法，辨證是決定治療的前提和依據(jù)。四診中，脈診作為中醫(yī)診病的獨特方法在臨床辨證中具有非常重要的作用，然而因為脈診主要依賴于醫(yī)者的個人經(jīng)驗，不同醫(yī)生對脈的認(rèn)識不同，所以醫(yī)者診脈具有較強(qiáng)的主觀性。此外，學(xué)習(xí)脈診者存有“在心易了，指下難明”的疑惑，因此利用客觀診脈方法就顯得尤為重要。

慢性失眠屬中醫(yī)“不寐”范疇，病機(jī)為陽盛陰衰、陰陽失調(diào)?；?、熱皆屬于陽，陽主躁動而向上，火熱之邪向上擾亂神明，便出現(xiàn)失眠，因此火熱相關(guān)證候在失眠中占據(jù)了較為重要的地位。因肝郁化火證、痰熱內(nèi)擾證、陰虛火旺證都具有火熱證候的特點。故將此三個證型合并，作為火熱相關(guān)證候慢性失眠證型，以自主研發(fā)的高精度智能機(jī)械手中醫(yī)脈診信息采集分析系統(tǒng)，對火熱相關(guān)證候慢性失眠患者和正常人群雙手6 部脈的信息進(jìn)行采集與對比分析。結(jié)果顯示兩組人群脈圖的正確區(qū)分率為97%，說明可以通過脈圖區(qū)分失眠患者與正常人群，且準(zhǔn)確性較高，具有客觀可靠性。

在193 個參數(shù)中，僅用19 個參數(shù)就能對兩組人群的脈圖模型進(jìn)行最小二乘回歸分類分析，發(fā)現(xiàn)6 部脈對火熱相關(guān)證候慢性失眠脈圖判別均有貢獻(xiàn)，而6 部脈分候臟腑為——左寸候心，左關(guān)候肝，左尺候腎水，右寸候肺，右關(guān)候脾，右尺候腎陽（命門火）［8］，可知火熱相關(guān)證候慢性失眠對五臟均有影響。脈位是指脈動部位的淺深，具有主內(nèi)熱盛、正虛等臨床意義［9］。本研究將脈搏波波峰最高點的靜壓力定為脈位，對兩組人群進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)6部脈的6個脈位參數(shù)中，僅有右寸脈位未參與分類，說明脈位在火熱相關(guān)證候慢性失眠脈圖中占據(jù)了重要地位。而左手脈位入選18 次，右手脈位僅入選2 次，說明火熱相關(guān)證候?qū)ψ笫置}位的影響較大。因火熱屬陽，故該結(jié)果對中醫(yī)學(xué)關(guān)于人體之“左側(cè)為陽右側(cè)為陰”［10-11］的理論起到了支撐作用。兩組人群的脈位均值比較結(jié)果顯示，火熱相關(guān)證候慢性失眠組脈位比正常組沉，是火熱之邪內(nèi)閉，陽氣被遏、不能鼓動脈氣于外所致［12］，且有學(xué)者根據(jù)歷代醫(yī)家的文獻(xiàn)著作總結(jié)出沉脈為失眠的主要脈象之一［13］，因此可將左手寸、關(guān)、尺，右關(guān)、右尺脈位沉、右尺脈位最沉作為火熱相關(guān)證候慢性失眠的一個重要標(biāo)志。未入選的1個脈位參數(shù)屬右寸脈，從表1 可以看出，右寸脈位有變沉的趨勢，但卻是6 部脈中變化最小的，右寸候肺，說明由肺引起的失眠較少，這也與多數(shù)醫(yī)家［14-16］認(rèn)為失眠的主要病位在肝、心、脾、腎的觀點相符。

右關(guān)脈對于火熱相關(guān)證候慢性失眠的脈圖貢獻(xiàn)最多，是因脾在志為思，過思則氣結(jié)，致中焦氣機(jī)不暢，脾失健運，化生痰濁，郁而化熱，痰熱上擾，心神不寧［17］，為痰熱內(nèi)擾型失眠。本研究中僅納入了2 例痰熱內(nèi)擾型失眠患者，說明運用脈診儀診脈具有特異性。右尺脈貢獻(xiàn)居其次，但右尺脈位卻是6 部脈位中變沉最明顯的，可能與失眠致暗耗腎陰，陰虧不能制陽則虛火內(nèi)生，擾動心神所致，或因年老腎精不足，陰氣自半，陽不入陰所致［18］，為陰虛火旺型失眠。又因腎陰虧虛導(dǎo)致命門火旺，陰虛火旺又稱為命門火旺［19］，故右尺脈對于火熱相關(guān)證候慢性失眠的脈圖貢獻(xiàn)源自陰虛火旺型失眠。本研究納入肝火擾心型失眠患者最多，然而左關(guān)脈貢獻(xiàn)最小，可能是因為肝火擾心型失眠患者的關(guān)脈變化不及痰熱內(nèi)擾型失眠患者右關(guān)脈和陰虛火旺型失眠患者右尺脈變化明顯，或是由于樣本量偏小所致。

總而言之，本研究發(fā)現(xiàn)可以用脈圖參數(shù)對火熱相關(guān)證候慢性失眠患者與正常人群進(jìn)行區(qū)分，運用脈診儀進(jìn)行診脈客觀可靠且特異性較高。但此次研究樣本量偏小，因此下一步研究可擴(kuò)大樣本量，對火熱各證型失眠的脈圖特點進(jìn)行專門的研究，對實火與虛火所造成的失眠分別進(jìn)行研究，并增加其他證型開展類似的研究，以突顯火熱相關(guān)證型失眠的特征性指標(biāo)與證候診斷的準(zhǔn)確性，為“火熱”導(dǎo)致失眠提供客觀的脈診評價指標(biāo)，為失眠的中醫(yī)辨證提供參考。