掌擦法運動生物力學與熱效應研究?

嚴曉慧，嚴雋陶，龔 利，姜淑云

(1. 河南中醫藥大學，鄭州 450046； 2. 上海中醫藥研究院推拿研究所，上海 200437； 3.上海中醫藥大學附屬岳陽中西醫結合醫院推拿科，上海 200437)

擦法是推拿臨床治療疾病的一種常用手法，也是膏摩法常用的促進藥物吸收的手法之一。本研究擬通過對掌擦法運動學和動力學特征分析，結合其產熱效應的相關研究，探討掌擦法運動生物力學特征與熱效應之間的關系。

1 材料與方法

1.1 實驗儀器

三維運動解析系統、推拿手法測試系統(3 kg長形推拿測力儀)[1]、紅外線測溫儀(Cheerman公司，美國，DT8380),顯示分辨率為0.1℃。電子秒表(上海秒表廠，504型)最小讀數值0.1 s。室內溫濕度計(深圳勝利高電子科技有限公司)溫度測量精度±1.0℃，溫度分辨率顯示0.1℃。

1.2 研究方法

1.2.1 手法采集專家及操作標準 掌擦法專家3名。操作標準[2]：以手掌的全掌著力于施術部位，腕關節放平。以肩關節為支點，上臂主動運動，通過肘、前臂和腕關節使掌面做較快速來回摩擦運動。

1.2.2 觀察指標 分析掌擦法的動力學三維力的大小及運動學時間參數周期、頻率的快慢，觀察一定時間內受試者掌擦法熱效應引起測力儀表面溫度及受試者掌心溫度的變化。三維力即X軸力(橫向)、Y軸力(縱向)和Z軸力(垂向)，以下簡稱為橫向力、縱向力和垂向力。

1.2.3 手法運動階段及周期定義 掌擦法：右手操作，沿X軸方向擦動，手掌從測力儀最右側位到最左側位為前擦階段，從測力儀最左側位到最右側位為回擦階段，一個前擦階段和一個回擦階段為1個周期。

1.2.4 測試方法 受試者在3 kg長形推拿測力儀上做掌擦法，并根據個人臨床實踐中用力的大小分為輕、中、重三型進行采集。每個受試者操作2遍，每遍30 s。本研究應用空調系統設置室溫為25 ℃，同時應用溫度計放置在測力儀旁觀察室溫變化，室溫(22±1) ℃。

應用紅外線測溫儀在手法操作前后測試測力儀表面溫度及受試者掌心溫度并做好記錄，應用秒表控制操作時間為30 s。待測力儀表面溫度恢復到初始溫度時再進行第2遍操作測試，共2遍。

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 掌擦法動力學力的特性比較

2.1.1 輕型掌擦法三維力比較 表1、2顯示，組內輕型三維力前擦和回擦兩階段比較差異有統計學意義(P<0.05)，垂向力最大。組間比較，垂向力和橫向力、前擦階段和回擦階段，三位專家之間兩兩比較差異有統計學意義(P<0.05)；與專家C比較，垂向力專家A明顯增大，專家B明顯減小；與專家A比較，橫向力專家B明顯減小，專家C明顯增大。縱向力：前擦階段與專家A比較，專家B、專家C均明顯減小(P<0.05)；回擦階段，三位專家之間兩兩比較差異有統計學意義(P<0.05)，與專家B比較，專家A明顯增大，專家C明顯減小。

表1 輕型掌擦法(前擦階段)三維力比較(kg)

注：與專家A比較:△P<0.05；與專家B比較:*P<0.05(n為周期數)

表2 輕型掌擦法(回擦階段)三維力比較(kg)

注：與專家A比較:△P<0.05；與專家B比較:*P<0.05(n為周期數)

2.1.2 中型掌擦法三維力比較 表3、4顯示，組內比較中型三維力前擦和回擦兩階段分別比較差異有統計學意義(P<0.05)，垂向力最大。垂向力：前擦階段三位專家之間兩兩比較差異有統計學意義(P<0.05)，與專家A比較，專家B明顯減小，專家C明顯增大；回擦階段與專家A比較，專家C明顯增大(P<0.05)。橫向力：前擦階段和回擦階段三位專家之間兩兩比較差異有統計學意義(P<0.05), 與專家A比較，專家B明顯減小，專家C明顯增大。縱向力：前擦階段三位專家之間兩兩比較差異有統計學意義(P<0.05)；與專家A比較，專家B明顯減小，專家C明顯增大；回擦階段與專家B比較，專家A、專家C均明顯增大(P<0.05)。

表3 中型掌擦法(前擦階段)三維力比較(kg)

注：與專家A比較：△P<0.05；與專家B比較：*P<0.05(n為周期數)

2.1.3 重型掌擦法三維力比較 表5、6顯示，組內比較重型三維力前擦和回擦兩階段分別比較差異有統計學意義(P<0.05)，垂向力最大。組間比較垂向力、橫向力和縱向力：前擦階段和回擦階段三位專家之間兩兩比較差異有統計學意義(P<0.05)。垂向力：與專家C比較，前擦力專家A明顯減小，專家B明顯增大；與專家B比較，回擦力專家A明顯減小，專家C明顯增大；橫向力：與專家B比較，專家A明顯減小，專家C明顯增大；縱向力：與專家B比較，前擦力專家A明顯減小，專家C明顯增大；與專家A比較，回擦力專家B明顯減小，專家C明顯增大。

表4 中型掌擦法(回擦階段)三維力比較(kg)

注：與專家A比較：△P<0.05；與專家B比較：*P<0.05(n為周期數)

表5 重型掌擦法(前擦階段)三維力比較(kg)

注：與專家A比較：△P<0.05；與專家B比較：*P<0.05(n為周期數)

表6 重型掌擦法(回擦階段)三維力比較(kg)

注：與專家A比較：△P<0.05；與專家B比較：*P<0.05(n為周期數)

2.1.4 輕、中、重三型掌擦法三維力比較 表7、8顯示，組內比較三型三維力分前擦和回擦兩階段分別比較差異有統計學意義(P<0.05)，垂向力最大。垂向力范圍：輕型掌擦法前擦范圍0.536～4.004 kg，回擦范圍0.398～2.089 kg；中型掌擦法前擦范圍1.069～6.442 kg，回擦范圍0.989～4.226 kg；重型掌擦法前擦范圍1.136～7.162 kg，回擦范圍1.456～4.300 kg。前擦力與回擦力之比，輕型約為2∶1.18，中型約為2∶1.16，重型約為2∶1.08。

表7 三型掌擦法(前擦階段)三維力比較(kg)

注：與輕型比較:△P<0.05；與中型比較:*P<0.05(n為周期數)

表8 三型掌擦法(回擦階段)三維力比較(kg)

注：與輕型比較:△P<0.05；與中型比較:*P<0.05(n為周期數)

組間比較，垂向力和橫向力：前擦階段和回擦階段，三型之間兩兩比較差異有統計學意義(P<0.05)，輕、中、重三型力依次增大。縱向力：前擦階段與輕型比較，中型、重型力均明顯增大(P<0.05)；回擦階段三型之間兩兩比較差異有統計學意義(P<0.05)，與重型比較，輕型力明顯減小，中型力明顯增大。

2.2 掌擦法運動學時間參數比較

表9顯示，輕、中、重三型各專家掌擦法周期比較，輕型和中型與專家C比較，專家A、專家B均明顯減短(P<0.05)；重型三位專家之間兩兩比較差異有統計學意義(P<0.05)，專家A、B、C依次增長。

表9 掌擦法各專家時間參數比較(s，Hz)

注：與專家A比較:△P<0.05；與專家B比較:*P<0.05

表10 掌擦法三型時間參數比較(s，Hz)

注：與輕型比較:△P<0.05；與中型比較:*P<0.05

表10顯示，輕、中、重三型周期比較，三型之間兩兩比較差異有統計學意義(P<0.05)，輕、中、重三型周期依次減短，頻率依次增快。

2.3 掌擦法測試前后手溫及測力儀表面溫度變化比較

經單因素方差分析，輕、中、重三型之間測試前后手溫變化兩兩比較差異無統計學意義(P>0.05)；與重型比較，輕型、中型測試前后測力儀表面溫度差值比較差異明顯降低(P<0.05)，輕型與中型比較差異無統計學意義(P>0.05)。

表11 掌擦法測試前后手溫及測力儀表面溫度變化比較(℃)

注：與輕型比較：△P<0.05；與中型比較：*P<0.05

圖1 掌擦法垂向力與測力儀表面溫度差值散點圖

圖1顯示，掌擦法測試前后測力儀表面溫度差值在一定時間內，垂向力與溫度變化有一定相關性，力愈大溫度差值愈大。

3 討論

擦法是在受術部位做單向直線來回摩擦運動的手法，用全掌著力摩擦的稱為掌擦法[3]。隨著推拿學科的發展，人們對手法的認識越來越深入，對掌擦法的操作方法和技術要求描述得更為詳細，并已開始從運動生物力學角度考慮掌擦法的施術方法。但這些描述仍然是一種依據人們的經驗、定性的描述，如在用力大小方面，《推拿手法學》[4-6]《推拿學》[7-8]等教材基本都認為用力要均勻適中，不可過大或過小，到底多大沒有一個較為具體的量；在頻率方面，有認為80次/min左右[3,9]，也有認為80～120次/min[5,10]或100～120次/min[2,4,11]等。這種不確定性給臨床、教學和科研帶來了很大的不便。另外，熱效應是手法發揮治療作用的一個重要方面。由于擦法具有顯著的溫熱效應，本研究選擇掌擦法進行運動生物力學與熱效應研究。

從動力學力的特性比較結果來看，掌擦法沿X軸方向運動，垂向力最大，橫向力比縱向力大，而縱向力較小，三型每位專家及三型間均體現了這一點，提示掌擦法以垂向力和橫向力為主。三型各專家橫向力比較差異顯著，可能與手掌不是一個平面，在摩擦運動操作過程中專家個人姿勢習慣不同以及力的方向性有關。掌擦法操作過程中垂向力占優勢，因此掌擦法三維力以垂向力為顯著，前擦與回擦階段的垂向力之比約為2∶1，與資料描述“前擦時用實力推動，順勢帶回時用虛勁”[12]相近，故對掌擦法操作參數的擬定以垂向力為主并作階段性區分。同時本研究表明，輕、中、重三型手法專家間垂向力多有顯著差異，故對掌擦法力的操作參數擬定為一個范圍：垂向力前擦范圍為0.536～7.162 kg，即5.256～70.235 N，回擦范圍為0.398～4.300 kg，即3.903～42.169 N。

從運動學時間參數比較結果來看，掌擦法輕、中、重三型之間兩兩比較差異顯著，表現出輕快、重緩的特點；輕、中、重三型中每型手法專家間周期多有差異，故對掌擦法時間的操作參數擬定為一個范圍：頻率1.27～1.81 Hz，即76～109次/min。與前述的教材的頻率描述相近。

從掌擦法運動生物力學特征與熱效應之間的關系來看，掌擦法隨著垂向力的增大、頻率的增快，測力儀表面溫度差值也增大。但掌擦法的力和頻率是有一定范圍的，其表面溫度的升高也在一定范圍之內。輕、中、重三型測試前后手溫變化差異不顯著，

可能與人體體溫調節功能有關。

擦法臨床應用時，患者感覺到操作部位的深層組織有熱的感覺，但體表并無過熱現象。韓永升[13]從物理學的角度對擦法進行分析認為，擦法操作時體表的“熱”是由于醫者的手與患者的皮膚相互摩擦所致，當擦時壓力過大，皮膚就會因大量產熱而使手法無法進行下去；當壓力過小則又由于產熱量過小而使熱無法透入深部組織。因此，在運用擦法時要有一定的壓力，但又不可過大。該分析與本實驗研究結果相吻合。

通過本研究我們得出以下結論：力越大頻率越快，表面溫度就越高，而掌擦法的力和頻率都是有一定范圍的，其表面溫度的升高也在一定范圍之內，掌擦法不是表面溫度很高甚至使皮膚發燙的一種手法，正應了人們常說的一句話“肉痛皮不痛，肉熱皮不熱”。

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[13] 韓永升.擦法芻議[J].按摩與導引,2000,16(4):4.