足六經不同穴位艾灸過程中對足三里熱量傳遞規律的研究＊

曹佳男，賁定嚴，李晨靜，許雪梅，常小榮＊＊，劉邁蘭＊＊

（1.湖南中醫藥大學針灸推拿學院 長沙 410007；2.中南大學物理與電子學院 長沙 410012）

艾灸指的是中醫針灸療法中的灸法，是一種用點燃艾葉燒灼來治病的方法，主要借助其溫熱刺激與藥理作用，通過經絡感傳，熏灸體表穴位或者病變部位。其產生效應的主要影響因素是燃燒過程中溫度的變化，這也是艾灸作用機制的基礎[1]。溫度是衡量灸法溫熱刺激的指標之一，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象，其實質是一個熱量轉移的過程[2]。

目前對于艾灸產生的溫熱感對生物組織的影響的研究中，多注重施灸局部的溫度變化或觀察艾灸同一經脈穴位對該經脈溫度變化的影響。如應堅[3]等通過觀察懸灸足三里，發現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象，說明艾灸能引起生物組織溫度的變化，且具有后延效應。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現，溫度沿著經脈傳導，督脈線整體溫度升高，說明艾灸該穴位，可以影響經脈上其他部位的皮膚組織溫度變化。這兩個實驗中，前者忽略了同一經脈各穴位之間的熱量傳遞，后者缺乏對不同經脈間穴位皮膚組織溫度影響的對比。因此，對艾灸不同經脈的穴位之間熱量傳遞規律的探索，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脈及穴位變化的相關性，并運用公式計算足六經下肢不同穴位艾灸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，熱量在經絡穴位間的傳遞規律，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

選取中南大學在校學生健康志愿者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容、實驗方法及實驗目的，并與所有參與實驗的受試者簽署知情同意書。

1.2 受試對象選擇標準

1.2.1 納入標準

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 排除標準

①不符合納入標準的受試者；②進行實驗前一周出現身體不適癥狀；③有心臟、肝臟、腎臟、造血系統、呼吸系統、內分泌系統等嚴重原發性疾病或精神病者；④施灸部位有皮膚破損、潰瘍的受試者；⑤過敏體質或對艾煙過敏的受試者；⑥參與了其他實驗研究的受試者。

1.2.3 剔除標準

受試者的依從性差，實驗過程中自行退出者。

1.2.4 脫落標準

①受試者出現嚴重不良反應，或特殊的生理變化，不宜繼續參加實驗研究；②實驗過程中提出退出研究的受試者。

1.3 實驗地點、材料及設備

1.3.1 實驗地點

中南大學新校區物理與電子學院物理樓實驗室。

1.3.2 實驗材料

蘄艾（湖北李時珍蘄艾集團有限公司生產，規格：直徑1.8 cm，長度20 cm）。

1.3.3 實驗設備

①自動灸架儀（由中南大學物理與電子學院自行研制），該設備能夠自動打灰并自動推進，不需要外界的干預，避免了常規灸架儀需操作人員適時向前推進的不足，同時還可以始終保持熱源溫度的穩定性，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（由中南大學物理與電子學院自行研制），該設備使用5V電源適配器供電，能實時測量-20℃-150℃范圍內的溫度，且測量溫度可精確到0.01℃，同時能將采集到的數據通過串口轉USB線發送到電腦端并保存。該系統由硬件和軟件兩大部分組成。系統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（聯想集團生產，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，取足六經下肢部其他穴位為施灸穴位，每條經脈取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。穴位定位參照沈雪勇主編的《經絡腧穴學》制定。具體穴位如下：①足陽明胃經：足三里、梁丘、上巨虛、下巨虛；②足太陰脾經：血海、陰陵泉、三陰交；③足太陽膀胱經：委中、承筋、跗陽；④足少陰腎經：陰谷、筑賓、復溜；⑤足少陽膽經：膝陽關、陽陵泉、懸鐘；⑥足厥陰肝經：陰包、膝關、蠡溝。

穴位的定位由同一針灸專業的操作者完成，以保證齊同可比性。

1.4.2 實驗步驟

①將實驗室門窗關閉，打開空調，將空調溫度設置為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，選擇串口通道，通過檢測板上的測溫探頭接收實驗室室內溫度數據，使得室溫相對固定在（26±1）℃；②數據接收區顯示實驗室溫度在（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，用直尺設定施灸穴位與點燃艾條之間的距離為3 cm，然后對準穴位施灸。同時另一操作者將數據接收區清空，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，接收數據，每4 s記錄一次足三里溫度值，記錄15 min，15 min后點擊停止，將數據保存至電腦桌面，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行，每施灸完1個穴位，需間隔30 min再進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至正常范圍，每人每天只進行一條經脈的3個穴位施灸，從足陽明胃經的穴位開始，并依次對足太陰脾經、足太陽膀胱經、足少陰腎經、足少陽膽經及足厥陰肝經的穴位施灸。

1.5 觀察內容

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

1.6 數據處理方法

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

2 結果與分析

2.1 艾灸足六經下肢不同穴位15min足三里的溫度變化

艾灸開始時，足六經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、脾經及膽經的穴位時足三里溫度變化曲線明顯上升。而艾灸膀胱經、腎經及肝經穴位時足三里的溫度變化曲線并不明顯。由此可見，艾灸胃經時，對足三里的溫度變化影響較明顯（圖2）。

2.2 艾灸足六經下肢不同區域穴位15 min足三里的溫度變化

艾灸胃經的上巨虛，脾經的陰陵泉，膽經陽陵泉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，艾灸脾經的陰陵泉，膽經的陽陵泉時足三里溫度變化曲線上升幅度大致相同；艾灸膀胱經的承筋，腎經的筑賓，肝經的膝關時，0-200 s足三里溫度變化曲線有上升趨勢，而后趨于平穩（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，其中艾灸膀胱經的委中、脾經血海、腎經陰谷時足三里溫度變化曲線上升幅度略高于艾灸膽經的膝陽關、胃經的梁丘、肝經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（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，其中艾灸胃經的下巨虛、膽經的懸鐘、肝經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的三陰交、腎經的復溜、膀胱經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（圖5）。

2.3 艾灸足六經下肢不同穴位15 min足三里的溫度變化速率

根據溫度變化速率為圖5中曲線斜率，即溫度/時間，得出足六經下肢部不同穴位的溫度變化速率。艾灸足六經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，并呈指數函數衰減（圖6）。

3 討論

3.1 灸溫與療效之間的關系

針灸經絡理論認為，經絡氣血運行失調是引起人體發生病變的根本原因[5]。《靈樞·經脈》曰:“經脈者，所以能決死生，處百病，調虛實，不可不通。”因此，無論是通過針刺或者艾灸，氣血經脈通暢才是治療疾病保持身體康健的重要條件。艾灸可以達到溫通經脈的作用[6-9]，所謂“溫通”指的是“因溫致通”，“通”是通暢、通調的意思[10-12]。艾灸溫熱刺激的客觀表現就是氣至病所，因此，灸療的溫熱刺激是治療疾病的關鍵。“少陰病，吐利，手足不逆冷，反發熱者，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，當灸之，附子湯主之”；這些都是利用艾灸的溫熱刺激來治療疾病。同時現代研究表明，艾灸的溫度與療效之間有著密切的聯系，灸法的效應啟動與瞬時感受器，電位香草酸受體亞型1(TRPV1)有相關性，灸溫高于43℃才有理想療效[13]。

3.2 穴位選擇依據

圖2 艾灸足六經下肢不同穴位15 min足三里的溫度變化

足陽明胃經為多氣多血之經，氣血運行旺盛。足三里穴是胃經的合穴、也是胃的下合穴，《靈樞·邪氣臟腑病形篇》記載到：“合治內腑”，提示足三里穴可以用來調治六腑。有研究表明，足三里不僅是胃經中主治病癥最多的穴位，也是十二經經穴中使用頻次最高的穴位[14，15]。目前對于足三里穴的相關研究較為全面，包括穴位定位、臨床作用機理、局部腦血流量改變、顯微結構、代謝組學、基因組學等[16-19]，這些研究也為進一步了解艾灸足六經不同穴位后足三里穴局部溫度變化規律提供了參考。因此，本研究選取足三里穴作為參考穴位來觀察足六經下肢不同穴位艾灸時熱量的傳遞規律。施灸的穴位位于足六經的下肢部，每條經脈各取三穴。其中分別為足三里穴解剖位置的上端、下端、水平附近區域穴位，這樣有助于探討艾灸不同經脈與足三里溫度變化的關系并觀察艾灸不同區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系。

3.3 艾灸過程中熱量在經絡穴位間傳遞的循經感傳性和區域特性

循經感傳是指在刺激穴位時，人體出現一些酸、麻、漲等的特殊感覺從受刺激的穴位開始，沿古該穴位所屬經脈的循行路線傳導的一種現象。循經感傳是在闡明經絡現象本質時應當深入研究的關鍵對象，也是相關研究獲得成功的向導[20]。古典文獻中并沒有特指循經感傳現象的專有名詞，然而通過對針刺感應和針感傳導的角度講循經感傳現象進行了豐富的描繪，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感傳現象；《針灸甲乙經》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脈傳導的現象。

歷代醫家認為循經感傳與針灸臨床療效關系密切，是針灸臨床獲效的關鍵[21]。如楊繼洲《針灸大成·補瀉得宜》中指出:“有病遠道者，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]采用電鍉針循經感傳手法治療失眠，在緩解患者失眠時發現電鍉針循經感傳和常規針刺對治療失眠(心脾兩虛型)均有治療作用，但電鍉針循經感傳組比常規針刺組療效更明確且循經感傳程度影響臨床效果，循經感傳越明顯，越趨于病所臨床效果越好。陳日新團隊[23-25]在臨床中發現灸某個部位時可出現“傳熱”，多數為循經傳導。艾灸熱敏化腧穴，容易激發經脈感傳，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現，艾灸足陽明胃經穴位時，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穴位，此結果提示艾灸過程中熱量在經絡穴位間傳遞具有循經感傳性。

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；艾灸足三里上端區域及足三里下端區域穴位時，足三里溫度變化曲線上升不甚明顯，上升幅度持續時間相對較短，波幅變化小。該結果則證明了艾灸過程中熱量在經絡穴位間傳遞具有區域特征，穴位所在區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律，即可體現艾灸過程中熱量在穴位組織間傳遞的快慢[26，27]。

該實驗結果表明，艾灸足六經下肢部不同穴位時，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，并呈指數函數衰減，說明艾灸過程中熱量在經絡穴位間傳遞具有速率一致性的特點。

圖3 艾灸足六經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 艾灸足六經下肢足三里下端穴位15 min足三里的溫度變化

4 小結

圖6 艾灸足六經下肢不同穴位15 min足三里的溫度變化速率

本研究通過動態觀察并總結艾灸足六經下肢不同穴位時足三里穴位的溫度變化規律，在一定程度上說明了艾灸過程中熱量在經絡穴位間的傳遞規律，即艾灸傳熱具有循經感傳性、熱量傳遞的區域特征、以及艾熱傳遞速率的一致性。進一步為今后研究艾灸溫熱效應提供了一定的理論依據及科學內涵。