基于細(xì)胞生物電現(xiàn)象解讀“開闔樞”理論

安冬 李璐 李萍 梁永林

摘要：本文基于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)“生物電現(xiàn)象”與中醫(yī)“開闔樞”理論相通之處，以“電壓門控離子通道”解“開闔樞”之“樞”、以“動(dòng)作電位的去極相及其產(chǎn)生原理”解“開闔樞”之“開”、以“動(dòng)作電位的復(fù)極相及其產(chǎn)生原理”解“開闔樞”之“闔”，探究中醫(yī)“開闔樞”理論的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)原理，為拓展中醫(yī)臨證思路提供參考。

關(guān)鍵詞：開闔樞;生物電現(xiàn)象;電壓門控離子通道;動(dòng)作電位;靜息電位

中圖分類號(hào)：R2-05 ???文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ???文章編號(hào)：1005-5304（2019）12-0001-03

DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2019.12.001 ??開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Interpretation of “Opening and Closing Pivot” Theory Based on Cell Bioelectricity Phenomenon

AN Dong，?LI Lu，?LI Ping，?LIANG?Yonglin

Gansu University of Chinese Medicine， Lanzhou 730000， China

????Abstract：?This?article applied?“bioelectricity phenomenon”?of modern medicine to the theory of “opening and closing?pivot”?of TCM， solving the “pivot”?of “opening and closeing?pivot”?by “voltage-gated ion channel”，?solving?the “opening”?of “opening?and closing pivot”?by “depolarization of action potential and its generation principle”， and solving?the “closing”?of “opening?and closing pivot”?by “the bipolar phase of action potential and its generating principle”. It explored?the modern medical principles of the theory of “opening and closing pivots” in TCM， and provided references for expanding the clinical thinking of TCM.

????Keywords：?opening and closing pivot; bioelectricity phenomenon; voltage-gated ion channel; action potential; resting potential

“開闔樞”理論源自《素問·陰陽離合論篇》“愿聞三陰三陽之離合也……太陽為開，陽明為闔，少陽為樞……太陰為開，厥陰為闔，少陰為樞……”，是中醫(yī)基礎(chǔ)理論重要組成部分。后世多用“門戶”之說進(jìn)行描述，認(rèn)為出入之門有開有闔，門軸則為掌控開闔的樞紐^[1]。其實(shí)質(zhì)是解釋人體陰陽出入變化：太陽、太陰為開，以太陽膀胱之氣化宣發(fā)布散陽氣、陰津，固護(hù)肌表及周身;以太陰肺、脾之氣運(yùn)化水谷精微，營養(yǎng)臟腑、組織。少陽、少陰為樞，以少陽膽、三焦之氣化傳輸元?dú)狻⒔蛞和ㄟ_(dá)一身上下;以少陰心、腎之氣推動(dòng)血液、陰精的生成，濡養(yǎng)機(jī)體。陽明、厥陰為闔，以陽明胃閉闔陽氣、厥陰肝閉闔陰血于胃腸、肝中，助機(jī)體腐熟運(yùn)化水谷、滋養(yǎng)臟腑組織器官的功能活動(dòng)。

就現(xiàn)代醫(yī)學(xué)而言，無論安靜或活動(dòng)，機(jī)體組織細(xì)胞都有電的變化，稱為生物電現(xiàn)象^[2]。機(jī)體通過細(xì)胞

新陳代謝實(shí)現(xiàn)生長發(fā)育及生理功能，如心臟泵血及軀體和內(nèi)臟運(yùn)動(dòng)、呼吸、消化等功能，都是在生物電現(xiàn)象基礎(chǔ)上，由細(xì)胞內(nèi)外帶電離子通過細(xì)胞膜孔道進(jìn)出細(xì)胞產(chǎn)生電位差而實(shí)現(xiàn)。生物電現(xiàn)象在細(xì)胞基本代謝過程，細(xì)胞凋亡、細(xì)胞增殖或分化，維持體內(nèi)穩(wěn)態(tài)中起到重要作用，其中涉及靜息電位產(chǎn)生、動(dòng)作電位產(chǎn)生、離子通道介導(dǎo)等相關(guān)作用機(jī)制。

筆者認(rèn)為以“開闔樞”理論闡釋機(jī)體陰陽出入變化及三陰三陽經(jīng)開闔樞對(duì)機(jī)體生理活動(dòng)的影響，與“生物電現(xiàn)象”引起細(xì)胞功能活動(dòng)是相通的，故基于細(xì)胞“生物電現(xiàn)象”闡釋“開闔樞”理論，以探究中醫(yī)“開闔樞”理論的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)原理，為中醫(yī)臨證拓展思路提供借鑒。

1 ?以“電壓門控離子通道”解“開闔樞”之“樞”

在細(xì)胞水平，細(xì)胞膜是物質(zhì)、能量和信息交流的中介。細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能對(duì)維持細(xì)胞正常代謝，保障細(xì)胞各項(xiàng)功能活動(dòng)順利進(jìn)行具有重要意義。離子通道是一類貫穿膜脂質(zhì)雙層、內(nèi)部帶有一條水相孔道的整合蛋白。當(dāng)水相孔道開放時(shí)，親水性離子（如Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Cl^-等）可經(jīng)孔道迅速穿越細(xì)胞膜。根據(jù)引起離子通道開放的門控機(jī)制離子通道可分為3種：電壓門控通道、化學(xué)門控通道和機(jī)械門控通道。電壓門控通道是接受電信號(hào)刺激的受體，通過通道的開閉及由此造成的離子跨膜流動(dòng)把信號(hào)傳遞到細(xì)胞內(nèi)部。其開放取決于2個(gè)基本條件：①細(xì)胞膜內(nèi)外離子濃度、電位不同。對(duì)許多細(xì)胞而言，K⁺濃度細(xì)胞內(nèi)高于細(xì)胞外，而Na⁺、Cl^-則相反，這種不均勻分布是靠Na⁺-K⁺-ATP酶（即鈉鉀泵）消耗代謝能量維持的，所產(chǎn)生的電-化學(xué)梯度差是物質(zhì)跨膜擴(kuò)散的一種動(dòng)力;②細(xì)胞膜在不同情況下對(duì)不同離子的嚴(yán)格選擇通透性不同，這主要取決于孔道的口徑、孔道內(nèi)壁的化學(xué)結(jié)構(gòu)和帶電狀況等。

在“開闔樞”理論中，“樞”作為門軸，是掌控開闔的關(guān)鍵，為少陽與少陰所主。少陽包括手少陽三焦和足少陽膽，膽內(nèi)寄相火，手少陽三焦為相火游行的通道，故少陽氣化功能表現(xiàn)為“相火”特性，推動(dòng)元?dú)狻⒔蛞和ㄟ_(dá)一身上下，實(shí)現(xiàn)“樞機(jī)”作用。與鈉鉀泵活動(dòng)的跨膜離子濃度梯度是細(xì)胞發(fā)生電活動(dòng)的前提，從而支持細(xì)胞內(nèi)的新陳代謝，與維持機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)相對(duì)應(yīng)^[3]。少陽三焦之“樞”內(nèi)連臟腑，外通皮毛，行于一身上下內(nèi)外，主持諸經(jīng)之氣化。與電壓門控通道接受電信號(hào)而開閉及介導(dǎo)離子跨膜流動(dòng)把信號(hào)傳遞到細(xì)胞內(nèi)外相通。

2 ?以“動(dòng)作電位的去極相及其產(chǎn)生原理”解“開闔樞”之“開”

動(dòng)作電位是指可興奮細(xì)胞在受到一次有效刺激（閾值以上的刺激）后，在靜息電位的基礎(chǔ)上產(chǎn)生迅速的、一過性的膜電位波動(dòng)。細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)Na⁺、K⁺分布不均，與膜對(duì)離子通透性改變所導(dǎo)致Na⁺、K⁺流動(dòng)是產(chǎn)生動(dòng)作電位的原因。此為上述電壓門控離子通道開放的基本條件，即太陽之“開”是以少陽之“樞”為前提。

當(dāng)神經(jīng)纖維受到有效刺激，使膜電位達(dá)到某個(gè)臨界值（閾電位水平）時(shí)，細(xì)胞膜大量的電壓門控Na⁺通道被快速激活開放，即膜對(duì)Na⁺通透性突然增大，Na⁺迅速大量內(nèi)流，使膜快速去極化。而膜的去極化可激活其他Na⁺通道開放，膜的正反饋去極化引起再生性Na⁺內(nèi)流，形成峰電位的升支。此時(shí)，細(xì)胞膜兩側(cè)Na⁺濃度差及膜內(nèi)恒定的負(fù)電位形成的電-化學(xué)梯度差是Na⁺內(nèi)流的動(dòng)力。細(xì)胞膜電壓門控Na⁺通道開放起著關(guān)鍵的介導(dǎo)作用^[4]。與之相通的是在“開闔樞”理論中太陽為“開”的膀胱寒水之氣化須依靠少陰為“樞”的腎陽之熏蒸和心火之溫煦，繼而發(fā)揮衛(wèi)外、宣發(fā)作用。從經(jīng)脈循行表里絡(luò)屬關(guān)系看，手太陽小腸經(jīng)先絡(luò)手少陰心經(jīng)而后走手，足太陽膀胱經(jīng)先絡(luò)足少陰腎經(jīng)而后走足。故“太陽為開”之氣化，是在“少陰為樞”基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，即《素問·六微旨大論篇》所謂“太陽之上，寒水治之，中見少陰”。

心臟能自動(dòng)產(chǎn)生電活動(dòng)，傳導(dǎo)并興奮心肌細(xì)胞，引起心肌收縮來完成泵血功能。軀體和內(nèi)臟能自動(dòng)產(chǎn)生電活動(dòng)，傳導(dǎo)并興奮骨骼肌細(xì)胞，引起骨骼肌收縮而完成運(yùn)動(dòng)、呼吸、消化等功能。對(duì)應(yīng)于“開闔樞”理論中太陰肺經(jīng)為“開”（通過肺吸入天氣，下達(dá)于命門，其氣不僅有宣發(fā)、肅降、通調(diào)水道，下輸膀胱蒸化水液的作用，還具有“溫分肉，充皮膚，肥腠理，司開合”衛(wèi)外為固之職）、太陰脾經(jīng)為“開”（化水谷精微上榮清竅，輸布營養(yǎng)臟腑組織，下充腎精，為機(jī)體正常的新陳代謝提供保障）。

3 ?以“動(dòng)作電位的復(fù)極相及其產(chǎn)生原理”解“開闔樞”之“闔”

動(dòng)作電位復(fù)極化過程主要由細(xì)胞內(nèi)K⁺外流而產(chǎn)生^[5]。動(dòng)作電位上升支達(dá)峰值后即轉(zhuǎn)入復(fù)極過程，形成峰電位降支。膜內(nèi)外離子分布態(tài)勢逐漸恢復(fù)細(xì)胞膜內(nèi)K⁺濃度高于膜外，細(xì)胞膜外Na⁺濃度高于膜內(nèi)。胞質(zhì)內(nèi)在去極化狀態(tài)下釋放的離子重新回收（如骨骼肌細(xì)胞中Ca²⁺）。為下次周期去極化做準(zhǔn)備。這與“開闔樞”之“闔”相對(duì)應(yīng)，“二者門闔，是謂門扉，主關(guān)閉也。胃足陽明脈，令真氣止息，復(fù)無留滯，故名為闔也”（《黃帝內(nèi)經(jīng)太素》）。陽明包括手陽明大腸經(jīng)和足陽明胃經(jīng)，大腸盛受來自太陽小腸化物所下之糟粕，將之化成糞便而排出體外。胃之“燥”氣依靠太陰脾濕之氣以相濟(jì)，腐熟水谷以營養(yǎng)機(jī)體臟腑組織，為下次“開”提供保障。即《素問·六微旨大論篇》所謂“陽明之上，燥氣治之，中見太陰”。

復(fù)極后，膜電位已恢復(fù)到靜息電位水平，但膜內(nèi)外離子分布尚未恢復(fù)。此時(shí)細(xì)胞內(nèi)Na⁺濃度和細(xì)胞外K⁺濃度均略有增加，并激活細(xì)胞膜鈉鉀泵，使之加速運(yùn)轉(zhuǎn)，將細(xì)胞內(nèi)多余Na⁺運(yùn)至細(xì)胞外，將細(xì)胞外多余K⁺運(yùn)至細(xì)胞內(nèi)，使細(xì)胞膜內(nèi)外離子分布重新恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)水平。因鈉鉀泵消耗能量維持細(xì)胞膜內(nèi)外離子分布不均勻是決定電壓門控通道開閉關(guān)鍵，即起“樞紐”作用。“肝藏足厥陰脈，主守神氣出入，通塞悲樂，故為闔也”（《黃帝內(nèi)經(jīng)太素》）。厥陰包括手厥陰心包經(jīng)和足厥陰肝經(jīng)。厥陰發(fā)揮正常“闔”功能須有少陽之“樞”沖和之氣相助。即《素問·六微旨大論篇》所謂“厥陰之上，風(fēng)氣治之，中見少陽”。

同時(shí)，膜電位恢復(fù)靜息電位水平也能影響到鈉鉀泵的活動(dòng)。從經(jīng)脈絡(luò)屬關(guān)系看，少陽之“樞”氣化有賴厥陰“闔”之“守神出入”，即足少陽膽經(jīng)下走足，中絡(luò)厥陰心包，故厥陰當(dāng)理解為“中見之氣”，即《素問·六微旨大論篇》“少陽之上，火氣治之，中見厥陰”。少陽相火之“樞”（鈉鉀泵的活動(dòng)）所表現(xiàn)的氣化功能與厥陰風(fēng)木之“闔”（靜息電位）的條達(dá)息息相關(guān)。

4 ?小結(jié)

機(jī)體細(xì)胞生物電現(xiàn)象紊亂，必然導(dǎo)致細(xì)胞增殖、分化和凋亡及維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的相關(guān)機(jī)制障礙，從而影響機(jī)體各項(xiàng)生理功能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致水液電解質(zhì)代謝失衡、血液黏稠度增高、帕金森病等神經(jīng)退行性疾病、高脂血癥等心血管疾病發(fā)生。所以，調(diào)整、平衡、糾正病變局部的生物電紊亂成為治療相關(guān)疾病的契機(jī)。開、闔、樞發(fā)生障礙必然會(huì)導(dǎo)致人體的陰陽失調(diào)、營衛(wèi)失和、升降出入紊亂，并成為疾病發(fā)生的重要因素^[6]。調(diào)理開、闔、樞，使其作用恢復(fù)正常，與糾正生物電紊亂相契合，是治療和預(yù)防疾病的基本原則。

生物電是體現(xiàn)中醫(yī)整體性的物質(zhì)，在人體內(nèi)每個(gè)器官、細(xì)胞和分子均存在，也是中醫(yī)理論的物質(zhì)基礎(chǔ)^[7]。運(yùn)用“生物電現(xiàn)象”解讀中醫(yī)“開闔樞”理論，可揭示其現(xiàn)代醫(yī)學(xué)原理，以加深理解并深化其對(duì)臨床的指導(dǎo)價(jià)值。

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（收稿日期：2018-07-14）

（修回日期：2019-02-04;編輯：梅智勝）