基于紅外熱成像技術探究八段錦“左右開弓似射雕”的作用原理

韓自榮,孟 捷,田思瑋,謝繼鼎,宋 軍,閃增郁,蔡 睿,代金剛

(1. 北京中醫藥大學第二臨床醫學院,北京 100078;2. 中國中醫科學院醫學實驗中心,宋軍全國名老中醫藥專家傳承工作室,北京 100700;3. 中國中醫科學院中藥研究所,北京 100700;4. 北京好來醫學科技有限公司,北京 100700)

紅外熱成像技術是指通過紅外熱像儀接受人體紅外輻射波,將人體體表熱輻射波轉換成電信號,并折算成溫度,以不同顏色表達體表不同溫度的技術手段。最初紅外熱成像技術主要應用于軍事、工業、航空、地質勘測等領域;1971年隨著醫用熱像圖攝影裝置的正式提出,標志著醫用紅外成像技術的成熟[1-4]。我國自20世紀70年代開始逐漸將民用熱像儀產品應用于醫學領域,發展至今已有50余年歷史;在中醫導引研究領域,臨床研究中將其應用于八段錦、六字訣、易筋經等導引術中[5-7],用以探究習練前后受試者紅外熱圖變化,以此評估不同導引術的干預效果。八段錦起源于北宋時期,發展至今已有800余年歷史,文獻記載其具有“協調臟腑功能”“促進經絡氣血運行”的作用,基于八段錦的功理功用臨床研究中被廣泛應用于內、外、婦科疾病中[8-12]。八段錦由8個不同動作組成,每一動作均對應不同的臟腑,其中“左右開弓似射雕”由其動作路線來看,主要作用于心肺與肺經,現代研究中將其單獨作為干預手段,對其功理功用進行評估尚缺乏系統、完整的試驗論證,因此,本研究從健康人群入手,基于紅外熱成像技術,探究“左右開弓似射雕”對平人臟腑與經絡的溫度影響,從客觀化、可視化角度為“左右開弓似射雕”單勢動作提供科學的理論依據。

1 資料與方法

1.1納入標準 ①無高血壓、糖尿病、冠心病、脂肪肝等慢性病;②年齡在20～60周歲之間(含20周歲與60周歲);③初中及以上文化水平;④簽署知情同意書。

1.2排除標準 ①入組前近1周內有外感、外傷等急性病史者;②妊娠或哺乳期婦女;③有精神疾病史或精神疾病家族史者。

1.3終止標準 干預過程中出現嚴重不良反應或意外;出現其他病情需要采取其他治療措施;出現其他影響干預效果評定等情況者。

1.4剔除標準 ①符合納入標準,但納入后拒絕實施相關檢查、評估及干預者;②未按規定進行干預而影響實驗結果者;③未能完成整個研究,主動要求退出者。

1.5一般資料 2020年10月—2021年2月采用招募海報、微信朋友圈等線下、線上招募方式,在北京市一般條件(包括人口學基本特征和生活環境等)基本相同的社區(包括科研院所、學校、機關、居民區等)進行招募。本研究通過中國中醫科學院醫學實驗中心倫理審查(2017NO.2),試驗全程在中國中醫科學院醫學實驗中心四診實驗室完成。試驗前簽署知情同意書,告知受試者試驗過程、注意事項,盡量避免因主觀因素對試驗的影響。所有受試者在簽署知情同意書,完成病史采集后,按照試驗要求,囑受試者受檢前勿大量飲水、飲酒,勿服用藥物,女性避開經期及經期前后3 d。采用隨機數字表法將招募者分為試驗組與空白組。

1.6干預方法 在保持原有生活習慣的基礎上,于首次紅外熱像圖采集后,由研究人員對試驗組受試者進行“左右開弓似射雕”動作教學,掌握動作后每天練習30 min,每周不少于4 d,空白組不習練任何動作。

1.7觀察指標 分別于入組后習練前(干預前)、干預12周后,采用FILR SC660型紅外熱像儀采集2組受試者的紅外熱像圖,分析2組受試者臟腑溫度與肺經特定穴位溫度。該儀器配備像素640×480的高分辨率探測器,熱靈敏度高,溫度識別誤差<30 mK(0.03 ℃),具備自動優化亮度和對比度調節功能。采集環境溫度設定為20～24 ℃,濕度為50%～60%,無風、無強光干擾,檢測室制熱或制冷源遠離受檢人。受試者檢測前1 h內禁食寒涼、辛辣食物,將頭發束起,充分暴露體表,進入檢測室靜待5 min,準備完畢后按照姿勢要求依次采集正面全身、背面全身、左側面全身與右側面全身的紅外熱圖。采用北京好來醫學科技公司研發的TMI-W紅外醫學影像工作站軟件對采集的熱圖進行分析,熱圖采集完成后上傳到該工作站,該軟件以針灸學的骨度分寸定位理論為依據,借助西醫解剖知識,對上傳的熱圖進行自動定位,并標注錨點。軀干正面、背面、側面錨點示意圖見圖1。

圖1 人體軀干正面、背面、側面紅外熱像錨點示意圖

1.8統計學方法 應用SPSS 25.0統計軟件進行數據分析,對所有的數據進行統計檢驗都采用雙側檢驗方法。計量資料若符合正態分布和方差齊用獨立樣本t檢驗,自身前后對比采用配對樣本t檢驗,否則用非參數秩和檢驗;計數資料用頻數或百分數形式進行統計描述,組間比較采用卡方檢驗。P<0.05表示差異有統計學意義。

2 結 果

2.12組受試者一般資料比較 依據脫落剔除標準脫落1例,最終納入39例,試驗組20例,空白組19例。試驗組男8例,女12例;年齡(32.2±7.3)歲;身高(165.26±9.64)cm;體重(58.47±10.52)kg?？瞻捉M男7例,女12例;年齡(31.6±8.1)歲;身高(163.83±6.33)cm;體重(57.71±12.34)kg。2組受試者的基本情況比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。

2.2臟腑溫度 2組受試者干預前各臟腑溫度比較差異均無統計學意義(P均>0.05);干預12周后,試驗組各臟腑溫度均較干預前明顯增高(P均<0.05);空白組除脾、胃、左肺、右肺溫度與干預前比較無明顯變化外(P均>0.05),其他臟臟溫度均較干預前明顯降低(P均<0.05);干預12周后,試驗組各臟腑溫度均明顯高于同期空白組(P均<0.05)。見圖2。

圖2 2組健康受試者干預前及干預12周后臟腑溫度變化

2.3肺經穴位溫度 干預12周后,試驗組的左右中府穴、左右尺澤穴、左右太淵穴以及左孔最穴、左列缺穴溫度均較干預前明顯升高(P均<0.05),空白組的左右孔最穴、左右列缺穴、左右中府穴、左右尺澤穴、左右太淵穴溫度均較干預前明顯降低(P均<0.05);干預12周后,試驗組左右孔最穴、左右列缺穴、左右中府穴、左右尺澤穴與左側太淵穴溫度均明顯高于同期空白組(P均<0.05)。見圖3。

圖3 2組健康受試者干預前及干預12周后肺經穴位溫度變化

3 討 論

紅外熱成像技術以其無創、無害、不接觸皮膚與整體審查的特點和優勢,在中醫領域應用日漸廣泛,其與中醫導引學的發展具有相互影響、互相促進的良性作用,紅外熱成像技術為中醫導引術的發展提供客觀化、可視化的指標。中醫導引術的研究同樣對紅外熱成像技術發展與進步起到了推動作用[13],促使其與中醫學聯系更加緊密。近年來基于紅外熱成像技術探究肺臟與肺經的生理功能與作用的研究逐漸增多。張雨璇等[14]用紅外熱像儀觀察試驗組(風熱犯肺證)和對照組(正常受試者)各40例受試者的肺區、眼睛、耳朵、鼻竅及口唇溫度,證實了“肺開竅于鼻”的中醫學理論;“肺與大腸相表里”中醫理論研究中,馬師雷[15]通過紅外熱成像發現肺病與大腸病會相互影響臟腑溫度熱值,以此為“肺與大腸相表里”提供了科學依據;朱琦等[16]則以支氣管哮喘患者為受試人群,通過檢測肺經與大腸經相關腧穴溫度,發現寒證與熱證存在統計學差異。周向東等[17]通過研究肺結核患者肺經體表經脈和經穴紅外溫度,發現肺結核患者左右兩側的太淵穴與魚際穴較臨近的其他檢測部位溫度高,說明疾病狀態下肺經的原穴、滎穴的紅外熱像圖可反映肺通氣功能,對肺結核的診治具有重要意義。在哮喘患者與健康人群的經脈與經穴觀察中發現,哮喘患者的肺經募穴中府出現左右失衡現象,證實肺經經穴的紅外熱像圖對肺系疾病具有重要診斷價值[18]。許金森等[19]指出,肺臟發生病變,手太陰肺經的紅外循行軌跡會發生相應的變化,其長度和肺臟疾病的病變程度相關,肺經熱傳輸循經現象充分體現了手太陰肺經與肺的生理病理相關。鄒雪芳等[20]通過比較意想前后手太陰肺經紅外熱圖的變化發現導引運動可以加強意識對經絡經氣的調控能力。

“左右開弓似射雕”動作方向以左右為主,下肢呈現馬步下蹲姿勢,該勢動作通過上肢的左右“開弓射箭”舒展人體的胸廓部位,刺激居于胸廓內屬于上焦的心肺二臟,增強心肺的生理功能[22];作為八段錦中的單一動作,其同樣具有協調臟腑功能之用。本研究結果發現,干預12周后試驗組受試者的心肺、上焦溫度明顯升高,提示“左右開弓似射雕”的單獨干預效果對居于人體上焦的心肺影響最為顯著,一定程度上證實了對心肺調節的特異性作用。其次,手部姿勢為八字掌,習練之時要求立掌,配合“開弓射箭”動作的同時,可以刺激牽拉肺經和循行路線與肺經相似的手厥陰心包經,通過外在肢體牽拉刺激兩經經脈,促進氣血循行?？鬃罘植加谥怅P節以下,為經脈氣血匯聚之處的腧穴,作為手太陰肺經的郄穴,是肺經氣血曲折匯聚的孔隙;絡穴是指絡脈在本經別出部位的腧穴,列缺作為肺經的絡穴,有溝通表里經脈和治療表里病證的作用;肺經之募穴中府則是臟腑之氣輸注于胸腹部的腧穴;尺澤作為肺經五腧穴之一的合穴,《靈樞·九針十二原》記載“所入為合”,《難經·六十八難》有云“合主逆氣而泄”,《靈樞·邪氣臟腑病形》曰“合治內府”;原穴是指臟腑原氣經過和留止的部位,《難經·六十六難》記載:“臍下腎間動氣者,人之生命也,十二經之根本也,故名曰原(氣)。”即原穴關系到原氣,原氣來自“臍下腎間”,通過三焦散布于四肢,當其駐留的部位就稱原穴。太淵作為肺經的原穴,是肺經元氣經過和留止的部位,對肺功能的調節具有重要作用,此外其亦為八會穴之一,對于血液循行具有調節作用。本研究中,試驗組受試者干預12周后的郄穴孔最、絡穴列缺、募穴中府、合穴尺澤與原穴太淵溫度升高,腧穴作為臟腑之氣輸注于體表與四肢關節的作用點,經紅外熱成像測量儀檢測溫度升高,提示“左右開弓似射雕”通過對肺經特定穴位的刺激,可一定程度上調節特定穴發揮其作用,促進肺經氣血的運行以及相關臟腑之間的協調?；凇疤烊撕弦弧崩碚?人與自然界作為統一體,外界氣溫的變化會影響人體體溫的改變[21-22],本研究觀察周期為12周,自秋季入組至冬季結束,因此,經過研究分析發現空白組受試者的臟腑與肺經經穴溫度均呈現下降趨勢。

綜上所述,“左右開弓似射雕”作為八段錦中的單一動作,與八段錦同樣具有“協調臟腑功能”“促進氣血運行”的作用;其次,由其動作路線來看,作用部位在上焦心肺與手太陰肺經,試驗組受試者心肺、上焦與肺經經穴溫度均呈現上升趨勢,且與空白組相比具有統計學差異,因此,從客觀化、可視化角度論證了“左右開弓似射雕”對居于上焦的心肺與手太陰肺經經穴溫度的提升作用,以此證實了其對心肺與肺經生理功能激發的特異性作用。但此次研究存在樣本量較小、觀察指標較為單一等問題與不足,后續研究中進一步擴大樣本量,適當加入生理、生化指標十分必要;其次,八段錦作為中醫非藥物療法的代表之一,是治病防病的干預手段,因此,若能將其用于疾病人群的研究中,探究對臨床各科疾病的干預效果具有重要意義與價值。

利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突。