电脉冲和针灸影响响应电流的经络研究

简介

针灸已经使用了三千多年。现在它不仅被认为是肌肉骨骼疾病的重要治疗手段，而且还广泛用于治疗内科疾病[1,2,3,4]。虽然针灸治疗人体疾病的方法很广泛，但仍需对经络的构成及其基本理论有更清晰的认识[5,6,7]。

经络学说是针灸和推拿的核心组成部分和基础 按摩。关于经络的性质有多种不同的假设[8]。它们可以分为四个理论部分：神经传导理论[9, 10]，体液循环理论[11, 12]，筋膜和结缔组织结构学说[13, 14]，生物场（或能量）学说[15, 16]。每一种假说都从不同的角度诠释了中医经络的本质，而这些不同的假说试图从个体合理的角度来探讨经络的本质。然而，每一个假说都只能解释部分经络本质，并不能提供对经络系统的全面解释。本研究旨在从电子物理学的角度探讨经络现象，通过比较不同种类的脉冲来解释异常电流，证明运动物质是离子。

电针包括将针插入穴位并通过该针引入电流，从而将电和针结合以增强针灸的刺激和效果。选择两条或更多条经络进行电针时，穴位和经络就像电极和电流通道，使电流通过经络。通过将直接和交替脉冲施加到 hegu 和曲池 在这项工作中，可以测量示波器信号和响应电流。这与ITIC理论非常相似。对于离子，它是非常小的物质移动形成电流 [17,18,19,20]。此外，许多纳米材料和设备使用该理论来解释它们的模型 [21,22,23,24]。实现ITIC理论中的传输机制很重要。此外，通过引入离子电流模型，比较直流脉冲和交变脉冲响应电流的差异，可以更清楚地了解经络的物理特性。

实验方法

参与者选择

该临床试验获得了长庚医学基金会机构审查委员会的批准（IRB 许可证编号：201800392A3）。在登记前获得了所有参与者的书面知情同意。经过一定的初步评估，招募了30名符合以下入选标准的志愿者；他们包括15名男性和15名女性，年龄在20至30岁之间。他们都对这个项目了如指掌，并在实验前签署了同意书。我们选择健康志愿者作为本研究的受试者，因此没有针对任何特定的穴位。取而代之的是为了观察离子在经络中的运移现象，选择了它们通用且位置方便的位置。

包含和排除标准

根据一项前瞻性调查，尽管有好处，但针灸也会导致一些副作用 [25]。作为一种侵入性治疗，它有时可能会引起局部或全身不良反应 [25,26,27]。此外，系统审查表明，危及生命的事件也可能发生，尽管很少。因此，排除标准非常严格。出血和血肿是最常见的不良反应。排除有出血倾向（血小板计数低于 20,000 和/或血小板减少性紫癜）的志愿者。服用抗凝剂的患有慢性疾病的志愿者也被排除在外。此外，孕妇和带有心脏起搏器的志愿者被排除在外。

针灸针

本实验所用针灸针均在同一条件下同一工厂（东邦针灸公司）同一天生产，尽量减少实验误差。

实验过程

本实验采用半导体测量分析仪Agilent B1500A输入人体经络波形，将电信号的流向分别定义为远电针和近电针，如图1a所示。远程电针是指电信号从四肢传递到身体，近电针是指电信号从身体传递到四肢。电针的中医治疗通常采用方波。这就是我们决定使用方波而不是三角波的原因。此外，当施加电压时，交流电（AC）和脉冲给出两种不同的波形，如图1b所示。 AC是0.5到- 0.5V之间来回的连续方波，pulse是0到0.5V之间的连续方波。此外，实验使用AC和四种频率（2、4、6和8赫兹）。本研究所有数据评价均重复三次，以均值±标准差表示。

一 测量模式示意图。在远点施加电压定义为远电针，另一种在近点施加电压定义为近电针。 b脉冲类型示意图 脉冲和c 交流

结果与讨论

首先，我们在合谷之间选择了远近电针的李经。 和曲池 点开始实验并测量响应电流。对于交流电，当电压为 0.5 V 时，响应电流为 13 μA，在 0.5 V 时电流为 26 μA，如图 2a 所示。相比之下，当电压为0.5 V时，脉冲波形的电流也为10 μA。然而，在0 V电压时出现了约8 μA的异常反向电流，如图2b所示。 <图片>

a 的时间对电压和电流的测量 脉冲和b AC，带有 I 1 和 I 2 两者都表示

为了分析这个异常电流，初始电流值定义为I 1、异常反向电流定义为I 2.我们划分I 2 by I 1 找出脉冲和交流之间的区别。脉冲比接近 1，这表明在负电压下电流为负，但会在不施加任何电压的情况下以相同的量反向返回。然而，在交流比中，该值接近于2。这表明在负电压下有正向电流，但当施加反向电压时，电流不仅会回流，而且会随着响应电流的增加而增加。因此，交流比变得大于脉冲比，如图 3a 所示。同样，我们改变不同的频率并绘制 I 的比率 2/我 1 对抗频率。在脉冲实验中，我们发现较高频率显示出较小的比率，因为在较高频率（较短周期）脉冲中没有足够的时间补偿电流，如图 3b 所示。此外，不同频率的交流实验也表现出相同的趋势，如图 3c 所示。在脉冲和交流实验中，该比率随着频率的增加而降低。

一 I的比较 2/我 1 脉冲和交流的比率。 AC中的比率大于脉冲中的比率。 我 2/我 b 的 1 个比率 脉冲和c AC随频率增加而减小

我 -V 曲线被用来分析人体经络内部的机制。开始时电流急剧增加，超过峰值后逐渐减小并饱和。我们发现这类似于等温瞬态离子电流 (ITIC) 机制 [28,29,30,31,32,33]。在ITIC理论中，阴离子和阳离子会通过电场移动到通道的两侧，导致电流增加[34]。当离子在两侧积累时，由于空间电荷的阻挡，电流会逐渐减小。因此，人体内的导电方式主要是通过离子。

从ITIC理论来看，经络中的电信号传递与离子电流非常相似。因此，根据测量结果和 ITIC 理论，对于初始施加的 0.5 V 电压，离子将通过电场移动，导致漂移电流，并会在两个位置累积，如图 4a 所示。然而，当不施加电压时，异常电流是由不同浓度离子的扩散电流读取的。因此，电流方向与漂移电流方向相反，如图 4b 所示。类似地，在交流脉冲条件下，施加了 0.5 V，导致图 4c 中的漂移电流。然而，当电压从0.5变为- 0.5 V时，形成了具有相反电场的扩散电流和漂移电流，导致电流是初始测量的两倍，如图4d所示。

解释脉冲电特性a现象的模型 电压和b引起的漂移电流 浓度梯度引起的扩散电流。对于交流电特性c 电压引起的漂移电流； d 反向电压产生比脉冲扩散电流更大的电流

根据这个结果，在12条经络中进行了同样的实验。表1中I的比值 2/我 1 都显示相同的结果。脉冲有异常响应电流，比值接近1，而交流电比值约为2。

我们的发现类似于体液循环理论。针刺经络穴位可诱导离子被动扩散。在体液循环理论中，经络由离子和神经递质组成，因为人体组织是一种复杂的电解质电导体，由水分、无机盐和带电的生物胶体组成。当对人体施加脉冲时，离子将定向移动，消除细胞膜的极化。因此，离子浓度和分布表现出显着的变化，影响人体组织功能。它也是基本的电生理元件。

这项研究的一个局限性是疾病可能会对经络的信号传递产生负面影响。我们招募了 30 名志愿者（但不是患者）来参与这项研究。特定疾病患者针刺经络的电子信号反应需要进一步研究。

结论

本研究采用不同种类的脉冲（脉冲和交流）通过反向电压实现异常响应电流。这种异常电流可以通过 ITIC 理论来解释，证明离子的运动会导致漂移和扩散电流。因此，可以确定离子是经络传递的物质。

数据和材料的可用性

所有数据完全可用，不受限制。

缩写

ITIC：

等温瞬态离子电流

AC：

交流电

LI：

阳明 大肠经在手

SI：

太阳 小肠经在手

SJ：

少阳三焦 经络在手

HT：

少阴 心经在手

LU：

太阴 肺经在手

PC：

绝音 手心包经

BL：

太阳 足膀胱经

GB：

邵阳 足胆经

ST：

阳明 足胃经

KI：

少阴 足肾经

LR：

绝音 足肝经

SP：

太阴 足脾经