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1、多穴位针刺脑功能成像研究探讨多穴位针刺脑功能成像研究探讨上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院常时新历史悠久的针灸历史悠久的针灸 针灸出现于2000多年前的春秋战国时期。 针灸学属于生命科学，是人类防治疾病的一种科学手段。 针刺治疗不仅是一种生理性刺激，还是使受术者产生特殊 的刺激感觉，即所谓“得气”。 针灸疗法都取得了显著的临床疗效。 迄今为止人们仍未完全揭开针灸的神秘面纱。?经络的物质基础是什么？?针灸穴位的物质基础上什么？ 针刺对于多种疾病的疗效以及治疗不同类型疼痛的效果已 经得到证实。 脑电波的实验表明，电针刺激具有放松大脑皮质、诱导舒 适感的作用。 等电位分布图进行研究，发现在电针刺激
2、一侧合谷手 三里时，整个皮质区出现波的脑电波现象。少数可见从 额叶中央区至顶叶中央区出现波。 但无论刺激颈部还是小腿部均可出现这种脑电波，故有人 认为针刺的效果具有非特异性。针灸的疗效证实针灸的疗效证实针灸的可能作用机制 研究表明：针灸的作用路径，极有可能是首先针刺穴位，通 过神经系统激活人脑相关功能区某些核团，进而控制相关神 经递质的释放来调节靶器官的功能紊乱。 针灸的一个显著效应是对大脑边缘叶-旁边缘叶-新皮层环路 起调控作用。 针刺调制脑边缘叶系统假说：不论使用电针或手针，均得出 了一个令人出乎意料的结论针刺不同穴位会产生明显相 似的脑效应，诱导出脑边缘叶系统的广泛而较强的fMRI信号
3、减低区。即针刺可诱导大脑内在网络系统，产生对脑边缘叶 系统的广泛抑制，进而达到全身多系统多器官的调制作用。针灸在临床应用广泛，其机理可能是通过神经、内分泌、针灸在临床应用广泛，其机理可能是通过神经、内分泌、 免疫等多种方式起作用免疫等多种方式起作用脑功能成像对于原理的研究具有独特优势脑功能成像对于原理的研究具有独特优势大肠俞和委中两个穴位，大肠俞取穴为腰4椎棘突下，旁开1.5寸进针，直刺 0.8-1.2寸。委中取穴为腘横纹中点，直刺1-1.5寸。感酸、麻、胀、痛、沉 重感，“得气”后留针。用两条同轴电缆线连接韩氏R HANS200A电针仪，选 择疏密波215Hz. 0.6ms脉冲，经针模式0.
4、6-2.1mA (视志被试耐受及针感， 无不适为宜)，通过电针仪接通（ON）与断开（OFF）进行穴位刺激。刺激模式刺激模式fMRIfMRI数据处理数据处理 首先利用Matlab对所采集的BOLD大脑任务态成像数据做 180旋转处理后，以便后期配准。 实验数据预处理和分析采用FSL(fMRI Software Library) 软件。主要步骤包括： 3D解剖图像进行去除非脑组织； 头动校正； 分层时间校正； 空间平滑处理； 高通滤波。 通过一般线性模型(General Linear Model, GLM) 得到每个被试的统计参数图， 并配准到标准脑模 板进行组内平均和多重比较校正， 得到群体水平
5、 的显著激活区域。 通过设置与试验组块设计反相的GLM模型，则得到 显著负激活(抑制)区域。针灸刺激脑功能图像针灸刺激脑功能图像图中彩色部分代表具有统计学意义的平均激活脑区有效激活区域的有效激活区域的Talairach图谱图谱针灸刺激脑功能图像针灸刺激脑功能图像图中彩色部分代表具有统计学意义的平均抑制脑区图中彩色部分代表具有统计学意义的平均抑制脑区有效抑制区域的有效抑制区域的Talairach 图谱图谱静息态fMRI由于无需外在任务刺激，受试者在参与扫描过 程中受到最小程度的认知压力，从而有很好的实用性和依 从性。在静息态时的fMRI可以获得脑区的低频率活动波，分析低 频活动波中得出默认网络，
6、默认网络是自发脑功能活动的 基础。默认网络无任务状态下呈激活，而在任务状态下出 现抑制。默认网络（DMN)-大脑在无任务静息状态下存在特定的脑 功能活动，主要涉及脑区有前额叶中部、后扣带回、楔前 叶、顶下小叶及颞叶内侧皮层等脑区。这些脑区构成的网 络维持着人在静息状态下的认知功能。针灸刺激与静息态针灸刺激与静息态fMRI多穴位联合电针刺激多穴位联合电针刺激fMRIfMRI对卒中恢对卒中恢复期皮层功能变化的监测复期皮层功能变化的监测常时新等：发表于中西医结合影像学杂志目的：目的：评价多穴位联合电针刺激fMRI在监测卒中恢复期皮层功能活 动中的应用价值。方法：方法：18例卒中患者于发病的数日3月时
7、间行数次多穴位联合电 针刺激fMRI，运用t检验统计学方法分析得出刺激状态与静息状态 信号对比的脑功能图，观察相应功能区的形态与位置并计算不同时 期脑皮层区偏侧指数(laterality index, LI)的变化。结果：结果：卒中恢复期，89%(16/18)的患者刺激痪肢所诱发的皮层功能 区LI值呈明显的增高趋势（P0.05），同时瘫痪肢体运动功能逐 渐恢复。结论结论：多穴位联合电针刺激fMRI对脑皮层功能区的监测可为卒中患 者运动功能的恢复提供理论指导。材料与方法材料与方法脑卒中患者18例（男12例、女6例，年龄4272岁，平均60.2岁），其 中首次发病10例，8例有二次以上发病史。临床
8、上均表现为不同程度的 一侧肢体功能下降、口角歪斜或构音障碍。梗塞位于一侧皮层下放射 冠区或内囊区，部分伴有脑干梗塞。刺激方法：普通1.5寸细针4支，常规消毒后分别刺入一侧肩髃、手三 里、曲池和合谷4穴，手捻行针，使受试者“得气”且无痛感。采用G6805脉冲型电针仪，断续波，频率612Hz，电流小于50mA，将2 对导线连接4根针柄，逐渐调大输出，使受试者有酸、胀、热等感觉。 嘱受试者放松、闭目、头部勿动。刺激模式：45秒休息+45秒电刺激交替进行，休息5次、刺激4次，刺激 与休息间隔4分钟。扫描完成后取针。G6805脉冲型电针仪，断续波。将导线连接4根针柄，调节输出，令受试者有酸、胀、热等感觉
9、。输出频率6Hz输出电流50mA取穴原则：疏通气血、调和经脉、改善肢体功能。取穴参照中国特种针法和现代穴位疗法大全（孙启凤、吴绪平等主编，中国医药科技出版社）中电针治疗偏瘫（中风）的取穴方法。电刺激方式：45秒休息+45秒电刺激交替进行，休息5次、刺激4次，刺激与休息间隔4分钟。fMRI技术和参数技术和参数Siemens Vision 1.5T MR扫描仪，头线圈。受试者仰卧，用 自制塑料面罩固定头部以达制动效果。EPI序列：TR/TE/FA= 0.96Ms/66mS/90，层厚5mm，间距0mm，FOV 250mm，矩阵128 128，分辨率1.951.95mm。采集方位平行于胼胝体前后联
10、合的连线，范围包括起于颞叶上部的大脑半球，对选定的层面 按休息刺激的模式进行采集，共108个序列，每阶段成像288 帧，共计1296帧BOLD像。采用T1WI采集解剖像，完成一次功能 成像的时间约25分钟。数据后处理：使用MR后处理工作站自带的SPM处理软件对所得数据进行自动分析，t检验统计学方法分析得出刺激状态与静息状态信号对比的脑功能图，阈值采用可变门限法取舍。为了减少血流动力学对被激活区信号的影响、避免磁饱和效应，EPI初始3次采集的数据不列入后处理范围。统计与分析：所有患者于发病的36日、12月及23月进行了一系列fMRI检查，计算3次检测的脑皮层区偏侧指数(laterality in
11、dex, LI)。LI=（CI）/（CI），C与I分别代表相同条件下患/健侧脑皮层总的激活簇。采用F检验对数据信息进行分析。结结果果18例卒中患者中，89%（16/18）显示脑皮层功能区存在数量不等的散在激活簇，2例因检查欠合作而被排除。6例患者于早期可见到患侧脑皮层激活簇数较健侧明显减少，1例大致相当，9例略为增多，其平均LI值为0.05。随着时间的延续以及病情的好转，患侧脑皮层激活簇数明显增多（平均LI为0.55；F=8.39，P= 0.001），同时瘫痪肢体运动功能逐渐恢复；但健侧脑皮层激活簇数增加不明显（F=0.99，P=0.379）。图1 左额顶叶梗塞患者 fMRI。a.发病2日，左
12、 侧脑皮层区激活簇数较 右侧减少。 b.c. 分别 为发病2月及3月之功能 像示左侧激活簇数明显 增多，范围更加广泛。 图2 左内囊后肢梗塞患 者fMRI。 a. 发病4日， 左侧皮层区几乎未见激 活簇。 b.c. 为发病 1.5月及3月图像，左侧 脑皮层激活簇增加并逐 渐多于对侧。图图1 1SMC兴奋信号曲线。1为非兴奋区信号曲线。2为功能兴奋区信号曲线，曲线低平而有规律。图图2 2同一患者。A.和B 为不同层面运动皮层区（SMC三角箭、SMA细箭）因占位而产生变形和移位。 图图3 3 与图图2 2同一患者。术后SMC（三角箭）的位置和形态较术前有所恢复。图图4 4A A. . 左侧SMC激
13、活簇（箭头）比健侧少。 B B. . 示相应左侧丘脑梗塞灶（箭头）。图图5 5与图图4 4同一患者。A A. . 左侧SMC激活簇（箭头）随着瘫痪肢体运动功能的恢复而明显增多；同侧SMC激活簇轻度增加。B B. . 为相应的左侧丘脑梗塞灶（箭头）缩小。穴 位 针 灸 刺 激 之穴 位 针 灸 刺 激 之fMRIfMRI手指运动手指运动第一次针灸刺激第一次针灸刺激第二次针灸刺激第二次针灸刺激 （5 5日后）日后）#1#1#2#2穴位针灸刺激之信号曲线变化穴位针灸刺激之信号曲线变化手指运动手指运动第一次针灸刺激第一次针灸刺激第二次针灸刺激第二次针灸刺激 （5 5日后）日后）卒中患者穴位电针刺激之卒
14、中患者穴位电针刺激之fMRIfMRI2日2月3月4日1.5月3月患、健侧LI变化趋势曲线 -0.4-0.200.20.40.60.836日12月23月TimeLI患侧LI健侧LI结论多穴位联合电针刺激模式采用与临床电针治疗偏瘫相同的取穴方式， 对肩髃、手三里、曲池及合谷穴同时进行低频电脉冲刺激，通过我们 对一组正常志愿者的系列观察，证实了它与与复杂手指运动模式所激 活的脑皮层功能区有很好的一致性。穴位电针刺激fMRI对评价脑损伤神经功能的恢复具有一定价值。神经 功能损害特别是运动功能区的损害常常导致肢体运动功能障碍，此时 采用手指运动模式刺激就存在很大的困难。多穴位联合电针刺激模式 不受肢体运
15、动功能的影响，其替代手指运动模式开展fMRI临床应用具 极大的前景。fMRI技术是评价神经系统疾病对重要功能区损害的有效方法。多穴位 联合电针刺激模式不受肢体运动功能障碍的影响，能够多次反复进行， 刺激量的大小主要取决于人体的感觉功能而不是运动功能。针灸与针灸与fMRIfMRI研究面临的问题研究面临的问题针灸的主要理论是经络学说，只有在选取恰当穴位的前 提下，针灸才可能发挥良好的治疗效果。如何选取穴位 尚无统一的标准，受术者经验影响随意性较大。如何让受检者“得气”，受检者主观意念起主导作用 无法把握。如何科学的设计实验流程，避免外界环境对实验数据的 污染对实验结果具有较大影响。实验数据的后处理
16、复杂，不同的处理方法可以导致结果 偏差。针灸脑功能成像实验结果的客观与否取 决于多个环节1. 材料选择2. 刺激方法3. fMRI采集方法4. 数据处理5. 统计分析材料选择 实验流程设计的合理性。 实验对象的选择情绪稳定，能够配合检查、针灸感应性较敏感、思维清晰，实验时能较少受到外界的干扰。 科学合理的保护装置眼罩、耳塞、头颅固定装置，尽量创造舒适的检查环境，避免外界其它刺激的污染。 针灸的效果在正常人和患者间也存在较大的差异，无论在敏感性还是治疗效果，后者均明显大于前者。刺激方法 不同的针灸刺激方法、不同的学位选择既有可能可以不同的脑功能反应结果，也有可能产生相似的结果。 针灸穴位、寻找并验证经络存在的实验模式存在一个标准化的问题，这与中医本身的特征有一定的关系 不同的刺激方式以及刺激时间的长短，其效果差异较大。刺激强度不同对脑功能的反应也有一定影响。 选择特殊的学位、观察靶目标区脑功能的
