医用红外热像技术作为一种新型的高新技术应用于针灸效应研究之中，其直观的温度变化可将针灸作用中的时效、量效及其影响因素客观地表现出来，为针灸整体性调节的研究提供了新的技术和方法，扩大了针灸效应的研究范围，也为今后相关研究提供了广阔前景。但目前关于针灸效应的红外热成像研究报道相对还较少，且比较零散。因此，笔者通过查阅相关研究文献，将近年来针灸效应的红外热成像研究应用进行了详细地整理和总结，以供今后参考应用。
1 医用红外热像仪的工作原理
自然界中凡是温度高于 0 ℃的一切物体，均可进行热运动而产生能量，该能量以红外热的方式向外辐射，物体分子热运动越剧烈，红外辐射越强，温度越高; 反之，物体分子热运动减弱，则红外辐射减少，温度降低。人为恒温动物，体温一般维持在 36 ～ 37 ℃ 之间，作为一个天然的红外辐射源，源源不断地向周围空间规律地发散着红外辐射能。当人体患病或某些生理状况发生变化时，这种全身或局部的热平衡将受到影响或破坏，表现为组织温度的升高或降低，如局部组织代谢增加，血流量增大，则温度升高，而皮肤作为人体主要的辐射器，深部组织温度的变化可通过体表温度表现出来。医用红外热像仪通过摄像头接受人体发出的红外辐射线，并经光学会聚系统、光电转换系统、信号放大装置和微机处理系统，最终在荧光屏上以红外图谱的形式展现出来，并可通过红外热像处理系统将其转化为具体温度，它接收到的红外辐射功率与人体表面温度的四次方成正比。因此，通过红外热像仪的动态观察、分析，可准确获取机体体表的热场情况，从而进一步了解皮下组织代谢和血液循环情况等，起到诊断疾病、分析机体功能状态或进行相关实验研究等作用。
2 针灸效应的红外热成像研究
2．1 针刺效应研究
有研究表明，通过医用红外热像仪观察到针刺可使机体相关部位的温度升高。如刘瑞庭等用红外热像仪观察到针刺合谷穴可使面部某些区域皮肤温度升高，而面部皮肤温度的变化与分布于面部的小动脉的舒张及收缩变化密切相关，但皮肤没有分布舒血管神经，故认为针刺合谷穴对面部的升温效应很有可能是因为针刺抑制了缩血管中枢的兴奋所致。Ernst 等用红外热像仪观察针刺 19 名健康者的足三里穴对穴位局部温度变化的影响，发现针刺后足三里局部普遍以温度升高为主，推测该升温效应的产生可能是因为针刺抑制了交感神经，致使血管扩张，血流量增加所致。张栋等通过红外热像仪观察针刺合谷穴对面瘫患者皮肤温度的影响时，发现针刺后 75．8%的患者表现为面部温度的升高，特别是口鼻部位的温度升高幅度明显大于其他部位，同样认为针刺后面部产生的升温效应是由于针刺抑制了交感神经的兴奋性，导致血管扩张、血流量增加所致。在相关实验研究中，张栋等用皮层红外热像显示法观察到电针后猫大脑皮层的温度以上升为主，5 min 时温度最高，停针后温度有所下降。同时观察到电针不同穴位组时各组不仅有共同的高升温区，亦有各组特异的高升温区，为进一步探讨电针的这种升温效应，张栋等用红外热像技术和激光多普勒技术对家猫大脑皮层的温度和微循环血流量进行了同体对照观察，发现在皮层高温点上平均温度为( 34．83±1．08) ℃，而微循环血流量为( 311± 85． 8) pu; 皮层低温点温度为 ( 32． 28 ± 1．19) ℃ ，微循环血流量为( 134±41．7) pu，结果说明皮层温度变化与血流量有密切关系，因此认为电针刺激可使家猫大脑皮层的感觉神经元兴奋，神经元代谢增加引起血管扩张，血流量增加，故温度升高。
马春红等通过红外热像仪选择针刺后家猫大脑皮层最高温区和最低温区的组织，检测其组织中Na+-K+-ATP 酶活力及 P 物质( SP ) 含量，结果高温区组织的 Na+-K+-ATP 酶活力与低温区域组织比较差异有统计意义( P＜0．05) ，P 物质的含量也较低温区组织明显升高，说明针刺对家猫大脑皮层的升温效应可能与中枢 Na+- K+-ATP 酶活力增强及中枢 P物质的功能活动有密切关系。
也有学者通过红外热像仪研究发现，针刺对机体并不全是升温效应，也可使局部温度降低或是呈等温现象。如张栋等在“热补凉泻”针刺手法的红外热研究中，观察到使用“凉泻”手法后，随着患者主观感觉到的冷凉感的出现，针刺局部在红外热谱上亦表现为降温趋势，温度下降可达 0． 7 ～ 2．4 ℃ 。马惠敏等在相关研究中也发现针刺曲池穴即刻，曲池、温溜、手三里穴的温度均下降，其中，温溜、手三里穴的温度均低于针刺前水平，针刺后出现的这种低温效应机制目前还并不清楚，但马惠敏等初步认为该低温效应是由于针刺刺激了自主神经，使机体的应激反应增强，从而引起局部血管收缩，代谢相对减少所致。Ernst 等用红外热像仪观察针刺 19 名健康者的足三里穴对穴位局部温度变化的影响中，发现针刺足三里后大部分表现为足三里局部温度升高，但也有部分受试者在电针后出现温度下降的趋势，推测温度下降可能是由于电针刺激导致局部血管收缩的结果。此外，张栋等在针刺后循经温度变化的针刺热像观察中，发现针刺后25 例受试者的循经温度变化中，有近50%的受试者出现了循经的等温现象，等温范围约在 0．4～0．7 ℃ ，认为经脉循行的组织中可能存在着特殊的交感神经调节机制，针灸改变了交感神经的兴奋程度，引起血管—循环—代谢—温度系列的反应，从而改善经脉循行部位的神经、循环和代谢状态，这可能是针刺后循经温度变化的主要机制。但针刺后循经等温现象的出现推测可能是因为针刺可调节经脉，使其全经或部分处于同一代谢水平的作用所致。但是，上述研究中提到的红外热像仪所观察到的针刺后出现的低温效应和等温现象只是用已知知识对其进行了简单的推测分析，其确切机制还需今后进一步研究。
2．2 艾灸效应研究
艾灸疗法是把艾绒作为主要灸料，放置于腧穴或病变部位，然后点燃进行烧灼和熏熨的一种治疗方法。现代生物医学认为艾灸本身主要是以红外为主的热辐射刺激，其次才是药物作用，即灸疗实质是一种温热刺激的结果，通过刺激皮肤感受器，激发和调整神经系统的机能，进而达到治病保健的目的。但也有学者通过研究认为艾灸效应不应该是单纯的温热刺激，而是药性与其本身的红外辐射综合作用的结果。随着医用红外热像仪的诞生，有许多学者利用红外热像仪在艾灸效应的研究中发现艾灸不仅使其局部温度升高，而且在远端的相关部位亦可产生温热效应，如李蔚江等用红外热像仪观察原发性痛经患者经艾灸地机穴治疗后小腹部的温度变化，发现艾灸 20 min 后患者小腹部温度明显升高，认为艾灸可促进小腹部局部的血液运行，使气行血畅，通则不痛，从而达到治疗原发性痛经的目的。李道信等用红外热像仪观察艾灸足三里对腹部温度的影响，发现艾灸足三里可以对腹部左、中、右 3 个部位不平衡的温度进行调节，认为艾灸时产生的温热效应通过足阳明胃经的循行直达病所“胃肠”，可对胃肠疾病进行调节治疗，进而使它们之间的温度差缩小。张栋等在艾灸井穴对目区温度影响的热像图谱观察中发现大敦组灸侧目区、少冲组灸侧目区、隐白组灸侧目区、至隐组非灸侧目区都有不同程度的温度升高现象，说明艾灸对远部器官有一定的升温效应。
关玲等在对艾灸阳陵泉对慢性背部肌筋膜疼痛综合征患者体表热像影响的观察中，观察到艾灸阳陵泉对慢性背部肌筋膜疼痛综合征患者和健康者的背部温度均有不同程度的影响，但艾灸阳陵泉对慢性背部肌筋膜疼痛综合征患者背部上段的升温程度比健康者更加显着( P＜0．05) ，有学者认为艾灸对机体相关部位的这种升温效应是由其本身产生的红外辐射与穴位共振共同作用所致，它们通过激发反馈调节机制，最终使异常机能得到恢复。同时，孙志波等在相关实验研究中，通过艾灸家兔“后三里”诱发胃经的循经高温线，并对高温线和经线外组织分别进行组织中乙酰胆碱酯酶、乳酸脱氢酶含量的测定，结果循经高温线组织中乙酰胆碱酯酶和乳酸脱氢酶活性较经线外强，说明艾灸对机体产生的温热效应可能与肾上腺素能神经递质减少、能量代谢旺盛、乙酰胆碱增加所引起的血管扩张有关。张秋芳等对 46 例在校大学生依次艾灸左右侧劳宫、足三里、涌泉和神阙穴，并观察艾灸后红外热像及生理信号的即刻效应，实验观察到艾灸腧穴所属经脉经过的部位温度均有不同程度的升高; 同时，艾灸后皮肤导电、血氧饱和度和心率较灸前比较有显着性差异( P＜0．05) ，说明艾灸可改善机体血液循环，加快新陈代谢，使组织的氧利用率提高，加快物质交换。此外，艾灸还可促进机体交感神经的兴奋性，降低血液黏稠度，加快血流速度，增加微循环灌注量等，因而认为艾灸时产生的升温效应可能与艾灸刺激机体交感神经兴奋、改善血液循环、增加组织局部新陈代谢有关。但目前为止，艾灸的红外效应研究还不是很多，所以今后还需要更多、更全面的相关研究来阐释艾灸的红外效应机制。
3 结语
总之，医用红外热像技术由于其成像直观、精确灵敏、信息丰富、操作简便等优点，在针灸效应研究方面，尤其是在针灸整体调节效应的研究中具有重要意义。但由于医用红外热像技术仅能反映针灸所引起的体表温度变化，而机体体表温度的变化除受到体温调节中枢的调控外，还受局部血液循环、组织代谢、外周神经功能、内分泌调节及外界环境等诸多因素的影响，所以使得针灸效应的红外热成像研究具有一定的复杂性和困难。希望在今后的相关研究中，医用红外热像技术能与其他先进科学技术紧密结合，对针灸效应的红外热成像研究进行多学科交叉、宏观与微观相结合的综合研究。
参考文献:
［1］孙志波．红外热像技术在针灸－经络研究中的应用近况［J］．针灸临床杂志，2004，20( 5) : 55－58．
［2］关荣华．红外热诊断与导热反问题计算［J］．红外技术，2002，24( 5) : 49－51．
［3］刘瑞庭，庄鼎，柏秀珍，等．循经感传“气至病所”的客观显示———针刺穴位对面部红外热像图的影响［J］．针刺研究，1990( 3) : 245－247．
［4］Ernst M，Lee M H．Sympathetic effects of manualand electri-cal acupuncture of the Tsusanli knee point: comparison withthe Hokuhand point syInpathetic effects［J］． Exp Neurol，1986，94( 1) : 1－10．
［5］张栋，彭悦，魏正岫，等．针刺合谷穴对面瘫治疗作用的红外热像观察［J］．中医杂志，1989，30( 5) : 32．
［6］张栋．针灸原理和经络研究中红外热像技术的应用［J］．中国针灸，2004，24( 1) : 37－42．
［7］张栋，付卫星，王淑友．电针对皮层温度影响的皮层热像显示法研究［J］．针刺研究，1999，24( 2) : 146－152．
