李 玲 马 婕 宋思敏 李 姝 宋慧君 李岩琪 郭 义,2 刘阳阳,3

    (1 天津中医药大学实验针灸学研究中心,天津,301617; 2 天津中医药大学中医学院,天津,301617; 3 天津中医药大学针灸推拿学院,天津,301617)

    针刺治疗具有适应证广、疗效显著、应用简便、经济安全等特点。然而,针刺疗法的作用机制尚不完全清楚,这一定程度上限制了针刺的应用与发展。针刺时受试者会感受到酸、麻、重、胀等得气感,这些感觉必须上传至大脑才可以被感知,同时针刺对机体的调节作用也需要通过大脑的整合调控才得以发挥[1-2],因此研究针刺对脑功能的影响有助于揭示针刺的作用机制和规律。神经影像学是借助影像学方法研究大脑的结构和功能,从而探究大脑认知、信息处理以及病理变化等机制,神经影像学技术包括计算机断层成像(Computed Tomography,CT)、功能磁共振成像(Functional Magnetic Resonance Imaging,fMRI)、正电子发射断层成像(Position Emission Tomography,PET)、功能性近红外光谱术(Functional Near-infrared Spectroscopy,fNIRS)、脑磁图(Magnetoencephalogram,MEG)等,目前针刺研究都应用这些技术,其中fNIRS逐渐成为针刺研究领域的新热点。fNIRS是根据不同的血氧含量产生近红外光信号差异而成像的动态可视化技术,该技术可在人体上无创、可视化地研究脑功能活动[3]。本文检索近年有关应用fNIRS于针刺研究中的文献,并进行了整理和总结。

    1 功能性近红外光谱术原理

    大脑功能活动中神经元的电活动需要耗氧耗能,当皮层局部功能活动增强时,皮层局部血流量和血氧供应量也随之增加。有研究发现,皮层局部区域中的血氧供应量往往超过神经元的实际耗氧量,从而导致该皮层区域中氧合血红蛋白(Oxygenated Hemoglobin,Oxy-Hb)含量相对升高,而去氧血红蛋白(Deoxygenated Hemoglobin,Deoxy-Hb)含量相对降低[4]。皮层局部的血流量增加是神经元对刺激反应的结果,血流量的增加使血液中的Oxy-Hb含量上升,Deoxy-Hb含量下降,因此可以通过测量Oxy-Hb和Deoxy-Hb的含量变化评估被测脑区神经元的激活程度。血液血红蛋白对600～900 nm的近红外光具有良好的吸收和散射特征。在fNIRS中,光源发生器可以调制2种不同波长的近红外光,一种波长是Oxy-Hb的等吸收点,另一种波长是Deoxy-Hb的等吸收点,这2种近红外光可分别探测Oxy-Hb和Deoxy-Hb的含量变化[5] ......