文摘
客观的。观察皮肤微循环血流灌注特征经脉通道(穴位)。方法。20名健康人类受试者监控使用Pericam灌注散斑成像(PSI)皮肤微循环血液灌注的变化在督脉和其他控制各自的皮肤区域。结果。微循环血液灌流对督脉高于其控制区域。结论。某些部位的皮肤微循环血液灌注州长健康人体的经络显示细节。
1。介绍
经络学说是中医的核心理论之一。经过半个世纪的探索和研究,取得了杰出的成就领域的经络学说和经络腧穴的特异性已经从各方面证明了。经络的生理特征(穴位)被当代学者与许多生理和病理上监控方法,法律辩护基金包括和红外光谱检测1]。例如,在生理条件下,ATP (2,3),氧气分压(4- - - - - -9),经皮的有限公司2排放(吨标煤)10- - - - - -17),温度和微循环灌注(18- - - - - -31日]在穴位nonacupoints高于。与此同时,干预措施后的相应指标改变针灸刺激,艾灸,压力。徐et al。24)发现皮肤区域沿督脉和深层组织微循环血液灌注了高于nonmeridian控制真皮地区健康成人。此外,使用电针刺激会导致更高的微循环血液灌注。然而,现在目前的研究主要是集中在区分经脉的穴位和nonacupoints nonmeridians。
目前,大部分的法律辩护基金微循环进行了研究。法律辩护基金然而,有自己的局限性,无法实现大面积和实时同步监测在同一时间。本研究进行PeriCam PSI系统(PSI)。这是一个血液灌注成像基于激光散斑对比度分析(LASCA)技术。这是一个方法,实时可视化组织血液灌注和在一个乐器结合动态响应和空间分辨率,提供实时图和录像的感兴趣的领域。LASCA提供了新的手段研究微循环的方式在过去是不可能的。
非线性分析已越来越多的应用于微循环微循环的研究分析提供了有力支持。几个非线性分析策略,如分形分析(32和复杂性分析33)微循环信号,提供统计证据的进一步了解微循环生理或病理条件下。能量通过傅里叶变换,支持向量机(SVM)和模糊c均值算法应用于本研究。所有的三个方法可以描述并提供充足的生物信息的微循环角色,从不同方面提供了证据。
本研究的目的是监测微循环的血在PeriCam PSI系统(PSI)在大面积和实时分析数据通过非线性分析,并比较血液特性之间的州长子午线和nonmeridians以确认是否有不同皮肤沿督脉血液灌注。
2。方法
2.1。道德声明
本研究机构审查委员会授权的针灸机构,天津大学中国传统医学(中医)。每个参与者批准和签署知情同意书之前的研究。
2.2。主题
我们的研究是由天津中医药大学针灸实验研究中心6月和9月之间,2012年。20名健康受试者男性和10个女性(10)年龄在24 - 28是从天津中医药大学招募。吸烟和酗酒者,人们在最近的情绪压力或采取了作用于血管的药物,可能会影响微循环,和人民与疤痕、痤疮等皮肤损伤实验地区被排除在外。参与者都是知情并同意我们的研究过程。
2.3。方法
2.3.1。实验条件
在我们的研究中,室温控制在26±1°C,和相对湿度保持在50% - -60%。没有阳光直射或明显在实验室内空气对流被允许。
ψ参数设置如下:1帧每秒的采样率和探测距离20±1厘米与整个监测区域14×14厘米2。监控区域也被称为感兴趣的区域(ROI);在这项研究中,我们选择T5 ROI的中心。灌注数据实时记录和灌注单元(PU)的ROI计算,最后分析了PSI系统。
2.3.2。位置
我们选择州长子午线(GM)和膀胱的两个内侧分支子午线(BM)作为研究小组;经络是根据国际标准。除此之外,两个nonmeridians (n - m),督脉之间的中线,膀胱经络的内侧分支被引用作为对照组(图1)。
2.3.3。实验流程
ROI采样之前都做了标记和暴露在空气中,适应环境;参与者在卧姿,告诉放松。20分钟后,标记点的血液灌注数据被记录了10分钟。
2.3.4。统计数据
所有数据转换、计算和使用傅里叶变换相比,支持向量机和模糊c均值算法。
3所示。实验结果
3.1。实验对象
20名健康受试者包括从6月到9月,2012年,他们完成了这项研究。
3.2。数据处理
7.5×8厘米的一个领域2ROI的选择进行分析,主要从T2 T9。通用、提单和n - m(督脉和膀胱经的中线)都在这。为进一步的数据分析,每个矩形分为15分0.5厘米直径,分别(图2)。
3.2.1之上。能量通过傅里叶变换
基于傅里叶变换理论,获得灌注数据转化为能量信号。五组的能量进行了计算,分别,然后对比(图3)。
能源量的结果表明,督脉的能量最高,其次是内侧分支的膀胱经络和nonmeridians。此外,子午线和nonmeridian右边比左边有更高的能量。统计学相比,有显著的统计差异州长子午线和两个nonmeridians,而无统计差异观察督脉和膀胱两者之间的两个膀胱经络或穴位和nonmeridians。因此,州长子午线上的微循环血液灌注显然比其他四行激活。
3.2.2。支持向量机(SVM)
支持向量机(SVM)是一种基于统计理论的模式识别方法;它帮助建立一个更高维的空间,最大的分离超平面,现在所有的矢量数据。在我们的研究中,我们使用这个方法来映射的灌注数据五行(督脉,双边内侧的分支膀胱经络,nonmeridians)到最大间隔超平面。在这个高维空间(图4),重叠向量代表无统计学差异,如两个nonmeridians;虽然disoverlapped向量意味着存在的统计差异,比如州长子午线和nonmeridian。因此,我们发现州长子午线灌注高于膀胱经络的内侧分支或nonmeridian几乎和统计。
3.2.3。模糊c均值算法(FCM)
模糊c均值算法(FCM)是一个算法,将限制编号的数据划分为不同的集群使用成员函数和迭代算法在定义集群的前提下号码。3在每个聚类中心矩阵,因此,在一起在20维量进行了分析。灌注数据最终输出到45×20矩阵,并且每个矩阵代表平均采样区域的血液灌注。我们将所有的矩阵映射为20维坐标如图5和6。
督脉和膀胱经的两个内侧分支被认为是三聚类中心和树苗督脉;左边和右边的内侧分支膀胱经络被标记成绿色,蓝色和红色分别。通过使用FCM, 20维图3(如图生成聚类中心5),分离量为统计上的差异在这个图表站在相应的穴位。很明显,绿色的树苗的PU(督脉)明显不同于其他两种颜色(两个膀胱经络),这意味着州长子午线的PU统计不同于两个膀胱经络,虽然没有区别这两个膀胱经络。
使用相同的方法比较与双边nonmeridians督脉;同样,马克州长子午线和左右nonmeridian成绿色,蓝色和红色(如图)6)。督脉的聚氨酯两nonmeridians统计上显著不同,而两者之间的观察nonmeridians没有区别。
4所示。讨论
4.1。结果
我们的研究表明,督脉有更好的微循环血液灌注在健康成年人和灌注不仅高于两个双边内侧膀胱经络nonmeridians,这反映了州长的微循环的特点直接子午线。和以前的研究结果是一致的23]。
微循环的经脉受众多因素的影响;毛细血管的渗透性以及血管活性的代理是非常重要的。在我们研究的前置级,我们(34]发现,通过注入EB染色剂静脉周围健康的兔子的耳朵,EB分泌沿着督脉背面高于nonmeridian行双边督脉;它表明,沿督脉血管异常高的渗透率。此外,其他研究人员已经表明,化学物质影响血管的活动如CGRP怎样,P物质,不可能有自己的各自的色散特性。例如,马等的研究。35)温度变化之间的关系在组织沿着经脉和CGRP怎样浓度发现,有更高的组织中CGRP怎样浓度沿着经脉高温区域没有温度升高。曹et al。36)显示的“Zusanli”穴位电刺激大鼠导致高架SP浓度沿胃子午线在皮肤层以及在结肠,表明SP参与经络穴位刺激的活动和各个器官的反应。马(37)发现,没有组织的浓度明显高于穴位;组织化学试验表明,升高没有表达在神经纤维轴突,神经元和毛囊的穴位。
4.2。统计方法
近年来,生物信息学和非线性动态分析方法的使用已越来越普遍在医学领域38- - - - - -40]。例如,李et al。41)使用生物信息学分析方法说明补和减少技术从微循环角度来看,这有效地杰出lifting-thrusting加固方法的区别和lifting-thrusting减少针灸的方法。王等人。42)使用系统辨识算法获得生物学特性的左和右”他顾“穴位,展示穴位的单边性质。在我们的研究中,我们应用非线性动力学方法分析了灌注数据。这种方法也被成功地用于其他研究分析针灸对神经冲动的影响(43),发现神经束放电序列响应不同的针灸技术可能可以区分各自的特点和“时间”,“频率”等等,这是一个基本的步骤建立一个科学的描述各种针灸技术。
在这项研究中,多个非线性分析方法应用为了区分的特征从不同的观点和州长子午线和nonmeridian验证特异性的微循环生理状态,这是适合这个研究。非线性分析的应用能补充综合医学统计分析的局限性,有利于挖掘更多的生物信息,这或许可以解释实验数据所反映的生物学意义。
目前,我们观察到的特征的一部分皮肤微循环血液灌注的州长子午线。州长子午线的整体特征没有被证明。在进一步的研究中,我们计划来完成整个州长子午线的特点以及其他十二经脉,画的具体皮肤微循环血液灌注色谱十四经脉为了提供证据,干预后的血液微循环的变化或病理条件下。
5。结论
州长子午线的特点获得了很高的微循环血液灌注在健康的人。
利益冲突
所有的作者宣称他们没有利益冲突。
确认
这项工作是支持的格兰特(没有。81302916)从中国的国家自然科学基金。真诚地感谢→张跃文本校对。由于去董明教授领导的研究小组从天津大学神经工程与康复实验室。刘霜霜秋天辰翟,Liujing从这个团队帮助与数据分析。感谢所有的参与者。焉耆李和李小梅研究计划,招募了主题,并进行了实验。焉耆李和康王完成了论文。“阳阳”刘和丹周建议提供实验和论文。易郭的权威研究计划以及提供建议的实验。