關于人體經絡及其運動的紅外光譜實驗研究

侯藍田

?

關于人體經絡及其運動的紅外光譜實驗研究

侯藍田

（燕山大學 河北 秦皇島 066004）

根據紅外輻射通過穴位和經絡進行人體保健和醫療的科學本質，以及過去和現在人們對于穴位和經絡的認識和理解；據此，本文通過對人體經絡的紅外光譜測試結果及現代科學理論，首次證明并提出了關于經絡本質是生物大分子有序排列和振動進行感傳的新機制，提出了人體組織從無序向有序轉化的治病機理。

紅外輻射；理療；經絡；生物大分子；

0 引言

人類和其他生物都是在太陽光的照射下成長發育的，照射到人體和大地的紅外線波長范圍包括：0.3～2.5mm、3～5mm、8～14mm，這是大氣透過太陽光的窗口。紅外線是由物質的分子運動產生的，分子在振動和轉動過程中，發出輻射，這部分輻射照射到其他物質上，包括人體上，會引起人體分子的振動和轉動，被物質吸收后的紅外線，會產生熱效應，所以紅外輻射的主要特點就是熱效應。但是，并不是說物質吸收了紅外輻射就一定產生熱作用，只有紅外線的能量轉變為物質分子的無規則運動時，才能使物質發熱，出現熱效應。

當紅外輻射照射到物質時，主要是激發物質的分子從基態躍遷到激發態，激發態能量的耗散過程，經過實驗證明，主要通過4種途徑進行。

應該說明的是，這些耗散途徑與物質吸收的波長有關，其波長是否是物質的本征頻率、或基本振動態頻率；還與物質的狀態有關，尤其是與溫度密切相關。究竟哪種耗散途徑占優勢，是由多種因素決定。因此，我們要創造條件使能量傳遞方式符合我們的意志。

當紅外線照射到人體后，一部分能量被反射回大氣中，另一部分能量被人體吸收了，其中一部分被吸收的能量使人體發熱，也就是說這部分波長的紅外線引起人體分子的無規則運動，產生熱效應；另一部分紅外線被人體吸收了，但不一定產生熱，而是在人體中傳播，這種能量的傳播，可以通過分子的共振吸收和發射，或者通過分子的有序運動進行能量輸運，并在傳輸過程中產生生物學、化學、物理學和其他光學效應。

1 紅外中醫學對經絡的認識

古老的中華醫學和醫學工作者們為中華民族的生存和發展做出了巨大的貢獻，取得了輝煌的成就；而且人們仍然在不斷地努力工作，不斷開拓中醫學的新事業，不斷地發現新問題，不斷地提出新思想，為了實現這些思想并取得新的突破和發展，還要解決很多沒有解決的問題。

經絡學就是一個急待解決的千年之謎，它是研究人體的經絡和生理功能，病理變化與臟腑相互關系的學說。中國古代的人們很早就用實踐證明了經絡在臨床上可以解釋病理變化，幫助疾病診斷，實施臨床治療，并且證明了它的有效性、真實性。但是究竟什么是經絡，它的結構、組成是什么，至今沒有真正解決。據已有的資料介紹，日本的長濱善夫曾在1950年左右，提出了經絡的“循經感傳”概念和現象[1]，1952年日本的藤田六郎提出了關于經絡假說[2]；1970年左右法國人J. Borsarello開始用熱像儀方法研究經絡；1972年，我國的汪桐提出了經絡的二重反射假說。到了90年代又出現了現代經絡學說：提出“分形細胞-自身調節-體液-神經協同模型”等。20世紀90年代，中國進行了兩個國家級關于經絡學說的攀登計劃項目，課題圍繞循經感傳的機理，經脈、臟腑相互關系和經脈線的變化特征等3方面開展研究，形成了若干假說，如神經論、體液論、能量論、自身調節論、細胞群、分形論、間隙維經絡等假說[3]。

綜合起來[4-12]，這些假說的主要內容認為經絡是不同層次的特定空間，其中有分形維數和間隙維數之分，它們是由不同層次的特定空間組成，其中有細胞填充、有間隙，是實體和毛細空間結合，有氣體循環、滲透和擴散的通道。穴位是特定間隙中較大的空間，而且認為這種空間和血管、神經不同，沒有明顯的管腔、線束結構或包膜環繞等結構。是一種無規則的復雜形體。但是這些假說，直到今天仍然找不到這樣的經絡實體，也沒有突破性報道。

2 一些實驗的解釋

不論哪種假說，都認為經絡是經脈和絡脈的總稱，它在人體內四通八達，連通臟腑、體表，行氣血，養陰陽，使人體協調生長。這是自古至今的統一認識，也是經絡的重要作用。近年來，不少科學工作者為了解開經絡之謎，進行了不少實驗研究。福建省中醫藥研究院許金森、潘曉華，北京中醫藥大學李紅娟，南京中醫藥大學蔣風榮，還有其他幾個中醫藥研究單位的報道，他們都進行過對經絡、穴位的一些實驗研究。例如福建中醫藥研究院[13-15]發現用紅外熱源照射任脈上的穴位和非穴位點，經測量，熱量在經脈線上傳遞得快而長，溫度也比非穴位上高，而非穴位處溫度較低，熱擴散的范圍僅限制在小的區域；中國中醫科學院張棟教授在穴位上進行針灸也獲得了經絡的溫度效應和循經傳導信息的實驗結果[16]。他們還都用熱像儀拍下了循經區域熱傳遞比非循經區域的熱傳遞有明顯效果的照片[17-18]。這一現象也說明了沿著經絡區域同時分布著密集的微血管系統。同時，他們還用不同的熱源進行照射實驗[19]，發現用激光，紅外源和艾灸對同一穴位照射后，艾灸的加熱處溫度最高，擴散最遠，滲透到皮下深度也最深，效果最好。通過艾灸的實驗結果說明，人體經絡大分子其基本振動頻率是在中、遠紅外波段，大約為3～5μm和8～14μm范圍內，所以用該波段的紅外輻射照射經絡，能激發經絡的運動和循經感傳作用。除此之外，美國哈佛大學數學教授曼德勃羅特（Mandelbrot）的分形理論，以及認為細胞之間總有間隙存在的推測，美國的奧特蘭大學、中國中醫科學院、北京醫科大學、復旦大學、天津中醫院、南通醫學院、武漢大學等，都通過針灸穴位發現間隙維中或有體液填充，或有鈣離子復集，或有良好的傳導特性，或有低阻間隙通道等實驗結果[4]。從而證明人體的分數維間隙中存在著生命物質的信息等。但是，這些分散的結果并沒有形成完整統一的認識。人們用高倍的電子顯微鏡，用解剖學技術進行研究，并沒有找到經絡是不同層次的結構，也沒有找到特定的間隙，更沒有看到有細胞群的分形結構和體液的填充；對于一些其它的假說，如神經論，認為經絡的循經感傳是神經元之間興奮的傳遞；能量論認為經絡是某種物理能量與信息的傳輸通道；自身調節論認為是以西醫的“三調節”為基礎的自身調節為主要機制的理論；分形論認為是一種分維經絡；最新的觀點認為經絡線不是由單一組織構成的，可能有多種組織參與[13]。

3 經絡是人體生物大分子的有序排列

事實上，關于經絡的認識和實踐已經經歷了千年之久，人們早已應用針灸、按摩、理療、練功、打拳，運動、藥物的作用和刺激等方法，運用穴位和經絡的感傳調整人體的健康與治療疾病并取得了許多成功。隨著現代科學技術和理論的發展，人們應該把現有的認識再提升一步，從大量的感性認識上升到理性認識，在新的理性認識基礎上再進行實踐，這樣會有更大的突破。因此，現在應該回答什么是經絡，經絡究竟傳遞的是什么，經絡是怎樣傳遞的，這個幾千年來沒有真正清楚的問題。在這里我們給出新的認識，認為經絡是與血液系統，神經系統密切相聯系的人體肌肉組織，它是由有序排列的生物大分子構成的，這些有序排列的大分子具有自己的基本振動頻率帶和支鏈上分子寬頻帶的振動，這種特征的寬頻帶以很小阻力的在整個經絡上進行振動傳遞，傳遞信息、傳遞外界的刺激、傳遞能量等。穴位的結構和經絡相同，都是由相同生物組織連接起來，作為經絡接受外界信息在體表上的開放點。

當人體的病灶出現在經絡線上時，除了應用一些藥物去消除破壞人體組織有序結構的疾病外，就可以通過經絡的作用，加強生物大分子的振動，驅使無序組織有序化，恢復到原來的平衡和有序狀態，消除病灶。

4 對經絡分子紅外光譜的實驗研究

為了證明這一點，我們進行了針對經絡分子的紅外光譜測試，該測試是由在北京大學化學系工作的張元福教授，邀請了北京大學第一醫院的針灸科醫生，利用安裝著帶有介面全反射紅外光纖探頭[19-20]的紅外光譜儀進行測試的，他們使用艾灸照射張元福教授的三陰交穴位，然后在足三里穴位接收。得到了通過經絡傳遞的紅外光譜圖，如圖1～圖3所示。

從光譜圖1中可以看出：

1）在穴位上照射艾灸和不照射艾灸時光譜吸收峰的位置都是一樣的，只是在照射時吸收峰加強了，這說明了在經絡上并沒有特殊的不同層次的結構，也沒有發現別的細胞填充，更沒有發現氣體循環和液體的滲透及擴散。因此，測試的結果證明了經絡就是由人體肌肉組織有序排列的生物大分子組成的。和周圍肌肉組織分子差別，主要是型態和有序化長度不同。

2）從經絡的紅外光譜上可以看出，這條經絡的分子吸收峰主要分布在6.0～10μm之間；照射時，吸收峰加強了，說明分子的運動加強了，也就是經絡的運動加強了，打通經絡的能力加強了，通經活絡的功能作用加強了。

3）從光譜圖2中可以看出張元福教授左腿的光譜吸收峰明顯低于右腿的吸收峰強度，而張元福教授正是左腿有些問題，運動不夠靈活。所以通過分子紅外光譜，測出了兩條腿的經絡的差別，也就是兩條腿功能的差別，這再次說明，通過經絡的測試完全可以反映出病理的變化和問題的存在。

圖1 右腿紅外光譜

Fig.1 Infrared spectra of the patient’s right leg

圖2 左腿紅外光譜

Fig.2 Infrared spectra of the patient’s left leg

圖3 增強紅外強度后的左腿紅外光譜

4）為了比較左腿和右腿經絡紅外光譜差異，把照射左腿的艾灸強度加強，原來使用5號艾灸現在改為2號艾灸，把照射時間從11min降為5min，避免傷害皮膚，從而得到了光譜圖3，證明了兩條腿的經絡光譜分布是一致的。（圖3的光譜圖，接近右腿的光譜圖）因此，再一次證明了這個千年沒解之謎——經絡，是由人體肌肉組織的生物大分子有序排列構成的。它有基本振動頻帶，該頻帶的振動和能量可以很小衰減的沿經絡傳遞。任何組織一旦受到破壞，出現分子的無序混亂狀態，都會引起病變，紅外理療和照射可以提高局部分子的無規則運動，減弱分子間的耦合強度，通過經絡的有序運動驅使其恢復到原來的有序狀態，消除病變。同樣，現代的西醫學也已經不是單純的治療病癥，而是深入研究引起病癥的分子根源，要從根本上改善人類的健康和功能。這和經絡是相通的。因此，通過經絡的研究實現中西醫學的統一，可以架起中西醫學溝通的橋梁。

5 結論

根據上述的理論分析和紅外光譜測試，對人體經絡及其功能有了新的認識和結論。事實上，人體的不同組織對紅外吸收的波長范圍不同，吸收的深度不同，它們對人體的作用也不同，進行紅外醫療時，應該采用寬波段組合光源照射，有的波長可以引起經絡的振動加強，有的波段可以加強肌體分子的無規則熱運動，一方面使病變分子之間的耦合減弱，一方面強化經絡分子的有序運動，驅使無序分子的有序化。在這里要說明一點，艾灸的實驗效果最好，是因為艾灸的輻射光譜與其狀態有關，艾條的溫度是由燃燒體和它的揮發物以及煙灰從400℃～500℃的高溫到100℃左右的低溫多層不同溫度組成的。煙灰的結構松散多孔，不能完全阻擋燃燒體的紅外輻射。因此，艾條的紅外光譜是變溫體的疊加光譜，輻射強度也是變溫體的輻射疊加，是具有多個峰值的疊加光譜，正好滿足人體3～5mm，8～12mm的分子吸收的需要。所以，我們要設計并使用組合輻射源，使其光譜范圍和人體的要求相對應，才能達到最好的理療和通經活絡的效果。同時經絡組織與神經系統，血液系統密切相關聯，共同保證人體的運化和信息的通順。因此，人體的組織和功能是一個不可分割的有序整體。

總之，我們要繼承自古至今幾千年來關于經絡學說的寶貴財富，充分理解我國古老中醫學關于經絡學說的理論和寶貴的實踐經驗；廣泛使用現代科學知識和先進的科學技術，運用唯物辯證科學思維，正確總結和綜合前人的成果，不要局限在“古代圣人蒙著灰塵的書中去尋求”科學真理，要根據科學實踐的經驗和實驗的成果，提出新的關于經絡學說的科學認識。因此我們要繼續測試和研究人體的所有重要經絡的頻譜，特性和運動規律。腳踏實地、鍥而不舍的完善經絡學的理論，豐富經絡學的實踐經驗，推動經絡學的新發展，使其研究成果能夠造福人類。

致謝：

非常感謝張元福教授用自己身體進行穴位之間經絡的紅外光譜實驗，由此證明了經絡的本質是人體生物大分子有序排列和振動的結論正確性，這是對本論文研究工作的最重要的貢獻。

[1] 蔣瑞峰. 良導絡療法及其有關現狀[J]. 日本醫學介紹，1983, 4(6): 29.

JIANG Rui-feng. Ryodoraku treatment and the current situation[J]., 1983, 4(6): 29.

[2] Keiraku-guku Nyumon Kiso-hen. An Introdution to Meridianology, fundamen-tal Part)[M]. Sogen-She, Osaka, 1980.

[3] 宋繼明, 杜元偉. 人體經絡與穴位的科學[EB/OL]. [2015-07-07] [2016-03-01]. http://blog.sina. com.cn/ s/blog_1312fc2940102uwzi .html.

SONG Ji-ming, DU Yuan-wei. The science of human meridians and acupoints [EB/OL]. [2015-07-07][2016-03-01]. http://blog.sina.com.cn/ s/ blog_1312fc2940102uwzi.html.

[4] 王超東, 鄧柏穎, 蘇莉. 經絡實質假說的文獻綜述[J]. 遼寧中醫藥大學學報, 2007, 9(1): 27-29.

WANG Chao-dong, DENG Bai-ying, SU Li. The research review of the hypothesis of meridian essence[J]., 2007, 9(1): 27-29.

[5] 謝益寬, 李惠清, 肖文華. 經絡和循經感傳的神經生物學性質研究[J].中國科學(B), 1995, 25(7): 721.

XIE Yi-kuan, LI Hui-qing, XIAO Wen-hua. An neurobiological investigation of meridians and propagated sensation along meridians[J].(B), 1995, 25(7): 721.

[6] 胡翔龍. 循經感傳現象研究的現狀和問題[J].針刺研究, 1981, 6(3): 161.

HU Xiang-long. The current research status and problems of propagated sensation along meridians[J]., 1981, 6(3): 161

[7] 朱兵, 榮培晶, 李宇清, 等. 循經感傳和循經肌電反應[J]. 中國科學(C), 2001, 31(5): 465.

ZHU Bing, RONG Pe-ijing, LI Yu-qing, et al. Propagated sensation along meridians and electromyography response [J].(C), 2001, 31 (5): 465.

[8] 毛永軍, 高希源. 植物性神經發射接力——經絡實質[J]. 內蒙古中醫藥, 1994, 13(1): 37.

MAO Yong-jun, GAO Xi-yuan. The reaction relay of the vegetative nervous syste-meridian essence[J]., 1994, 13(1): 37.

[9] 余安勝, 趙英俠, 嚴振國, 等. 三陰交穴大體空間形態學觀察[J]. 中國針灸, 1997, 17(1): 42.

YU An-sheng, ZhAO Ying-xia, YAN Zhen-guo, et al. The observation of human morphology of sanyinjiao acupoint[J]., 1997, 17 (1): 42.

[10] 丁光宏, 楊靜, 陳而瑜, 等. 人體組織液定向流動與經絡[J]. 自然科學進展, 2001, 11(8): 811.

DING Guan-ghong, YANG Jing, CHEN Er-yu, et al. The directional flow of human tissue fluid and meridian[J]., 2001, 11(8): 811.

[11] 張人驥. 經理科學的里程碑--紀念中華經絡銅人970年[J]. 科學通報，1998, 42(2): 113.

ZHANG Ren-ji. Milestone of meridian science to commemorate the bronze meridian 970 Years[J]., 1998, 42(2):113.

[12] 孫兆貴. 細胞通訊和經絡實質假說[J].針灸臨床雜志, 1994(5): 10-12.

SUN Zhao-gui. Coupled syncytial signalling and meridian essence hypothesis[J]., 1994(5): 10-12.

[13] 潘曉華，許金森，鄭淑霞，等. 基于紅外技術的人體經脈熱傳輸特性探討[J]. 中華中醫藥雜志, 2012, 27(7): 1781-1784.

PAN Xiao-hua, XU jin-sen, ZHENG Shu-xia, et al. Investigation of thethermal conduction characteristics of meridian over human bodybased on infrared technology[J]., 2012, 27(7): 1781-1784.

[14] 胡翔龍, 王培青, 許金森, 等. 人體體表循環經紅外輻射軌跡的主要特征和顯現規律的研究[J]. 紅外毫米波學報, 2001, 20(5): 325- 328.

HU Xiang-Long, WANG Pei-Qing, XU Jin-Sen, et al. The Main Characteristicsof Infrared Radiant Track Along Meridian Courses Over Human Body Surfaceand The Conditionofits Appearance[J]., 2001, 20(5): 325-328.

[15] 許金森, 胡翔龍, 王培青, 等. 經脈線和非經脈線相關組織導熱性比較[J]. 中國針灸, 2005, 25(7): 477-482.

XU Jin-sen, HU Xiang-long, WANG Pei-qing, et al. Comparison ofthe thermal conductivity of the related tissues along the meridian and the nonmeridian[J]., 2005, 25(7): 477-482.

[16] 張棟. 在穴位上進行針灸的溫度效應及循經傳導的信息[C]//全國十三屆紅外加熱暨紅外醫學發展研討會, 2011, 11.

ZHANG Dong. Temperature Effect of Acupuncture and the Information of Meridian Transmitted on Acupoints[C]//, 2011, 11.

[17] 李洪娟. 醫用紅外熱成像檢測技術在中醫診斷中的應用[C]//全國第十四屆紅外加熱暨紅外醫學研討會, 2013: 11.

LI Hong-juan. Application of Medical Infrared Imaging Detection Technology in the Diagnosis of Chinese Medicine[C]//, 2013: 11.

[18] 李洪娟, 王樂鵬, 莫芳芳. 紅外成像檢測技術在中醫領域研究綜述[J]. 紅外技術, 2015, 37(3) : 185-189.

LI Hong-juan, WANG Le-peng, MO Fang-fang. The Research Review of the Application of Infrared Thermography in the Field of Traditional Chinese Medicine [J]., 2015, 37(3):185-189.

[19] 潘曉華. 不同熱源對同一穴位點的熱效應比較[C]//全國第十四屆紅外加熱暨紅外醫學發展研討會, 2013: 11.

PAN Xiao-hua. Comparison of Thermal Effects of Different Heat Sources on the Same Acupoints[C]//, 2013: 11.

[20] 侯峙云. 紅外特種光纖制備[Z]. 廣州華南師范大學, 廣州華仁億和特種光纖有限公司, 2015.

HOU Zhi-yun. Infrared Special Optical Fiber Preparation. South China Normal University, Guangzhou, Guangzhou Hua Ren Yi He Special Fiber Co. Ltd. 2015.

Research on Infrared Spectrum Experiments of Human Meridians and Movements

HOU Lantian

(Yanshan University, Qinhuangdao 060044, China)

This paper introduces basic features of infrared radiation and its application on infrared medical treatments. The paper reviews the past and the current understanding of the functions of acupoints and meridians on treating human body health and medical care. Combining infrared spectrum of human meridians with modern scientific theory, we put forward a new idea that meridian is the essence of biological macromolecules’ ordered vibration for transmission and that the mechanism on treating disease can be described as the transformation of disordered human tissues into the ordered ones.

infrared radiation，physiotherapy，meridian，biological macromolecules

TN219

A

1001-8891(2016)09-0798-05

2016-02-23；

2016-06-27.

侯藍田（1939-），男，教授，博士生導師，主要研究方向為紅外物理技術與特種光纖，E-mail：hlt8068853@163.com。