掌擦法運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)與熱效應(yīng)研究?

嚴(yán)曉慧，嚴(yán)雋陶，龔 利，姜淑云

(1. 河南中醫(yī)藥大學(xué)，鄭州 450046； 2. 上海中醫(yī)藥研究院推拿研究所，上海 200437； 3.上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬岳陽(yáng)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院推拿科，上海 200437)

擦法是推拿臨床治療疾病的一種常用手法，也是膏摩法常用的促進(jìn)藥物吸收的手法之一。本研究擬通過(guò)對(duì)掌擦法運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征分析，結(jié)合其產(chǎn)熱效應(yīng)的相關(guān)研究，探討掌擦法運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)特征與熱效應(yīng)之間的關(guān)系。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)儀器

三維運(yùn)動(dòng)解析系統(tǒng)、推拿手法測(cè)試系統(tǒng)(3 kg長(zhǎng)形推拿測(cè)力儀)[1]、紅外線測(cè)溫儀(Cheerman公司，美國(guó)，DT8380),顯示分辨率為0.1℃。電子秒表(上海秒表廠，504型)最小讀數(shù)值0.1 s。室內(nèi)溫濕度計(jì)(深圳勝利高電子科技有限公司)溫度測(cè)量精度±1.0℃，溫度分辨率顯示0.1℃。

1.2 研究方法

1.2.1 手法采集專(zhuān)家及操作標(biāo)準(zhǔn) 掌擦法專(zhuān)家3名。操作標(biāo)準(zhǔn)[2]：以手掌的全掌著力于施術(shù)部位，腕關(guān)節(jié)放平。以肩關(guān)節(jié)為支點(diǎn)，上臂主動(dòng)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)肘、前臂和腕關(guān)節(jié)使掌面做較快速來(lái)回摩擦運(yùn)動(dòng)。

1.2.2 觀察指標(biāo) 分析掌擦法的動(dòng)力學(xué)三維力的大小及運(yùn)動(dòng)學(xué)時(shí)間參數(shù)周期、頻率的快慢，觀察一定時(shí)間內(nèi)受試者掌擦法熱效應(yīng)引起測(cè)力儀表面溫度及受試者掌心溫度的變化。三維力即X軸力(橫向)、Y軸力(縱向)和Z軸力(垂向)，以下簡(jiǎn)稱為橫向力、縱向力和垂向力。

1.2.3 手法運(yùn)動(dòng)階段及周期定義 掌擦法：右手操作，沿X軸方向擦動(dòng)，手掌從測(cè)力儀最右側(cè)位到最左側(cè)位為前擦階段，從測(cè)力儀最左側(cè)位到最右側(cè)位為回擦階段，一個(gè)前擦階段和一個(gè)回擦階段為1個(gè)周期。

1.2.4 測(cè)試方法 受試者在3 kg長(zhǎng)形推拿測(cè)力儀上做掌擦法，并根據(jù)個(gè)人臨床實(shí)踐中用力的大小分為輕、中、重三型進(jìn)行采集。每個(gè)受試者操作2遍，每遍30 s。本研究應(yīng)用空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置室溫為25 ℃，同時(shí)應(yīng)用溫度計(jì)放置在測(cè)力儀旁觀察室溫變化，室溫(22±1) ℃。

應(yīng)用紅外線測(cè)溫儀在手法操作前后測(cè)試測(cè)力儀表面溫度及受試者掌心溫度并做好記錄，應(yīng)用秒表控制操作時(shí)間為30 s。待測(cè)力儀表面溫度恢復(fù)到初始溫度時(shí)再進(jìn)行第2遍操作測(cè)試，共2遍。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 掌擦法動(dòng)力學(xué)力的特性比較

2.1.1 輕型掌擦法三維力比較 表1、2顯示，組內(nèi)輕型三維力前擦和回擦兩階段比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，垂向力最大。組間比較，垂向力和橫向力、前擦階段和回擦階段，三位專(zhuān)家之間兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；與專(zhuān)家C比較，垂向力專(zhuān)家A明顯增大，專(zhuān)家B明顯減小；與專(zhuān)家A比較，橫向力專(zhuān)家B明顯減小，專(zhuān)家C明顯增大。縱向力：前擦階段與專(zhuān)家A比較，專(zhuān)家B、專(zhuān)家C均明顯減小(P<0.05)；回擦階段，三位專(zhuān)家之間兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，與專(zhuān)家B比較，專(zhuān)家A明顯增大，專(zhuān)家C明顯減小。

表1 輕型掌擦法(前擦階段)三維力比較(kg)

注：與專(zhuān)家A比較:△P<0.05；與專(zhuān)家B比較:*P<0.05(n為周期數(shù))

表2 輕型掌擦法(回擦階段)三維力比較(kg)

注：與專(zhuān)家A比較:△P<0.05；與專(zhuān)家B比較:*P<0.05(n為周期數(shù))

2.1.2 中型掌擦法三維力比較 表3、4顯示，組內(nèi)比較中型三維力前擦和回擦兩階段分別比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，垂向力最大。垂向力：前擦階段三位專(zhuān)家之間兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，與專(zhuān)家A比較，專(zhuān)家B明顯減小，專(zhuān)家C明顯增大；回擦階段與專(zhuān)家A比較，專(zhuān)家C明顯增大(P<0.05)。橫向力：前擦階段和回擦階段三位專(zhuān)家之間兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05), 與專(zhuān)家A比較，專(zhuān)家B明顯減小，專(zhuān)家C明顯增大。縱向力：前擦階段三位專(zhuān)家之間兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；與專(zhuān)家A比較，專(zhuān)家B明顯減小，專(zhuān)家C明顯增大；回擦階段與專(zhuān)家B比較，專(zhuān)家A、專(zhuān)家C均明顯增大(P<0.05)。

表3 中型掌擦法(前擦階段)三維力比較(kg)

注：與專(zhuān)家A比較：△P<0.05；與專(zhuān)家B比較：*P<0.05(n為周期數(shù))

2.1.3 重型掌擦法三維力比較 表5、6顯示，組內(nèi)比較重型三維力前擦和回擦兩階段分別比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，垂向力最大。組間比較垂向力、橫向力和縱向力：前擦階段和回擦階段三位專(zhuān)家之間兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。垂向力：與專(zhuān)家C比較，前擦力專(zhuān)家A明顯減小，專(zhuān)家B明顯增大；與專(zhuān)家B比較，回擦力專(zhuān)家A明顯減小，專(zhuān)家C明顯增大；橫向力：與專(zhuān)家B比較，專(zhuān)家A明顯減小，專(zhuān)家C明顯增大；縱向力：與專(zhuān)家B比較，前擦力專(zhuān)家A明顯減小，專(zhuān)家C明顯增大；與專(zhuān)家A比較，回擦力專(zhuān)家B明顯減小，專(zhuān)家C明顯增大。

表4 中型掌擦法(回擦階段)三維力比較(kg)

注：與專(zhuān)家A比較：△P<0.05；與專(zhuān)家B比較：*P<0.05(n為周期數(shù))

表5 重型掌擦法(前擦階段)三維力比較(kg)

注：與專(zhuān)家A比較：△P<0.05；與專(zhuān)家B比較：*P<0.05(n為周期數(shù))

表6 重型掌擦法(回擦階段)三維力比較(kg)

注：與專(zhuān)家A比較：△P<0.05；與專(zhuān)家B比較：*P<0.05(n為周期數(shù))

2.1.4 輕、中、重三型掌擦法三維力比較 表7、8顯示，組內(nèi)比較三型三維力分前擦和回擦兩階段分別比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，垂向力最大。垂向力范圍：輕型掌擦法前擦范圍0.536～4.004 kg，回擦范圍0.398～2.089 kg；中型掌擦法前擦范圍1.069～6.442 kg，回擦范圍0.989～4.226 kg；重型掌擦法前擦范圍1.136～7.162 kg，回擦范圍1.456～4.300 kg。前擦力與回擦力之比，輕型約為2∶1.18，中型約為2∶1.16，重型約為2∶1.08。

表7 三型掌擦法(前擦階段)三維力比較(kg)

注：與輕型比較:△P<0.05；與中型比較:*P<0.05(n為周期數(shù))

表8 三型掌擦法(回擦階段)三維力比較(kg)

注：與輕型比較:△P<0.05；與中型比較:*P<0.05(n為周期數(shù))

組間比較，垂向力和橫向力：前擦階段和回擦階段，三型之間兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，輕、中、重三型力依次增大。縱向力：前擦階段與輕型比較，中型、重型力均明顯增大(P<0.05)；回擦階段三型之間兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，與重型比較，輕型力明顯減小，中型力明顯增大。

2.2 掌擦法運(yùn)動(dòng)學(xué)時(shí)間參數(shù)比較

表9顯示，輕、中、重三型各專(zhuān)家掌擦法周期比較，輕型和中型與專(zhuān)家C比較，專(zhuān)家A、專(zhuān)家B均明顯減短(P<0.05)；重型三位專(zhuān)家之間兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，專(zhuān)家A、B、C依次增長(zhǎng)。

表9 掌擦法各專(zhuān)家時(shí)間參數(shù)比較(s，Hz)

注：與專(zhuān)家A比較:△P<0.05；與專(zhuān)家B比較:*P<0.05

表10 掌擦法三型時(shí)間參數(shù)比較(s，Hz)

注：與輕型比較:△P<0.05；與中型比較:*P<0.05

表10顯示，輕、中、重三型周期比較，三型之間兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，輕、中、重三型周期依次減短，頻率依次增快。

2.3 掌擦法測(cè)試前后手溫及測(cè)力儀表面溫度變化比較

經(jīng)單因素方差分析，輕、中、重三型之間測(cè)試前后手溫變化兩兩比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；與重型比較，輕型、中型測(cè)試前后測(cè)力儀表面溫度差值比較差異明顯降低(P<0.05)，輕型與中型比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

表11 掌擦法測(cè)試前后手溫及測(cè)力儀表面溫度變化比較(℃)

注：與輕型比較：△P<0.05；與中型比較：*P<0.05

圖1 掌擦法垂向力與測(cè)力儀表面溫度差值散點(diǎn)圖

圖1顯示，掌擦法測(cè)試前后測(cè)力儀表面溫度差值在一定時(shí)間內(nèi)，垂向力與溫度變化有一定相關(guān)性，力愈大溫度差值愈大。

3 討論

擦法是在受術(shù)部位做單向直線來(lái)回摩擦運(yùn)動(dòng)的手法，用全掌著力摩擦的稱為掌擦法[3]。隨著推拿學(xué)科的發(fā)展，人們對(duì)手法的認(rèn)識(shí)越來(lái)越深入，對(duì)掌擦法的操作方法和技術(shù)要求描述得更為詳細(xì)，并已開(kāi)始從運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)角度考慮掌擦法的施術(shù)方法。但這些描述仍然是一種依據(jù)人們的經(jīng)驗(yàn)、定性的描述，如在用力大小方面，《推拿手法學(xué)》[4-6]《推拿學(xué)》[7-8]等教材基本都認(rèn)為用力要均勻適中，不可過(guò)大或過(guò)小，到底多大沒(méi)有一個(gè)較為具體的量；在頻率方面，有認(rèn)為80次/min左右[3,9]，也有認(rèn)為80～120次/min[5,10]或100～120次/min[2,4,11]等。這種不確定性給臨床、教學(xué)和科研帶來(lái)了很大的不便。另外，熱效應(yīng)是手法發(fā)揮治療作用的一個(gè)重要方面。由于擦法具有顯著的溫?zé)嵝?yīng)，本研究選擇掌擦法進(jìn)行運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)與熱效應(yīng)研究。

從動(dòng)力學(xué)力的特性比較結(jié)果來(lái)看，掌擦法沿X軸方向運(yùn)動(dòng)，垂向力最大，橫向力比縱向力大，而縱向力較小，三型每位專(zhuān)家及三型間均體現(xiàn)了這一點(diǎn)，提示掌擦法以垂向力和橫向力為主。三型各專(zhuān)家橫向力比較差異顯著，可能與手掌不是一個(gè)平面，在摩擦運(yùn)動(dòng)操作過(guò)程中專(zhuān)家個(gè)人姿勢(shì)習(xí)慣不同以及力的方向性有關(guān)。掌擦法操作過(guò)程中垂向力占優(yōu)勢(shì)，因此掌擦法三維力以垂向力為顯著，前擦與回擦階段的垂向力之比約為2∶1，與資料描述“前擦?xí)r用實(shí)力推動(dòng)，順勢(shì)帶回時(shí)用虛勁”[12]相近，故對(duì)掌擦法操作參數(shù)的擬定以垂向力為主并作階段性區(qū)分。同時(shí)本研究表明，輕、中、重三型手法專(zhuān)家間垂向力多有顯著差異，故對(duì)掌擦法力的操作參數(shù)擬定為一個(gè)范圍：垂向力前擦范圍為0.536～7.162 kg，即5.256～70.235 N，回擦范圍為0.398～4.300 kg，即3.903～42.169 N。

從運(yùn)動(dòng)學(xué)時(shí)間參數(shù)比較結(jié)果來(lái)看，掌擦法輕、中、重三型之間兩兩比較差異顯著，表現(xiàn)出輕快、重緩的特點(diǎn)；輕、中、重三型中每型手法專(zhuān)家間周期多有差異，故對(duì)掌擦法時(shí)間的操作參數(shù)擬定為一個(gè)范圍：頻率1.27～1.81 Hz，即76～109次/min。與前述的教材的頻率描述相近。

從掌擦法運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)特征與熱效應(yīng)之間的關(guān)系來(lái)看，掌擦法隨著垂向力的增大、頻率的增快，測(cè)力儀表面溫度差值也增大。但掌擦法的力和頻率是有一定范圍的，其表面溫度的升高也在一定范圍之內(nèi)。輕、中、重三型測(cè)試前后手溫變化差異不顯著，

可能與人體體溫調(diào)節(jié)功能有關(guān)。

擦法臨床應(yīng)用時(shí)，患者感覺(jué)到操作部位的深層組織有熱的感覺(jué)，但體表并無(wú)過(guò)熱現(xiàn)象。韓永升[13]從物理學(xué)的角度對(duì)擦法進(jìn)行分析認(rèn)為，擦法操作時(shí)體表的“熱”是由于醫(yī)者的手與患者的皮膚相互摩擦所致，當(dāng)擦?xí)r壓力過(guò)大，皮膚就會(huì)因大量產(chǎn)熱而使手法無(wú)法進(jìn)行下去；當(dāng)壓力過(guò)小則又由于產(chǎn)熱量過(guò)小而使熱無(wú)法透入深部組織。因此，在運(yùn)用擦法時(shí)要有一定的壓力，但又不可過(guò)大。該分析與本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果相吻合。

通過(guò)本研究我們得出以下結(jié)論：力越大頻率越快，表面溫度就越高，而掌擦法的力和頻率都是有一定范圍的，其表面溫度的升高也在一定范圍之內(nèi)，掌擦法不是表面溫度很高甚至使皮膚發(fā)燙的一種手法，正應(yīng)了人們常說(shuō)的一句話“肉痛皮不痛，肉熱皮不熱”。

[1] 嚴(yán)曉慧,嚴(yán)雋陶,龔利,等.推拿手法操作參數(shù)的規(guī)范化研究[J].世界科學(xué)技術(shù)：中醫(yī)藥現(xiàn)代化, 2015,17(12):2443-2450.

[2] 俞大方.推拿學(xué)[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1985:44-45.

[3] 趙毅,王詩(shī)忠.推拿手法學(xué)[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2009:51-53.

[4] 王國(guó)才.推拿手法學(xué)[M].2版.北京:中國(guó)中醫(yī)藥出版社,2007:129-131.

[5] 趙毅,季遠(yuǎn).推拿手法學(xué)[M].3版.北京:中國(guó)中醫(yī)藥出版社,2013: 78.

[6] 王之虹.推拿手法學(xué)[M].2版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2012:36.

[7] 房敏,宋柏林.推拿學(xué)[M].4版.北京:中國(guó)中醫(yī)藥出版社,2016:107-108.

[8] 嚴(yán)雋陶.推拿學(xué)[M].北京:中國(guó)中醫(yī)藥出版社,2003:90-91.

[9] 周信文.推拿手法學(xué)[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2000:78-80.

[10] 房敏,劉明軍.推拿學(xué)[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2012:97-98.

[11] 沈國(guó)權(quán),嚴(yán)雋陶.推拿手法圖解(漢英對(duì)照)[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2004:30.

[12] 曾慶云,公冶國(guó),王國(guó)才.擦法臨床辨證應(yīng)用規(guī)律淺探[J].光明中醫(yī), 2009,24(3):401-402.

[13] 韓永升.擦法芻議[J].按摩與導(dǎo)引,2000,16(4):4.