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穴位的电特性研究 黄治物 瞿继恂 (生物工程系) 提 要 本文设计了双极性方谈稳流源测试系统．该系统能准确探测穴位及测量皮肤阻抗．对穴位点和非穴位点的阻抗特性进行比较，证实了穴位点具有低电阻、高电容特性及自向导通性，文中建立了穴位的等效电学网络模型． 关键词：穴位；电学特性；PU抗；测试系统；等效网络模型 中图法分类号：R444；R224 穴位的电学特性与内脏的功能状况晓切相关，其研究对临床的诊断及治疗有积极作用并可作为研究经络实质的客观指标．如何准确测量以获得穴位的阻抗特性，是研究的关键。 实验方法 1．I 测量装置 0～1MHz信号发生器和双向稳流源作为激励源，其输出端接测量电极及函数记录仪组成测量系统，如图1所示． 根据欧母定律：Zp＝V／I，这里Zp表示测量点的阻抗，因为电流I保持为定值，因此Zp正比于由测量系统测量记录的电压值v. 测量电极是一个顶端带有1mm直径球点的银柱电极，参考电极为铜制圆注简(约2500mm2)，不使用电解液. 测量方法 为了正确反映皮肤的电容特性，进行阻抗波形的稳态和暂态分析，选用超低频(0．1Hz以下)双极性方波作为激励电源，为了避免“皮肤激活”及穴位击穿【1】，稳定电流的幅值取用10uA． 本文1989年10月7日收到. 被测试的定位有：合谷，内关，足三里，耳穴等．在测试之前用95％酒精擦试皮肤待测部位，然后在测试点将测量电极与皮肤垂直接触(有穴位点识别信号指示测点是否穴位)，试验结果由记录仪记录． 实验结果 a.测量电流为10uA，频率为0.1Hz，0.015Hz．在如此低的频率条件下，记录到的输出电压不是方波形状，阻抗变化与电流极性和测量时间有关．电流极性从负变为正时，阻抗∣Zp∣从低值到较高值所需的时间约为1～5s；电流极性出正变为负时，阻抗∣Zp∣从低值到较高值的时间约为0.5—3s． 正电流通过时的皮肤阻抗Zp+一般比负屯流通过时的皮肤阻抗Zp-要高，这个非线性系数L可表示为L= Zp+／Zp-，当L＝1时，阻抗是线性的．因为本实验中电流I保持不变，因此L与I无关，但与测量时间t有关． 双极性方波的频率为0.1Hz，稳定电流值为10uA时，穴位点和非穴位点(距穴位点2mm处)的阻抗时变特性如图2所示． 如果采用更低频率的激励源(频率为0.015Hz，电流为10uA的双极性方波撼定流)进行穴位点的皮肤阻抗特性测量，可更明显地反映穴位点阻抗的非线性特性和时变特件． b．测量电流为10uA，频率为0Hz(+或-)．应用直流电流进行人休皮肤阻抗测量时，正向电流和负向电流对穴位点阻抗变化的影响是完全不同的，穴位阻抗的非线性十分明显．测量结果表明，用正向直流电测量时，穴位点阻杭的增加十分迅速，1min后阻抗位即可达MQ级；用负向直流屯测量时，穴垃阻抗∣Zp∣，迅速达到约170kQ后即稳定不变，见图3。 3．分析和结论 根据20余例正常人40穴次皮肤阻抗的测量试验，发现实验结果的重复性很好，获得了关于穴位点的两个重要特性：穴位点具有低电阻高电容特性，穴位点具有负向导通的电学特性． 3．1 穴位点的低电阻、高电容特性 当双极性方波电流作用时，经穴位点测量记录的输出电压并非方波，说明穴位点存在具有电阻、电容特性的网络电路．将图2(a)和图2(b)进行比较，可以明显看出穴位点阻抗值低于非八位点的阻抗值，而穴位点的电容值则高于非穴位点的电容值，即穴位点具有低电阻、高电容特性． 人体皮肤主要由表皮、真皮和皮下层组成，研究穴位点的电学特性时，表皮在皮肤阻抗测量中起主要作用．表皮层中的阻抗如同并联的RC电路(电容为uF级，电阻为MQ级)，表皮层中透明层以上存在电阻R。，表皮下面的真皮和皮下层中的电阻称人体内电阻Rn(R。和RmM值约为1～2KΩ)，穴位网络模型如图4所示． 3．2 穴位的负向导通性 采用十10uA，0Hz的电流作用于穴位时，在短时间内穴位点的阻抗值可迅速达到MΩ级；而采用—10uA，0Hz的电流作用于穴位点时，穴位点的阻抗可迅速稳定于170kΩ左右．说明正电流的阻抗比负电流阻抗要大得多，即穴位具有负向导通性，进一步证明了人体穴位点具有半导体特性之说【2】．由此，穴位的等效电学网络模型可修正如图5所示． 根据对穴位电学特性的研究，认为循经感传是一个在经络线上的电信息谐振感传，其固有频率f＝l／RC，约0．1—10Hz．至于经穴电学特性的原理，目前认识尚不一致，可能与伴随体内各种细胞组织及器官生理过程而产生的生物电有关. 穴位的电学特性可随机体脏器的生理和病理状况而变化，关于病理状况下穴位的电学特性有待进一步研究和总结． 参 考 文 献 William A