中国“穴位”针灸疗法刊登Nature!马秋富团队揭示了背后的神经学基础
针灸是我国传统中医文化的重要组成部分,至今已有五千年的历史。针灸治疗疾病的核心是通过刺激身体特定的穴位来远程调节机体,而经络被认为是达到这种远程效应的重要传输载体。
电针灸是在传统针灸的基础上,加入了现代科技的因素,而形成的一种比较特殊的针灸方式。通过刺激特定穴位,从而调节某些身体机能并治疗疾病,属于近年来被称为“生物电子医学”的一类新兴医学领域。
在早期的相关实验中,科学家们发现,低强度针刺刺激小鼠后肢“足三里”穴位可以激活迷走神经-肾上腺抗炎通路,而针刺刺激腹部“天枢”穴位却不能诱导出此抗炎通路。
在特定穴位进行电针灸刺激为什么有效、如何才能起效等,存在很多争议,因此,明确电针灸刺激穴位背后的神经元网络是非常关键的一步。
2021年10月13日,哈佛大学马秋富团队、复旦大学王彦青教授、中国中医科学院景向红教授等人合作在" Nature "期刊发表了一篇题为" A neuroanatomical basis for electroacupuncture to drive the vagal-adrenal axis "的研究论文。
该研究展示了一种刺激“穴位”治疗脓毒血症的实验方法,研究人员通过小鼠实验首次找到了一组特定的神经元,并发现这组神经元可以调节迷走神经-肾上腺反射,抑制炎症反应,从而为电针灸刺激“足三里”穴位起到全身抗炎效果找到了现代神经解剖学的基础。
在该研究中,研究人员发现在电刺激“足三里”穴位时,会激活一组表达Prokr2蛋白的感觉神经元。这类神经元的细胞体部分位于脊髓,延伸出去的突起部分属于支配后肢的坐骨神经,它们可以将后肢的感觉信息通过脊髓传向大脑的特定区域。
为了确认神经元在针刺诱导迷走神经-肾上腺抗炎通路中的作用,研究团队运用交叉遗传等方法特异性地敲除此类感觉神经元。当敲除这类神经元后,低强度针刺刺激“足三里”穴位不能激活迷走神经-肾上腺通路,也无法抑制炎症。
此外,研究人员发现,表达Prokr2的感觉神经元受到不同强度的刺激,会激活不同的神经通路。
低强度的刺激时,可以激活迷走神经-肾上腺通路,驱动肾上腺释放儿茶酚胺类抗炎物质,抑制促炎细胞因子释放,进而显著提高动物的存活率。高强度的电针灸刺激时,则会激活另一组交感神经反射。
低强度刺激小鼠的“足三里”(ST36)穴位引起全身抗炎反应
最后,研究人员确定了这类Prokr神经元的神经纤维特定的分布区域。在下肢胫骨附近筋膜组织中密集存在,为电针灸抗炎需要在“足三里”穴位刺激提供了解释。
在下肢后部的肌肉组织中,包括小腿的腓肠肌和大腿区域的半腱肌,这类感觉神经纤维支配很少。低强度针刺刺激“天枢穴”不能引起相同的全身抗炎反应。
下肢后部的肌肉组织中不存在这种神经元
进一步研究发现,此类感觉神经元也存在于前肢的深层筋膜组织,此处为“手三里穴”,对其进行了双侧低强度刺激,发现针刺刺激此穴位也可通过此类神经元和迷走神经依赖方式,显著抑制炎症反应。
总之,这些发现充实了针灸疗法的现代科学内涵,为优化生物电刺激参数铺平道路,未来可以精确地驱动不同的神经通路来治疗特定疾病,最终造福患者。
论文链接:
https://doi.org/10.1038/s41586-021-04001-4
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