本文基于功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)技术探讨针灸镇痛的神经调控机制。研究表明，不同针刺和艾灸手法对脑功能调控存在差异。针刺疗效与行针手法、穴位组合、刺激强度等因素密切相关，而其中枢镇痛机制涉及大脑局部核团功能连接的变化。特殊针刺（如电针、火针等）在特定疾病的治疗中表现出独特的中枢神经调控效果。艾灸（包括普通灸法、特殊灸法和热敏灸）同样通过调节脑区神经活动发挥镇痛作用，但与针刺的中枢镇痛机制存在差异。尽管fMRI技术为针灸神经调控机制的研究提供了技术支持，但目前研究仍存在样本量小、实验设计不统一、缺乏病理对照组等局限性。未来研究需建立统一规范的操作规程，扩大样本量，并结合临床实际治疗方案，深入探讨针灸镇痛的神经调控机制，为针灸学的发展提供更坚实的科学依据。

针灸学是以经络学说为理论基础，以腧穴为导向，历经数千年的经验积累，通过针刺、艾灸或结合不同的手法进行疾病的治疗[1-2]。作为一种用针或艾灸刺激身体某些穴位的传统治疗方法，针灸通过调节疼痛感知和相关大脑区域和网络来缓解疼痛[3]，并以“低创伤、多靶点、整体调节”的特点在临床治疗中得到广泛应用[4]。神经调控机制是全球医学界关注和研究的焦点，针灸镇痛的神经调控机制更是被视为针灸学科研领域的核心问题[5-8]。功能磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI）的主要分析指标包括局部一致性（regional homogeneity，ReHo）、低频振幅（amplitude of low-frequency fluctuation，ALFF）及功能连接（functional connectivity，FC）等[9]。该技术能够较直接地反映脑功能区的基础状态和变化，具有无创、可视、高时空分辨率、无辐射及形态与功能同步成像等优势，且操作简易稳定，已成为针灸学科的一种新型“望诊”手段。在针灸镇痛神经调控机制方面的研究中，fMRI已崭露头角并取得了一定成果，为深入研究针灸神经调控机制提供了技术手段[10-14]。目前,我们对针灸镇痛潜在神经调控机制的理解仍较欠缺，如针灸应用过程中的fMRI信号变化规律、针灸调节大脑活动和功能连接的方式，及其与针灸疗效相关的个体差异性的关联仍然未明确。阐明针灸镇痛神经调控的潜在作用机制，将有助于开发更有效的干预措施。因此，本文将以国内外相关研究为依据，基于fMRI技术综合阐述不同针灸手法镇痛治疗的神经调控特点，深度剖析针灸镇痛的神经调控作用机制，以期为今后针灸脑效应研究提供系统的理论参考。

1 疼痛的神经调控机制

疼痛作为继脉搏、血压、呼吸、体温之后的第五生命体征，分为急性疼痛和慢性疼痛，也是各种疾病最常见的症状之一，属于一种多维度的复合感觉[15]。fMRI能直观地揭示复杂的脑网络系统，结合疼痛的复合性，从认知、感觉、情绪等多维度开展研究，从而揭示疼痛相关脑区或核团活动的变化，以及各脑区间功能连接组的改变等。有研究发现，疼痛信号在传输过程中会导致中枢神经的各级痛觉神经元进入高敏化，使上传的疼痛信号不断被放大，进而导致疼痛感加强和脑功能区重塑[16]。因此，在痛觉信息上传及处理的各个阶段，相关脑区之间会不断发生相互作用。现代影像学进一步发现，脑内其他很多皮层和皮层下区域也参与痛觉信息的加工和处理，如前额叶和杏仁核等[17-21]。这些疼痛相关脑区并非单纯地处理痛觉单一信息，而是可以同时对痛觉的多种信息进行整合加工。例如，岛叶既可以编码伤害性和非伤害性温度刺激的强度[22-23]和位置信息[24-25]，也参与形成疼痛的情绪反应[26-28]。

2 针刺镇痛的神经调控机制

2.1 普通毫针针刺的中枢镇痛机制

针刺作为临床常用的治疗手段之一，其毫针刺法以直刺法、斜刺法或平刺法刺入穴位后直接留针或配合捻转、提插等补泻手法后再留针。研究表明，针刺可以诱导内源性阿片类物质的释放[2]。针刺后肠易激综合征患者小脑、左侧舌回、左侧枕中回、右侧海马体、右侧枕上回等区域FC变化显著，这表示针刺后大脑局部核团功能连接的变化与患者疼痛症状的改善密切相关。

现代研究表明，针灸功效的发挥依赖于中枢神经系统的调控[29-30]。不同行针手法、穴位组合及刺激强度等产生的脑区响应存在差异[31]，进而影响其针刺镇痛疗效。徐佐宇等采用平补平泻的手法直刺受试者右侧大钟穴且不留针，结合fMRI技术分析后发现，所获得的激活脑区主要位于双侧小脑前叶、右侧颞极、左侧脑干、左侧苍白球、右侧额中回、左侧额上回，这些针刺大钟穴激活的脑区与足跟痛、腰痛等在脑内对应的躯体感觉中枢一致[5]。赵彦琳等的研究发现，对腰椎间盘突出患者针刺治疗后可有效改善其下肢放射痛症状，进一步结合fMRI技术分析发现，患者双侧楔前叶、双侧额内侧回、扣带回等区域FC显著降低。针刺镇痛疗效还与治疗时间和次数相关[32]。有研究表明，针灸治疗的最佳留针时间为15~45 min[33]。赖淑华等对腰椎间盘突出患者行毫针刺法并配合捻转手法治疗，结合fMRI技术分析发现患者枕上回、踞状回、楔叶等区域ALFF增高，且随着治疗次数的增加，镇痛效果也显著增加[34]。

2.2 特殊针刺的中枢镇痛机制

特殊针刺将传统毫针刺法与电、火、特殊针具相结合，在特定疾病的治疗中往往能发挥出独特的疗效。闫立平等[8]在用电针刺激受试者右侧曲池穴，并结合fMRI技术分析，发现所获得的脑激活区包括同侧初级躯体运动区、辅助运动区、双侧感觉区、以及这些感觉的高级整合区；这些区域是重要的痛觉为内脏调节中枢，为曲池穴治疗疼痛性疾病和胃肠道疾病等提供了理论支撑，但是该研究的受试者均为健康在校大学生，缺乏病理性数据对照。俞燕丽等 [35]的研究发现薄氏腹针可有效改善卒中后患者的认知功能障碍，并改善其肢体麻木疼痛等症状，表明局部脑区ALFF增高与卒中后认知功能障碍程度密切相关，而薄氏腹针可调节多个脑区的神经活动，如颞下回、左侧颞中回、左侧小脑后叶、左侧顶上小叶、左侧额下回、左侧枕下回的ALFF值显著降低[35]。陈鹏等的研究发现火针点刺抑郁症患者的颅底穴可以有效改善其认知和情绪等相关指标的评分，结合fMRI技术进一步分析发现其小脑、顶叶、颞叶、额叶的ALFF均出现显著变化[36]。何永强等的研究发现，头针联合肩三针可有效缓解中风患者的上肢疼痛症状，fMRI结果显示在肩三针的基础上加上头针治疗后，病灶侧中央后回和枕叶的激活状态更为显著[37]。上述研究表明特殊针刺在镇痛治疗中可引起中枢神经系统FC和局部脑区的改变，然而特殊针刺的fMRI研究普遍存在研究设计不够严谨、样本量偏小，以及缺乏针刺与正常对照组的问题。

3 艾灸镇痛的神经调控机制

艾灸是针灸治疗的重要组成部分，临床各科病症的治疗，无论寒、热、虚、实证均可使用艾灸，故有“灸治百病”之说。艾灸包括普通灸法（艾条灸、隔物灸等）、特殊灸法（麦粒灸、雷火灸等）和热敏灸。

3.1 普通灸法和特殊灸法的中枢镇痛机制

普通灸法通常使用艾条灸或隔物灸，特殊灸法种类繁多、手法独特，在疾病治疗过程中较普通灸法更具有针对性，是古今医者临床经验与灸法结合的智慧结晶。研究表明艾灸后原发性痛经患者右侧梭状回、左侧角回、左侧背外侧额上回、右侧中央旁小叶、左侧眶部额上回、左侧枕下回、左侧颞中回、右侧枕中回的ReHo值发生变化[38]；额叶、颞叶、岛叶、后扣带回等脑区的ALFF显著增高，小脑、额叶、枕叶的ALFF显著降低[39]。这说明艾灸镇痛疗效与大脑的神经调控密切相关。Zhu等[40]对腹泻型肠易激综合征患者进行隔附子饼灸后，运用fMRI技术治疗分析发现，艾灸前被激活的前额叶和前扣带皮层激活消失，说明艾灸可提高患者的排便冲动阈值和痛觉阈值，并降低直肠球囊扩张后的疼痛评分。傅海扬等基于fMRI技术对比针刺与麦粒灸足三里穴发现，针刺足三里穴可见双侧运动皮层的激活，同时引起丘脑边缘系统广泛的负激活，及双侧额叶、颞叶的负激活，麦粒灸足三里穴可引起双侧额叶显著激活，说明针刺与艾灸在作用机制上可能各有侧重[41]。尽管该研究缺乏病理对照组，但仍提示针刺与艾灸所引发的脑效应存在差异。徐道明等的研究发现，原发性骨质疏松症疼痛（primary osteoporosis pain，POPP）存在“中枢致病学说”机制，而雷火灸对POPP患者的岛叶、海马体等脑区产生了积极调节作用[42]。艾灸治疗通常不会直接接触患者皮肤，故而不会对患者造成侵入性的伤害。通过艾热对腧穴进行刺激，在临床上可达到显著镇痛效果。

3.2 热敏灸的中枢镇痛机制

热敏灸是对传统艾灸的继承与升华。通过在艾灸中配合特定的探寻手法，若患者出现穴位透热、扩热、传热、局部不（微）热远部热、表面不（微）热深部热或非热感等以上一种或多种感觉，即可判定该腧穴热敏化。在施以足够灸量后，热敏灸感又会逐渐消失。热敏灸弥补了一般灸法常缺乏的“得气”感，因其临床疗效显著而被广泛应用。谢洪武[43]和罗强等[44]采用热敏灸治疗膝骨性关节炎（knee osteoarthritis，KOA）患者左侧犊鼻穴，配合fMRI技术分析发现KOA患者右大脑、外核、左小脑、左大脑、白质区的ALFF值较灸前明显升高，而中央前回、额叶、枕叶的ALFF值降低，丘脑、外核、顶叶脑区的ReHo值较灸前显著升高，而右大脑、左大脑、额叶的ReHo值降低。结果表明热敏灸疗效优于一般艾灸法，对KOA患者的镇痛治疗更有优势。熊俊等的研究发现，对痛经患者的关元穴进行热敏灸镇痛即刻效应显著，患者额上回、楔前叶、后扣带回、角回、颞中回、颞上回等脑区FC显著增强[45]。在中医学的发展历程中，相比针刺，艾灸略显式微[46]。田鹿等的研究显示，热敏灸通过调节KOA患者额叶、颞叶、枕叶等与认知、情感 功能相关脑区的神经活动，从而实现镇痛的效 果[47]。

4 针刺与艾灸镇痛的中枢响应差异

针刺以局部刺激为基础，通过外周神经向中枢传递，经过中枢系统的加工和整合，实现整体调控镇痛的目的。根据刺激的穴位、操作手法的不同，针刺对脑区的镇痛效应机制也不同。对比如参与体感、运动、视觉、认知以及情绪等调控的脑区行针时，捻转法产生的负激活效应更明显，而提插法激活的脑区更广泛[48]。电针不依赖复杂的行针手法，可以直接通过调节参数快速达到“得气”状态而提高疗效。相比毫针刺法，电针激活脑区范围更广，且有特异性的脑区抑制效应[49-50]。

艾灸通过热刺激实施非侵入性治疗，可以调节脑部神经元的异常活动并重塑脑区之间的FC，这也从理论层面揭示了艾灸镇痛的中枢神经调控机制[42, 51-53]。相较于普通艾灸，热敏灸在进行中枢神经调控时，对眶部额上中回—额中回—背外侧额上回矩阵的FC增强更为显著，对扣带脑回—丘脑—舌回—中央后回矩阵的FC抑制更明显[43]。尽管热敏灸和非热敏灸存在差异，但是又存在不可分割的关联，两种灸法引起的脑区变化和脑网络连接存在着交叉重叠。

灸法在临床常与针刺联合使用，二者相互补充，相辅相成。针刺与艾灸的刺激方式不同，是否会引起中枢神经调控的差异成为研究关注的重点。研究表明中枢神经调控的镇痛机制是通过抑制边缘－旁边缘－皮层系统，从而激活躯体感觉皮层[54]。不同操作方式的针刺与艾灸均能通过特定的刺激方式发挥镇痛作用。它们在中枢神经调控机制上既有差异，也有联系。这些差异体现在大脑对感觉、认知、情绪等功能进行调控的维度和强度上，另一方面，针刺和艾灸均通过对腧穴的刺激影响大脑皮层的神经元活动和脑区功能网络连接，进而改变疼痛信号的传递并发挥镇痛作用[55]。大脑在静息态下能呈现出具有组织性和连贯性的功能网络，也称默认网络（default mode network，DMN）。疼痛默认网络在DMN的基础上，将大脑对疼痛的感知、疼痛调节和抑制以及对慢性疼痛的响应进行关联，形成了一个参与疼痛信息处理和整合的神经网络[56]。fMRI研究通过软件计算将大脑信号转化为数据，数据的变化可以客观反映脑区兴奋度和自发神经元活动情况[57]。针刺与艾灸在临床治疗时的中枢响应特征在fMRI成像任务态和静息态中会呈现互补倒置的关系[58]。具体而言，针刺和艾灸的中枢响应特征类似，针刺侧重于减少心理和环境因素对疼痛症状的影响，艾灸则侧重通过减轻疼痛症状调节精神和心理状态。

5 总结与展望

fMRI成像技术为研究针灸神经调控机制提供了新的视角和思路，也为深入探讨针灸镇痛的神经调控机制提供了技术支持。目前针灸治疗在临床操作过程处方和手法缺乏统一标准，相关针灸治疗的fMRI研究缺乏多中心、大规模的随机对照临床试验。尤其在艾灸研究方面，可查阅的文献有限，且存在实验设计简单、纳入研究质量偏低等问题。此外，针灸治疗的fMRI研究也存在研究设计不严谨、样本量较小的问题，进而导致研究偏倚风险增加。

fMRI技术的研究同样存在实验设计不统一、实验条件差异性大及样本量小等问题。尽管这项技术以高分辨率的优势使针灸神经调控机制研究直观化，但是血氧水平依赖信号仅能反映神经元活动时局部的血氧水平变化，而与神经元活动之间缺乏联系，这可能限制相关研究未来的发展空间。

为进一步完善针灸神经调控机制的fMRI研究，未来可从以下几方面加以改进：一是建立统一的操作规程，避免混杂因素对研究结果的影响；二是尝试将静息态脑功能磁共振成像（resting-state functional magnetic resonance imaging，rs-fMRI）与脑电图（electroencephalogram，EEG）和脑磁图（magnetoencephalography，MEG）相结合，使rs-fMRI的高时空分辨率与EEG、MEG的高时间分辨率实现优势互补；三是开展设计严谨的临床研究，扩大样本量，为深入探讨艾灸神经调控机制提供数据支持。

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