临床针灸反射学(修订版)
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1.2.5 牵张反射与针下反应

临床上,当在肌肉丰厚部的一些穴位(如合谷、足三里)上针刺到敏感中心时,除了患者有强烈的酸胀重等针感外,操作者经常可以看见或感觉到针下的两种反应。一是肉眼可见的针下肌肉搐动,二是针下有慢慢加强的或突然而来的沉紧感觉,针好像被针下组织吸住一般。这些反应被古人称为“得气”现象。

美国的Langevin等于2001年报道得气时的吸针现象是可以用生物机械方法测定的。他们应用一台计算机控制的针刺装置进针、捻转与拔针,在60个受试者的8个经穴与8个非穴位比较了进针后不捻转、单向或双向捻转后拔针力的差异,结果发现单向或双向捻针后的平均拔针力分别有167%与52%的增加,与不捻针时相比有明显的差异(P<0.001);在经穴上的拔针力比非经穴平均增加18%(P<0.001)[21]。关于得气时吸针现象的原理,以往有一种看法是针体被穴位内组织纤维缠绕所致。Langevin等也是持这一观点,推测它是由捻针时针周结缔组织的缠绕所引起[22]。当然,捻针时针周结缔组织的缠绕肯定是拔针力增加的一个原因,这在单向捻针时尤其容易发生。然而,这不是包括吸针现象在内的得气反应的主要机制。因为得气并非只在捻针时发生,提插刺激甚至有时在进针后不作任何操作也会发生。而且,如果仔细体会一下它与最初针感发生的时间,是针感在先,吸针在后。当然,吸针也可以进一步强化针感。

针下反应的主要发生机制,可以从腱反射与肌紧张这两类牵张反射得到解释。

大家都熟悉神经学检查时的膝反射,即叩击膝关节部位的股四头肌腱使之受到牵拉,则股四头肌立即发生一次收缩。这就是腱反射。腱反射是快速牵拉肌腱时发生的牵张反射。肌紧张则是指缓慢持续牵拉肌腱时发生的牵张反射。肌紧张与腱反射的反射弧基本相似,感受器都是肌梭,传入神经纤维是Ⅰ、Ⅱ类纤维,直径较粗(12~20ìm),传导速度较快(90m/s以上),效应器为同一肌肉的梭外肌纤维;它们的基本反射中枢也在脊髓。

在脊髓前角中,存在着大量运动神经元(a和g运动神经元),它们的轴突经前根离开脊髓后直达所支配的肌肉,分别支配梭外肌与梭内肌纤维。a运动神经元的末梢在肌肉中分成许多小支,每一小支支配一根梭外肌纤维。由一个a运动神经元及其所支配的全部肌纤维所组成的功能单位,称为运动单位。a运动神经元的大小不等,大的支配快肌纤维,小的支配慢肌纤维。a运动神经元接受来自皮肤、肌肉和关节等外周传入的信息,也接受从脑干到大脑皮层等高位中枢下传的信息,产生一定的反射传出活动,因此,它被称为脊髓运动反射的“最后公路”。

运动神经元的细胞体较小,分散在a运动神经元之间,它们的轴突也经前根离开脊髓,支配骨骼肌内的梭内肌纤维。在安静时,即使a运动神经元无放电,一些g运动神经元仍持续放电。当a运动神经元活动增加时,g运动神经元的活动也相应增加。此时,梭内肌纤维收缩,可以提高肌梭内敏感装置对牵拉刺激的的敏感性。

腱反射是单突触反射,即其传入纤维经背根进入脊髓灰质后,直达前角与a运动神经元发生突触联系,其传出冲动则主要支配肌肉内收缩较快的快肌纤维成分。由于叩击肌腱时,肌肉内的众多肌梭同时受到牵张刺激,同时发动牵张反射,故众多运动单位几乎是一次性同步收缩,力量大,动作明显。而肌紧张可能是多突触反射,即传入纤维经背根进入脊髓灰质后,可能要经几次突触接替后才与前角的a运动神经元联系,其传出冲动则主要支配肌肉内收缩较慢的慢肌纤维成分。此时,可能是由于同一肌肉内的不同运动单位进行交替性的收缩而不是同步性收缩,肌紧张的反射收缩力量并不大,只是抵抗肌肉被牵拉,因此不表现明显的动作。

腱反射与肌紧张这两种牵张反射,与针刺时的针下反应有密切关系。有人分析得气时穴位局部的肌电活动可能有五种来源:

(1)直接刺激肌肉本身引起的肌肉收缩;

(2)刺激运动神经纤维引起所支配的肌肉收缩;

(3)自发的肌电活动;

(4)由于精神紧张引起的肌紧张;

(5)一种需要中枢神经参与的反射性肌紧张。

显然,针刺局部肌肉搐动的原因,不会是由于第(3)、(4)种原因,故只留下三种可能:一是针尖刺中肌肉运动点(运动神经穿入肌肉处)的瞬间,它使整条肌肉发生一逝而过的收缩,没有后续的肌紧张或肌电维持,也没有针感;此时,肌梭的传入冲动频率减少。二是直接刺激肌肉本身即梭外肌纤维引起的肌肉收缩;但由于针体很细,这种直接激发的肌纤维数量必然很少,难以诱发整个运动单位的肌肉收缩。三是针尖刺到了肌梭附近,通过挤压使肌梭变形,或直接刺入肌梭内部,导致梭内肌纤维的收缩。其结果是通过诱发牵张反射而引起整条肌肉的收缩,同时有强烈的针感。此时,肌梭的传入冲动频率增加,可以通过脊髓激发一个正反馈过程(参见下文),使肌肉收缩过后还有局部的肌紧张(针下沉紧感的原因之一)或可以记录到肌电发放持续一段时间。临床针刺时,大多数场合所见的肌搐动,都伴有强烈针感与针下沉紧感,故属于这第(5)类情况,即它是一种由针刺引起的,属于牵张反射性的局部肌紧张活动。

笔者在一些中风瘫痪者中观察到,在脊休克期还未过去的软瘫肢体上针刺合谷,不会引起示指或拇指的搐动,而同时在健侧合谷作对照,则可以明显诱发。但在脊休克期已恢复的硬瘫肢体上针刺合谷,示指或拇指的搐动又可以引起。这说明,肌搐动的针下反应的确是一种通过脊髓中枢的反射性活动,而不是直接刺激运动神经纤维或肌肉本身引起的肌肉收缩,否则,它不会因脊休克的出现与恢复而改变。另一方面,若在同一患者脊休克期还未过去的软瘫肢体上电针合谷,当电刺激强度增大到一定程度时,仍可以引起与低频电刺激频率一致的肌搐动。这时的肌搐动反应,显然属于直接刺激运动神经纤维或肌肉本身引起的肌肉收缩,它是由于刺激电流的扩散,兴奋了刺激部位或周围的运动神经或直接激发较多的梭外肌所致。

从手法针刺诱发肌搐动的时间来看,它发生快,通常都在针刺到敏感点时立即发生,看来是一种类似腱反射的活动,即在脊髓中枢只经单突触联系就输出传出冲动,并支配梭外肌中的快肌成分收缩所致。它与腱反射的区别在于刺激肌梭的方式不同。如图1-4所示,由叩击肌腱诱发的腱反射(如膝反射、跟腱反射),是通过牵拉肌腱而激发肌肉中的几乎所有肌梭而发生的牵张反射,众多运动单位也几乎是一次性同步收缩,故力量大而且动作明显。而由针刺激发的肌梭只有一个或少数,通过牵张反射诱发的运动单位收缩也少,故只有在小而且表浅的肌肉才有肉眼可见的搐动。前文提到的在合谷穴针刺时引起示指或拇指搐动,就是一个例子。

图1-4 腱反射与针刺诱发的肌搐动、肌紧张

当刺到的是深部大肌肉中的个别肌梭时,一方面它所诱发的个别运动单位的收缩通常不足以引起明显的肌肉运动,只能增加局部的肌张力而已,而且即使发生肌搐动,在体表也看不出来。这也就是为什么针刺诱发的肌搐动多在表浅的小肌肉穴位发生,而在许多深部的粗大肌肉穴位并不能看见的道理。而且,即使在小肌肉,它的发生也要求该肌肉处于放松状态,就像诱发腱反射时那样。这种肌搐动,或可称为“针刺式腱反射”。临床上把能够在针刺时诱发肉眼可见肌搐动或局部肢体跳动反应的刺激部位,称为“跳动穴”,并发展了一种有意识引起这类跳动反应的针刺方法(参见“3.1.10 ‘跳动穴’与跳动反应”)。

从上述在中风瘫痪肢体针刺合谷穴的反应来看,“针刺式腱反射”的出现与否,不仅与脊髓反射弧的完整有关,而且受高位中枢的易化影响,即肌梭的敏感性平时受到来自高位中枢通过神经的易化作用,一旦这种易化作用在脊休克期丧失,则肌梭的敏感性也明显降低,故其受针刺时不再能诱发局部肌肉的搐动反应。

从针刺诱发针下沉紧感的时间来看,又有两种情况,一是在穴位内移动针尖到某一点时突然而来的、针尖好像被吸住的感觉。古人称这种手下感觉为“如鱼吞饵之势”。它的产生可能就与上述局部梭外肌胀力一下子变高有关。也有人认为它是刺中肌梭时梭内肌纤维直接收缩的结果。二是随着操作慢慢加强的针下沉紧感,它显然是一种刺激肌梭诱发的反射性的肌紧张活动,可能是在脊髓中枢经多突触联系输出传出冲动,并支配梭外肌中的慢肌成分收缩所致。

在图1-5中显示了针刺穴位肌梭诱发针下反应与维持或强化针感的脊髓反射途径。其中虚线所示是获取针感的途径,而实线是诱发肌搐动与针下沉紧感这两种常见反应的反射途径。简单说来,在肌梭密集的穴位上针刺时,一方面可以激发触-压觉等感觉神经末梢或干支,通过浅、深感觉两条传入途径,经脊髓上传到在大脑皮层诱发酸胀重麻等针感,另一方面刺激肌梭激发牵张反射的传入神经兴奋,它们在脊髓等中枢经中间神经元换元,其传出冲动一方面作用于支配梭外肌纤维的a传出纤维,使针刺局部反射性地发生肌搐动或肌紧张。另一方面使运动神经元的活动也相应增加,这又导致梭内肌纤维的收缩,使肌梭内感受装置的兴奋性增高,从而使针刺肌梭激发的牵张反射传入冲动进一步加强。这不仅表现为局部肌张力的明显增高,而且可以从肌电图上观察到肌电的持续发放。针刺局部肌张力的增高与梭内肌纤维的收缩又会增加对局部压痛觉等感受器的刺激,使其传入冲动进一步增加,故酸胀重的针感也更为明显与持久。这相当于一个正反馈过程,可以简化如图1-6所示。

图1-5 针刺肌梭诱发的针下反应与针感的维持和强化

牵张反射的传入冲动到达脊髓后,还可以沿深感觉传入途径,即脊髓后束传入高位中枢。高位中枢也可以通过对a和g运动神经元的调控,调节牵张反射。由于其过程十分复杂,在图1-6中略去。

图1-6 针刺肌梭时激发的正反馈回路

在穴位深部,正是由于既有经脊髓外侧束传导冲动引起针感的神经末梢,又有经脊髓后束传导冲动、促使肌紧张的肌梭等牵张反射的感受器,在实验或病理条件下,有时可以发现针感与肌电分离的现象。例如,在选择性切断脊髓外侧束的针刺实验中,针刺效果不再出现,但还有肌电的存在。在一些患者的痛觉消失区刺激时也有类似现象发生,即虽然不能引起针感,但仍有肌电。另一方面,在有深部感觉障碍的患者,局部感觉障碍区仍有针感但不能持续,这又说明针感的持续有赖于从后束传入的深部感觉的健在。

总之,用常规毫针在大多数肌肉丰厚穴位深刺时,无论是整条肌肉的搐动还是局部的肌紧张,显然都是肌梭受刺激诱发牵张反射的结果。由于肌梭并不是在肌肉的任何位置上都有,通常只有针尖刺中或靠近肌梭时才会导致明显肌搐动与局部肌紧张,这显然是因为越靠近肌梭时牵张刺激越强,而且针尖也就有可能直接刺到梭内肌纤维,使它直接收缩。梭外肌纤维的反射性肌紧张以及梭内肌纤维的收缩,既是针刺者手下感觉的原因,也是留针或持续操作时维持或强化针感的主要因素。它还是促使针感传导的重要环节(参见“1.5 针感传导原理的阐释”)。此外,肌紧张式的牵张反射还与疾病状态下在体表反射区形成皮下硬结等反映点的机制密切有关(参见“1.3.6 反射区或经络的形成”)。