综述电针刺激参数与针麻效果关系的研究
目前针麻临床与针麻理论研究中普遍采用电针代替手法捻针，因此电针刺激参数成为针麻临床和针麻原理研究中的一个基本的、重要的研究问题。为了研究电针刺激参数与针刺麻醉的关系，有些单位对针麻仪刺激量进行了测定。北京朝阳医院外科针麻组把针麻过程中刺激脉冲电参数（包括强度、频率、波形、波宽等）的显示和测定叫做“针麻定量”。“针麻定量”对针麻临床和针麻理论研究是非常重要的。国内不少单位对电针刺激参数与针麻效果的关系，从动物实验、正常人体实验和针麻临床的实验和观察都做了大量的工作，现就电针刺激强度、频率、波形、波宽及其之间的组合以及电针诱导时间与针刺镇痛、针麻效果的关系作一概述。
一、电针刺激强度与针麻效果
（一）关于动物实验方面
第四军医大学针麻研究组在进行兔脊髓针麻实验观察到60～80次/秒频率时，需要足够的电针刺激强度。当强度调到某一临界点时，动物在几分钟内就进入麻醉状态，如果强度不够，即使超过半小时也很难产生针麻效果。这说明在脊髓针麻的刺激强度有一个阈值，暂名为“针麻阈”。频率在60～80次/秒时，其针麻阈一般在5～10伏之间。上海中医研究所仪器研制组对小白鼠的电针针刺镇痛研究表明，有“镇痛”作用的电针参数，一般应用5分钟后即能获得“镇痛”效果。如果将这有效参数中的幅度下降一半，镇痛作用就消失。即使延长电针的时间（达1小时）或加快电针的频率也不能代替。上海第一医学院医学系、中山医院针麻协作组等对家兔进行三种强度针刺实验研究表明，电流强度为动物所能耐受电流量的50%为最佳，以动物所能耐受的最大电流量的20%为较好，以动物所能耐受的最大电流量的80%为最差。第二军医大学针麻研究基础组，在猫的在体隐神经实验中，1000次/秒以上频率的电针对神经Aa，Aδ，C波均有压抑作用，这种压抑作用与电针强度有关。在一定范围内，强度大压抑作用明显，强度小压抑作用弱。上海第一人民医院针麻研究室用狗做不同电针强度对方波刺激所引起的Aa、Aδ波的影响，认为在相同频率下，电针的压抑作用随其强度的增大而增强。
（二）关于正常人体的实验
中国科学院心理研究所、北京妇产医院针麻协作组，在刺激频率100次/分，连续波形的条件下，比较不同刺激强度对正常人体的镇痛作用。刺激强度分为三种：①不变峰压。针刺开始到针刺结束25分钟内，峰压始终不变，维持在1个伏特。②变一次峰压，针刺开始，峰压为1伏特，10分钟时，峰压升高到2个伏特，只变一次。③逐渐变峰压。针刺开始峰压是1伏特，5分钟时升到1.5伏特，10分钟升到2.0伏特，15分钟升到2.5伏特，20分钟升到3.0伏特。在针刺过程中，使用针麻仪峰压，频率测定器控制，监视针麻仪的峰压和频率。结果表明，不同刺激强度（峰压）对针刺痛阈的作用是不同的，在25分钟针刺诱导期内，变一次与不变峰压比较，差异不显著。逐渐变与不变峰压比较P＜0.005，差异显著，逐渐变与变一次峰压比较P＜0.05，差异显著。中国人民解放军总医院针麻组、中国科学院动物研究所针麻组采取三种刺激强度，即：①取初始适应范围的0.382量诱导，诱导期间不再改变强度。②0.618量：取初始适应范围的0.618量诱导，诱导期不再改变强度。③变量：与临床常规相似，以可忍受之强度，诱导期内由受试者本人逐渐增强强度。研究结果表明前两种刺激强度镇痛效果不明显，变量组镇痛效果明显。
（三）关于针麻临床的观察
中国科学院、北京妇产医院针麻协作组临床观察表明，在针刺诱导期内，刺激强度每5分钟增高一次的一组比刺激强度只增加一次的针麻效果好。
关于电针的刺激强度与针刺镇痛、针麻效果的关系研究，在动物实验方面、人体实验方面和针麻临床观察方面的研究结果基本上是一致的，这个方面的规律可以总结成五条：①刺激强度必须达到一定程度，才能获得较好的针刺效果。②刺激强度要以病人能够耐受为宜。③在针刺诱导期内刺激强度要逐步增加，保证持续获得针感。④手术过程中要改变刺激强度以适应手术步骤的要求。⑤刺激强度对不同的人，不同穴位等方面是存在差异的。
二、电针刺激频率与针麻效果
（一）关于动物实验方面
北京市针刺麻醉理论探讨小组用90次/分和1900次/分、6000次/分几类不同频率电针刺激猫牙髓产生的反射肌电的影响，认为前者的镇痛效应比后者明显。上海第一医学院中山医院针麻协作组选用1、10、100、1000、1万、10万赫兹的频率对家兔进行针刺镇痛实验，表明以1000赫兹及1赫兹较为适宜。上海生理研究所针麻组对猴的针刺镇痛研究表明，近节段80次/秒的频率电针效应好，远节段以2次/秒频率的电针效应好。上海市第一人民医院针麻室对狗的实验研究，使用六种频率即10次/秒，50次/秒，100次/秒，200次/秒，500次/秒和1000次/秒的结果表明：随着电针频率的增高，对Aa、δ波幅度的压抑作用也逐步增强，1000次/秒最强，10次/秒最弱。第二军医大学针麻研究基础组用猫的在体隐神经实验，用1000～3500次/秒频率电针，认为电针频率不同对动物电位的压抑作用无明显区别。湖北医学院人体机能学教研组用家兔进行实验，观察不同频率电针诱导对丘脑腹后内侧核诱发电位的影响和对大脑皮层体感觉区诱发电位的影响，各种不同频率即5次/秒、20次/秒、50次/秒、1000次/秒，经统计学处理后没有明显差异。
（二）关于正常人体的实验
武汉医学院在电压为6～8伏刺激强度条件下，应用30次/秒、100次/秒，400次/秒、800次/秒、2000次/秒、6000次/秒、10000次/秒，七种频率刺激两侧足三里进行30个正常人体的针刺镇痛实验，结果说明：①诱导后痛阈与诱导前的痛阈比较，均有显著的提高。②频率越高，镇痛效果越好，其他六种效率与本实验最低频率30次/秒之间痛阈，也有显著的差异。其他六种频率，虽然诱导后痛阈逐步有提高，但差异不显著。中国科学院心理研究所、北京妇产医院针麻协作组使用三种频率，即100次/分、4.8万次/分、12万次/分对正常人体进行针刺镇痛实验，4.8万次/分组使痛阈提高50%；100次/分组使痛阈提高37.3%，12万次/分组使痛阈提高37.9%，三者无显著差异。兰州医学院针麻原理电生理研究小组选用10次/秒、60次/秒、100次/秒和800次/秒对正常人体进行实验，结果看到电针刺激为60次/秒、100次/秒，痛阈值均明显提高，刺激频率为10次/秒，30次/秒或800次/秒，痛阈提高较少。济南部队总医院等对正常人使用四种频率进行电针镇痛实验结果表明，频率100次/分组使痛阈提高52%，频率3600次/组但痛阈提高117%，频率12000次/分组痛阈提高219%，频率60000次/分组痛阈提高68%。
（三）关于针麻临床的研究结果
中国科学院心理研究所、北京妇产医院针麻协作组对133例针麻绝育术病人在手术台上进行了不同频率的切口旁针对针刺镇痛的实验研究，频率分为四组，低频为4000次/分，高频分别为6万次/分，3.6万次/分和4.8万次/分，结果表明高频与低频的痛阈和耐痛阈均有显著差异。6万次/分与3.6万次/分两组的痛阈与耐痛阈均无显著性差异。4.8万次/分组优于6万次/分组，痛阈和耐痛阈有显著性差异。4.8万次/分组优于3.6万次/分组，痛阈有显著性差异，耐痛阈无显著性差异。高频的三个组比低频组的触觉阈、压痛阈，定位觉阈和两点辨别觉阈之间有着统计学意义。临床也认为4.8万次/分组针麻效果较稳定。湖北医学院附属第一医院人体机能学教研组针麻研究小组对高频（1000次/秒），低频（60次/秒）对胃大部分切除术进行临床效果比较，认为高频电针组（24例）成功率95.83%，优良级占79.17%，效果较稳定，优于低频电针组（19例）的效果。并对14例进行了腹直肌肌电图的描记，对腹直肌的松弛，高频电针组比低频电针组效果好。济南部队总医院对44例胃次全切除术病人使用1.2万次/分与100次/分两组频率进行临床效果观察，1.2万次/分组的优良率为65.5%，100次/分的优良率为60%，两组无明显差别，但是皮肤镇痛效果1.2万次/分组优于100次/分组。第二军医大学第一附属医院等通过临床观察，在一定脉冲宽度时，切口旁针的频率在2000次/秒以下肌肉明显收缩，而在3000次/秒以上肌肉收缩虽不明显且镇痛效果也有所减轻，而2500次/秒在不引起明显肌肉强直收缩的情况下镇痛效果好。北京军区针麻协作组分析2000例针麻手术，发现1万～10万次/分的优良率最高。262医院认为6万次/分对皮肤镇痛效果好，低频刺激对皮肤镇痛效果差，但对肌肉松弛的效果则比高频好。370医院分析1679例针麻手术，认为近节段穴位用高频3万～6万次/分，远节段穴位用低频200～3600次/分效果最好。211医院分析158例眼科手术认为频率为1.2万次/分效果最好。空军衡阳部队以不同频率对针麻手术切皮镇痛效果进行了观察，切皮无反应率的结果是3～6万次/分组占69.1%。200～3600次/分加电极板组，频率为3600次/分，占50.88%，200～3600次/分占27.9%，辽宁从20万次/分～3000次/分，北京、河北从3000次/分与50次/分之间进行了比较观察，结果认为频率高低对青光眼手术针麻效果无显著差异。全国四肢针麻研究协作组对2318例针麻手术进行了观察，认为高低频优良率无显著差异。武汉医学院附属第一医院麻醉科对50例胃大部分切除术和甲状腺手术，选择400～800次/秒、800～2000次/秒，3200次/秒三种频率进行电针，结果表明这类高频刺激与一般频率刺激，其针麻效果大致相同。
异频电针刺麻醉即利用不同频率（快频与短频、不同电流强度的电针）同时分别作用于所选配的穴位上进行针刺，这在针麻上普遍应用。武汉市第二医院针麻小组认为异频电针麻醉效果较以往针麻有所提高。湖北医学院附属第二医院针麻研究小组等也认为高频与低频电针配合使用，其效果比单独使用高频或低频电针有所提高。
北京第二医学院针麻研究室进行家兔急性实验，模拟临床开腹探查手术，“足三里”和“切口旁”针的适宜电针刺激，具有一定的镇痛作用，在上述电针刺激的基础上，与手术操作同步给予手术局部附加的电刺激，同步刺激的刺激量与手术刺激的手术量相比要小得多，弱得多，可以显著地提高针刺镇痛效应。他们与北京积水潭医院麻醉科针麻组协作，在临床上，在远端穴位针刺的基础上，局部同步电刺激，可显著提高针麻优良率即切皮痛与内脏痛的无痛率。就局部同步刺激而言，刺激参数是很关键的。实验表明，刺激强度过小，作用不显，但若刺激过强，则使患者感到灼痛。局部同步刺激的频率一般比穴位的高。
关于电针刺激频率与针刺镇痛针麻效果的关系的研究，由于实验对象、使用的针麻机的种类及其强度、波形不同等因素，目前尚得不出一致的结论。关于高低频的分类，目前也无统一的规范，只能是相对而言，但是这个方面的研究，还是能看出一些趋势的：①电针刺激频率是影响针刺镇痛和针麻效果的一个因素。②在一定的条件下，不同穴位具有各自适宜的刺激频率。③远节段低频（例如2次/秒）刺激效果好。④切口旁针高频（例如3.6万～12万次/分）的镇痛效果好。
三、电针刺激波形与针麻效果
（一）关于动物实验方面
上海中医研究所仪器研制组使用三类波形对小白鼠进行针刺镇痛的实验研究，结果表明：第一类即电针输出的参数是规律脉冲，镇痛效果最差；第二类即规律变化的调频或调幅脉冲，镇痛效果次之；第三类即完全不规则的脉冲，如产生噪音、音乐、语言的电脉冲，镇痛效果最好。陕西省中医研究所比较了国内有代表性的十种针麻仪的刺激参数对大白鼠电针提高耐痛阈的研究，结果发现调制正弦1万次/秒，750次/秒（即ZY-72型），调制噪音80次/秒，50次/秒，四种针麻仪为第一类机，它们之间无显著差异。626机，陕卫式机两种针麻仪为第二类机，它们之间亦无显著差异。G6805型、DM-1型、D2-62型，三种针麻仪为第三类机，它们之间也没有显著差异。而上述三类针麻仪之间都没有非常显著的差异，但按其镇痛效果第一类最好，第二类次之，第三类则较差。ZY-72型机耐痛阈的平均数高于其他各机，表明正弦波针麻仪的镇痛效果较好。
南京大学生物系针麻组用四种波形对小白鼠进行针刺镇痛实验，结果是连续波为35.9%。疏升波为52.5%，疏密波为55.0%，起伏波为80.0%。起伏波的镇痛效果最好。
（二）关于正常人体的实验方面
中国科学院心理研究所、北京妇产医院针麻协作组对正常人体进行的针刺镇痛实验的结果认为疏密波镇痛最好，连续波次之，间断波最差，但连续波与间断波之间的差异并不显著。他们又使用起伏波、正锯齿波、密起疏伏波进行实验，结果表明密起疏伏波的镇痛效果最好，起伏波次之，正锯齿波镇痛效果差。密起疏伏波与起伏波的差异显著，密起疏伏波与正锯齿波差异极显著，起伏波与正锯齿波的差异不显著。济南部队总医院用三种波形对正常人进行针刺镇痛实验，结果是连续波使痛阈提高114%，疏密波使痛阈提高114%，调频调幅波则使痛阈提高77%。
（三）关于针麻临床方面
中国科学院心理研究所、北京妇产医院针麻协作组对针麻绝育术的临床观察表明疏密波组的针麻效果，镇痛（切皮、缝皮）、抗牵拉反应（找输卵管）的优良率比其他任何一组都高。全国青光眼针麻协作组对方波和正弦波进行了对照观察，看不出明显的差别。
声电波针刺麻醉的刺激性质包括语言、戏剧和音乐等内容的随机波形的电流，称为声电波。声电波的波形完全是随机的，很丰富。频率是不稳定的，范围比较广。振幅随时都在变换中。有人认为声电波针刺麻醉效果较好，术前、术中和术后都比较稳定。黑龙江省人民医院临床观察声电波组148例的成功率为90.6%，优良率为81.2%，脉冲波组305例的成功率为92.4%，优良率为76.7%。他们用G6805治疗仪的脉冲波与自制声电波针麻仪相比，脉冲波469例中的优良率为83.2%，声电波531例优良率为93.9%，后者比前者有明显的提高。北京宣武医院麻醉科在同样的条件下，对声电波组与脉冲波组各24例开颅手术进行了观察，声电波组的优良率为75%，脉冲波组为62.5%。江西省上高县人民医院等单位临床观察了声电波组113例，脉冲波组117例，并对两种波型分别在六个主要手术步骤中作了镇痛效果的比较，经统计学处理P＜0.05，均无显著性差异。
关于波形与针麻效果关系的研究说法不一，尚难定论。这个方面研究实际包括两类。一类是波的性质（如正弦形、方波等）；一类是同一性质波的组合方式（如连续波、间断波、疏密波）。关于波的性质方面，从目前的资料来看似乎正弦波的镇痛效果较好。关于同一性质波的组合方式，多数研究表明连续波镇痛效果较差，因为容易使人体适应，不易持久地获得明显的针感。变换波的组合方式，例如疏密波等镇痛效果较好，因为它产生的针感是有变化的，针感始终是很清晰的。总之波形与针麻效果有一定的关系。
四、刺激波宽与针麻效果的关系
宁夏医学院用家兔进行脊椎旁针刺实验，以双向方波刺激器进行电针刺激，频率60次/秒，分别观察了七档波宽（0.05、0.1、0.5、1.0、2.5、5.0、8.0毫秒）的针刺效应。实验结果表明：当固定频率为60次/秒、电流强度为1毫安时，波宽较窄时峰电压值增高，与此相应动物的痛阈明显提高，但动物表现挣扎不安，提示痛阈的提高虽与峰电压值的增加有相应关系，但效果并不理想。当固定频率为60次/秒，刺激强度徐徐递增时，各挡波宽均可使动物达到麻醉程度，但以1毫秒波宽组所达到的电流强度和峰电压值配合最为适宜，动物表现亦较平稳，提示适宜的波宽可使电流和电压此二因素达到其共同作用的最低值而产生较为良好的针麻效应，此时的参数组合是较为理想的。这方面的报道不多，但从已有的工作来看，波宽也是影响针麻效果的一个因素。
五、刺激参数的组合与针麻效果
（一）关于动物实验方面
第四军医大学针麻研究组进行兔脊髓针麻实验，在同一动物身上，先后使用10～20次/秒、60～80次/秒、1000～2500次/秒的频率进行电针，在5～50伏的强度范围内进行调节。发现10～20次/秒和1000～2500次/秒这两种频率很难找到一个强度能够产生满意的效果，而60～80次/秒的频率中，一般都可以找到一个适宜的强度，产生较好的针麻效果。南京大学生物系针麻原理研究组采用“多因素正交试验优选法”进行实验。波形是起伏波，疏密波、连续波，频率是3次/秒、100次/秒、200次/秒。强度是最大耐受强度的80%、50%、20%，结果看出，凡是电针镇痛效率高的大部分集中在刺激强度较大及刺激频率较高的实验组。在最大耐受强度下，连续波和起伏波与频率100次/秒配合时镇痛效果较好。上海市第一医学院医学系、中山医院针麻协作组对家兔进行针刺镇痛实验表明，电流强度和频率对于耐痛阈的提高还存在着交叉影响，家兔电针麻醉的刺激条件以频率为1赫兹，电流强度为动物所能耐受的最大电流量的50%为最佳；其次以频率为1000赫兹、电流强度为动物所能耐受的最大电流量的20%为较好。
（二）关于正常人体实验方面
上海第一医学院医学系、中山医院针麻协作组对正常人体针刺镇痛实验，刺激频率选1赫兹、10赫兹、100赫兹、1000赫兹四挡，每一频率取三挡不同的电流强度，分别为人体所能耐受的最大电流量的20%、50%、80%。初步认为，当刺激频率较低时，应使用较大的电流强度刺激；而当刺激频率较高时，则应使用较弱的电流强度刺激，才能获得最佳的镇痛效果。
（三）关于针麻临床观察方面
中国科学院心理研究所、北京妇产医院针麻协作组使用不同波形，三种频率组合对正常人体进行针刺镇痛实验，结果表明，频率4.8万次/分，疏密波组痛阈提高63.8%，频率4.8万次/分，密起琉伏波组痛阈提高25.5%，频率100次/分，连续波组痛阈提高19.7%。
这个问题比较复杂，目前的研究结果也不完全一致，但总的说来①电针刺激参数即强度、频率，波形、波宽结合是影响针麻效果的重要因素，筛选与确定最佳电针刺激参数的方案对于提高针麻效果具有重大意义。②不同穴位、不同手术等的最佳刺激参数方案是有差异的。③刺激参数各因素如强度与频率之间是有交叉作用的。
六、刺激时间（诱导期）与针麻效果
（一）关于动物实验方面
第二军医大学针麻研究基础组用猫的在体隐神经实验，从外周神经看，电针产生作用是迅速的，一般在4分钟内产生最大作用。所以从外周的角度着眼，诱导期不需过长。上海第一人民医院针麻室对猫的实验研究，对Aδ波幅度的压抑作用，电针30分钟最强，5分钟最弱，经统计学处理，电针20～30分钟与5～10分钟之间有非常显著差异（P＜0.01），电针15分钟与5分钟之间有显著差异（P＜0.05）。上海生理研究所针麻组对猴的针刺镇痛实验表明，电针在开始5分钟后即有一定的镇痛效应，诱导20～25分钟可获得较好的镇痛效应，以后针效有不同程度的下降，到40分钟又有一定的提高。
（二）关于正常人体实验方面
中国科学院心理研究所、北京妇产医院针麻协作组以三种诱导时间5分钟、15分钟和25分钟对针刺镇痛作用研究表明，诱导时间对痛阈的提高次序是25分钟、15分钟、5分钟，但达不到显著性水平。同时，该协作组对正常人体电针刺激、观察不同诱导时间两点阈限的改变，结果认为最佳诱导时间是15～25分钟之间。
（三）关于针麻临床观察方面
全国针麻输卵管结扎研究协作组对诱导时间与针麻效果进行了总结。诱导时间4～6分钟的有974例，优良率为89.1%；诱导时间14～16分钟的有825例，优良率为81.4%。两组优良率相比有非常显著的差异（P＜0.01），所以认为输卵管结扎手术诱导时间不必过长，以5～10分钟为宜。全国青光眼手术针麻研究协作组认为多数主张以针刺后10～20分钟开始手术为宜，有人在针刺后5～25分钟间进行比较，未见明显差别。还有人主张针刺出现麻感后可立即开始手术。全国上颌窦针麻研究协作组作了临床效果的观察，分别是对622例诱导时间30分钟以上和974例诱导时间30分钟以下两者无显著性差别，认为诱导时间超过30分钟者针麻效果也不随之提高。
关于诱导时间的研究大体是一致的，即：①电针针麻需要一定的诱导期。②不同人、不同手术的诱导期是有差异的，但可能是大同小异的。③从目前临床来看，诱导时间30分钟内是适宜的。④多数人认为诱导时间过了30分钟，再延长也不提高针麻效果。不留针针麻手术诱导期在30分钟以内，已在大、中、小手术中获得成功，说明针麻临床诱导期在30分钟以内是适宜的。
我们对电针刺激参数与针麻效果的关系的研究做了大量的工作，取得了一定的进展。关于刺激强度、诱导时间与针麻效果的关系基本有所阐明。关于刺激频率，波形，波宽与针刺镇痛、针麻效果的关系，目前虽然无定论，但也取得了不少规律性的认识，当然还需要进一步深入研究。
这个方面的工作也存在一些需要解决的问题：①目前针麻仪型号种类繁多，性能不同，强度、频率可调范围差异很大。刺激强度仅以输出的电位器按钮刻度表示，并无确切数据标志，无法知道针麻过程中刺激强度的大小及变化。因此寻找一个普遍一致的衡量刺激参数的标志，是当前临床上使用的针麻仪急需解决的共同问题。②研究对象（或动物或正常人或临床病人），使用针麻仪型号，测痛仪器，手术种类及临床条件的不同，自然给刺激参数与针刺镇痛，针麻效果的研究带来很大的困难。应逐步在这些方面有所协调和相对统一。③我们有雄厚的针麻临床条件，但严格控制性的临床实验与观察尚不多，这是应该加强和提高的。
电针刺激参数在针麻中的作用是针麻中西医结合的一个重要实践问题，而且也是针麻中西医结合的一个重要理论问题。电针刺激参数研究的实质在于用现代科学的理论和方法使人体产生充分的、适宜的、持续的针感。我们要加快这个方面的研究步伐，使这个方面的研究有所突破，这对于阐明针麻原理和提高针麻效果是非常必要的。
（《针刺麻醉》，1979年第1期）