六、输出性抑制
我们先来讨论来自上方的下行性控制，也可以称为对门阀作用的输出性抑制。这一个作用对针灸止痛的评估特别重要，但是西方学者未加以细分就将之归类于“催眠”（hypnosis）。高级中枢的认知过程无疑对疼痛的知觉有极为重大的影响。注意力、焦虑、期待以及过去的经验，似乎都能利用大脑和脊髓的下行性输出性纤维，来影响输入信号路径最低突触点（lowest synaptic points）上面的输入性传导；并且因此修饰疼痛的知觉。我们由许多可称为“文化”的因素作为开始。进一步来说，不同的民族对疼痛也有不同的感受和忍耐程度。许多实验显示对疼痛的反应中包含有明显的文化成分，美洲原住民、北欧人、犹太人、中国人和地中海民族之间有着显著的差异。
高级中枢控制门阀的时候，过去的经验也扮演了部分角色。单独隔离而无法接收到正常环境刺激的狗，对于正常所谓“疼痛”的刺激有着不正常的反应。由狗对火烧和针刺的反射动作可以看出它的神经系统可以感受到某些东西，却不会使它产生太大的情绪困扰，好奇心会促使它再去尝试，它的知觉并无法意会到组织所受的伤害。知觉乃是心智对神经经验的判断，由这个实验可以看出知觉的语意成分（semantic element）。许多证据指出与产生痛觉当时状况所附带的意义，会强烈地影响到知觉所体会到的疼痛种类和强度。Beecher所做的观察是最有名的一个例子。他观察第二次世界大战Anzio滩头堡战役中受到重伤的士兵，发现他们对于自己终于要离开火线感到十分高兴，所以就不太觉得疼痛。在救护站中只有30%需要用到吗啡，而正常生活中受到同样伤害的平民却有80%需要使用吗啡。这些士兵并没有休克的现象，因为他们和其他人一样抱怨药换得不好或针打得不好，但是他们的精神状态已足以启动来自上方的门阀控制。Pavlov的实验是另一个有名的例子，他发现如果对狗施予电击、重压，或是高热这类有害的刺激，都能引起强烈的反应。但是，如果在每次的刺激后都立刻拿食物给狗，狗就能安安静静的接受刺激。这些疼痛的信号被狗视为愉快的先兆了。很明显的，一个周边性的刺激在产生知觉反应和对应的动作之前，会先被定位（localised）、辨认，以及评估。我们可能都有以下相同的经验，踏进牙科诊所的候诊室时，厉害的牙疼立即消失了。
另外有一大群可以定义的因素包括：注意力、焦虑、期待、烦躁，以及暗示。激烈的球赛当中往往不会察觉到运动伤害，直到走出球场后才开始觉得疼痛。我们不应该称这种现象为“催眠”，但是注意力的集中加上强烈的暗示是达到催眠状态的重要因素。虽然催眠有时看来像是睡着了，却不是一种睡眠状态。我们常用“昏睡”（trance）这个名词，事实上并不恰当。但是催眠确实能够达到止痛的效果，受试者在适当的暗示下能够完全不感到针刺、刀割或是火烧的痛苦。所以利用催眠麻醉来进行大手术不仅是可能，而且是一个事实。20世纪中期Esdaile的报告是最典型的例子，他在那个时候是东印度公司驻印度的全科医师，他曾经在印度的公立医院中使用催眠完成了数百个大手术。但是催眠状态和睡眠差不多，所以患者无法在清醒的状态下和医师合作。而且催眠麻醉顶多只有15%～20%称得上是成功的；更有趣的是当Esdaile回到他的出生地苏格兰时，其成功的比例却少得出奇。相对地，中国人利用针刺麻醉完成外科手术的成功率相当高，即使在欧洲和西方国家，也有相同的结果，这种事实表示针刺的确可以提高疼痛的阈值。更进一步来说，催眠麻醉需要很长的训练时间，针刺麻醉则不需要。当然，这也是因为催眠麻醉必须要先有某些心理和生理的准备。
这里出现了一些有趣的现象，我们知道，如果一个人不愿意，他就无法被催眠；必须被催眠者和催眠者充分合作并完全接受他的暗示，才能进入催眠的状态。即使运用意志力也无法阻止注射巴比妥盐所产生的麻醉效果。就此而论，我们对针刺麻醉相当不了解，没有任何已知的心理——生理学实验能告诉我们是否能够运用强烈的意志力来阻断或是延缓针刺的麻醉效果。唯一有关的观察来自一位澳大利亚麻醉师Woodley先生，他在中国大陆和中国香港学习使用电针麻醉来拔除臼齿。一般使用novocaine的牙龈注射拔牙时，嘴巴会有点麻木的感觉，但是使用电针则不会。这个范围十分值得做进一步的探讨，因为我们将绝大部分的注意力摆在针刺麻醉工作和其所必需的身心准备，却很少去弄清楚它所可能遇到的阻力和限制。
那些争论催眠和针刺止痛有关，甚至催眠是针刺麻醉最基本因素的人，常常以小孩和动物的例子作为证明。我们在前面所提到的论点和西方这种流行的观念正好相反，针刺止痛对孩童和婴儿都很有效，而且已在治疗用途上使用了数百年。动物针灸（尤其是家畜）至少可以追溯到元代伟大的兽医手册（《马牛医方》，14世纪）；近年发现针刺止痛以来，在这些资料的帮助下，利用针刺进行了大量的外科手术。Kaada小组报告说95%的手术都可以使用针刺麻醉完成，其中80%是腹腔手术。其成功率可用表5-12来加以分类。
表5-12 针刺麻醉成功率
虽然不像某些人类手术的效果那么好，却仍然十分惊人。但是，催眠的问题再度被提出来。1646年以后，争论的重点又围绕着“动物催眠”这个很有争议的名词打转。很多动物在危险出现时会“装死”，进入一种静止不动并对外界刺激减少反应的状态，但是这种“静止反应”（still reaction）和人类的催眠是否有任何相同的地方，至今仍然大有争论。虽然看来有些类似，但是目前最能被接受的看法是两者之间并没有任何关联。
另一点相当重要的是关于“安慰剂效应”这个早已被承认的事实。这一个古老的医学名词可以回溯到14世纪英国诗人Chaucer用来描述能使患者产生良性心理状态的“非药品”（non medicine）。根据所有的临床实验，发现给予欧美的患者安慰剂——例如使用有颜色的盐水或糖水来代替吗啡或其他止痛药——可以改善35%患者的剧烈疼痛（尤其是术后疼痛）。如果使用吗啡来止痛，即使用到相当的剂量也只能使75%患者的剧痛得到缓解，因此常常需要再使用他种止痛剂。我们可以得到一个惊人的结论，那就是吗啡的止痛效果约有一半并非是真正的药理作用。不论是讨论针刺，或是其他各种治疗和止痛技术时，我们都必须将这一点牢记在心。(https://www.daowen.com)
就这点而言，“听觉止痛”（audio-analgesia）倒是很有趣的例子。1959年Gardner和Licklider发现有很多案例可以使用强烈的听觉刺激来抑制钻牙或拔牙的疼痛。这种使用耳机输入的声音称为“白色噪声”（white noise）。但是这种技术常会失败，而且很难利用实验来证明噪声对疼痛阈值有任何影响。Melzack、Weisz和Sprague在一篇有趣的论文中说明这种情形，这篇论文显示听觉刺激加上暗示可以做到单独使用听觉刺激或是暗示所无法做到的事情。其结果如表5-13。
表5-13 听觉刺激加暗示的作用
由这个表可以看出暗示加上对中枢神经的干扰能够真正对正常的受试者产生相当程度的止痛作用，无论是听觉干扰或是暗示都无法单独做到这一点。根据Melzack的说法，这一套设备并没有失败（虽然今日已很少使用），因为它是“改变疼痛忍受程度的一种战略”（a stratagem to modulate pain tolerance）。这个例子对针刺止痛特别有意义，因为它显示出门阀机转如何同时由上方和下方有效地联合运作。焦虑是最重要的因素之一。只要有一丝丝对疼痛的预期心理就足以提升焦虑的程度，随之感觉到疼痛的加强。Hill、Kornetsky等人表示如果能从心理上消除紧张，则对于同一程度有害刺激所感受到的疼痛会远比处于强烈焦虑状况下轻微许多。中国大陆上所有研究针刺止痛的学者都坚信这个想法，所以他们常事先就很仔细地告知患者可能会发生的状况，以使患者产生信心，这样做还有如下的优点：使焦虑平静下来，产生信心，并在情绪上产生对抗伤害的心理（anti-traumatic mentality），这就是所谓双重动态（dual dynamic forces）（两个积极性）的基本原则，一方面是暗示作用的输出性抑制，另一方面是反刺激作用的输入性抑制。
可能很少人能够了解中国医学史上发现针灸要讲究心理信心的情形（在神经学上称为输出性因素）能追溯到多远。我们在前面曾引用黄帝时代的文献。《素问》曾提到：一个好的医生选择治疗的方法时，应该考虑到患者的背景。例如：当一个患者相信鬼神之道时，对他讲医药的效用只是徒然，如果一个人对针灸根本没有信心，你对针灸的奇效说得天花乱坠也只是白费唇舌；一个患者拒绝某种治疗方式时，即使勉强进行，也是徒劳无功。我们可以将这种患者对医师所采用疗法的信心称之为“暗示”，或是“自我暗示”的因素。中医学在萌芽时期就已充分了解到这一点，对针刺止痛而言，尤其重要。
现在简单地说明输出性抑制的实验重要性。解剖学相当支持大脑皮质能够输出指令到整个脊髓背角门阀的想法。来自大脑皮质——尤其是额部的纤维和网状构造互相连接处，然后经过网状——脊髓系统往下传递；而且椎体经（pyramidal tract）有巨大的快速神经元链——即所谓的皮质脊髓纤维（corticospinal fibers）——连接大脑皮质到每一个脊节。因此注意力、过去的经验，以及各种认知状况能够影响往下传递的信号。从很多神经生理上的经验可以证明其重要性。举例来说，如果一条进入脊髓的输入性神经受到刺激，信号会向上进入大脑，而且可以由记录器上看到其电位变化；但是如果有某一较高级的中枢（例如小脑或是大脑皮质的部位也同时受到刺激，则这个上升的输入性信号会几乎被完全抑制——就如同神经系统在其内心深处已被其他东西所占据一般）。因此Melzack和Wall提出“中枢控制开关”（central control trigger）的概念，这个开关会活化大脑的选择功能以控制感觉信号的输入。也就是说来自身体周边的信号在身体系统对疼痛的知觉反应并产生进一步的动作之前，会先经过以往的经验加以辨认、评估、定位，甚至可能加以抑制。就某一角度而言，疼痛是一种经过学习而来的经验。这种信号处理的方式可用一个简单的例子加以说明，当一个人拿到一杯滚热的茶水时，如果那个杯子相当精致或是名贵，他可能不会将杯子掉到地上，而会将杯子很快地放到桌子上，再查看自己的手烫伤了没有。
大脑皮质并不一定要参与这个抑制的作用，脑干中有很多群细胞能对疼痛讯号产生最强而有力的抑制作用或是辅助性的影响。举例来说，猫的中央被盖径从（central tegmental tract）若有损伤，就会产生明显的疼痛敏感（hyperalgesia），和人类的Déjèrine-Roussy症候群极为相似。相反的，若是中央被盖径附近的一些部位受到电刺激，反而会使猫产生强力的止痛现象。如果将脊髓在脑干的部位切断，则吗啡对脊髓输入信号传导的影响也会消失，因此吗啡至少能部分兴奋这些对体感觉输入性信号具有强力抑制作用的区域。而且，刺激网状构造和被盖径能使皮质产生大量的γ-amino-butyric acid（GABA），GABA是一种由抑制性神经元所分泌的化学性神经传递物质。最后，似乎能够肯定疼痛信号的传递牵涉神经体液因素（neuro-humoral factor）和神经因素。中国大陆上最近的研究可以证实这两者。一方面，上海的生理学家已经记录到针刺合谷穴（IG4）和足三里穴（V36）后在兔子的尾核（caudate nucleus）所产生的电位。电刺激尾核相同的部位可以和针刺一样提高疼痛阈值，并增强针刺的止痛效果，相反地，若是破坏这些部位，则针刺的效果会消失或是减少。另一方面，血清素很可能也有关联。Reserpine能够加强并且延长兔子针刺止痛的效果，而reserpine最重要的一个作用就是使下行性单胺径（mono-aminergic tracts）的突触前末梢释放出血清素来。只要能够抑制血清素的合成，就能阻断前述刺激老鼠脑干网状构造所产生的止痛作用。因此看来，血清素是随着脑脊髓液沿脊髓缝（raphe）的中央管而下，然后扩散到每一阶层中的门阀，可能也会对上行性疼痛冲动产生阻断作用。当然这种作用的速度一定比直接的神经传导缓慢很多。但是针刺止痛在停止刺激后仍然能持续作用一段很长的时间，可能和这一点有关。
Thang Pei-Chin的研究提出更进一步的证据。给予去大脑化（decerebrate）或是轻度麻醉的动物有害的刺激后所表现的反射动作（包括体反射和自主反射），和经过大脑认知的疼痛（cortically-registered pain）的表现相同。这就是Sherrington所谓的“虚情反射”（pseudo-affective reflexes）。将狗用chloralose麻醉，再注射bradykinin作为有害刺激，则可用电针抑制发声反射并减少呼吸反射。但是必须等到电针刺激停止50分钟后，发声反射才会恢复。除了化学性传递物质缓慢的扩散外，很难用其他的方法来说明这一点。
止痛中枢和疼痛敏感中枢紧紧靠在一起散布在中脑网状结构的各处，我们现在正努力地想要找出它们的解剖位置。举例来说，猫的止痛中枢作用十分戏剧化，它能很快地消除各种平时觉得很痛的刺激而不产生任何反应；同时能和大多数化学性麻醉药物的作用一般，使自主的呼吸频率降低到正常量的一半。这个中枢无法很快地开放和关闭；它们所产生的止痛作用会在5分钟内逐渐发生，停止刺激后止痛作用仍会持续2或3分钟。这些中枢和Olds及Milner 1953年在前脑中央束（median forebrain bundle），视丘下部和中脑所发现的“喜悦中枢”（pleasure centres）及“厌恶中枢”（aversive centres）完全不同。