張能榮

中醫(yī)學(xué)與紅外技術(shù)

張能榮

中醫(yī)是祖國的瑰寶，中醫(yī)的現(xiàn)代化在診斷和治療方面，需要儀器化、直觀化和規(guī)模化。

中醫(yī)學(xué)的理論核心之一是陰陽平衡，人體的生命活力，氣血的運行，陰陽平衡均通過經(jīng)絡(luò)系統(tǒng)完成。經(jīng)絡(luò)系統(tǒng)實際上是人體的總控制系統(tǒng)，是保證人體健康、長壽的關(guān)鍵。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，紅外技術(shù)推廣至醫(yī)療領(lǐng)域，采用紅外信息調(diào)節(jié)人體的整體功能狀態(tài)，可以獲得人體連續(xù)的動態(tài)的紅外信息；在這一點上，紅外技術(shù)與中醫(yī)學(xué)具有異曲同功。當(dāng)前紅外輻射作為醫(yī)療技術(shù)用于醫(yī)療臨床有兩個方面：一是直接用于治療，無論是熱效應(yīng)還是光電化學(xué)效應(yīng)，其效果是直接用于治療保??；另一是作為診斷手段，利用這一手段獲得人體連續(xù)的動態(tài)的紅外信息，以達到診斷的目的。

一、紅外診斷技術(shù)

根據(jù)物理學(xué)中黑體輻射的理論可知，溫度高于絕對零度（-273.16℃）的任何物體都能產(chǎn)生電磁輻射，溫度低于1725℃的物體（包括人體）所發(fā)出的主要是紅外輻射。研究表明，人體皮膚在環(huán)境溫度下具有很高的ε值（約為0.98），接近理想黑體表面（ε=1），因此，遵循物理學(xué)的黑體輻射理論，由普朗克定律可知，人體的輻射峰值波長在9～10μm之間，處于電磁波譜的中遠紅外范圍，實際上，黑體（包括人體與其他生物體）的輻射波譜范圍是極寬的波段，是連續(xù)的光譜。

1、熱像診斷儀

熱像診斷儀是顯示物體的溫度特性，從其成像的機制上可以分為兩大類：第一類是采用光學(xué)機械掃描方法成像的光機掃描型熱像儀；第二類是采用熱釋電靶面攝像管的電子束掃描成像的熱電視。

熱像診斷儀的這種技術(shù)可以無接觸地測量皮膚表面的溫度，從而使醫(yī)生得到有價值的信息，對于診斷病情研究有很大的用途。

我國的紅外熱像儀診斷技術(shù)起步較晚，開始于1975年（上海）；1976年第一臺機研制成功，為我國的生物醫(yī)學(xué)開展紅外診斷和科學(xué)研究奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。

2、液晶熱圖

液晶是一種介于固態(tài)和液態(tài)的中間物質(zhì)，兼有液體的流動性和固體的光學(xué)特性，其顯著有用的特性是每種顏色與膽甾醇材料的一個溫度相對應(yīng)，顏色的變化率、特定顏色的溫度以及移動的方向是可以預(yù)斷的。用皮膚表面的彩色照相可以把溫度的分布用同樣顏色的輪廓線面積表示，用標(biāo)準(zhǔn)表就能給出一定位置的絕對溫度，此技術(shù)可以鑒別出0.1℃的溫差。

液晶與紅外熱像儀相比，其優(yōu)點是價格低廉，攜帶方便，不須用液氮制冷。缺點是比紅外熱像儀費時費力。

80年代開始，電子技術(shù)和計算機技術(shù)突飛猛進地發(fā)展，大規(guī)模集成電路的應(yīng)用，醫(yī)療診斷儀器也隨之發(fā)生突破性進展，像超聲波診斷出現(xiàn)“B超”，X線診斷領(lǐng)域出現(xiàn)“CT”，核醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域出現(xiàn)“ECT”，近年來，熱像儀和液晶熱圖與其它先進的診斷技術(shù)聯(lián)合使用大大提高了診斷符合率。

二、紅外醫(yī)療技術(shù)

由于紅外輻射是一種電磁波，它在一定條件下會產(chǎn)生干涉、衍射、偏振等現(xiàn)象，其傳播速度等于光速，輻射的量很小，被組織吸收后一般情況下不產(chǎn)生原子激發(fā)過程。因此，很少光化學(xué)效應(yīng)和光電效應(yīng)，紅外輻射主要引起分子轉(zhuǎn)動能級的躍遷產(chǎn)生熱效應(yīng)，是組織溫度升高，不同組織吸收紅外線的能力不同，其產(chǎn)生的熱效應(yīng)亦不同，熱可以加速化學(xué)反應(yīng)，使血管擴張，增加血液循環(huán)，改善組織代謝和營養(yǎng)狀態(tài)，熱能改善免疫功能增強，吞噬細胞功能和血管壁通透性，有利于炎癥滲出物的吸收。

1、紅外醫(yī)療的生理效應(yīng)

紅外輻射的生理效應(yīng)主要由熱引起，反映在局部和全身兩個方面。局部反應(yīng)包括：淺小動脈，淺毛細血管和淺靜脈的擴張，血液循環(huán)速度加快，毛細血管內(nèi)壓增加，局部組織代謝增加，淋巴形成增加，吞噬作用增加，局部免疫能力增加，全身反應(yīng)包括：小動脈、毛細血管和小靜脈擴張，血液循環(huán)速度加快，血壓降低，免疫能力增加。

鎮(zhèn)痛作用：紅外輻射可降低感覺神經(jīng)的興奮性，故有鎮(zhèn)痛作用。另外熱輻射加快了炎癥的滲出物的吸收，減輕對組織的壓迫刺激，也會減輕疼痛。

緩解痙攣：紅外輻射可降低肌酸的興奮性，使?fàn)繌埛瓷浣档?，肌張力下降，肌肉松弛，紅外輻射可使內(nèi)臟平滑肌松弛，胃腸蠕動減弱。

消炎作用：紅外輻射可改善血液循環(huán)和組織營養(yǎng)，加快滲出物的吸收，增強免疫功能提高吞噬細胞的吞噬能力，這些均有利于炎癥的吸收與消散。

組織再生：紅外輻射可改變組織營養(yǎng)狀態(tài)，增強組織修復(fù)功能與再生功能，用紅外線照射后，可看到纖維細胞，纖維細胞再生能力增強。

2、紅外分析技術(shù)

國內(nèi)外均已研制成功了精確可靠的醫(yī)用氣體分析儀，可預(yù)測病人的動脈血液中的CO2濃度，其原理是CO2在紅外區(qū)（4.62μm）有一個很強的吸收帶，通過病人的呼氣、吸氣中的CO2局部壓力PCO2，醫(yī)務(wù)人員就可以預(yù)測動脈血中的CO2濃度，作出正確的診斷及提出相應(yīng)的治療措施，同時利用該儀器可以實時地掌握患者的呼吸情況，是外科手術(shù)中的不可缺少的儀器。

美國發(fā)明了一種紅外激光技術(shù)取樣人體血液的技術(shù)，該技術(shù)對人體無害，能在不抽取人體血液的情況下測定氣體濃度，對于治療血液氣體濃度不平衡者具有重要意義。

3、紅外醫(yī)療儀器

用于臨床的紅外治療儀種類繁多，早期主要用紅外燈泡，這是一種最常見的近紅外輻射源，在初步取得一些療效的基礎(chǔ)上根據(jù)人體對紅外輻射的吸收特性，發(fā)展了遠紅外輻射的吸收特性，發(fā)展了遠紅外輻射治療儀。

紅外理療機：其原理主要是利用不銹鋼板，在物理化學(xué)發(fā)黑處理后，不僅發(fā)射率高，而且光譜范圍亦寬，它的紅外輻射的熱效應(yīng)對人體具有祛寒止痛、活血祛瘀、消腫等功能。

紅外血液凝固器：該治療器是通過壓迫截斷血液的裝置。在截斷血液的同時照射紅外輻射，這樣就可以達到止血、凝血的目的。它的特點是不黏連患者組織，紅外照射3秒鐘左右就能正確控制血液凝固程度。

TDP輻射器：這是一種特定電磁波輻射器，由特別選定的物質(zhì)組成，其不同的存在狀態(tài)（包括晶體化合物、非晶體化合物、晶體和非晶體氧化物、元素等）在一定溫度下能發(fā)射2～50μm的電磁波或其它信息流，它的治病機理除了熱效應(yīng)外，還有其他作用，此處不做討論。

紅外光浴器：分供全身照射和局部照射的光浴器兩類。全身光浴器對全身進行照射；局部光浴器用于軀干、四肢部位。光浴器由各個白熾燈泡或用碳化硅制的輻射頭安裝于光浴器內(nèi)。

紅外助聽器：這種助聽器以紅外光束傳播聽覺信息，并抑制背景噪聲，把信息直接傳遞到收聽者的接收機。使用這種助聽器可直接改善大多數(shù)弱聽者的語言接收功能。

氣功信息治療器：用儀器測定氣功師所發(fā)出的信息，其中最常見的是受低頻漲落調(diào)制的紅外輻射效應(yīng)，氣功師就是利用這樣的信息達到防病治病的目的。這揭示人體不僅可以發(fā)放近紅外信息，而且可以吸收氣功師發(fā)放的外氣。氣功治療器就是根據(jù)這一原理而制成的，它照射人體穴位具有較強的氣功得氣感，可以誘導(dǎo)進入氣功態(tài)，糾正氣功偏差，又具有調(diào)控機體免疫功能、神經(jīng)功能和內(nèi)分泌功能的作用，還具有調(diào)節(jié)氣血、疏通經(jīng)絡(luò)、活血化瘀的作用。

光聲信息治療器：這里的“光”指的是波長在0.6～5μm的可見光和近紅外輻射，獨特之處在于它在輻照的同時加入一個音樂裝置（音樂可以作用于大腦邊緣系統(tǒng)，調(diào)節(jié)神經(jīng)及皮質(zhì)的功能，通過腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)起到與精神安定劑相似的作用）。

三、中醫(yī)與紅外技術(shù)

在1991年《中國人體科學(xué)》第二期上，錢學(xué)森和陳信明確指出：“用人體的整體功能態(tài)來描述人體這個巨系統(tǒng)的各種功能特征，這已不是一個科學(xué)的設(shè)想，而是一個已有科學(xué)證明的事實了”。眾所周知，人體體溫在37℃左右，掌握體溫的變化，可以判斷一個人的健康狀態(tài)。依據(jù)這一理論，人體患病被認為是人體功能狀態(tài)發(fā)生了變化，即從正常的健康狀態(tài)變到不正常的病態(tài)。同時“人體功能態(tài)是亞穩(wěn)態(tài)，并且是可以調(diào)節(jié)的，把人體功能狀態(tài)調(diào)節(jié)到正常的功能狀態(tài)，病態(tài)的問題亦就隨之解決了”?！澳敲矗{(diào)節(jié)的手段是什么？第一手段是與外界的物質(zhì)交換，像飲食、藥物、高壓氧都可以治?。坏诙侄问切畔⒔粨Q，像聲波或電磁波，這都是很復(fù)雜的信息；還有第三種手段就是人腦所產(chǎn)生的意識，意識是人體最高層次的運動，它可以反過來作用于較低的層次”。中醫(yī)的理論是辨證論治，這個“證”就是功能狀態(tài)。從這里可以看到中醫(yī)臨床體系的核心理論——辨證論治——病系統(tǒng)功能狀態(tài)理論，也就是傳統(tǒng)中醫(yī)學(xué)的精華，與奠定當(dāng)代信息社會基礎(chǔ)的物理學(xué)電磁波理論及技術(shù)有機地聯(lián)系在一起了。

紅外技術(shù)與中醫(yī)穴位、經(jīng)絡(luò)。

人體是一個很好的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，正常情況下，對稱穴位的溫度是比較接近的，當(dāng)人的臟腑器官發(fā)生病變時，其對應(yīng)的體表穴位會出現(xiàn)熱點或等溫帶，熱像儀可以精確顯示其部位，并測出其溫度，如果能找出這種變化規(guī)律，并制定出一些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，那么就可以做到疾病的早期發(fā)現(xiàn)。

對健康人觀察了針刺某些穴位后人體表面熱像的變化，結(jié)果表明由針刺穴位引起的體表高溫帶的分布與傳統(tǒng)經(jīng)絡(luò)基本相符。

經(jīng)絡(luò)理論是傳統(tǒng)中醫(yī)理論，在當(dāng)前，它是中外科學(xué)家研究的尖端課題，世界各國都投入了寶貴的人力、物力，運用各種手段來探索針灸機理和經(jīng)絡(luò)實質(zhì)的奧秘，紅外技術(shù)在探索中必然會發(fā)揮它潛在能力，就目前所取得的進展和成果來看，有廣闊和極有意義的前景。

Traditional Chinese Medicine&Infrared Technology

Zhang Nengrong