紅外熱成像技術在中醫(yī)領域的研究綜述

王雨婷，鄧 品，李洪娟

紅外熱成像技術在中醫(yī)領域的研究綜述

王雨婷，鄧 品，李洪娟

（北京中醫(yī)藥大學，北京 100029）

檢索中國科技期刊近5年已發(fā)表的紅外熱成像檢測技術在中醫(yī)領域的研究文獻51篇，從紅外成像檢測在輔助中醫(yī)診斷、指導臨床治療與療效評估，以及對中醫(yī)基礎理論的研究等方面，陳述紅外熱成像技術在中醫(yī)領域目前研究現(xiàn)狀，分析其在中醫(yī)領域應用的優(yōu)勢特點，并對未來研究方向提出建議。

紅外成像檢測；中醫(yī)；人體功能

0 引言

醫(yī)用紅外熱成像檢測是人體功能影像檢測技術，通過紅外采集器獲得人體組織代謝、氣血運行等功能變化中紅外輻射強弱信號，通過計算機處理后，以不同顏色表達成像，即人體體表溫度分布圖像。紅外成像能顯示出人體能量代謝狀態(tài)（熱結構），這種影像檢查方法具有客觀、準確、簡單、方便、對人體無損傷，可重復操作等優(yōu)點。通過對人體各部位的寒熱偏離的分析，結合四診等臨床檢查，可以達到輔助中醫(yī)辨證辨病、指導臨床治療與療效評估，以及中醫(yī)體質評估、探索人體經絡穴位能量變化、四季對人體臟腑功能影響、氣功對人體能量的影響等中醫(yī)基礎理論進行客觀化的研究目的。

1 輔助中醫(yī)診斷的研究

研究者根據(jù)人體臟腑經絡穴位等在體表的分布，采用測量相對溫度差方法，獲得人體各個區(qū)域熱值（熱結構），通過比較健康人熱結構數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)臟腑寒熱偏離，進行綜合辨證。通過大量臨床研究，已經對寒熱虛實等多種證候熱結構特征有了初步認識。

1.1 紅外熱成像技術對寒熱虛實辨證的研究

李洪娟[1]對97人/次艾滋病患者以舌脈為依據(jù)進行寒熱辨證分組，同步紅外熱像采集，對寒熱證候組的熱結構數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，研究結果：寒證組中焦下焦肝腎命門等熱結構明顯低于熱證組，熱證組在三焦（腎、命門）等區(qū)域，熱結構明顯高于對照組（＜0.05）。董繼鵬等[2]發(fā)現(xiàn)HIV感染者和艾滋病人的上焦熱值高于健康對照組，中焦和下焦低于對照組（＜0.05），提示HIV感染者和艾滋病人呈現(xiàn)上焦邪熱亢盛，中、下二焦虛寒的“上熱下寒”態(tài)勢以及隨著病程進展，艾滋期病人呈現(xiàn)脾腎真陽不足的證候特征。朱琦[3]研究支氣管哮喘患者發(fā)現(xiàn)，哮喘患者寒證組肺與大腸經腧穴平均溫度值多較健康人低；熱證組肺經與大腸經腧穴的平均溫度值較健康人高。徐清華[4]對中焦寒證人群的紅外熱圖采集發(fā)現(xiàn)，中焦寒證組腹部溫度明顯低于無中焦寒證組，利用腹部寒區(qū)的面積可用來測評中焦寒證的輕重程度。臍上寒可能多是脾陽虛，臍下寒可能多是腎陽虛，全腹寒可能是脾腎陽虛。中焦寒證組人群在上胸部會出現(xiàn)熱偏離和涼偏離，熱偏離的可能是脾胃的實寒證，涼偏離的可能是脾胃的虛寒證。以上研究，說明中醫(yī)寒證熱證與人體熱結構表現(xiàn)相關，寒證多表現(xiàn)中、下焦涼偏離，熱證表現(xiàn)上焦、左右腰區(qū)熱偏離。

李洪娟[5]，董繼鵬等[6]對艾滋病患者進行了研究，發(fā)現(xiàn)患者組督脈、神闕穴熱差值明顯低于對照組，任脈熱差值明顯高于對照組（＜0.05）。艾滋病期督脈、命門穴熱差值均顯著低于無癥狀期熱差值，（督脈＜0.05，命門穴＜0.01）。隨病程進展，HIV/AIDS患者組群的督脈、命門穴D（相對熱結構差值）呈遞減趨勢。治療組督脈及神闕穴熱差值顯著增加，任脈熱差值顯著降低（＜0.05）。張越[7]對陰虛證、陽虛證及內傷陰火證進行紅外檢測分析發(fā)現(xiàn)，三組都見手足心熱，陰虛證者督脈紅外軌跡斷續(xù)，頭、胸、脅肋部溫度高；陽虛證者除手足外周身皮溫減低，督脈紅外軌跡欠清晰；內傷陰火證者頭頸、胸皮溫較高，余處皮溫略低，督脈紅外軌跡略有斷續(xù)。鄭霞[8]對陽虛不孕女性患者的研究中發(fā)現(xiàn)，其督脈、神闕、下腹、子宮等區(qū)位熱值低下。以上研究說明督脈、任脈、神闕、命門穴的熱結構主要反映人體正氣強弱。

1.2 紅外熱成像技術對疾病辨證的研究

紅外熱成像技術在疾病辨證上的研究也越來越廣。唐皓等[9]檢測膝關節(jié)骨性關節(jié)炎患者肝腎不足、筋脈瘀滯證，脾腎兩虛、濕注骨節(jié)證，肝腎虧虛、痰瘀交阻證的紅外熱成像特點，歸納三組證候人群紅外熱結構特點，研究結果，膝關節(jié)骨性關節(jié)炎熱像圖呈現(xiàn)以膝關節(jié)為中心的溫度升高圖，溫度較健康膝升高0.3～1.5℃，濕注骨節(jié)證與其他兩證型患者患膝溫度比較均差異有統(tǒng)計學意義（＜0.05）。謝勝等[10]針對便秘患者，采集了腸道實熱證、腸道氣滯證、脾腎陽虛證、肺脾氣虛證、津虧血少證人群的熱像圖數(shù)據(jù)，結果腸道實熱證腹部、四肢、足陽明胃經偱行部位皮溫高，脾腎陽虛證，周身皮溫偏低，督脈紅外軌跡或有局限，肺脾氣虛證，鼻部、兩頰、腹部皮溫低，督脈紅外軌跡于胸段、腰段有中斷，并針對不同證型給出中醫(yī)非藥物療法。謝勝等[11]還對胃食管反流病辨證，分“木郁發(fā)之”型“火氣來復、陽明闔機不利”型“肺腎失交”型及“少陰寒化、太陽開機不利”型進行紅外數(shù)據(jù)采集總結，并對各型方藥應用進行了相應的探索。

1.3 紅外熱成像技術局部診法的研究

紅外熱成像技術在中醫(yī)診法的客觀化研究中取得一定進展。在面部紅外成像診法的研究中，李洪娟等[12]通過對316例健康人群面部紅外熱圖目、鼻、唇、額、頰、頦等區(qū)域的熱值數(shù)據(jù)分析，探求平和體質人群面部紅外特征及不同面部區(qū)域寒熱偏離的臨床意義，是對中醫(yī)望診的延伸與發(fā)展。

2 對中醫(yī)基礎理論的研究

2.1 紅外熱成像技術對體質學的研究

在中醫(yī)領域，體質分類的研究越來越深入，分類越來越精確化，系統(tǒng)化。研究者更希望將體質的評估從主觀評判轉移到主觀與客觀相結合的分類模式。紅外熱成像技術作為一種客觀準確的量化評估方式，受到越來越多研究者的重視。厚磊等[13]將277例健康志愿者分為平和質組和偏頗質組，測量受檢者正面及背面平均溫度及各體表投影區(qū)后發(fā)現(xiàn)，偏頗質組督脈、上焦、下焦、心、腎、命門、膀胱、左大腸等測量區(qū)域的D與平和質組呈現(xiàn)顯著的統(tǒng)計學差異（＜0.05）。厚磊等[14]還對兼夾體質人群，單一偏頗體質人群，平和質人群的三焦臟腑的各投影區(qū)溫度進行采集，結果表明兼夾體質上焦及上焦所屬臟腑熱像趨熱，下焦及下焦所屬臟腑熱像趨涼，呈現(xiàn)“上熱下寒”的狀態(tài)。李洪娟等[15]對144例9種體質人群夏季紅外成像熱值數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，從三焦熱值，督任脈，臟腑熱值進行分析，得到夏季9種體質人群紅外成像熱圖特征，為古人“春夏養(yǎng)陽”的說法提供客觀依據(jù)。任亞娟等[16]單獨對氣郁質進行紅外熱像研究，歸納氣郁質人群紅外圖像特征，發(fā)現(xiàn)氣郁質紅外圖像呈現(xiàn)“上熱下寒”特征，不孕癥氣郁質易出現(xiàn)全身化熱，“上熱”趨勢更明顯。氣郁質兼夾屬寒體質者“上熱下寒”趨勢更明顯，并且熱勢趨右。李啟佳等[17]發(fā)現(xiàn)陽虛質人群則在示指、中指、無名指、胸部、乳腺、股前區(qū)、膝部、小腿前區(qū)等區(qū)位熱值較健康平和質組低（＜0.05）。鄧品等[18]于夏季采集30例陽虛體質人群紅外熱圖數(shù)據(jù)，將25個區(qū)域熱值進行數(shù)據(jù)分析并與夏季平和質人群相對比?？偨Y出陽虛質人群夏季紅外熱圖特征，即大小腹涼偏離，唇涼偏離，督脈較平和質低等特征，以此為依據(jù)闡釋了中醫(yī)學“春夏養(yǎng)陽”的經典理論。由于紅外成像技術對人體表溫度的敏感性，在不同體質特征的研究中起到了測量準確，評價客觀、系統(tǒng)、全面的作用。

2.2 對經絡穴位的特異性研究

腧穴是人體臟腑經絡氣血輸注出入的特殊部位，對于特定穴位溫度值及變化規(guī)律的探討，可達“司外揣內”映射全身氣血，臟腑生理病理情況。為了研究氣功修煉過程意念活動的重要性及不同意識活動對練功產生的影響，肖微等[19]使用紅外熱成像儀器觀察了4位功資深厚的氣功師在不同意識活動下意守勞宮穴，勞宮穴溫度的變化特點和規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn)，隨時間推移，雙手勞宮穴的總體趨勢是上升的，說明了人的意識活動影響氣機變化，紅外熱成像技術為氣功修煉結果的測定提供了客觀有效的評定方法。樊新榮等[20]觀測紅外熱圖相關臟腑對應的背俞穴溫度，得到不同證候人群背俞穴溫度分布規(guī)律，說明經絡、穴位溫度的異常變化在一定程度反映人體的病理狀態(tài)。以上研究完善了紅外熱像技術測量經絡穴位溫度在輔助辨證，指導治療的應用。

2.3 對臟腑功能的可視化研究

紅外熱圖可通過溫度反映人體不同部位的溫度分布差異，從而使臟腑功能狀態(tài)變得可視化。王樂鵬[21]對30例健康男性四個節(jié)氣人體各部溫度變化統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)左右兩脅的熱值變化可以反映肝主疏泄的功能狀態(tài)；正常人體兩脅部紅外熱像具有一定隨自然界四時陰陽消長變化的規(guī)律。在對“肺與大腸相表里”的理論研究中，倪金霞等[22]采集167例健康受試者各臟腑的相對溫度，對不同性別、不同年齡組各臟腑的溫度高低排列規(guī)律進行統(tǒng)計分析后發(fā)現(xiàn)，不同年齡段人群，肺與降結腸的溫度具有明顯的改變（＜0.05或＜0.01）。倪金霞，高思華[23]對潰瘍性結腸炎大腸濕熱證患者的臟腑溫度進行采集后發(fā)現(xiàn)，潰瘍性結腸炎組大腸濕熱證降結腸、升結腸的溫度均明顯增高，同時肺的溫度也隨之特異性的增高（＜0.01）。馬師雷[24]通過對不同的肺病種類，不同的大腸病種類患者的熱圖采集后發(fā)現(xiàn)肺病確實會引起肺、大腸紅外熱值的顯著增高；大腸病確實會引起大腸、肺的紅外熱值的顯著增高。朱琦[25]通過對支氣管哮喘患者肺經大腸經相關腧穴溫度的采集分析研究發(fā)現(xiàn)，寒證組與熱證組兩側腧穴溫度值比較差異均有統(tǒng)計學意義（＜0.05或＜0.01）。以上研究驗證了“肝主疏泄”和“肺與大腸相表里”的中醫(yī)基礎理論。

2.4 節(jié)氣變化對人體生理活動的影響

紅外熱圖可直觀反映出人體體表溫度與節(jié)氣變化的規(guī)律。中醫(yī)學整體觀念認為人與自然環(huán)境的變化具有相關性。“善言天者，必應于人”（《素問·舉痛論》），人生活在自然界，“以天地之氣生，四時之法成”（《素問·寶命全形論》）。故使用紅外熱成像技術對健康人不同節(jié)氣熱像規(guī)律的研究，可歸納人體與自然的“天人相應”關系。陳鋰等[26]采集26例健康男性在春分、夏至、秋分、冬至4個節(jié)氣點的紅外熱像圖，數(shù)據(jù)表明，人體紅外熱像呈現(xiàn)出與四時變化相應的規(guī)律，體表溫度在夏至明顯高于其他3個節(jié)氣，冬至為溫度低谷。王樂鵬等[27]采集30名健康男性的春分、夏至、秋分、冬至4個節(jié)氣點的紅外熱像。分析三焦、督任二脈、雙腎、兩脅、胃脘、大腹等部位的四季變化規(guī)律，總結采集部位的熱結構分布，得出正常人體紅外熱像具有一定的隨自然界四時陰陽校長變化的規(guī)律，符合中醫(yī)學“天人相應”的相關理論知識。

2.5 對疼痛機制及其紅外圖像特征的探討

研究者運用紅外熱像技術歸納疼痛區(qū)（點）的紅外輻射特征，探討疼痛發(fā)病機制和分型。張文征等[28]選取肌背痛、上肢痛、下肢痛、背肌膜炎、強脊柱炎和風濕關節(jié)炎這類具有疼痛感患者引用紅外熱成像技術進行檢查。研究表明，無菌炎癥組患區(qū)圖溫最高，微循環(huán)障礙組患區(qū)圖溫次之，二者均高于正常組；血循環(huán)障礙組患區(qū)圖溫高于濕寒組，濕寒組圖溫最低，二者均低于正常組；混合型組患區(qū)溫度高、低并見，說明溫差的大小可反應軀體瘀血和血流情況、寒熱的程度，溫差越大疼痛程度越重。聞海菊等[29]觀察不同證型腰椎間盤突出癥患者腰部壓痛點的紅外輻射特征分布情況，分析寒濕組與濕熱組壓痛點分布特征發(fā)現(xiàn)，寒濕組患者壓痛點以低溫區(qū)特征為主，濕熱組患者壓痛點以高溫區(qū)特征為主。

3 臨床評價與指導治療

3.1 疾病臨床紅外圖像特征研究

許多結構成像技術（B超、CT、MRI等）往往只能表現(xiàn)相對靜止的病理形體狀態(tài)，而紅外熱成像可以反映機體的熱代謝情況，判斷機體的功能狀態(tài)，從而對疾病的早期發(fā)現(xiàn)和預防具有重大作用，在糖尿病、肺結核、頸椎病、睡眠不足、乳腺疾病患者等均有早期篩查，精確診斷，評價疾病程度等意義。如鄧方閣等[30]的研究中體現(xiàn)紅外熱成像檢測技術可靈敏地反映糖尿病患者下肢末端的供血狀況；梁哲瑞[31]通過對肺結核患者肺臟俞募穴溫度的采集，發(fā)現(xiàn)肺俞和中府在反映肺結核病癥方面的特異性；彭少榮[32]對比了頸椎病患者與健康人的后位項背正部紅外熱圖，發(fā)現(xiàn)二組有顯著性差異（＜0.05）；王慶甫等[33]發(fā)現(xiàn)青少年頸痛患者的頸肩部溫度也有明顯特征，即肩部區(qū)溫度趨勢總體高于頸部區(qū)，頸部和肩部左右兩側的最高溫、平均溫差異均有統(tǒng)計學意義（＜0.05）。睡眠不足住院患者中，其額區(qū)與眼區(qū)的紅外表達與睡眠良好組之間的差異均有統(tǒng)計學意義[34]。在診斷乳腺疾病方面，李洪娟[35]利用紅外熱像儀將乳腺增生和乳腺癌患者臟腑經絡穴位的熱結構與中醫(yī)理論相結合，探求乳腺腫瘤發(fā)病中醫(yī)機理的科學依據(jù)，結果發(fā)現(xiàn)良性惡性二組患者分別有不同程度出現(xiàn)了沖任脈、督脈、肝膽經、脾經、膀胱經的經絡阻滯情況，且惡性組比率大于良性組，從而為乳腺疾病的進一步研究奠定了基礎。狄靈等[36]對30例頸腰椎患者進行紅外熱像儀采集人體背面紅外熱圖，結果患者組與志愿者組相比，其紅外熱圖脊柱整體不連續(xù)，色彩不均勻，兩側不對稱等，提示督脈淤滯不通，氣血運行不暢，從而對督脈不通與經腰椎病的聯(lián)系進行闡述。王超等[37]比較了紅外圖譜在亞健康態(tài)胸痹組人群與胸痹組，健康組的溫度差異，結果發(fā)現(xiàn)亞健康組胸部各組間平均溫度低于健康組（＜0.05）亞健康組與疾病組之間比較差異有極顯著意義（＜0.001）。狄靈等[38]通過紅外熱像圖觀察100例冠心病患者虛里熱結構的分布差異，發(fā)現(xiàn)病例組大多有虛里區(qū)低溫改變，且溫度越低，心肌缺血程度越嚴重。厚磊等[39]記錄HIV感染者的紅外熱像圖隨月份推移的變化趨勢，發(fā)現(xiàn)不同觀測時點HIV感染組的肺熱、脾涼、小腸涼、左腎涼、右腎涼和右大腸熱的發(fā)生率明顯不同，分別呈不同程度的線性增高趨勢。以上研究說明，在辨識疾病方面，紅外熱成像技術具有較高價值。

3.2 對評估療效的研究

紅外熱成像技術在指導治療與評估療效上可明確藥物、針灸或其他治療方式的作用部位、起效時間、持續(xù)時間及作用程度，客觀準確地對各種治療手段進行評價。仇湘中等[40]對60例腰椎間盤突出癥患者采用包括藥物治療、推拿、針灸、物理治療等非手術綜合療法進行治療，使用紅外熱成像技術對患者關鍵部位溫度進行測量分析后發(fā)現(xiàn)，紅外治療前后紅外熱像圖溫差值與治療前后證候積分差值呈正相關（＝0.584，＝0.001），體現(xiàn)出紅外熱成像技術在腰椎間盤突出癥的的證候療效評定中具有重要的應用價值。

紅外熱成像技術在評價中藥制劑的療效中作用顯著。張偉娟[41]采用紅外熱成像掃描技術采集氣血兩虛兼血瘀患者服用補血益母顆粒前后全身熱值的變化，比較各區(qū)位熱值，通過藥物對下腹部子宮區(qū)，及對雙上臂熱值的影響，驗證補血益母顆粒改善子宮內膜血供等作用。鄭霞等[42]對5名健康者進行紅外熱成像檢測，對左歸丸、右歸丸及其拆方藥物的靶向性進行動態(tài)評價研究，明確指出左歸丸、右歸丸的藥物靶向性集中在督脈和神闕區(qū)位，并非直接針對于下腹、子宮區(qū)位。黃鶴[43]引用紅外熱成像系統(tǒng)，實時動態(tài)比較、評價補腎填精養(yǎng)血類方藥物作用強弱，明確了不同種類的補腎填精養(yǎng)血類方分別在不同部位，不同時間點的藥物作用強度。周鳳梅[44]對24例痹痛型頸椎病患者進行辨證分組治療，將紅外熱成像變化與診斷療效標準做對照，發(fā)現(xiàn)其紅外熱成像的變化與病例寒熱高低退減一致。張立娟[45]將紅外熱像儀用在觀察血府逐瘀湯對早期糖尿病足的影響，以足部溫度變化判定療效。周曉玲[46]評價溫經湯治療厥陰病陽虛血瘀證患者的作用，使用紅外熱像儀精確記錄相關經穴的溫度變化，為評估療效提供了指導意義。

高宇紅等[47]測量40例急性周圍性面癱患者針刺治療前后頭面部5個測溫區(qū)左右兩側溫度差異，發(fā)現(xiàn)針刺治療前期患者5個測溫區(qū)溫度明顯高于健側（＜0.05～0.001）；針刺治療后5個測溫區(qū)左、右兩側的溫度無明顯差異（＞0.05）。劉安國[48]比較“三陰穴”針刺和常規(guī)針刺治療慢性前列腺炎的治療效果，采集患者治療前后的下腹部紅外熱譜建立療效評價手段。李洪娟等[49]將紅外熱成像技術運用于比較傳統(tǒng)艾灸和DAJ-4多功能艾灸儀艾灸的熱力學特性和艾灸后熱效應上，從溫度、起效時間、持續(xù)時間、作用范圍等進行討論，提出了對艾灸研究方法的新思路。趙名媛[50]在對中藥熏洗治療膝關節(jié)性關節(jié)炎的臨床療效評估中，發(fā)現(xiàn)紅外熱成圖溫度與臨床膝關節(jié)療效指標（WOMAC評分、VAS評分）成正相關關系，經統(tǒng)計學分析治療前后各指標均＜0.05。蘇瑾[51]用紅外熱成像技術評價三維動態(tài)牽伸回旋法治療凍結期肩關節(jié)周圍炎發(fā)現(xiàn)治療后色碼溫值（平均值）高于治療前。以上研究提示了紅外熱像可較好反映患者治療前后供血狀態(tài)的變化從而為針灸、熏洗等外治法治療效果提供無創(chuàng)的客觀評價指標。

4 優(yōu)勢和建議

縱觀以上研究，我們認為紅外熱成像技術是一種適宜中醫(yī)臨床辨證、中醫(yī)基礎理論驗證的科學技術。這種檢測技術符合中醫(yī)整體觀理論，符合中醫(yī)從能量變化角度研究生命過程的思維方法，符合中醫(yī)診斷的基本原理和基本原則。在科學進步到信息化的時代，這種客觀準確表達中醫(yī)辨證的檢測手段必然會獲得廣泛的認可和普及。因為紅外檢測中醫(yī)研究尚處于初期探索階段，許多工作尚未完成，比如健康人群人體熱結構特征的研究，不同性別、不同年齡、不同時間階段人體熱結構變化的研究，九種體質人群熱結構特征的研究，不同證候、不同疾病熱結構特征的研究、療效評價方法等，需要進一步探索。另外，設備的進一步智能化，采圖環(huán)境的提高，普及加強臨床醫(yī)者對紅外熱圖的解讀能力，也是提高準確性，增加科學性的因素。希望隨著研究的進展，紅外熱成像技術可以更有效地應用于醫(yī)療事業(yè)。

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The Research Review of the Infrared Imaging Technology in the Field of Traditional Chinese Medicine

WANG Yuting，DENG Pin，LI Hongjuan

(,100029,)

51 literatures of infrared thermal imaging technology in the field of traditional Chinese medicine (TCM) published in journals of science and technology of recent 5 years were collected and reviewed. The current research status of such technology in the field of TCM have been stated in auxiliary diagnosis, guiding clinical therapy, evaluating therapeutic effects, and basic theory of TCM. Advantages of such technology in TCM have been analyzed and the future research direction has been advised.

infrared thermography，traditional Chinese medicine，human body function

R229

A

1001-8891(2017)01-0014-08

2016-03-08；

2016-06-15 .

王雨婷（1991-），女，碩士研究生，研究方向為紅外成像檢測技術在中醫(yī)診斷中的應用。

國家中醫(yī)藥管理局2014年中醫(yī)藥行業(yè)科研專項（2010071720018）。