【当期推荐】头针与脑联系的捷径通路
头针与脑联系的捷径通路
头针疗法是在传统针灸学及现代解剖学、神经生理学的基础上发展形成的，是通过针刺头部的特定区域作用于大脑皮层各反射区部位的神经系统，调动和激发机体一系列自我调节机制以治疗各科疾病的一种微针刺方法。
头针疗法作用机制研究现今缺乏完整的证据链
头针疗法的适应症以脑源性疾病为主，既往对头针作用机制的基础研究多从血流动力学、脑电生理学、生物化学等单一角度进行探讨，尚缺乏完整的证据链。针刺头部治疗线时所产生的感觉信息是无法直接抵达其对应的大脑皮层的，理由有三：①从头颅的解剖层次来看，颅外软组织由外至内分为皮肤、浅筋膜、帽状腱膜及颅顶肌、腱膜下疏松结缔组织、颅骨外膜，其下为坚硬的颅骨，颅骨是电与热的不良导体，无法进行针感的传导；②从大脑皮层的分区功能定位来看，头面部的感觉定位区主要位于第一躯体感觉皮层最外侧，仅占感觉皮层的一小部分，而头针治疗线的分布则遍布整个头颅区域，并非一一对应；③大脑感觉皮层椎体神经元为第3级感觉传入和整合的部位，并不直接介导体表感觉信号的传入。由此可知，头针刺激的治疗线不可能“穿透颅骨”，直接改变相应脑区皮层神经元的电活动。
头针疗法的产生是以现代大脑皮层生理解剖为基础，在治疗时强调要达到一定的刺激强度。颅内感觉主要来源于颅内痛敏结构，由三叉神经脑膜支支配；三叉神经周围支同时也是面部和前头部一般感觉的传入纤维。三叉神经节神经元中枢突形成三叉神经感觉根止于三叉神经脊束核尾侧亚核(TNC)，是三叉神经周围支传递痛觉、温度觉和大部分触觉的初级传入投射部位。
头针刺激的传入信息是否借助了支配头面部与脑膜的三叉神经系统并在此发生信号会聚和相互影响，从而完成对脑膜疾病或脑实质的直接作用？
三叉神经初级感觉神经元存在分支投射
介导了头面部与脑膜之间的轴突反射现象
通过使用逆向荧光示踪剂荧光金（FG）与霍乱毒素亚单位B(CTB)分别对面部三叉神经分布区与脑膜中动脉区域硬脑膜进行标记，在同侧三叉神经节观察被单标记和双标记的神经元分布区域及数量(图1)。由FG标记的神经元分布于V1/V2及V3区域，由CTB标记的神经元主要分布于V1/V2分支，V3区域也可观察到散在的标记神经元。可在三叉神经V1/V2区域观察到被FG与CTB共同标记的双标记神经元，表明三叉神经节的感觉神经元可同时向头面部组织和硬脑膜发出分支投射的轴突。这种直接的神经联系可能是颅内脑膜组织与颅外头面部皮肤、肌肉组织之间长轴突反射的解剖结构基础，也为头面部外周神经刺激及头针调节颅内病理状况（如偏头痛）的可能提供了依据。
注：头面部与脑膜之间以三叉神经系统为桥梁存在直接联系，表现为可在三叉神经节观察到同时支配头面部与脑膜的双标记神经元；也可在TNC观察到同时支配头面部与脑膜的WDR神经元。给予脑膜化学、热或机械刺激后，可激活三叉神经节或TNC的神经元；给予头面部穴位刺激可抑制脑膜及TNC的神经元异常活动。
图1 头针作用机制示意图
神经源性炎性反应为头面部与颅内
痛敏结构感觉信号传入的相互作用提供了依据
给予大鼠单侧面部三叉神经下颌支超过C-纤维阈值电刺激，采用尾静脉注射伊文思蓝（EB）溶液的方法观察颅内硬脑膜支配区的血浆白蛋白渗出现象。结果显示，头面部组织伤害性电刺激后由三叉神经脑膜支支配的硬脑膜区域出现蓝色深染，对照侧（仅分离神经无电刺激）则无蓝色着色，提示给予三叉神经周围支强刺激可引起硬脑膜神经源性炎性反应（图2）。给予硬脑膜上矢状窦区芥子油刺激后可在三叉神经头面部支配区观察到EB渗出点，且渗出点表现为机械痛阈值下降的外周痛敏样反应。
图2 颅底硬脑膜血浆白蛋白渗出示意图（标尺：5 mm)
来自头面部与颅内痛敏结构的感觉信号
在TNC的广动力神经元可发生信号的会聚与整合
通过单细胞记录法对20个TNC的广动力（WDR）神经元及其外周感受野一般特性进行探查与记录，其头面部感受野主要分布于三叉神经眼支支配区（11/20）、少数分布于上颌支（5/20）或下颌支支配区（4/20），脑膜的感受野多位于矢状窦、横窦及窦汇区域。
给予面部感受野2.5倍C纤维的阈上刺激（2.5×Tc）可同时引发A纤维与C纤维反射。给予头面部感受野区域钳夹、电针刺激后，可观察到WDR神经元放电频率较刺激前明显增加。给予脑膜感受野区域毛刷刺激、辐射热刺激后，此WDR神经元放电频率也明显增加。
注：红色箭头表示单个神经元动作电位示意图。标尺：1 mV, 2 ms
图3 TNC的WDR神经元刺激前后放电图变化
头针对偏头痛模型动物的镇痛机制研究
为系统探讨头针对脑源性疾病的治疗优势和头针发挥作用的神经生物学机制，以硝酸甘油型偏头痛大鼠为颅内痛敏结构病变的病理模型，重点对比头针、体针穴位对偏头痛模型动物的镇痛效应。如图4A所示，NTG注射30 s后神经元放电频率显著增加。如图4B所示，1 Tc强度电针刺激与均可明显降低偏头痛病理条件下WDR神经元放电频率，而“太阳”对WDR神经元的抑制效应优于“足三里”。
头针治疗脑源性疾病具有明显优势，头针穴位主要受三叉神经支配，而颅内感觉的传入、特别是支配大脑皮层软脑膜的神经纤维也是由三叉神经支配。目前已明确头面部的感觉传入与来自脑膜的传入可以在三叉神经节、三叉神经脊束核发生类似于躯体-内脏牵涉性反应的相互作用。
如图1所示，通过对神经生物学的新近进展和本课题组研究内容可以得出：头针对脑源性疾病的治疗优势可能通过感觉初级传入（位于三叉神经节的第一级神经元的轴突反射，其分支的轴突可能分别支配头面部穴位和颅内组织、特别是对脑组织有营养、活性物质直接调控作用的软脑膜）和次级传入（位于三叉神经脊束核第二级神经元突触前的背根反射和突触后的WDR 神经元的会聚作用），使来自头面部穴位和颅内组织的传入在三叉神经系统的一级、二级神经元发生会聚和相互作用，在病理情况下通过轴突反射和/或背根反射引起神经源性炎性反应及中枢敏化，由此，头面部穴位刺激及头针刺激传入通过上述通路对颅内组织可能存在有着天然优势的调控和治疗作用。
来源：王舒娅,王佳,刘坤,白万柱,崔翔,韩数,高昕妍,朱兵.头针与脑联系的捷径通路[J].针刺研究,2020,45(12):947-953.