基于“悲则气消”研究负面意识对大鼠能量代谢和经络之气太赫兹辐射的影响

宋楠楠,赵吉超,杜菁,孙冷冰,西旺

(江西中医药大学,江西 南昌 330004)

“悲则气消”是中医学对负面意识可以影响机体气机功能的一种总结：悲伤抑郁可以耗伤肺气，继而出现气短声低、倦怠乏力、免疫功能下降等一系列健康问题。而中医学认为人体是由形、气、神3种要素构成[1]，三者一体，协调统一，是健康的基本保证，反之当三者失衡就会引发多种疾病。《黄帝内经》在几千年前的养生观中就强调保持“形与神俱”“真气从之”才能百病不生。现代医学表明当脑神经系统受到悲观抑郁情绪信息刺激时，可以引起机体功能和能量代谢的改变，继而导致思维和行为的异常，甚至成为一种疾病。据不完全统计，悲观抑郁已成为影响国人身心健康的主要公共卫生问题。严重的抑郁症[2]患者都存在高患病率、高复发率、高自杀率、易致残的特点。世界卫生组织预计到2020年抑郁症将成为威胁人类健康的第二大疾患，这一社会医疗问题已经受到全世界的关注。虽然中医学很早就提出形、气、神协同工作的理念，强调七情对人体健康有着巨大的影响力[3]，总结了“怒则气上、恐则气下、悲则气消”等病机，但是这些理念一直缺乏定性定量的系统研究，因此形、气、神之间的作用机制还需要进一步研究和印证。

太赫兹[4](Terahertz radiation，THz)在电磁波谱中位于微波和远红外之间，其频率范围在0.1～10 THz，这与人体细胞的振动和转动频率已经十分接近，因此日本科学界预言太赫兹技术将成为改变未来世界的十大技术之首。近年来太赫兹技术在医学领域中发展迅猛，借助生物体都具有不同太赫兹频率的特点，太赫兹技术可以通过检测光谱吸收系数、折射系数和反射系数来识别不同的生物分子、细胞结构，甚至可以用于胶膜、结缔组织、经络等不明确系统的探测。本课题组已经在前期研究中发现了穴位周围存在特殊的太赫兹磁场[5]，为中医气学说和经络的研究提供新的思路和依据。同时根据“气”所具有推动、气化、防御、固摄、温煦等功能都需要一定能量供应这一特点，检测能量的代谢情况可以用来观察体内意识对于气的影响情况。已经有研究表明[6]抗抑郁治疗可以影响下丘脑神经多种能量相关脑肠肽。因此，为了要深入的研究悲观忧郁意识对脏腑经络之气的影响，本课题组分别对抑郁模型大鼠经络穴位的太赫兹波变化，以及CCK、Ghrelin、VIP等能量代谢相关脑肠肽变化进行观察分析，从物理学和生物学角度揭示悲观情绪意识与脏腑经络之气的关联性，进一步为中医“形气神一体”理论的现代研究提供物质基础。

1 材料

1.1 动物

6周SPF级健康雄性SD鼠40只，体质量(180±20)g，购买自辽宁长生生物技术有限公司，每日予以固体饲料，自由饮水，保持室温(18±2)℃，湿度控制在(55±15)%，适应1周后开始实验。

1.2 试剂

大鼠脑肠肽CCK、Ghrelin、VIP检测试剂盒购买自中国优尔生生物公司；生理盐水(哈尔滨三联药业有限公司)。

1.3 仪器

AL204型电子分析天平[梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司]，微量进样器(中国上海安亭微量进样器厂)，QL-861型混合器(其林贝尔仪器制造有限公司)，VERTEX 80v型远红外光谱仪(德国Brucker公司)，902-ULTS型超低温冰箱(德国赛默飞世尔科技有限公司)。

2 方法

2.1 造模

大鼠采用慢性不可预见温和刺激配合孤养法造模14 d，即在单笼饲养情况下予以10种不可预知刺激因素：①突发束缚；②禁食12 h；③禁水12 h；④突发夹尾；⑤高温环境5 min；⑥4 ℃冰水浸湿；⑦低电压电击10 s；⑧潮湿垫料；⑨陌生物体接触；⑩噪音干扰1 h，采用随机数字的方法，将各种刺激随机分配到14 d随机时间当中。其中每日采用不同类型的刺激1～3种，使得大鼠不能预测并适应。刺激14 d后采用悬尾实验(tail suspension test，TST)计算10 min内大鼠挣扎的次数，判断造模情况，当出现停止挣扎间歇性的“不动”与“绝望”的频率升高，以及对外界的光、声刺激表现敏感，攻击性增强，昼夜节律消失，表示造模成功。

2.2 分组方法

利用Excel函数生成随机数字的方法，将40只SD大鼠分为4组，分别为正常组、抑郁组、悲伤音乐组、欢快音乐组，每组10只。正常组适应饲养1周，予以水和固体饲料，不做任何不良刺激。抑郁组适应饲养1周后，每只单笼孤养，相互不可见，接受温和刺激后14 d检验造模成功，停止刺激但不予以治疗。悲伤音乐组：饲养和刺激造模过程同抑郁模型组，接受刺激14 d后检验造模成功，每日早晚播放悲伤商调民族音乐《二泉映月》30 min。欢快音乐组：饲养和刺激造模过程同抑郁模型组，接受刺激14 d后检验造模成功，每日早晚播放徵调音乐《喜相逢》30 min。实验取得江西中医药大学动物保护与伦理委员会批准。操作基本依照《赫尔辛基宣言》进行。

2.3 行为学测试

给药14 d后，观察大鼠的活跃度一般行为学变化。通过负重游泳实验检测体力耐力情况，游泳试验：各组的大鼠喂食30 min后，将负重10%体质量金属尾丝的大鼠放入直径约50 cm水箱中，控制水温在(30±0.5)℃。使用秒表记录开始到出现下沉且不能迅速浮起的时间，其中停止计时的标准为实验大鼠第一次完全沉入水中超过10 s，此时记录时间。

2.4 太赫兹穴位检测

将每只受测试大鼠穴位皮肤进行剃毛，检测时尽量保持大鼠处于安静状态，受测试腧穴包括膻中、气海、肺俞、太渊、中府。受测试腧穴皮肤保持无毛发和破溃。取穴标准参考《实验动物常用腧穴名称与定位标准》，每次每穴位检测持续2 min，软件自动生成太赫兹辐射均值。见图1。

图1 大鼠太赫兹仪器检测以及结构示意图

2.5 脏器指数和血清脑肠肽检测

各组大鼠治疗14 d后进行活体太赫兹穴位辐射检测以及行为学观察后，尾部静脉无菌采血，将血样置于冰箱中静置沉淀1 h，在恒温离心机上以3 000 r/min离心10 min后抽取上层清液，注入EP管中备检。按照 ELISA 试剂盒说明逐一检测血清中CCK、Ghrelin、VIP的含量。

将大鼠处死后摘取胸腺、脾脏和睾丸放在含有PBS缓冲液和生理盐水的培养皿中反复洗涤，干燥表面水分以后确定各器官质量，计算公式：器官指数=小鼠器官质量(g)/小鼠体质量(g)×100%。

2.6 数据分析

所有实验数据用均数±标准差来表示，采用GraphPad Prism 8软件和SPSS 26.0软件进行统计学分析。采用ANOVAs分析多组数据间的差异。两两比较组间方差齐性采用LSD检验，以P<0.05为差异具有统计学意义。

3 结果

3.1 各组大鼠行为及脏器指数变化

正常组和欢快音乐组大鼠表现十分活跃，双眼灵动，反应迅速，皮毛光洁整齐，游泳时间较长，体现出体力耐力良好。与之相对比，抑郁组模型大鼠出现明显的气虚症状，出现行动缓慢，身体蜷缩，精神萎靡，食欲减退，活动范围减少等情况，辨证信息基本符合气虚的证候表现。此外抑郁大鼠表现为毛发凌乱肮脏，敏感攻击性明显增强。同时悲伤音乐组大鼠的一般状态较欢快音乐组和正常组差，但是优于抑郁模型组。从各组大鼠脾脏、胸腺、睾丸指数来看，与正常组大鼠比较，抑郁组大鼠的免疫和性器官脏器指数显著下降(P<0.05)，提示抑郁大鼠出现了明显的性功能、免疫功能的下降，而经过欢快音乐干预后脏器指数出现回调，经过悲伤音乐干预后，抑郁大鼠脏器指数变化无统计学意义，提示悲伤音乐没有加重抑郁状态，并且部分大鼠缓解了抑郁负面刺激的影响。见表1。

表1 大鼠负重游泳时间和脏器指数

3.2 各组大鼠穴位太赫兹波变化

各组大鼠分别测试了与气机关系最为密切的膻中、气海、肺俞、太渊、中府5个穴位，其中与正常组相比，抑郁组大鼠各穴位的太赫兹波辐射明显下降(P<0.01)，提示随着负面信息的刺激，大鼠的经络之气的强度下降。经过欢快音乐干预后，各穴位的太赫兹辐射强度出现一定回调(P<0.05)，给予悲伤音乐刺激后，穴位的太赫兹波磁场没有进一步减退，在肺经穴位太渊、中府的变化无统计学意义，在膻中穴的太赫兹辐射与抑郁组相比出现了明显的上升(P<0.01)，提示悲伤音乐没有加重抑郁状态，与欢快音乐的效果十分接近，说明从穴位太赫兹辐射的角度看，不同意识信息刺激对于不同穴位和经络影响存在差异。见表2。

表2 各组大鼠穴位的太赫兹变化

3.3 各组大鼠血清脑肠肽指标变化

治疗14 d后与正常组相比，抑郁组大鼠血清Ghrelin、CCK、VIP的蛋白含量下降，具有显著性差异(P<0.05)，与抑郁组相比，悲伤音乐组血清Ghrelin、CCK、VIP的蛋白含量无明显变化，欢快音乐组血清中脑肠肽含量明显回升(P<0.05)。见表3。

表3 各组大鼠血清Ghrelin、CCK、VIP的蛋白含量

4 讨论

《淮南子·原道训》中提到：“形者，生之舍也；气者生之充也；神者，生之制也。一失位则三者伤矣”，在传统中医理论中，形、气、神三者的平衡协调是健康的一大保障。三者相互为用，互相影响[7]。其中“神”接近于人体的意识，“形”反映了人体的经络、脏腑组织、皮肉筋脉骨；“气”体现了维持生命功能的不可见物质，三者的失常紊乱，是疾病发生的主要原因。例如在几千年前中医经典《伤寒论》就记载了“奔豚气”“脏躁”“百合病”“梅核气”等疾病[8]，都是“神”出现了功能障碍，继而引发的气和形的整体失常。因而《素问·上古天真论篇》强调只有“恬淡虚无，真气从之，精神内守”才能“病安从来”，以及“形与神俱”才能“尽终其天年，度百岁乃去”。可见《黄帝内经》从几千前就关注到形、气、神三者一体对于健康的重要性。

意识(神)是对于机体各种功能(气)的影响是十分迅速的。如《素问·举痛论》所说：“怒则气上，喜则气缓，思则气结，悲则气消，恐则气下，惊则气乱。”所以探索悲伤忧郁等负面意识对于人体之气升降出入的作用机制对于疾病的治疗有着重要意义。在本实验中课题组发现通过温和刺激以及孤养法造成的抑郁大鼠明显出现了倦怠、活动范围下降、体力耐力下降等表现，从一般行为学可以看出，悲伤的负面意识刺激，可以使大鼠的气机收敛和消散，符合中医传统“悲则气消”的理论。这种气虚的变化还可从能量代谢的角度来体现，CCK[9]、Ghrelin、VIP都是与能量有关的脑肠肽[10]，脑肠肽(brain-gut peptide)是在脑和胃肠道中双重分布的肽类，肽类受到神经功能的影响，又进一步参与机体的消化和能量代谢[11]。现今国内外学者已经意识到“脑肠轴”[12]的存在，这一发现与传统中医的形、气、神理论不谋而合。在本实验中经过欢快音乐治疗，CCK、Ghrelin、VIP的表达水平都出现了回调，能量代谢的水平随即提升，表现在证候方面的变化是机体活力的增强，这与行为学的观察结果一致，欢快音乐组的大鼠无论从游泳时间还是活跃度上都得到改善。同时意识对于形体的影响可以从脏器指数的变化得到印证。与正常组相比，在悲伤忧郁意识刺激下，大鼠的脾脏指数、胸腺指数明显下降，说明大鼠的免疫功能受到影响，睾丸指数下降则提示性功能受到损伤。同时以上形体的改变经过欢快音乐的治疗都有一定程度的改善，说明正面和负面意识对于形体存在着一定程度的影响。

中医学认为“气”是一种具有很强活力、并且运行不息的极精微物质[13]，由于难以辨认和观察，所以有学者认为可以用量子或磁场来解析气这种无形物质。太赫兹波的波段介于电磁波与远红外的频率之间，同时基于任何物质都存在一个固有频率的特点[14]，太赫兹技术可以用来探测穴位周围气机的变化[15]，研究发现悲观抑郁刺激对于穴位[16]周围气的影响较为明显，基本符合中医“悲则气消”的特征。经过欢快音乐干预后，穴位周围的气场得以增强，其中以肺经的原穴太渊、中府、肺俞变化较为明显，而气海和膻中受到音乐影响较小。尤其是悲伤音乐没有降低膻中穴的气场，反而得到加强。课题组推测抑郁组穴位气场变化强度可能与脏象理论中“肺在志为悲”有关。

本实验存在的一个问题是课题组发现悲伤音乐并没有加重大鼠的负面状态，没有达到实验最初预期，甚至在膻中穴太赫兹强度测量中悲伤音乐的效果还好于欢快音乐，课题组考虑艺术家创作的音乐与噪音不同，无论是悲伤或者喜悦的节律之所以被人们喜爱，是因为艺术音乐节律本身就在一个适合生物修复的波段上，或者动物还无法理解人类的艺术音乐代表的情感。

综上所述，课题组发现悲伤忧郁负面意识可以通过影响大鼠体内与能量代谢[17]有关的脑肠肽，从而减低气的相关功能，通过检测经络穴位周围太赫磁波辐射也可以发现经络之气受到情绪意识的影响，实验说明了中医“悲则气消”理论的合理性，从实验角度体现了“形气神一体”的特点。