基于复杂网络技术探讨针刺治疗儿童孤独症谱系障碍的选穴规律

邢畅，张金生，马永庆

孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder，ASD)是以社交及沟通障碍、刻板重复行为、兴趣单一或活动范围狭窄为核心特征的儿童神经发育障碍性疾病[1]。据国内外文献报道，近年来ASD发病率已高于1.5%，且国内部分区域发现ASD发病率甚至高达4.85%[2-3]。ASD早期症状不典型，是导致0～6岁儿童精神残疾的主因，严重影响儿童身心健康，严重影响患儿生活学习和自理能力，给家庭及社会带来极大压力[4-5]。目前，ASD发病机制尚不清晰，临床无特效药物，治疗主要以教育康复为主，整体效果不理想[6]。针刺疗法作为祖国医学重要组成部分，较之于药物及康复疗法，其安全性高、不良反应少，在神经系统疾病的治疗中疗效日益突出。近年来，针刺疗法越来越多的应用到ASD的治疗和研究中，如靳三针、头针、耳针等针刺疗法能够较好的提高ASD儿童言语、认知等方面的治疗效果[7]。

目前，复杂网络分析在疾病选穴配伍和穴症相关性方面应用广泛[8-9]，本研究采用复杂网络技术对近年来针刺治疗儿童ASD的文献进行深层挖掘，旨在为临床针刺治疗儿童ASD方案设定及科研思路提供参考。

1 资料与方法

1.1 针刺治疗儿童ASD腧穴配伍规律数据库的建立

1.1.1 数据来源及检索策略 检索中国知网(CNKI)、万方数据知识服务平台、维普期刊资源整合服务平台、中国生物医学文献服务系统(CBM)、PubMed和Web of science数据库。检索年限从建库至2022年4月，检索方式为主题词检索，中文主题词为“孤独症谱系障碍”“孤独性障碍”“自闭症”“自闭症谱系障碍”和“针刺”“针灸”“针刺疗法”“头针”和“儿童”“小儿”进行组合检索，英文以MeSH词“autism spectrum disorders”“autism”“acupuncture”“children”进行检索。

1.1.2 纳入标准 (1)中医或西医明确诊断为ASD的患儿；(2)治疗手段以针刺为主，且针刺技术符合国家相关规范；(3)有明确的疗效评定标准和报告治疗效果，且须设置对照组，并有数据支持；(4)明确给出针刺治疗腧穴。

1.1.3 排除标准 (1)没有明确针刺处方的文献；(2)观察组中针刺不是主要干预手段的文献；(3)综述、Meta分析、系统评价、个案报道、理论探讨、经验总结、动物实验类文献；(4)研究数据、内容雷同或重复发表的文献，仅取1次。

1.1.4 筛选方法 将检索到的数据导入NoteExpress软件(版本3.5.0)，删除重复文献；参照纳入标准和排除标准，仔细阅读所有文献资料题目、摘要和关键词，初步筛除不合要求的文献；确需下载全文的文献，重点审查文献有无明确诊断和配穴处方，同时提取文献的关键信息。以上步骤分别由2位研究员对文献进行交叉核对，对有争议的文献请第三人介入评判。

1.1.5 腧穴名称规范 本研究依据《中华人民共和国国家标准：腧穴名称与定位(GB/T12346-2006)》[10]，对涉及的体针腧穴名称加以规范。头针规范化处理参照《头针疗法》所纳入的国标头针、焦氏头针、林氏头针、方氏头针、朱氏头针、汤氏头针[11]。如“人中”统一规范为“水沟”。对于教材与相关腧穴标准中未收录的经验穴或奇穴，依据处方中记录的原名录入，如靳三针选穴名称“四神针”“颞三针”“智三针”等以及林氏额五针等腧穴[12]。

1.1.6 针刺处方规范 凡涉及在主穴基础上进行辨证加减配穴者，则采取“1组主穴+1组配穴=1条针刺处方”的形式对文献中所有针刺处方进行规范[9]。

1.1.7 数据提取及数据库建立 通过Microsoft Excel 2019表格建立“针刺治疗儿童ASD的数据库”，录入条目为题目、第一作者、发表年份、主穴、配穴、腧穴归经及特定穴属性等。数据库的建立由两名研究员共同完成，一名负责数据录入，另一名负责数据核查并确认保存。

1.2 分析方法 本研究采用频次分析、关联规则与复杂网络技术相结合的方法对数据进行分析。

1.2.1 频次与关联规则分析 对数据库中针刺处方的腧穴频次、特定穴频次、腧穴归经频次等指标进行频次分析。选用IBM SPSS Modeler 18.0软件建模，通过Apriori算法对数据进行关联规则分析，然后将关联规则结果输入cytoscape 3.7.2绘制关联规则图。

1.2.2 复杂网络分析 复杂网络由三部分构成，包括节点、边及权重，将腧穴抽象为节点，两个腧穴的连接抽象为边，边的权重表示两个腧穴在多个针刺处方被使用的频度。通过软件IBM SPSS Modeler 18.0创建关联规则程序流，创建节点列表与边列表，导入复杂网络分析软件Gephi 0.9.2中分析针刺处方腧穴网络的拓扑结构，包括平均度、网络直径、平均路径长度、平均聚类系数等[13]。后通过“k-core层次分析法”筛选核心腧穴，并进行“社团结构分析”凸显复杂腧穴处方网络的内部特性。

2 结果

2.1 文献检出与筛选结果 本研究共检索出文献1 295篇，经查重并按照纳入标准与排除标准筛选，最终纳入有效文献128篇，其中中文文献124篇，英文文献4篇，共纳入244个处方(图1)，涉及154个腧穴，总使用频次为2 437次。

2.2 腧穴-归经频次分析 据数据统计，针刺治疗儿童ASD所选腧穴总频次为2 437次，腧穴选用频次前三的经脉是靳三针组穴(891次，占总频次的36.56%)、督脉(279次，占总频次的11.45%)、头针(274次，占总频次的11.24%)；共应用腧穴154个，腧穴数量前三的经脉为头针(40个)、靳三针组穴(15个)、督脉(13个)。见表1。

图1 技术流程图

表1 针刺治疗儿童ASD腧穴—归经关联频次统计

2.3 腧穴-特定穴频次分析 通过处方数据，特定穴选穴共62个，总频次986次，占总腧穴频次的40.45%。特定穴中五腧穴应用频次最高(426次，占总频次的17.48%)，其次为原穴(214次，占总频次的8.78%)和八脉交会穴(98次，占总频次的4.02%)。见表2。

表2 针刺治疗儿童ASD特定穴使用频次统计

2.4 腧穴-部位频次分析 整合处方分析，最终得到所选腧穴频次最高的10个腧穴依次为四神针(135次)、颞三针(110次)、智三针(103次)、百会(98次)、手智针(95次)等。频次最高的前10个腧穴所在部位为头部(770次)、上肢部(95次)、下肢部(88次)。见表3。

表3 针刺治疗儿童ASD腧穴处方频次前10腧穴

2.5 腧穴关联规则分析 本研究对244条处方中154个腧穴进行关联规则分析，设置支持度>20%，置信度>80%，共得出112对关联规则。本研究选取支持度最高的前10个，见表4。基于关联规则输出结果，通过软件cytoscape 3.7.2绘制腧穴关联规则网络结构图，见图2(封三)，四神针、颞三针、智三针、手智针、脑三针、舌三针、足智针等连线粗大，提示上述穴位联系紧密；图中百会、神门、内关、足三里四穴颜色深且大，提示该组穴位在针刺治疗儿童自闭症谱系障碍中比较重要，也是除外“靳三针”组穴外的常用选穴。

表4 针灸治疗儿童ASD腧穴关联规则支持度、置信度

2.6 腧穴配伍复杂网络分析结果

2.6.1 腧穴配伍复杂网络拓扑属性 针刺治疗儿童ASD腧穴处方复杂网络拓扑结构基本参数见表5，其中154个节点、2 400条边分别表示针刺治疗儿童ASD的腧穴处方中共涉及154个腧穴、2 400组对穴，平均路径长度为1.907，表示任意腧穴间平均经过1.907腧穴就可相互联系；网络直径为4则表示每条针刺处方中平均包括4个腧穴；聚类系数(0～1，1代表全连通网络)为0.782，说明其连通程度较高。

2.6.2 针刺治疗儿童ASD腧穴节点重要性分析 复杂网络中节点代表腧穴，其重要程度由度、紧密中心性和介数中心性三者共同衡量。节点的度值表示某腧穴同其他腧穴配伍的次数；紧密中心性为一个腧穴节点到网络中其他所有腧穴节点的平均距离；介数中心性反映的是腧穴在网络连接配伍中的枢纽程度；如表6所示，本研究在针刺治疗儿童ASD腧穴复杂网络中按度值高低选取前10位腧穴，其紧密中心性与度值排名一致，介数中心性前10位腧穴与度值不完全一致，按顺序从高到低为百会、颞三针、四神聪、足三里、神庭、四神针、太冲、神门、太溪、内关。

表5 针刺治疗儿童ASD配伍复杂网络基本结构

表6 针刺治疗儿童ASD高度值节点分析

2.6.3 复杂网络k-core层次分析 网络k-core层次分析是指通过反复删剪度小于k的节点及其连线，若一个节点不属于(k+1)-core，则属于k-core，求得复杂网络k-core的核度即最大值k，进而获得k-core核心网络节点子图[14]。由此可以确定处方核心腧穴。将针刺治疗儿童ASD的腧穴处方数据导入软件Gephi 0.9.2，选用“Fruchterman Reingold”算法建模，运用拓扑结构中的度范围(54～110)和k-core分析核心腧穴。结果显示，当k-core≥31时，复杂网络图消失，因此该复杂网络的最大值为30-core，共涉及18个核心腧穴节点，分别为四神针、颞三针、智三针、百会、手智针、舌三针等腧穴节点，这是针刺治疗儿童ASD的核心腧穴节点。见图3(封三)。这表明以上腧穴在244条处方中出现的频率最高，它们之间的组合可反映临床针刺治疗儿童ASD的核心腧穴配伍，即处方中的主穴选择。

2.6.4 复杂网络腧穴社团分析 在复杂网络中，腧穴节点间连接紧密的部分被看成一个社团，而社团间连接比较稀疏[15]。本研究选取度范围(25～110)运用Gephi进行复杂网络社团化分析，见图4(封三)，网络中共出现蓝色、绿色、粉色和橙色4个不同社团结构，不同的社团划分反映了针刺处方配伍的复杂性。

3 讨论

复杂网络分析是以现实世界中的复杂问题作为研究对象，具有小世界效应与无标度特性[15]。中医理论指导下的针灸处方配穴属于复杂性科学，具有复杂网络的小世界及无标度特性，近年来采用该研究方法可以更加直观的挖掘腧穴配伍在针灸复杂体系内部的关系和规律[16-17]。

ASD于1946年由Leo Kanner首次提出并命名[18]，现代医学对ASD发病机制至今尚未完全明确，可能的因素有基因遗传异常、神经结构及神经心理学异常等[19-21]。祖国医学并无明确自闭症或孤独症相关病名记载，但古籍中有类似此症记载，如《黄帝内经》中“志意乱”的描述[22]，ASD当属中医“语迟”“童昏”“胎弱”“目无情”“视无情”等范畴[23]。现代医家指出该病病位在脑，与心、脾、肝、肾密切相关[24-25]。

据本研究，针刺治疗ASD的核心选穴为四神针、颞三针、智三针等。以“靳三针”组穴最多，多位于于头部，以局部取穴为主。关联规则显示支持度较高的腧穴仍以“靳三针”组穴关联程度最高。“靳三针”疗法尤重头部穴位施针，该针法治疗ASD作为国家中医药管理局中医临床诊疗技术研究项目[23，26-28]，临床应用广泛，本次研究所纳入的244条针刺治疗ASD针刺处方中，有150余条针刺处方选用了“靳三针”相关组穴。

“靳三针”疗法治疗ASD重在“调神”“治神”，以刺激头部腧穴为主，达到激发经气、健脑益髓，进而改善患儿神智、精神状态，纠正其行为及心理障碍。四神针居于巅顶，刺之可开窍益智，健脑调髓，且四神针在大脑前主动脉主干投影区，针刺该穴可兴奋皮质感觉区[29]。“颞三针”位居少阳经循行区域，刺之可鼓舞少阳生发之机、调整神志，本穴居于额叶皮层投射区，针刺该穴组可提高学习和记忆，并促进肢体运动功能改善[30]。“智三针”为神庭与左右本神组穴，神庭属督脉，针刺该穴可调理脑府，本神属足少阳胆经，三穴齐刺具调神醒脑之功。据研究，该组穴与情绪调节和社会认知关系密切，刺之可改善ASD的行为[31-33]。舌三针位居任脉与阴维脉交会处，针刺该穴可利咽启窍，改善ASD患儿言语功能[31]。“手智针”与“足智针”体现远近配穴，结合“醒神针”“定神针”，针刺该四组穴可提高患儿与外界沟通交流能力。

本研究运用社团结构对度值较高的腧穴进行聚类，共分成4类，第一类所含腧穴多是针刺处方中选用频次较高的核心腧穴。第二类所含腧穴主要是特定穴，其中心俞、脾俞、肝俞、肾俞为背俞穴，刺之可调整脏腑功能，天枢、关元、中脘为募穴，俞募配伍以调整脏腑阴阳；神门、太溪为原穴，针刺此二穴可调节少阴精气；内关、外关、照海、申脉为八脉交会穴，通调阴维阳维、阴跷阳跷，促进患儿相关肢体功能恢复。第三类所含腧穴均位于头部，施用头针可直接作用于患儿大脑皮质，激活并兴奋神经细胞，改善脑部血流，提高患儿情感反应、智力水平[32]。第四类腧穴为耳穴，《灵枢·经脉》载:“耳为宗脉之所聚”。近年来采用耳穴刺激治疗ASD报道渐多，耳穴贴压取耳肝、肾、心、脑点可疏肝养心、填髓益精，刻板行为为主加耳神门、耳交感；社交障碍加耳脑干点[33]。

本研究通过Gephi得出度值最高的前十位腧穴依次为百会、足三里、颞三针、神门、太冲、四神针、内关、太溪、四神聪、神庭，与前文频次分析所得前十位腧穴不同，这由频次分析和Gephi分析所使用的算法规则不同所致。这与临床文献报道相符。“靳三针”疗法临床推广应用广泛且所选穴位搭配固定，所以靳三针组穴频次及关联度均较高。临床除外“靳三针”针法，也有其他一些疗效可靠的针刺疗法治疗本病的报道，如“调肠治神”针法、“调神”针法等。本研究腧穴度值较高的腧穴如百会、四神聪居于巅顶，携同神庭，隶属督脉，据“经脉所过、主治所及”原则，针刺上三穴可达醒神启脑、宁心安神的作用，且针刺该区域头皮区，可直接刺激前额叶，促进前额叶功能觉醒和恢复[32]。吴旭教授使用“调肠治神”针法治疗小儿ASD，主张“通腑调气，气机顺畅则可补髓安神”，治疗多选用多气多血的阳明经取穴，足三里为足阳明经合穴，刺之可调和气血，定神安志[34-35]。内关通于阴维脉，络于手少阳三焦经，针刺该穴可通调血脉、畅达三焦气机。所以靳三针组穴外的这些高度值腧穴临床使用时可与靳三针组穴交替使用，提高针刺腧穴敏感性。

本研究也存在一些局限性，如未对纳入文献进行循证学质量评价；未对术式种类、操作手法做相关性分析；本研究随机、双盲、多中心、大样本类文献较少，期待未来多开展对本病高质量的临床研究来验证本研究结果。

综上，本研究运用复杂网络技术有效提取了ASD针刺处方的核心腧穴、经络及高关联配伍穴位等信息，其分析结果可为临床针刺治疗ASD提供一定的依据。