脉象仪的基本分析原理和展望

脉象仪的基本分析原理和展望

脉诊现代化的必要性

脉诊是中医诊断学四诊之一，是一种独特的诊断方法。它主要是利用手指的感觉来分析脉搏的“位、数、形、势”等特征，借以判断脏腑的功能状态，从而实现无创诊断的目的，对疾病的诊断和治疗有着积极的意义。但中医脉诊具有一定的主观性，要准确掌握和运用有着相当的难度，素有“心中易了,指下难明”之说。如何利用现代科学技术，提高中医脉诊的客观性，早日摆脱标准不统一、不易推广和学习的状况，已成为了中医脉诊客观化研究中倍受关注的问题。所以运用现代各种测试技术和方法，将手指感知的各种脉象描记下来进行分析是脉诊研究的另一方面。近年来国内外对桡动脉脉搏波的研究方法,大多是把适当的传感器置于被测部位,将脉搏的搏动转换成电信号, 再输入放大电路,将微弱的生理病理信号用记录仪记录,或用计算机处理,再对脉搏波进行分析诊断。中医学、西医学、数理、生物、工程学等多学科学者,运用各种技术和方法,研制出多种性能各异的脉象仪(脉诊仪) ,有MX-3C 型、MX-811 型、ZM-III 型、MXY-1 型、BYS-14 型四导脉象仪、MTYA 型脉图仪、YGJ医管家多功能辨证仪(整合脉象仪功能)等。其区别主要在于传感器及脉象识别技术,有多种固态和液态的传感器,如铍青铜悬臂梁式传感器、液态汞式传感器、硅杯式传感器、差动变压式传感器等。其中压力传感器是中医脉诊客观化经常使用的探测手段,同时也是最符合中医师诊脉习惯的重要诊脉方式。中医师用手指进行“举按寻”等活动,一方面探测患者的脉搏,一方面也是使用医生手指外加力量迫使患者寸口桡动脉进行强迫运动,通过改变桡动脉的运动,探测运动中的桡动脉的变化,获取更多的信息。使用压力传感器正是模拟这一行为,对获取的压力脉图进行研究,根据脉波与所加压力变化做出曲线,得出最合适的取法压力。通过判断在不同压力下的脉图,可以得出脉象的部分属性,所以压力传感器是中医脉诊客观化中必不可少的一部分。但大量的实验研究提示，用压力脉波作为研究手段，也有一定的局限性，不能全面反映脉象的丰富信息，所以在现有的基础上要进一步配合多种脉象波形分析技术，通过多信息、多角度度来进行脉象研究很有必要。比如近年研制医管家多功能辨证仪则独辟蹊径，将时域频域分析和模糊数学应用于脉象波形特征的界定上，进一步提高了识别脉象的种类及可分析性。此外，借助于其他测试技术，比如先进的彩色多普勒超声显像方法等多种测试技术，计算机图像处理功能等，即可促进脉象客观化的研究，也可为实现脉诊自动化创造条件，缺点就是成本较高。

迄今为止，市面上各种脉象仪所描记的脉图虽然还不能完全反映医生诊脉时的手指感觉，但是对于脉象的分类、定型和定量分析提供了必要的条件。目前国内各地所采用的脉象描记器，其性能和型号虽然不同，但测绘出来的某些常见脉象，如弦脉、滑脉等脉图形态非常相似，进一步说明应用现代检测技术和方法，对脉象进行定性定量的研究，具有科学性和现实性。

脉象仪推动脉象图形的发展和认识

脉象即脉搏形象，古代医家都是根据脉搏的形象描述来定义的，而这种对脉搏形象的描述既是脉名又是脉象。《内经》中对脉象的描述即用此种方式，其一直沿袭到后世。这种以形象的比喻描述方式给传统脉学所做的定性标准就形成了中医脉象，但这种以文字描述的脉象是抽象的，在检测上全凭个人经验体会，初学者如想掌握是很难的。尽管历代医家在传统脉学的形象描述中做了大量的工作，对于中医脉学的发展普及提高也做出了重大贡献，

但限于历史条件，其仍然缺乏客观化的定量定形指标和规范。

从中医脉学文献上可以看出，历代医家中的有识之士曾做了大胆的尝试，运用示意图的方式对脉象进行定形研究。宋代施发所著的《察病指南》是最早运用脉象示意图的，载图33幅，其后效法者很多，如明·张世贤《图注难经脉诀》，关绍轩《图注指南脉诀》，沈际飞《人元脉影归指图说》都试图用模式或示意的图形来说明脉象的形状。但中医古代的脉象图只是把脉象的语言变为形象的图形（脉象示意图）而已。这种脉象示意图，不但本身没有达到客观化，也无法揭示其诊断意义。因为示意图的性质是语言文字的代替物，除去其表现形象以外，并不如语言文字的表达力强，它与实测脉图在性质上亦存在着很大的区别。 20 世纪60 年代初，国内很多学者在古人对脉象图认识的基础上，利用现代科技对大量常见脉的图示进行了临床测绘和分析，报道和交流了所得脉图的特征和参数的数值范围，经过大量的统计分析，初步确定了约13 种脉图的特征值，对平、弦、滑、虚、实等脉还建立了判别式，使脉图辨识进入定量分析。在脉象客观化的基础上，脉诊研究进入机制探讨的阶段。随着脉图的广泛测试和深入研究，人们已认识到脉图是一项灵敏的生理信息，被逐渐引入生理检测的指标而运用于临床，如用于飞行员和老年人的健康检查等。通过对不同年龄健康人群的脉图普查，在建立健康人常数的基础上，可以通过脉图分析，了解与年龄有关的心血管功能的退行性变化趋势；观察正常人脉图的年、月、日节律变化，了解人体生理功能的时间生物节律；还通过脉图分析，了解不同气候、地理环境等自然条件或饮食、睡眠、运动等不同生理条件对循环功能的影响，证实了“天人相应”的科学论述。

现代研究认为,脉图的形成受心脏、血管、血液等因素的直接影响。当心脏收缩时,血液由左心室射入主动脉根部,使血管壁向外扩张,形成主波,主波的形态与血管壁的顺应性和管腔内血压变化有关。主波宽度反映主动脉升高的持续时间。当血流减少时,主波开始下降,形成降支。下降过程中,血管弹性回缩形成一个折返波,称为重搏前波。收缩末期的最低点为降中峡。之后血管舒张,降中峡后出现一个短暂向上的波,称为重搏波。当血管弹性佳、血流通畅时,重搏前波与主波相重合,形成近似双峰波,且降中峡的位置接近基线。其中以滑、弦二脉的特征较为明显。滑脉为青壮年的常脉,也可见于妇人孕脉。《濒湖脉学》云:“滑脉如珠替替然,往来流利却还前”,是指脉来流利、通畅、圆滑。弦脉主肝病,春令人脉,也可见于常人。对弦脉脉象《素问·玉机真脏论篇》曰：“春脉如弦……春脉者肝也，东方木也，万物之所以始生也，故其气来，弱轻虚而滑，端直以长，故曰弦。”这是对正常弦脉所作的论述。《素问·平人气象论篇》中所云：“平肝脉来，软弱招招如揭长竿末梢曰肝平，春以胃气为本。”其所论平肝脉胃气充盛，故弦中带有柔和流利之象。吴翰香氏在《舌脉色诊》中也说：“滑脉出现，一般反映血管壁弹性良好，呈串珠状扩张，循环血容量增加，心搏有力，血流稍速”；“弦脉出现，与交感神经的张力偏高极为密切，影响了血管平滑肌收缩而致血管紧张度增加……与血管本身的硬度增加也有一定关系”。