1.1.2 动物实验

从进化和生物学角度来看，人和其他动物的差别很小。针刺镇痛是人类特有的现象，还是动物界共有的现象？如果针刺在动物身上也能发挥镇痛作用，机制研究就可以在实验动物身上进行，这将为针刺原理研究提供极大的方便。我们着手在常用的实验动物身上进行探索。这里牵涉到一系列方法学问题，包括选用什么动物做实验，使用什么方法来测痛，以及如何施加手针或电针刺激等技术问题。

1）家兔实验

我们首先选用常用实验动物家兔进行实验。用眼罩蒙住家兔的双眼，使之安静。用强光（辐射热）聚焦在家兔的鼻部，约5s后，家兔会甩动头部以躲避热辐射产生的伤害性刺激。记录下从开始强光照射到家兔发生甩头反应之间的时程（精确到0.1s），该值称为“闪避阈值”（相当于“痛阈”）。给家兔静脉注射吗啡（4mg/kg），闪避阈值会逐渐升高，最高达到150%以上，保持约40～50min后逐渐消失。针刺家兔后肢膝部以下（相当于足三里穴）的部位，轻轻提插捻转10min；或用2Hz和15Hz交替（每种频率持续3s）的电针刺激10min，刺激强度为1mA。结果显示：①家兔痛阈（闪避阈值）升高到150%或以上，鼻部和尾部痛阈升高幅度相同，表示是全身性作用；②停止刺激后，痛阈逐渐降低，半衰期为11min。上海第一医学院针麻组用兔耳部钾离子透入法测痛，也发现2 Hz电针家兔合谷穴和内关穴30min可使其皮肤痛阈显著提高，40min后恢复正常水平。由此得出结论，在家兔身上也可以观察到针刺镇痛现象[6]；与人体相比，它的作用起效较快，持续时间较短。

2）大鼠实验

在大鼠实验中，我们用辐射热甩尾阈值作为伤害感受的指标，调节室温和强光照射的强度，使其基础甩尾阈值保持在5s左右。为防止鼠尾皮肤被强烈辐射热灼伤，设定痛阈上升至150%作为上限；如果痛阈值超过150%，即停止强光照射。电针刺激采用2Hz和15Hz交替的疏密波；电刺激强度由1mA开始，先递增至2mA，最后到3mA，每种强度保持10min，总共30min。八十四只大鼠的实验结果表明，总体上甩尾阈的平均值有显著升高，但每只动物的升高幅度大相径庭，有的镇痛效果好（痛阈升高到50%以上，称为针刺镇痛强效者），而有的效果差（痛阈升高不到50%，称为针刺镇痛弱效者）。相隔1h再做一次实验，总体上说效果可以重复（强效者保持强效，反之亦然），但相隔1～2周再次测定，针刺镇痛的离散度就有增大趋势（图1.4）[7]。如果改换测痛方法，使用电刺激尾部记录大鼠发生嘶叫反应来测痛，或用电刺激牙髓引起张颌反射作为伤害感受指标，均可观察到针刺镇痛反应。

3）其他动物实验

不同实验室曾用不同种类动物，包括小鼠、猫、猴等实验动物，甚至马、牛等大动物进行针刺镇痛试验，都观察到针刺有提高痛阈的作用。关于针刺镇痛原理研究中是否能用动物实验加以模拟，学术界仍持有不同看法。①有人认为电针试验中，往往要把动物加以固定或部分限制其行动，这会引起一定程度的应激（stress），而应激本身就会引起镇痛效果。因此，如能在自由活动条件下进行针刺实验，应该具有更强的说服力。②关于电针刺激的强度，一般家兔实验只要1mA的电流即可引起镇痛，而大鼠实验中要用2～3mA电流才能引起明确的镇痛效果。已知3mA的电流会激活一部分Aδ神经纤维或少量C纤维兴奋，产生疼痛感觉，并进入一定程度的“应激状态”，这时产生的镇痛效应有可能属于“应激镇痛”或“以痛制痛”范畴。临床上针刺只引起酸、麻、胀、重等“得气”感，而不会产生明确的痛感。由此认为动物实验中不应该使用太强的电流来制备针刺镇痛模型，否则说服力不强。③一般认为，针刺所刺激的神经纤维属于肌肉肌腱附近的比较细的有髓鞘（Aβ和Aδ）纤维，至于专门传递伤害信息的无髓鞘的C纤维，即使稍有涉及，也不是主流，因为针刺毕竟不是通过强烈的“以痛制痛”途径来治病的。④动物是否有经络，这是一个难以解决的根本问题，目前还缺乏令人信服的解剖学或组织学证据，暂时只能用比较解剖学的方法来模拟“穴位”的位置，描述为“相当于”人体的某一穴位。⑤为什么实验动物中有约10%～20%的个体没有针刺镇痛作用（针刺镇痛弱效或无效）？实际上对于人体来说，针刺也并非对每人都有效。这个问题将在后文详细讨论。

图1.4 八十四只大鼠针刺镇痛效果的可重复性试验。（a）同一天进行第二次实验；（b）不同天进行第二次实验。两次实验相隔时间：（a）相隔1h;（b）相隔7～12d。实验（a）的针刺镇痛重复性高于实验（b）的[7]