The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
This article is a part of JoVE General. If you think this article would be useful for your research, please recommend JoVE to your institution's librarian.
You do not have access to any JoVE content through your current IP address.
IP: 107.20.129.212, User IP: 107.20.129.212, User IP Hex: 1796506068
Current Access Through Your Registered Email Address
You aren't signed into JoVE. If your institution subscribes to JoVE, please sign in or create an account with your institutional email address to access this content.
The JoVE video player is compatible with HTML5 and Adobe Flash. Older browsers that do not support HTML5 and the H.264 video codec will still use a Flash-based video player. We recommend downloading the newest version of Flash here, but we support all versions 10 and above.
Unable to load video. Please check your Internet connection and reload this page. If the problem continues, please let us know and we'll try to help.
An unexpected error occurred. Please check your Internet connection and reload this page. If the problem continues, please let us know and we'll try to help.
Hui, K. K. S., Napadow, V., Liu, J., Li, M., Marina, O., Nixon, E. E., et al. Monitoring Acupuncture Effects on Human Brain by fMRI. J. Vis. Exp. (38), e1190, doi:10.3791/1190 (2010).
التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي يستخدم لدراسة تأثيرات الوخز بالإبر على الاستجابة BOLD والربط الوظيفي للدماغ الإنسان. تظهر النتائج ان الوخز بالابر يعبئ شبكة الحوفي - paralimbic القشرة المخية الحديثة ، وارتبطت به لمكافحة الحسية / paralimbic الشبكة على مستويات متعددة من الدماغ والتي أثرت على الدورة الدموية عن طريق الاستجابة للاستجابة النفسية. ويمكن تنفيذ الرصد الفسيولوجية لاستكشاف استجابة المحيطية وظيفة العصب اللاإرادي. هذا الفيديو يصف دراسات أجريت في LI4 (hegu) ، ST36 (zusanli) وLV3 (taichong) ، نقاط الوخز الكلاسيكية التي تستخدم عادة لإجراءات الحد من الألم وmodulatory. وأشار إلى بعض القضايا التي تتطلب اهتماما في مجال تطبيقات الرنين المغناطيسي الوظيفي لتحقيق الوخز بالإبر.
ويتم تجنيد المتطوعين البالغين الأصحاء للدراسة وفقا لمجلس المراجعة المؤسسية المعتمدة الإجراءات. توقيع الموافقة المسبقة عن الموضوع قبل بداية الدراسة.
الجزء 2 : إعداد الفسيولوجية معدات الرصد
نظام ميلادي PowerLab آلات تسمح لتكون متزامنة مع البيانات الفسيولوجية الفحص باستخدام الرنين المغناطيسي الوظيفي للإشارة الزناد الرنين المغناطيسي الوظيفي مسجل على قناة الإدخال. هذا هو نظام الكمبيوتر المحمول القائمة على المدخلات اللازمة لتخطيط القلب ، والتنفس ، والجلد استجابة تصرف ، oximetry النبض ، وأية إشارة أخرى الفسيولوجية التي يتعين تسجيلها.
إذا كان يتم استخدام نظام حزام الجهاز التنفسي ، ويجب أن يكون محول موصول التيار الكهربائي في غرفة مجاورة لالماسح الضوئي ، مع أنبوب مما يؤدي إلى تغذية حزام عبر المدخل إلى غرفة الفحص وموصل BNC المؤدية إلى PowerLab في مسح غرفة التحكم.
إذا كان يتم استخدامها نقطة انطلاق لمزامنة البيانات الفسيولوجية لبيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي ، ثم يجب برقية BNC أيضا الاتصال على الزناد ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي إشارة إلى PowerLab في غرفة التحكم الفحص.
جمع أجهزة الرصد. وستكون هناك حاجة أربعة أقطاب تخطيط القلب ، وكذلك كابل تخطيط القلب متصلة MR - متوافق مع نظام وrollcart فيفو.
إذا كان يتم قياس تصرف الجلد وتوصيل الموصلات تصرف الجلد في اندلاع مربع في غرفة الفحص ، ويكون الجلد هلام تصرف جاهزا في غرفة الفحص.
الجزء 3 : موضوع التحضير لمسح MR
من المهم أن القلق لا مبرر له يستبعد والتعب في اليوم الفحص لأن الدولة الأساسية يمكن أن يؤثر على استجابة الدماغ لتحفيز الوخز بالإبر. اقتراح موضوع أكل وجبة خفيفة قبل الإجراء بحيث يمكن تفادي ردود فعل غير مرغوب فيه والضعف.
إرشاد موضوع الكذب مستلق في الجهاز ارتداء سدادات الأذن لمنع الضجيج والماسح الضوئي مع رئيس يجمد التي تدعم خففت. لأن نسبة منخفضة بالمقارنة إشارة / ضجيج بفحص تحفيز الوخز بالإبر مع محرك المهام المشتركة أو المرئية ، والبيانات يميل إلى أن يكون أكثر سهولة من قبل الحركة تلف الرأس. يتم وضع الدعم تحت الركبتين لإبقاء أعقاب تشكيل سطح نقالة للحد من حركة الجسم. ثبتت لفائف الرأس ويتم تعديلها وسائد للراحة. لجلسة متوسط المسح من 2 ساعة ، أمر حيوي لراحة المسح دون انقطاع.
إذا كان المطلوب رصد الفسيولوجية ، ينبغي إعداد الموضوع وفقا للالمقطع السابق قبل أن يتم وضعه في الماسحة الضوئية. من المستحسن أن يتم رصد اليقظة في تعقب الموضوع مع العين خلال تفحص إذا كانت متوفرة.
4 أقطاب ECG نعلق على صدره موضع العلوي الأيسر (للمواضيع الإناث ، واتخاذ الاحتياطات الخصوصية مثل خفض الستائر عن النافذة لخليج في غرفة التحكم تفحص واغلاق الباب الماسح الضوئي). نعلق كابل إلى الأقطاب الكهربائية ، وإلى جهاز في الجسم الحي. لهذا ينبغي أن سلامة الكابل وجميع الكابلات الأخرى المؤدية إلى هذا الموضوع تشغيلها مباشرة على طاولة الفحص ، دون أي تشكيل الحلقات. تشغيل الجهاز في فيفو والتحقق من جودة الإشارة ECG. تعديل كهربائي لتحديد المواقع إذا لزم الأمر.
تملأ الآبار من الأقطاب SCR مع هلام موصل. هذا ينبغي أن يكون جل SCR خاصة متساوي التوتر على الجلد. أداء فتح الصفر الدائرة في برنامج الرسم البياني. نعلق أقطاب SCR إلى 2 المتاخمة منصات الاصبع البعيدة من جهة هذا الموضوع من خلال التفاف حول الفيلكرو بإحكام كما هو مريح.
الجزء 4 : التصوير الوظيفي MR متواليات مصممة لتحفيز الوخز بالإبر التصوير.
نستخدم 1.5 أو 3.0 تيسلا سيمنز التصوير بالرنين المغناطيسي ثلاثي النظام (سيمنز ، والاحتفالات ، وألمانيا) مجهزة للتصوير صدى مستو مع لفائف الرأس التربيعية القياسية.
دراساتنا على مر السنين أثبتت على الدوام أن الوخز بالإبر وكان أول عمل واسعة النطاق على الأنظمة الفنية على مستويات متعددة من الدماغ. الهياكل الموجودة في قاعدة الدماغ مثل اللوزة ، الحصين ، قشرة الفص الجبهي البطني الإنسي والمناطق subgenual معرضة بوجه خاص لحساسية القطع الأثرية. من المهم التحقق من كل مسح وظيفي لبرنامج التحصين الموسع يستبعد فقدان إشارة في هذه المناطق ، إذ وجدت اختلافات في فقدان الإشارات بين نموذجين من ماسح سيمنز مع قوة الحقل مماثلة والتصوير بالرنين المغناطيسي مع تسلسل مماثلة لجمع البيانات.
أرق شرائح الدماغ هي الأفضل للحد من قابلية التحف. تستخدم شرائح سميكة 3 ملم مع 0.6 مم أو 0.75 ملم الفجوة في التوجه السهمي أو المحورية لتغطية كامل بما في ذلك المخ والمخيخ الدماغ اعتمادا على سعة الذاكرة لنظام التصوير. ويمكن استخدام التوجهات الأخرى ، وسمك شريحة لتصوير الدماغ جزئية. الاهتمام الخاص الذي ندفعه لهذه القضايا تسهم في مزيد منتتفق النتائج التي توصلت إليها تأثيرات الوخز بالإبر على الهياكل في قاعدة الدماغ.
يتم الحصول على مسح وظيفي مع T2 المرجحة *- تسلسل صدى التدرج (TR / TE 4000/30 مللي ، FOV 200 ملم ، مصفوفة 64x64 ، وزاوية 90 درجة الوجه ، شريحة سمك 3.0 مم ، 0.6 مم الفجوة). حصلنا على ما مجموعه 150 نقطة في الساعة 10 دقيقة. ويسبق جمع الصور عن طريق تفحص دمية 4 للسماح موازنة للإشارة الرنين المغناطيسي الوظيفي. أقصر TE يقلل الحساسية الفنية. وTR طويلة نسبيا تصاريح تغطية كامل الدماغ مع قرار مكانية عالية.
الجزء 5 : localizer الأولية وفحص بالاشعة تشريحي
قبل أن يتم تشغيل التفحص وظيفية مع الوخز بالإبر ، ويتم الحصول على تفحص localizer ، والتشريحية وارتفاع القرار المسح الضوئي ، وT1 المرجحة 3D RAGE النائب إلى الموضع الصحيح وضمان سلامة التشريحية. ويمكن الملاحظة العامة في هذه المرحلة أن أؤكد أن لا يتم تشغيل التفحص غير الضرورية. وlocalizer ، تفحص قصيرة جدا ، ويؤكد أنه يتم تضمين الدماغ كله في المسح الضوئي ويسمح لك هذا الامر مع خط خط AC - PC. إذا كان هناك أي شذوذ المشتبه فيه ، فإن الباحثين إرسال صور الأشعة لتدريب ولكن لا ينبغي تقديم أي ادعاءات حول ما هو على المسح الضوئي إلى الموضوعات.
التفحص الأولي تستغرق حوالي 20 دقيقة المجموع. ويمكن عرض موجز نقول للمحقق إذا كان سيكون من المفيد مواصلة المسح. هذا هو الوقت المناسب للتحدث مع هذا الموضوع والتأكد من أنها لا تزال مريحة ولم تكن تعاني من أي آثار سلبية من وجودك في المغناطيس.
الجزء 6 : الوخز بالابر مع رصد الرنين المغناطيسي الوظيفي
من هذين الشكلين من العلاج (دليل التلاعب إبر والتحفيز الكهربائي) ، وسوف تكون محدودة هذا الفيديو إلى دليل الوخز بالإبر ، والتي لها تاريخ أطول بكثير من الاستخدام السريري. يدار الوخز بالإبر يعمل في تحفيز نقاط الوخز مكررة إلى LI4 الكلاسيكية من جهة ، LV3 على الأقدام أو ST36 على الساق ، وتوظيف المعقمة ، لمرة واحدة فقط استخدام الوخز بالإبر.
تعليمات موضوعات للاسترخاء ، وإبقاء عيونهم مغلقة والامتناع عن الاقتراحات خلال المسح. لتجنب تحفيز الضارة ، ونحن على وجه التحديد موضوع تعليمات لرفع إصبع واحد إذا كان أي من الأحاسيس الوخز بالإبر النهج على درجة من 8 ، ورفع إصبعين في حالة من ألم حاد في أي درجة.
بعد إدخال الإبرة يختبر مسبقا ، وحساسية هذا الموضوع وتحمل الإبرة للمساعدة في اختيار التلاعب عمق وقوة الإدراج التلاعب لجمع البيانات.
خلال التصوير 10 دقيقة الوظيفية ، ويتم تدوير الإبرة لمدة 2 دقيقة خلال M1 و M2 ، وترك في مكان أثناء فترات الراحة R1 (2min)) ، R2 (3min) ، R3 (1 دقيقة). الوخز بالإبر ليتأكد من عدم الاقتراب أو ترك هذا الموضوع مباشرة قبل أو بعد فترة التحفيز ، حتى أن الحركة يمكن أن تؤثر على النتائج. (بارادايم ، الشكل 1) الشكل 1. الوخز بالابر بارادايم الرنين المغناطيسي الوظيفي.
عند الانتهاء من التحفيز الوخز بالإبر ، والوخز بالإبر السجلات القوة التي تقاوم الإبرة التلاعب. في نهاية كل فحص ، وآخر يطلب من المحقق الموظفين تخضع لالأحاسيس الصف من ذوي الخبرة على مقياس من 1-10. القائمة ، وجع ، ألم ، والضغط ، الامتلاء ، الثقل ، وخدر ، وخز ، يرتكز ألم خفيف وألم حاد ، وعلى تجربة المجتمع الوخز بالإبر والبيانات التجريبية السابقة بدلا من الاستبيانات ألم في الأدب. يتم تصنيف الاستجابة النفسية كمجموعة deqi النموذجية ومجموعة أخرى من deqi مختلطة مع آلام حادة على أساس هذه السجلات.
التحدث إلى الموضوعات بين بفحص للتأكد من أنهم يشعرون بالراحة وانهم على البقاء مستيقظا. إذا كان أي جزء من الجسم يبدأ تشنج أو يشعر بعدم الارتياح ، يتعين على موظفي البحوث في موقع اتخاذ التدابير الملائمة للتخفيف من الانزعاج. والحركات التي تم إنشاؤها بواسطة هذا الموضوع يسبب تلف البيانات. قد الموضوعات أحيانا تغفو أثناء المسح الضوئي ، والتي من شأنها أن تؤثر على الدورة الدموية استجابة.
الجزء 7 : معالجة البيانات
يمكن تشغيل عدة مستويات من التحليل. نموذج خطي عام فترات الراحة يستخدم كأساس لتحديد إشارة MR ٪ BOLD تغيير في كل فوكسل من الدماغ أثناء هذه المهمة. بل يحدد أيضا دلالة إحصائية لهذه التغيرات ويزيل البيانات الجريئة التي لا تصل إلى 3 voxels متجاورة في ع محددة القيمة.
أداء البذور التحليل القائم على الارتباط عبر لإظهار اتصال وظيفي بين منطقة واحدة وبقية العصبية في الدماغ. يتم ذلك عن طريق اختيار المناطق المرجعية ومقارنة لها مع الوقت بالطبع أن كل فوكسل أخرى في الدماغ. ويمكن تطبيق تحليلات أخرى مثل تحليل مكونات مستقلة ، غامض تحليل الكتلة ، النمذجة الهيكلية المعادلة ، جرانجر السببية.
يمكن للبيانات الفسيولوجيةيتم تحليلها من قبل في المتوسط خلال النوافذ ذات الصلة استجابة لتحريض إبرة الوخز بالإبر. على سبيل المثال ، يمكن للبيانات ECG يكون مشروحا للتوقيت QRS معقدة تليها تحليل معدل ضربات القلب ومعدل تقلب القلب.
الجزء 8 : النتائج
الشكل 2. الدورة الدموية في استجابة deqi الوخز بالإبر مقابل التحفيز عن طريق اللمس على اليمين LI4 ، ST36 وLV3 (52 runs/37 الموضوعات). كانت مجموعات من الهياكل المعطلة في (قشرة الفص الجبهي الإنسي) MPFC (1) ، MPC (الإنسي القشرة الجدارية) (2) ، MTL (الفص الصدغي الإنسي) (3) ، أكثر بروزا في الوخز بالإبر (الشكل A) مما كانت عليه في التحفيز عن طريق اللمس (الشكل B). لم يكن لوحظ التعطيل واسعة من BA22/21 الحق (4) في الوخز بالابر في التحفيز عن طريق اللمس. وأظهرت BA43 الحسية (5) وتكوين الجمعيات القشرة (6) المزيد من التنشيط في التحفيز عن طريق اللمس مما كانت عليه في الوخز بالإبر (لا يظهر). ومن المثير للاهتمام ، تم تنشيط insula الأمامي الأيمن ، (7) في الوخز بالإبر وليس في التحفيز عن طريق اللمس. (P <0.0001).
الشكل 3. الدورة الدموية في استجابة deqi (52 runs/37 الموضوعات) مقابل deqi مختلطة مع ألم حاد (52 runs/29 الموضوعات) خلال التحفيز على اليمين LI4 الوخز بالإبر ، وLV3 ST36 ، والتعطيل البارزين في MPFC (1) ، MPC ( 2) وكان MTL (3) ينظر بألم deqi غائبة (الشكل A) الموهن في حضور الألم (الشكل B). مع الألم ، وأصبح تفعيل القشور الحسية وتكوين الجمعيات (4) أكثر وضوحا ، ومجموعة فرعية من المناطق الحوفي وparalimbic مثل MIDC / SMA (5) ، postC_BA23 (6) ، ايمي (7) ، ودودة المخيخ ( أصبح 8) المنشط. تم تنشيط ملحوظ الحق insula الأمامي (9) في حين deqi تنشيط مناطق أصغر للجزيرة الأمامي والخلفي (10) ثنائيا في الألم. P <0.0001.
الشكل 4 تداخل الحوفي - paralimbic القشرة المخية الحديثة - الشبكة (LPNN) في الوخز بالإبر مع الشبكة الافتراضية وضع (DMN) ؛ واستجابة جريئة من خلال تحليل LPNN GLM (Fig.A) ونموذج خالية من التحليل الكتلة ضبابي (الشكل B ) خلال التحفيز على LI4 الوخز بالإبر ، وST36 LV3 تظهر أنماط متطابقة تقريبا مع DMN (Fig.C ، مقتبسة من شولمان وآخرون ، 1997). مجموعات من المناطق مع انخفاض الإرسال متماسكة تظهر في القشرة قبل الجبهية الإنسية (1) ، خلفي ، الإنسي القشرة (2) والفص الصدغي (3). P <0.0001.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
توظيف التقنيات المناسبة ، تجربة الوخز بالإبر وحجم عينة كبيرة للسماح لفصل من الآثار الضارة من التحفيز التباس غير مقصود هامة في اقتناء وتفسير البيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي الوخز بالإبر. الدراسات الكلاسيكية لدينا نقاط الوخز بالإبر عدة تدل على أن ينظم شبكة الحوفي ، وهو نظام تنظيمي مهم لا يتجزأ من الدماغ البشري. شبكة يظهر تداخل كبير مع الوضع الافتراضي للدماغ يستريح. ويمكن تبين هذه التغييرات المرتبطة ظيفة الجهاز العصبي المستقل من خلال رصد الفسيولوجية.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
ويؤيد العمل الذي يقوم به مركز NIH / الوطني للطب التكميلي والبديل (R21AT00978) (1 - P01 - 002048-01) (K01 - AT - 002166-01) ، والمركز الوطني لبحوث الموارد (P41RR14075) ، وأمراض العقلية وعلم الأعصاب بمعهد ديسكفري (العقل) والدماغ مشروع المنح (NS 34189).
Hui, K.K.S., Liu, J., Marina, O., Napadow, V., Haselgrove, C., Kwong K.K., Kennedy, D.N., Makris, N. The integrated response of the human cerebro-cerebellar and limbic systems to acupuncture stimulation at ST 36 as evidenced by fMRI. Neuroimage 27 (3), 479-496 (2005).
Hui, K.K.S., Marina, O., Claunch, J.D., Nixon E.E., Fang, J., Liu, J., Li, M., Napadow, V., Vangel, M., Makris, N., Chan, S.T., Kwong, K.K., Rosen, B.R. Acupuncture mobilizes the brain's default mode and its anti-correlated network in healthy subjects. Brain Res 1287:84-103 (2009).
Napadow, V., Dhond, R.P., Purdon, P., Kettner, N., Makris, N., Kwong, K.K., Hui, K.K. Correlating acupuncture fMRI in the human brainstem with heart rate variability. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc 5:4496-4499 (2005).
Shulman, G.L., Corbetta, M., Buckner, R.L., Raichle, M.E., Fiez, J.A., Miezin, F.M., Petersen, S.E., Top-down modulation of early sensory cortex. Cereb. Cortex. 7 (3), 193-206 (1997).
This study is missing a control: they should have also monitored the effects of needling points of the body that are not associated with traditional acupoints. It is interesting to note that, "during acupuncture stimulation at LI4, ST36 and LV3 show virtually identical patterns with the DMN." Would needling in non-acupoints produce the same effects?
You must be signed in to post a comment. Please sign in or create an account.
The existence of needling points not associated with traditional acupoints, so called control points that have zero acupuncture effect is, I believe, a mythical , misplaced and unfortunately a firmly ingrained belief. The meridian system is a schematic which suggests which needling points have the strongest acupuncture effect. It is a leap to conclude that needling points outside the traditional acupoints would then have no acupuncture effect. Any analogy is in order. If an artery is cut, it will bleed profusely. It would be a logical leap to conclude that if tissue outside the artery is cut, it must not bleed. The important idea that came out of of Hui's study is that acupuncture manipulation engages an enormous brain network, not just localized brain responses. Needling "control" points should naturally also engage large areas of the brain network. Since there is only so much real estate in the brain matter, it won't be surprising that there will be overlaps in the two brain networks. There should be differences which have however yet to be published. However, it would be rash to label whatever differences that will show up as brain regions that have zero acupuncture effect. It should likely be labeled as regions of different acupuncture effect, just like the differences observed with the stimulation of LI4, ST36 and LV3 despite a huge overlap of responses at part of the DMN. It is not surprising for the large overlap in brain responses to manipulation at different acupoints. Often one single acupoint, say LI4, is supposed to be multi-tasked, able to relieve pain, stress and anxiety, sharing basically many of the acupuncture functions of other acupoints. Differences in brain responses to manipulation of different acupoints do exist in smaller portions of the brain network which are being investigated for the specificity of each acupoint. Would any "control" point be able to show some general and vague acupuncture effect even though it may not be able to deliver as strong an acupuncture effect if specific clinical outcome is desired, for example an improvement of heart function? While I do not believe that one can find a "control" point with no acupuncture function, I do agree that imaging the brain responses of "control" point will clarify the relationship with traditional acupoints and non-traditional points.
You must be signed in to post a comment. Please sign in or create an account.
"The existence of needling points not associated with traditional acupoints, so called control points that have zero acupuncture effect is, I believe, a mythical , misplaced and unfortunately a firmly ingrained belief."
IE Just poke anywhere! You can't miss!
"Needling "control" points should naturally also engage large areas of the brain network. Since there is only so much real estate in the brain matter, it won't be surprising that there will be overlaps in the two brain networks"
&
"It is not surprising for the large overlap in brain responses to manipulation at different acupoints"
So why bother to do the study then? If you knew that poking anywhere will light up similar or the same areas of the brain, why show that? What credence does it lend the idea that poking one area will light up one region of the brain in a healing way, but poke another area and it will light up the same area, but not in a healing way? How can you draw a conclusion that they’re different if they’re indistinguishable by your own admission?
Why not have controls that act in a very similar but non-acupuncture fashion? Stimulate with a fine plastic bristle or something that produces a similar physical sensation. If acupuncture is effective shouldn't it show a vast difference in brain activity, as touching with a plastic tine is vastly different to inserting a fine metal needle in acupuncture terms? One should be active, the other inactive.
Totally omitting to carry out negative controls proves nothing further than confirming that your treatment is as effective as a placebo. Nothing more. It cannot show any greater effect as there is nothing to compare it to.
You must be signed in to post a comment. Please sign in or create an account.
"poking anywhere will light up similar or the same areas of the brain, why show that?" "if they’re indistinguishable by your own admission?" There is a big difference between lighting up "similar" areas and lightening up the "same" areas. There was no admission of lighting up only the same areas.
"Why not have controls that act in a very similar but non-acupuncture fashion? Stimulate with a fine plastic bristle?" The sensory control of touching with a fine plastic bristle was done and reported half a dozen times in the literature by MGH alone in the last 10 years. There was vast difference in brain activity.
A reiteration of the very simple idea (to be verified) presented in the previous response: Traditional acupoints are chosen presumably due to their strong acupuncture effect while non-traditional points yield weaker effect (there is no need to postulate a null effect). If I were a clinician, it makes sense to always go for the stronger effect and not just to poke anywhere.
You must be signed in to post a comment. Please sign in or create an account.
The design of controlled experiments for acupuncture studies is fraught with difficulties, and few attempts have satisfied Western scientific standards [Richardson and Vincent, 1986; Vincent and Richardson, 1986]. One reason is the difficulty of finding a true ‘‘sham point’’ to use in comparison with the acupuncture point. According to traditional Chinese acupuncture, focal stimulation of a needle at relatively specific points with the evocation of the deqi sensation is important in generating therapeutic acupuncture effect. The specific location of acupuncture points along each meridian is derived from thousands of years of clinical experience. It is known that needling at points other than those indicated on acupuncture charts also can have therapeutic effects. For instance, Ah Shi and trigger points are focal tender points that are used in therapeutic acupuncture to treat chronic pain. An ideal ‘‘sham point’’ would be an area of skin located some distance from any known acupuncture point or trigger point. However, some of the physiological effects of acupuncture have been observed when such supposed ‘‘sham points’’ were stimulated [Margolin et al., 1993b]. This may be due to fact that the acupuncture ‘‘point’’ is actually an ‘‘area’’ overlying densely innervated muscle [Melzack, 1989]. We chose to use a number of controls including imaging during ‘‘needle at rest’’ and matched scans during tactile stimulation of the overlying area. Our data showed that neither ‘‘needle at rest’’ nor tactile stimulation produced the marked signal decrease in deep structures associated with needle manipulation. As can be seen from the time courses shown in Figures 2 and 4, insertion of the acupuncture needle caused at most transient signal changes (increases or decreases), never the sustained signal decreases observed during needle manipulation. The tactile stimulation paradigm used for the quantitative comparison was exactly matched to the acupuncture paradigm (2 epochs of 2 min stimulation separated by 4 min of rest and stimulus delivery 120 times per min) because the magnitude of the fMRI signal change is affected by these parameters. We tried another experimental design, needle manipulation within the subcutaneous tissue just beneath the corium (n 5 2) (data not shown). This method did not yield significant signal decreases in the deep structures described for acupuncture at LI 4. Our results indicate that insertion of the needle into the muscle and its manipulation are necessary to produce the deqi sensation and the prominent fMRI signal changes in the deep structures of the human brain. Additional evidence in support of this is provided by the results of an earlier preliminary study conducted in our center. They reported similar signal decreases in several of the limbic structures described above during acupuncture needle manipulation at acupuncture point Stomach 36 (ST 36, Zusanli) on the leg, but not during the control paradigm, pricking the skin over the ST 36 acupuncture point [Wu et al., 1997]. We did additional control scans (data not shown) in which several of the subjects were imaged for up to 8 min during needle insertion without manipulation. There were no accompanying signal decreases even during this prolonged needle insertion.
You must be signed in to post a comment. Please sign in or create an account.
The design of an optimal control for acupuncture stimulation remains unresolved (Ernst and White, 1997). It is known that acupuncture performed to sites that are not located on meridians can have varying degrees of physiological and clinical effects. Therefore, we chose to deliver superficial tactile stimulation to the skin surface as a non-invasive control at the acupoint rather than invasive needling at a non-acupoint. Lying supine in the magnet bore, the subjects could not see the devices being used to conduct the tests on their extremity. They were not aware which test was being performed, the sensory control or the real acupuncture. When control stimulation is given in an environment where the subject’s view of the site of stimulation ubiquitous, the use of a nearby non-point (not on any meridian) for control cannot be viewed as inert or inactive (Dincer and Linde 2003, Complement Ther Med; Lund and Lundeberg, 2006; Kong et al., 2009). There is no consensus as to the proper selection of a non-point, for example, how far from the classical acupoint in use, the minimal distance from another meridian point in the neighborhood, and how different in histological components and segmental innervations. In our exploration for a non-point control in our early acupuncture fMRI studies, the response of the point chosen was very variable, ranging from minimal to pronounced response. Although successful use of non-points as control is purported by many authors, reports are emerging that fail to find significant differences between non-points and real acupoints (Fang et al., 2008). The common practice of placebo needles for sham acupuncture is also problematic (Tsukayama et al., 2006, White et al., 2003, 2008). We, therefore, have opted to deliver superficial tactile stimulation to the acupoint, not as an inert control but as a means to help understand how acupuncture compares with a conventional form of sensory stimulation (Hui et al., 2000, 2005; Napadow et al. 2005, 2007). A recent study suggests tactile stimulation to be a “better control paradigm to extract the acupuncture specific brain responses”, which is in support of our findings (Ho et al., 2008).
1
ReplyPosted by: Jacqueline G.April 9, 2010, 11:14 AM