以工程技術探索老祖宗的智慧 發現中醫拔罐療法的奧秘

資電學院

拔罐是一種古老的中醫療法，深受中東和亞洲地區人們的喜愛。其起源可以追溯到古代，當時的醫學家使用動物的角作為吸拔工具，這種方法古稱為「角法」。早在1973年，湖南長沙的馬王堆漢墓出土的帛書《五十二病方》中，就記錄了有關角法治病的內容，顯示了拔罐技術在歷史上的悠久根基。拔罐，又稱「拔火罐」或「拔罐子法」，是一種透過燃燒、加熱或抽氣等方式，創造負壓以吸附在皮膚表面的方法。這一過程會導致局部充血，從而達到治療效果。拔罐的器具通常是玻璃罐，罐口邊緣向外翻，容量約為30-60毫升。施行時，可通過點火或使用專用儀器抽走罐內空氣，形成負壓。通常，拔罐的持續時間為5至20分鐘，這樣可使肌肉或穴位周圍的微血管破裂，促進血液循環與自我修復能力。根據多項文獻，拔罐對於緩解肌肉僵硬和疼痛有顯著效果，並常用於解決因疲勞引起的緊繃感。進一步地，結合刺血拔罐的技術，這種中醫療法更是變得普遍。

壓拔罐儀。

臨床研究顯示，拔罐的功能主要包括四個方面：
(1) 促進血液循環和新陳代謝，因為負壓吸引可造成血管擴張，促使血液流動加快。
(2) 提高免疫力，微血管破裂後，會引發溶血現象，加強免疫系統的防禦機能。
(3) 舒緩局部問題，尤其是由於炎症或壓迫導致的肌肉缺氧和痙攣。
(4) 紓解疼痛，負壓的作用可拉扯皮膚下的肌肉與筋膜，促進血液循環並舒緩疼痛，特別適合高強度運動後的運動員。例如，奧運金牌得主「飛魚菲爾普斯」及NBA球星勒布朗·詹姆士都經常利用拔罐進行身體調養。

最近的研究指出，許多運動員在賽季期間使用拔罐來加速恢復，以便在比賽中表現出最佳狀態。然而，拔罐的療效及其作用機制仍存在有待釐清的空間。一些人認為其效果主要是心理上的安慰，而另一些人則認為其確實具備實質的療效。傳統東方醫學與現代西方科學都對拔罐的作用進行了理論上的探討，但尚未有足夠的科學證據來明確其療效及對運動表現的影響。因此，相關的應用仍然存在一定的模糊性。

在2023年，作者與研究團隊，包括美國伊利諾大學(University of Illinois Urbana-Champaign, UIUC)復健工程實驗室的Prof. Yih-Kuen Jan和亞洲大學創意商品設計系系主任龍希文教授等，共同合作開啟了此一中醫科學化的研究。這項研究的主要目的是分析拔罐療法對血液動力學的影響。實驗中，我們採用多通道近紅外光譜儀（near-infrared spectroscopy, NIRS）測量拔罐杯內外二頭肌部位的血流動力學反應，包括氧合血紅素(oxyhemoglobin) 和脫氧血紅素 (deoxy-hemoglobin)之訊號，藉以評估拔罐療法的血流動力學，同時並使用交越相關函數(cross-correlation function, CCF)演算法，計算拔罐杯內外時間序列的氧合血紅素和脫氧血紅素時間序列 NIRS 訊號之間的動態相關性。同時，為了解不同拔罐強度的作用效果，實驗設計參數包括不同強度的拔罐負壓（-225及-300 mmHg）以及持續使用時間（5及10分鐘），進一步利用交越相關函數（CCF）分析氧合血紅素和脫氧血紅素於拔罐杯作用部位內外的變化(Δ[HbO2] , Δ[Hb])。

氧合血紅素和脫氧血紅素之訊號量測。

結果顯示，氧合血紅素的最大交越相關函數值（maximum CCF value）顯著高於脫氧血紅素（p < 0.05）。在較長的拔罐時間和更高的負壓作用下，氧合血紅素的變化更加明顯，這解釋了為什麼拔罐能有效緩解肌肉疲勞。本研究的結果不僅有助於理解拔罐療法對血流動力學的影響，還有助於進一步探討其臨床療效。這證明了傳統中醫的智慧至今仍具實用價值，且廣泛受到東西方人們的接受和使用。拔罐為一種中醫非侵入式的治療方法，無論是從歷史還是現代的科學角度來看，都值得我們進一步研究和探索。(註:本研究成果已發表於SCIE國際期刊Biomedical optics express)