应用脉图参数探析失眠对人体的影响

张喜 袁霭凤 党娇娇 宋军 闪增郁

摘要 目的：通过分析失眠患者6部脉图参数特征，探讨失眠对人体的影响。方法：应用最小二乘回归选优分析方法，筛选出失眠患者的双手寸、关、尺6部脉图主要分类参数，并构建脉图模型，用最有代表性的6个参数对2组人群进行分类判决。结果：失眠患者和正常人的脉图有明显差异，正确区分率为87%。左寸、右关和右尺脉的参数在2组人群分类中影响最大。结论：对失眠患者可以通过脉图参数与正常人区分，这为从中医脉学角度诊疗失眠提供一定的参考依据。

关键词 失眠;脉图参数;分类判决;智能脉诊采集系统;数学模型;最小二乘回归;中医脉诊;方法学

Effects of Insomnia on Human Body Based on Pulse Chart Parameters

Zhang Xi，Yuan Aifeng，Dang Jiaojiao，Song Jun，Shan Zengyu

（Experimental Research Center of China Academy of Chinese Medical Sciences，Beijing 100700，China）

Abstract Objective：To investigate the influence of insomnia on human body by analyzing the characteristics of 6 pulses of insomniacs.Methods：The least squares regression analysis was used for selecting the 6 pulses graph parameters of cun，guan，chi of both hands in insomniacs，and making pulse graphic model.The most representative 6 parameters were used for classification.Results：There was a significant difference in the pulse graph between insomniacs and normal subjects，and the correct rate was 87%.The parameters of left cun，right guan，right chi had the greatest impact on the 2 groups.Conclusion：Insomniacs could be distinguished by pulse graph parameters with normal subjects，which provided the datum proofs for the diagnosis and treatment of insomnia from the perspective of TCM pulse.

Key Words Insomnia; Pulse graph parameters; Classification and identification; Precision smart robot pulse diagnosis information acquisition and analysis system; Mathematical model; Least squares; TCM pulse diagnosis; Methodology

中图分类号：R256.23文献标识码：Adoi：10.3969/j.issn.1673-7202.2019.12.064

失眠是最常见的睡眠障碍，是指在有足够的时间和适合的环境下，持续出现入睡困难、睡眠维持障碍或睡眠质量欠佳，并导致某种程度上影响白天的工作、生活[1]。据流行病学调查显示，6%～40%的成年人患有慢性失眠[2-5]。

脉诊是最具有中医特色的诊断方法，是临床认知及辨证诊疗失眠的主要方法。中医在失眠障碍的治疗上有着明显的优势。目前临床脉诊方法尚未实现客观可视化，在传承具有丰富经验的临床医师诊疗失眠系统理论与实践方面存在着一定的主、客观障碍。失眠脉象客观化评价指标的相关研究较为少见。因此，利用现代科学技术方法，提取失眠脉图的主要分类参数，在实现临床辨证失眠准确性及治疗有效率，复制、推广、普及中医认知失眠思路和方法等方面有着重大作用及意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年5—12月中国中医科学院门诊部和西苑医院收治的符合失眠的诊断标准的失眠患者26例作为研究对象，其中男9例，女17例，并设正常对照组30例，其中男10例，女20例。根据脉诊信息采集的质量及信息完整性、准确性等指标。2组一般资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2 诊断标准 参照《国际睡眠障碍分类-第3版（ICSD-3）》[1]。

1.3 纳入标准 符合ICSD-3慢性失眠障碍的诊断标准;PSQI总分大于16分者;年龄18～60岁;签署知情同意书。

1.4 排除标准 7 d内曾使用过镇静催眠药物、具有镇静作用的抗抑郁药物、非典型性抗精神病药物;患有严重神经、精神系统疾病者;患有系统性免疫性疾病者;患有明显的皮肤疾病者;因各种原因无法进行本研究所需各种检测。

1.5 脱落与剔除标准 1）临床资料不全;2）未完成试验或中途退出;3）受试者依从性差。

1.6 信息采集方法 应用自主研发的高精度智能机械手中醫脉诊信息采集分析系统（获国家专利及全国专利展览会银奖）于受试当天上午进行采集受试者双手寸、关、尺6部脉的脉诊信息。采用传感器动态定位技术定位寸、关、尺，寻找脉搏搏动最大点进行信号采集。采样6部脉共计90 s，采样频率1 000 Hz。

1.7 信号分析方法

1.7.1 滤波 采用离散余弦变换（DCT）方法对原始脉图信号进行带通滤波，滤波的截止频率为0.5～48 Hz。滤波后，用逆DCT方法将信号还原为时域信号进行建模。

1.7.2 建模 采用正弦函数谐波拟合脉图法对逐个心动周期进行回归拟合，建立脉图信号的数学模型。

1.7.3 参数 6部脉共有193个参数。每部脉各有32个参数，包括24个频域参数、7个时域参数和1个脉位参数。加上1个6部脉共同的心率参数。

1.7.4 分类判决方法 采用最小二乘回归分类法，即通过引进一对多线性相关系数来设计一维指标向量作为回归的应变量。设定阶数K=6，在大略为1936个各种可能的模型中，用基于正交分解基础上的快速逐次前后向不完全搜索选优最小二乘回归程序，对上述一维指示向量回归，选择前20个最佳模型，最后用回归指数做统计分析，提供软判决。

2 结果

2.1 获得失眠人群与正常人群的脉图参数及其模型 通过对失眠人群与正常人群脉图参数的判决分析，获得2组人群脉图的判别模型，每个模型包括6个参数。用筛选出的最有代表性的6个参数进行分类判决，正确区分率为87%，说明失眠障碍组和正常对照组的脉图可以通过其参数进行分类，且区分的特异性及准确度较高。见表1，图1。

2.2 2组人群6部脉图入选参数占比 左寸、右关和右尺脉入选参数在2组人群分类中分别占到17%、33%、27%，总和达到77%，说明失眠对人体左寸、右关和右尺脉的影响较大。总体上看，2组人群的脉图比较，右手脉入选参数约是左手脉的1.8倍。见图2。

2.3 2组人群脉图参数的贡献度比较 频域参数在2组人群分类中的作用明显大于时域参数和脉位，说明频域参数具有主导性的作用。6个脉位参数有3个入选，说明脉位是2组人群分类重要参数。见表2。

3 讨论

《素问·阴阳应象大论》曰：“善诊者，察色按脉，先别阴阳”，“知内者按而纪之”。脉诊是病证辨别的诊察方法，是最能体现中医特色的、具有纲领性的诊断方法。中医临床脉诊受到医者辨证诊断方法及个体经验的影响，尚缺乏客观评价指标及数据基础。用现代科学技术方法认知人体6部脉是现代中医学基础研究的一个重要课题，也是现代人弘扬传统中医学的关键步骤[6]。目前未发现通过脉诊仪认识失眠特点及其规律的研究。

本研究采用较成熟的脉诊信息采集分析技术[7-8]，并用正弦函数谐波拟合方法构建脉图模型，且只用25个参数较好地重现由1 000个原始数据构成的一个周期的脉搏波，并对2组人群的脉图模型进行最小二乘回归分类分析，发现了失眠患者可以通过脉图参数与正常人区分，左寸、右关、右尺脉图参数在2组人群分类中占比及贡献度较大。在一定程度上为中医“心主神明”“胃不和则卧不安”“命门者，诸神精之所舍”等理论从脉诊客观化角度提供数据支持，并为临床诊疗失眠探索一种客观评价方法及基础参照。

《难经·一难》指出：“十二经皆有动脉，独取寸口，以决五脏六府死生吉凶之法……”。寸口为“脉之大会”，能够反映全身各脏腑的盛衰。临床上应用最广的左右寸关尺六部分候五脏六腑之法，认为右寸候肺，左寸候心，右关候脾胃，左关候肝胆，两尺候肾。右肾属火，故右尺候命门。

本研究结果发现6部脉对失眠脉图判别均有贡献，失眠对人体6部脉均有影响，说明五脏六腑皆令人失眠，失眠对全身各脏腑均有影响。左寸脉对失眠脉图的贡献较大，印证了“心主神明”，心神失养，神不守舍则见失眠多梦的传统理论。严石林等[9]从心辨证治疗失眠疗效显著。此次研究也发现右关脉在六部脉中贡献最大，失眠对人体的右关影响也最大。脾胃为气血生化之源，气机运化的枢纽，脾胃不和，气机失调扰神，或夜卧不安，暗耗营血，引起或加重脾胃不和，失眠与脾胃功能失调相互影响、互为因果，此结果阐释并扩大了“胃不和则卧不安”的内涵。徐杰军[10]长期观察336例临床病例，发现慢性胃肠疾病一般都伴有不同程度的失眠，失眠与胃肠疾病具有共同的心身障碍基础。本次研究还发现失眠对人体右尺脉的影响较大”。命门者，诸神精之所舍”，命门是维持生命的门户，长期失眠耗损命门之火，元阳亏损，温煦、蒸腾气化失常，将会影响人的健康和寿命。一项队列研究表明失眠与死亡相关[11]。

目前失眠脉象的研究中以传统脉动应指的主观形象居多[12-13]。利用现代科学技术方法开展失眠脉诊客观化、可视化的研究相对较少，在传承中医药诊疗失眠的系统理论与临床经验，以及实现失眠脉诊主客观统一等方面仍存在一定的障碍。本研究的样本量偏小，有待于在今后的研究中扩大样本量并优化失眠脉象特征信息提取，细化失眠不同证候脉诊，使得失眠辨脉有统一的标准，进一步提升中医临床辨证失眠的准确性及疗效。

参考文献

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（2019-01-18收稿 责任编辑：王明）