基于细胞生物电现象解读“开阖枢”理论

安冬 李璐 李萍 梁永林

摘要：本文基于现代医学“生物电现象”与中医“开阖枢”理论相通之处，以“电压门控离子通道”解“开阖枢”之“枢”、以“动作电位的去极相及其产生原理”解“开阖枢”之“开”、以“动作电位的复极相及其产生原理”解“开阖枢”之“阖”，探究中医“开阖枢”理论的现代医学原理，为拓展中医临证思路提供参考。

关键词：开阖枢;生物电现象;电压门控离子通道;动作电位;静息电位

中图分类号：R2-05    文献标识码：A    文章编号：1005-5304（2019）12-0001-03

DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2019.12.001   开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Interpretation of “Opening and Closing Pivot” Theory Based on Cell Bioelectricity Phenomenon

AN Dong， LI Lu， LI Ping， LIANG Yonglin

Gansu University of Chinese Medicine， Lanzhou 730000， China

    Abstract： This article applied “bioelectricity phenomenon” of modern medicine to the theory of “opening and closing pivot” of TCM， solving the “pivot” of “opening and closeing pivot” by “voltage-gated ion channel”， solving the “opening” of “opening and closing pivot” by “depolarization of action potential and its generation principle”， and solving the “closing” of “opening and closing pivot” by “the bipolar phase of action potential and its generating principle”. It explored the modern medical principles of the theory of “opening and closing pivots” in TCM， and provided references for expanding the clinical thinking of TCM.

    Keywords： opening and closing pivot; bioelectricity phenomenon; voltage-gated ion channel; action potential; resting potential

“开阖枢”理论源自《素问·阴阳离合论篇》“愿闻三阴三阳之离合也……太阳为开，阳明为阖，少阳为枢……太阴为开，厥阴为阖，少阴为枢……”，是中医基础理论重要组成部分。后世多用“门户”之说进行描述，认为出入之门有开有阖，门轴则为掌控开阖的枢纽^[1]。其实质是解释人体阴阳出入变化：太阳、太阴为开，以太阳膀胱之气化宣发布散阳气、阴津，固护肌表及周身;以太阴肺、脾之气运化水谷精微，营养脏腑、组织。少阳、少阴为枢，以少阳胆、三焦之气化传输元气、津液通达一身上下;以少阴心、肾之气推动血液、阴精的生成，濡养机体。阳明、厥阴为阖，以阳明胃闭阖阳气、厥阴肝闭阖阴血于胃肠、肝中，助机体腐熟运化水谷、滋养脏腑组织器官的功能活动。

就现代医学而言，无论安静或活动，机体组织细胞都有电的变化，称为生物电现象^[2]。機体通过细胞

新陈代谢实现生长发育及生理功能，如心脏泵血及躯体和内脏运动、呼吸、消化等功能，都是在生物电现象基础上，由细胞内外带电离子通过细胞膜孔道进出细胞产生电位差而实现。生物电现象在细胞基本代谢过程，细胞凋亡、细胞增殖或分化，维持体内稳态中起到重要作用，其中涉及静息电位产生、动作电位产生、离子通道介导等相关作用机制。

笔者认为以“开阖枢”理论阐释机体阴阳出入变化及三阴三阳经开阖枢对机体生理活动的影响，与“生物电现象”引起细胞功能活动是相通的，故基于细胞“生物电现象”阐释“开阖枢”理论，以探究中医“开阖枢”理论的现代医学原理，为中医临证拓展思路提供借鉴。

1  以“电压门控离子通道”解“开阖枢”之“枢”

在细胞水平，细胞膜是物质、能量和信息交流的中介。细胞膜的物质转运功能对维持细胞正常代谢，保障细胞各项功能活动顺利进行具有重要意义。离子通道是一类贯穿膜脂质双层、内部带有一条水相孔道的整合蛋白。当水相孔道开放时，亲水性离子（如Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Cl^-等）可经孔道迅速穿越细胞膜。根据引起离子通道开放的门控机制离子通道可分为3种：电压门控通道、化学门控通道和机械门控通道。电压门控通道是接受电信号刺激的受体，通过通道的开闭及由此造成的离子跨膜流动把信号传递到细胞内部。其开放取决于2个基本条件：①细胞膜内外离子浓度、电位不同。对许多细胞而言，K⁺浓度细胞内高于细胞外，而Na⁺、Cl^-则相反，这种不均匀分布是靠Na⁺-K⁺-ATP酶（即钠钾泵）消耗代谢能量维持的，所产生的电-化学梯度差是物质跨膜扩散的一种动力;②细胞膜在不同情况下对不同离子的严格选择通透性不同，这主要取决于孔道的口径、孔道内壁的化学结构和带电状况等。

在“开阖枢”理论中，“枢”作为门轴，是掌控开阖的关键，为少阳与少阴所主。少阳包括手少阳三焦和足少阳胆，胆内寄相火，手少阳三焦为相火游行的通道，故少阳气化功能表现为“相火”特性，推动元气、津液通达一身上下，实现“枢机”作用。与钠钾泵活动的跨膜离子浓度梯度是细胞发生电活动的前提，从而支持细胞内的新陈代谢，与维持机体进行正常生命活动相对应^[3]。少阳三焦之“枢”内连脏腑，外通皮毛，行于一身上下内外，主持诸经之气化。与电压门控通道接受电信号而开闭及介导离子跨膜流动把信号传递到细胞内外相通。

2  以“动作电位的去极相及其产生原理”解“开阖枢”之“开”

动作电位是指可兴奋细胞在受到一次有效刺激（阈值以上的刺激）后，在静息电位的基础上产生迅速的、一过性的膜电位波动。细胞膜内外两侧Na⁺、K⁺分布不均，与膜对离子通透性改变所导致Na⁺、K⁺流动是产生动作电位的原因。此为上述电压门控离子通道开放的基本条件，即太阳之“开”是以少阳之“枢”为前提。

当神经纤维受到有效刺激，使膜电位达到某个临界值（阈电位水平）时，细胞膜大量的电压门控Na⁺通道被快速激活开放，即膜对Na⁺通透性突然增大，Na⁺迅速大量內流，使膜快速去极化。而膜的去极化可激活其他Na⁺通道开放，膜的正反馈去极化引起再生性Na⁺内流，形成峰电位的升支。此时，细胞膜两侧Na⁺浓度差及膜内恒定的负电位形成的电-化学梯度差是Na⁺内流的动力。细胞膜电压门控Na⁺通道开放起着关键的介导作用^[4]。与之相通的是在“开阖枢”理论中太阳为“开”的膀胱寒水之气化须依靠少阴为“枢”的肾阳之熏蒸和心火之温煦，继而发挥卫外、宣发作用。从经脉循行表里络属关系看，手太阳小肠经先络手少阴心经而后走手，足太阳膀胱经先络足少阴肾经而后走足。故“太阳为开”之气化，是在“少阴为枢”基础上实现的，即《素问·六微旨大论篇》所谓“太阳之上，寒水治之，中见少阴”。

心脏能自动产生电活动，传导并兴奋心肌细胞，引起心肌收缩来完成泵血功能。躯体和内脏能自动产生电活动，传导并兴奋骨骼肌细胞，引起骨骼肌收缩而完成运动、呼吸、消化等功能。对应于“开阖枢”理论中太阴肺经为“开”（通过肺吸入天气，下达于命门，其气不仅有宣发、肃降、通调水道，下输膀胱蒸化水液的作用，还具有“温分肉，充皮肤，肥腠理，司开合”卫外为固之职）、太阴脾经为“开”（化水谷精微上荣清窍，输布营养脏腑组织，下充肾精，为机体正常的新陈代谢提供保障）。

3  以“动作电位的复极相及其产生原理”解“开阖枢”之“阖”

动作电位复极化过程主要由细胞内K⁺外流而产生^[5]。动作电位上升支达峰值后即转入复极过程，形成峰电位降支。膜内外离子分布态势逐渐恢复细胞膜内K⁺浓度高于膜外，细胞膜外Na⁺浓度高于膜内。胞质内在去极化状态下释放的离子重新回收（如骨骼肌细胞中Ca²⁺）。为下次周期去极化做准备。这与“开阖枢”之“阖”相对应，“二者门阖，是谓门扉，主关闭也。胃足阳明脉，令真气止息，复无留滞，故名为阖也”（《黄帝内经太素》）。阳明包括手阳明大肠经和足阳明胃经，大肠盛受来自太阳小肠化物所下之糟粕，将之化成粪便而排出体外。胃之“燥”气依靠太阴脾湿之气以相济，腐熟水谷以营养机体脏腑组织，为下次“开”提供保障。即《素问·六微旨大论篇》所谓“阳明之上，燥气治之，中见太阴”。

复极后，膜电位已恢复到静息电位水平，但膜内外离子分布尚未恢复。此时细胞内Na⁺浓度和细胞外K⁺浓度均略有增加，并激活细胞膜钠钾泵，使之加速运转，将细胞内多余Na⁺运至细胞外，将细胞外多余K⁺运至细胞内，使细胞膜内外离子分布重新恢复到稳态水平。因钠钾泵消耗能量维持细胞膜内外离子分布不均匀是决定电压门控通道开闭关键，即起“枢纽”作用。“肝藏足厥阴脉，主守神气出入，通塞悲乐，故为阖也”（《黄帝内经太素》）。厥阴包括手厥阴心包经和足厥阴肝经。厥阴发挥正常“阖”功能须有少阳之“枢”冲和之气相助。即《素问·六微旨大论篇》所谓“厥阴之上，风气治之，中见少阳”。

同时，膜电位恢复静息电位水平也能影响到钠钾泵的活动。从经脉络属关系看，少阳之“枢”气化有赖厥阴“阖”之“守神出入”，即足少阳胆经下走足，中络厥阴心包，故厥阴当理解为“中见之气”，即《素问·六微旨大论篇》“少阳之上，火气治之，中见厥阴”。少陽相火之“枢”（钠钾泵的活动）所表现的气化功能与厥阴风木之“阖”（静息电位）的条达息息相关。

4  小结

机体细胞生物电现象紊乱，必然导致细胞增殖、分化和凋亡及维持内环境稳态的相关机制障碍，从而影响机体各项生理功能正常运转，导致水液电解质代谢失衡、血液黏稠度增高、帕金森病等神经退行性疾病、高脂血症等心血管疾病发生。所以，调整、平衡、纠正病变局部的生物电紊乱成为治疗相关疾病的契机。开、阖、枢发生障碍必然会导致人体的阴阳失调、营卫失和、升降出入紊乱，并成为疾病发生的重要因素^[6]。调理开、阖、枢，使其作用恢复正常，与纠正生物电紊乱相契合，是治疗和预防疾病的基本原则。

生物电是体现中医整体性的物质，在人体内每个器官、细胞和分子均存在，也是中医理论的物质基础^[7]。运用“生物电现象”解读中医“开阖枢”理论，可揭示其现代医学原理，以加深理解并深化其对临床的指导价值。

参考文献：

[1] 梁永林，贾育新.贾斌教授开阖枢学术思想及在外感热病中的应用研究[M].北京：科学技术文献出版社，2016：14-19.

[2] 李国彰.生理学[M].北京：科学出版社，2013：23-24.

[3] 李洪海，韩琦，李萍.从膜谈三焦实质[J].中华中医药杂志，2018， 33（7）：2846-2848.

[4] 顾春英.心肌细胞离子通道与生物电活动[J].心电图杂志，2013，2（2）：118-119.

[5] 袁毅君，张敏，马纲.生物电现象与神经细胞动作电位[J].天水师范学院学报，2003，23（2）：54.

[6] 刘晓辉.中医“门户”概念起源考[J].湖北中医药大学学报，2014， 16（3）：62.

[7] 王玉玲.生物电医学与中医[M].北京：学苑出版社，2008：194.

（收稿日期：2018-07-14）

（修回日期：2019-02-04;编辑：梅智胜）