生物因素的作用

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生物因素的作用范文第1篇

关键词 非智力因素；高中；生物教学

所谓“非智力因素”，燕国材教授把它划分为三个层次：第一个层次为广义的非智力因素，是指智力因素（观察力、记忆力、想象力、思维力和注意力）以外的一切心理因素；第二个层次为狭义的非智力因素，它主要由动机、兴趣、情感、意志和性格等五种心理因素组成；第三个层次为具体的非智力因素，它的组成因素主要有12种：成就动机、求知欲望、学习热情；自尊心、自信心、进取心；责任感、义务感、荣誉感；自制性、坚持性、独立性。[1] 2001年颁布了《基础课程改革纲要（试行）》，在课程的具体目标中指出“改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力”。要求老师要注重培养学生的独立性和自主性，关注他们的个体差异，尊重学生身心发展特点和教育规律，满足不同学生的情感需要，创设教学环境，激发他们的学习兴趣。使学生生动活泼、积极主动，通过运用非智力因素来推动他们的学习，使学生的能力得到很快的提高，培养他们乐观、向上、坚强的意志品质和健全的人格，促进学生全面发展。

一、非智力因素在高中生物教学中的作用

生物是研究生命现象和生命活动规律的科学，高中生物课程是普通高中科学课程中的一个，是一门实验性很强的学科。高中生物课程是在义务教育基础上，进一步提高学生的生物科学素养。高中生物课程标准中提出了三个目标，其中一个就是“情感态度与价值观”目标。这个目标要求学生热爱大自然、珍爱生命，要有生物多样性与共同性相统一的观点，生物进化的观点和生态平衡的观点，树立辩证唯物主义自然观和科学的世界观；关心生物资源分布状况，增强振兴中华民族的使命感与责任感；自觉维护生态平衡，保持积极的生活态度和健康的生活方式。这些非智力因素的要求要得以实现，光靠智力是不行的，必须借助非智力因素来完成。

有效的学习是需要兴趣作为支撑，而学习兴趣源于学生内心的学生动机，强烈的学习动机推动着学生去关注他学习的对象，激起他的学习兴趣，从而主动去完成学习过程。某些智能的发挥与培养和人的情感因素息息相关。高中生物学习是一个手脑并用的复杂的学习过程，学好它需要有坚强的意志品质去克服学习中遇到的各种困难，排除干扰。学习情感与学生的生物学习效果密不可分，它是学好生物的动力。

非智力因素中的兴趣是积极性中最现实、最活跃的心理因素。一个人对他所学习的感兴趣，会发挥出全部才能的80%，但在不感兴趣的情况下顶多发挥出才能的20%～30%。非智力因素中的动机推动学生积极做好各种学习准备，良好的学习动机贯穿了整个学习过程，促进学生坚持学习。非智力因素中的良好的学习习惯和态度帮助学生保持一种稳定的学习状态。非智力因素中的意志品质则是帮助学生克服学习上遇到的种种困难，克服一切障碍，勇往直前，有了这种坚韧不拔的精神，还有什么知识不能学会。

二、在高中生物教学中注意培养学生的非智力因素

高中阶段，对学生的学习有着更高的要求：学生必须具有一定的学习能力，具有较强的学习自主性。但是由于高中扩招，生愿质量下降，学生的学习能力不强，自信心不足，学习缺乏主动性，少部分学生对学习存在逆反心理和行为。在这种情况下，要让学生学好高中生物，光靠一张嘴，一支粉笔，一块黑板地进行填鸭式的教学是不行的，还必须把握学生的情感需求，发挥非智力因素的作用，培养他们的非智力因素。学生非智力因素只有在不断地被运用中，才会起到作用和才能得到更好的发展。要想提高教学水平，取得很好的教学效果，培养创造型生物人才，那么，在生物学教学及学习中就必须高度重视非智力因素的培养。[2]

怎样在高中生物教学中培养学生的非智力因素？以下是几点措施：

一是培养学生学习兴趣。教师可以通过利用人才生活中的故事、常识等来创设教学情境、设置教学悬念，引起学生的认知冲突，激发认识兴趣。利用演示实验合作网络、多媒体技术等手段来激发学生的学习兴趣，生物是一门实验性很强的学科，通过实验或多媒体把所要学的知识直观、形象地展现在学生面前，调动学生的观察积极性，边观察边提问，通过不断追问来引发学生的思考，使感性认识和理性思维有机地结合起来。

二是培养学生的学习动机。美国教育罗恩・哈伯德认为：“教育必须从学生产生学习愿望着手，这是进行教育不可逾越的第一步。”动机是学生内心深处的学习愿望，教师在教学中要让学生明确学习目的，采用正确的多元评价方式不断给予学生激励，保护好他们的自尊。以合理的学习竞争方式来激励他们努力学习。不去主动寻求、探索好的学习方法，比如主动进行课前预习、上课记笔记，课后复习，整理笔记等。

三是学习习惯、学习态度和意志力的培养。“勤奋比聪明更重要。只有真正投入进去，抛开名利得失，到达一种忘我、甚至狂热的境界，才能有所作为。” [2]学习态度是由认知因素、情感因素和意志因素共同组成的统一体，明确学习的重要性，对困难不抱怨、不逃避，在认真的学习中不断去体验成功的喜悦，养成良好的学习习惯，勤奋钻研，最终形成一种坚韧不拔的毅力，这是学习的最高境界。教师要建立良好的集体学习规范，形成你追我赶，大胆发表个人见解，努力向上，崇尚科学，尊重知识的良好学习风气。严格实验要求，在实验中磨炼学生的意志力，养成严谨的科学态度和科学精神。

总之，要让学生轻松、愉快、持久地保持良好的状态学习，达到素质教育的要求，高中生物教师们一定不能忽视了非智力因素在学习中起的作用，要在平时的教学中注意培养学生的非智力因素。

参考文献

生物因素的作用范文第2篇

1.1按照不同防治对象选择不同农药品种现阶段，常使用的生物农药存在很多的类型。现在的生物农药主要有杀虫剂、杀菌剂及利用微生物代谢产物制成的抗生素杀虫剂、杀菌剂等。不要认为生物杀虫、杀菌剂可以进行一切病虫害的防治，生物农药也必须有选择的进行使用，根据具体的病虫害情况选择正确的生物农药，如果选择的不合理不但会降低使用的效果，还会使最佳的防治时间流逝。由此可见，使用生物农药需要进行合理的选择，种植过程中针对不同种类的害虫需要进行农药的合理选择。

1.2根据防治对象及条件选择适宜的生物农药剂型使生物农药发挥其最佳功效的重要因素是生物农药的剂型和使用技术。使用生物农药进行病虫害的防治时，为了达到最佳的效果需要根据具体的时间进行剂型的选择。常注意的条件是防治对象、气象条件和使用时间。

1.3依据不同的防治对象确定适宜的防治时期病虫害发生时，使用生物农药进行防治时，需要注意有害生物的类型和特点，调查病虫害发生的情况，使用适合的生物农药和农药最佳的使用方法。了解害虫所处的发育阶段，对防治是十分必要的。为了使生物农药的效果得到充分的发挥，使用药剂的时间最好是低龄幼虫期。

1.4参照当地气候条件选择最佳的使用时间环境因素对生物农药的使用效果具有很大的影响。生物农药的作用发挥需要一定的时间，这是因为生物农药从喷洒于植物到害虫取食或接住菌体需要一定的时间，而且害虫取食到发挥作用也需要一定的时间。这个时期非常容易受到环境因素的影响，在各种因素中具有重要影响的因素是温度、湿度、光照和风。

1.5选择适宜的喷雾器械实施生物农药进行病虫害防治时，需要选择适合的喷雾器械。根据调查显示，现在使用的植保器械的效率都较低。常见的植保器械的喷施方法都会造成农药的大量浪费。而且天气的因素同样也会造成生物农药的浪费，如雾滴大的时候，会使农药造成损失。生物农药具有的特点决定其生产的成本较高，在病虫害防治时需要选择喷施效率高、雾化程度好、节省农药的植保器械。常见的有弥雾器、雾化程度高的电动喷雾器等。

2生物农药使用中的5方面注意事项

2.1注意熟悉生物农药的生物特性生物农药具有生物特性，常见的生物特性有药剂的适用范围、作用途径、成效成分和作用机理等。

2.2注意掌握科学使用的方法施用的方法正确是保证生物药剂发挥高效果的因素之一，所以进行病虫害防治时实施生物农药要注意：要进行均匀的喷洒才能起到良好效果；生物农药作用缓慢，宜在害虫低龄幼虫期使用；生物农药贮藏的地点要求阴凉、干燥，避免受潮。

2.3注意掌握用药时间生物农药容易受到外部环境的影响，在田间施用湿度越大，药的效果越好，这是因为潮湿环境易于生物农药中细菌的芽孢生长。一般来说，喷药的最佳时间是早晚，特别是粉剂农药的药效更佳。

2.4注意掌握用药温度常见生物农药的药效发挥到最佳的温度在20～30℃左右。蛋白质晶体和有生命的芽孢决定了生物农药的活性，实施的环境温度较低时会降低生物农药的防治效果。

生物因素的作用范文第3篇

1 与早产有关的炎症因子

炎症反应是导致早产发生的重要机制已经在医学界达成共识，但是参与炎症反应的因子有哪些仍然存有争议，并需要大量的临床研究和实验室研究进行分析和发现[5-6]。

1.1 细胞因子

细胞因子是导致炎症发生的重要因素，也在早产的发生中起到了重要作用[7]。目前研究认为白细胞介素（IL）-1、IL-6、IL-27、肿瘤坏死因子α（TNF-α）等细胞因子与早产关系密切[8]。其机制尚未完全清楚，但是在早产孕妇的羊水中IL-1、TNF-α浓度和生物活性均明显高于正常产妇，认为TNF-α具有诱导孕妇发生早产的作用，因为IL-1、TNF-α能够刺激人类羊膜和蜕膜产生前列腺素，而前列腺素是促进子宫发生收缩反应的重要激素[9]。此外，研究还发现TNF-α具有激活基质金属蛋白酶的作用，而基质金属蛋白酶具有促使胎膜发生早破反应和刺激宫颈成熟的反应。2010年对6 000例早产孕妇进行了一项研究，该研究共计包括17个项目，结果发现孕妇的宫颈黏液中的IL-6被检测到的孕妇，其发生早产的人数是未检测到的3倍，羊水中检测到的IL-6的孕妇，其发生早产的人数是未检测到的4.5倍，因此认为IL-6是刺激孕妇发生早产的重要炎症因子之一。IL-27是激活的抗原呈递细胞分泌的异源二聚体细胞因子，在2017年研究发现早产孕妇外周血中出现IL-27增加的情况，而此时患者胎膜中的IL-27特异性受体也发生增加。这是因为IL-27具有激活MMP-2和MMP-9的作用，最终导致胎膜早破的发生。IL-10已经被证实是维持妊娠正常进行的关键细胞因子，而IL-10在胎盘中的含量会在妊娠后期出现下降，从而在足月时促进分娩正常启动。但是在未足月的孕妇胎盘中，IL-10一旦发生下调，就会增加早产发生的风险[10]。IL-10抑制分娩的机制被认为是其具有抑制环氧合酶2mRNA的表达而发生的作用，此外，IL-10还能够抑制IL-1、TNF-α等炎症因子促进宫缩的作用，从而具有改善妊娠结局的作用。

1.2 Toll样受体

Toll样受体是一种具有高度保守特征的受体，能够对仅在病原微生物上表达的高度保守的结构基础序列进行识别，近年来的研究认为其是导致早产的炎性病因之一[11-12]。其机制是Toll样受体识别PAMPs或者DAMPs后激活炎症介质释放，从而起到与固有免疫应答有关，此外，还能够诱导特异性免疫的发生[13]。进一步研究发现Toll样受体在被激活以后能够通过引发下游炎症的级联反应来促进产生炎性介质，进一步激活炎性细胞，刺激子宫，促进子宫收缩的提早发生，从而导致早产或者胎膜早破的发生。

1.3 基质金属蛋白酶

基质金属蛋白酶是一种参与到细胞外基質和结缔组织降解过程的酶，这种酶是在炎症因子在绒毛膜羊膜破裂的前后时间，由羊膜和宫颈细胞在炎症因子的刺激下所合成的[14]。研究已经证实，早产孕妇的羊水中基质金属蛋白酶发生明显升高，其机制目前认为是基质金属蛋白酶通过对细胞外基质发生降解作用，导致子宫下段、胎膜细胞外的基质发生降解，以破坏基底膜，从而加速了胎膜细胞凋亡而导致胎膜的强度和韧性降低，而导致早产的发生[15-16]。大量的基质金属蛋白酶会导致宫颈成熟。Allen等[17]比较了早产孕妇和足月产孕妇产前血样中的基质金属蛋白酶及其抑制物，结果发现早产孕妇的基质金属蛋白酶含量明显升高，而其抑制物的含量明显降低，因为认为孕妇血浆中的基质金属蛋白酶是与孕妇早产相关的炎性病因。

2 与早产有关的生物学因素、非生物学因素所介导的炎症

生物学因素和非生物学因素都可以引起组织损伤，而这些导致组织损伤的因素都被认为是炎症原因，其中物理性因子、化学性因子、变态反应、异物等属于非生物学因素。

2.1 生物学因素

有统计发现，25%～40%的早产发生与感染相关，而其中大部分是由微生物感染所致[18-19]。这种感染通常来自系统性感染或者局部感染。造成感染的因素有多种，如皮肤、黏膜、阴道的保护机制发生损害、疟疾、肾盂肾炎、牙周病等感染的发生。Lai等[20]对导致早产的因素进行了相关性研究，结果发现妊娠早期的无症状脓尿与早产的发生密切相关，是导致后者发生的独立危险因素。妊娠期间牙周病的患病与其严重程度与早产的相关性尚未被证实，但是另有研究发现，孕妇的牙周病治疗不会降低早产的发生率。

2.2 非生物学因素

物理和化学性因子、异物、变态反应等非生物学因素是导致早产发生的非生物学炎性因素。其发生机制尚未完全清楚，但是研究认为与以下机制有关：（1）氧化应激失衡。机体遭受有害刺激后，体内产生过多的超出抗氧化系统清除能力的高活性分子，被称为氧化应激失衡。此时体内氧化系统和抗氧化系统的平衡体系被打破，组织发生损伤，从而导致早产的发生。活性氧簇在介导羊膜上皮细胞损伤的过程中具有重要作用，同也能够降解胶原蛋白，这一机制会损伤子宮组织，导致早产的发生。研究发现，早产孕妇的中晚期外周血肿的氧化应激水平明显升高。而物理性因素、化学性因子、变态反应等非生物学因素均是氧化应激失衡发生的重要原因[21]。（2）自噬抑制。近年来有关自噬抑制和早产发生率之间的关系的研究越来越多。Dutta等[22]发现抗氧化应激能力减弱会抑制自噬，从而导致早产发生。通过动物试验证实自噬抑制能够诱导蜕膜老化以及早产的发生，而自噬能够减少早产的发生，因此学者广泛认为如果自噬作用受到抑制，则早产的风险随之升高。研究发现，早产孕妇的自噬相关蛋白，在胎膜完整的孕妇中的表达要明显高于胎膜早破孕妇，因此认为能够引起导致氧化应激失衡和自噬异常的因素均是导致早产的非生物学炎性因素。

2.3 环境因素

生物因素的作用范文第4篇

【关键词】 口服药物；药物吸收；生物药学；影响因素

1 生物药剂学概要

1.1 生物药剂学内涵 20世纪60年代后，随着药物化学和药剂学研究的深入、药物动力学的产生和发展而形成此药学新学科。它是研究药物及其制剂在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程，阐明药物的剂型因素、用药对象的生物因素与药物效应间关系的学科。

1.2 生物药剂学研究目的 生物药剂学的研究目的是正确评价药剂质量，设计合理的剂型、处方及生产工艺，为临床合理用药提供科学依据，以使药物发挥最佳的治疗作用。它的产生，积极地影响着药学工作者的研究思路与工作方法，为提高药物研究水平与临床应用水平产生积极的作用。

1.3 生物药剂学研究内容 生物药剂学通过定量研究不同药物或不同药物在不同个体内的吸收、分布、代谢和排泄规律及其影响因素，揭示了药物的剂型因素、人体的生物因素与药效之间的关系。对生物药剂学学科的理解，有赖于对其定义中的药物效应、剂型因素、生物因素三个要素的理解。

2 药物吸收机理

膜转运是重要的生命现象之一，在药物的体内吸收、分布及排泄过程中起着十分重要的作用。药物的吸收必须通过膜转运。口服给药后经胃肠道吸收，包括胃、小肠、大肠，其中以小肠吸收最为重要。药物的吸收机理主要分为药物膜运转和胃肠道结构分析。

2.1 药物的膜运转

2.1.1 生物膜的结构与性质 细胞外表面的质膜和各种细胞器的亚细胞膜统称为生物膜。细胞膜由膜脂、蛋白质和少量糖类组成。其中膜脂包括磷脂、糖脂和胆固醇。生物膜具有流动性、半透性和不对称性的性质，这与物质转运、细胞融合、细胞分裂、细胞表面受体功能等关系密切。

2.1.2 药物转运机制 细胞通道转运是指药物借助其脂溶性或膜内蛋白的载体作用，透过细胞而被吸收的过程。这是脂溶性药物及一些经主动机制吸收药物的通道，是多数药物吸收的途径。药物转运机制主要包括被动转运、主动转运、膜动转运、促进扩散等。药物的转运机制是个非常复杂的过程，药物以何种机制吸收与药物的性质和吸收部位的生理特征密切相关。

2.2 胃肠道的结构 胃肠道是口服药物的必经通道，由胃、小肠、大肠三部分组成。

其中胃中吸收机制主要是被动扩散，口服药物在胃内停留30-40min，大部分崩解、分散和溶出。液体剂型能与胃壁更好地接触，有利于药物通过胃粘膜上皮细胞吸收。

而小肠是药物的主要吸收部位，也是主动转运吸收的特异性部位，此外还有被动转运，小肠液的pH约5-7，是弱碱性药物吸收的最佳环境。

大肠有效吸收表面积比小肠小的多，药物吸收也比小肠差。除直肠给药和结肠定位给药外，只有一些吸收很慢的药物，在通过胃与小肠未被吸收时，才呈现药物吸收功能。结肠是特殊的给药部位，可作为多肽类药物口服吸收部位，大肠中药物的吸收也以被动扩散为主，兼有饱饮和吞噬作用。

3 影响口服药物吸收的生物药剂学因素

3.1 生物因素

3.1.1 消化系统因素 消化系统因素主要包括胃肠液PH值、胃排空率、肠内运行、食物影响以及胃肠代谢作用。

消化道中不同的pH环境决定弱酸性和弱碱性物质的解离状态，分子型药物比离子型药物易于吸收；胃肠道中酸、碱性环境可能对某些药物的稳定性产生影响。与胃粘膜接触机会和面积增大的药物，在胃中吸收的弱酸性药物吸收会增加。特别对于需立即产生作用的药物（如止泻药），胃空速率会影响药效的及时发挥。肠的固有运动可促进固体制剂进一步崩解、分散，使之与肠分泌液充分混合，增加了药物与肠表面上皮的接触面积，有利于难溶性药物的吸收。食物一方面可改变胃空速率，因而可以延缓或减少药物的吸收，另一方面由于进食后组织器官的血流量增加，药物的生物利用度增大。消化道黏膜内存在着各种消化酶和肠道菌丛产生的酶，能使药物尚未被吸收就发生代谢反应而失去活性，对药物疗效有一定的甚至很大的影响。

3.1.2 循环系统因素 循环系统因素包括胃肠血流速度与血流量、肝首过作用、肠肝循环、胃肠淋巴系统等因素。

血流量可影响胃的吸收速度；血流量对小肠吸收影响不显著，因为小肠黏膜有充足的血流量。肝首过效应愈大，药物被代谢越多，其血药浓度也愈小，药效会受到明显的影响。有肠肝循环的药物在体内贮留时间长，某些药物血药浓度形成双吸收峰。药物在消化道中的吸收主要通过毛细血管向循环系统转运，淋巴系统的转运几乎可忽略，但对大分子药物的吸收有重要作用。

3.1.3 疾病因素 常见的疾病因素有胃酸缺乏的患者，其胃的pH的变化能影响药物从剂型中的溶出及吸收；腹泻时，肠内容物快速通过小肠而能降低药物的吸收，或改变肠绒毛生理功能干扰吸收等等。

3.2 药剂因素

3.2.1 药物的理化性质

3.2.1.1 药物的解离度 对弱酸性或弱碱性药物而言，由于受胃肠道内pH值的影响，药物以未解离型（分子型）和解离型两种形式存在。细胞膜的类脂结构决定了脂溶性较大的未解离型分子容易通过。

3.2.1.2 脂溶性 脂溶性太强的药物可因难以从类脂膜中游离入水性体液中而使药物吸收率下降；因此，口服药物应具有适宜的亲水亲油性。

3.2.1.3 药物的溶出 口服固体药物制剂后，药物在胃肠道内经历崩解、分散、溶出过程才可通过上皮细胞膜吸收。药物在胃肠道内的溶出速度直接影响药物的起效时间、药效强度和作用持续时间。

3.2.2 药物在胃肠道中的稳定性 有些药物由于胃肠道的pH值或者受消化道中菌丛及其内皮细胞产生的酶的作用，使口服药物在吸收前产生降解或失去活性。

3.3 剂型与制型因素

3.3.1 剂型与药物吸收 剂型（dosage form）中药物的吸收和生物利用度情况取决于剂型释放药物的速度与数量。口服剂型生物利用度高低的顺序为：溶液剂>混悬剂>颗粒剂>胶囊剂>片剂>包衣片。

3.3.2 制剂与药物吸收 制剂处方加入辅料以及制备工艺都会对药物吸收产生一定的影响。加入辅料虽然可以增强主药的均匀性、有效性和稳定性，但许多辅料对固体制剂的吸收可能会有影响，无生理活性的辅料几乎不存在而且辅料之间或辅料和主药之间都有可能产生相互作用而影响药物的吸收，这种影响采用一般的鉴别方法、含量测定及崩解度试验等不易检测出来，只有通过体内研究才能识别。辅料包括黏合剂、稀释剂、崩解剂、剂、增稠剂等等，而制备工艺则包括混合、制粒、压片、包衣等技术。

4 总 结

综述全文，药物的生物药剂学性质对口服药物的吸收有着重要的影响，其中药物的溶解性、稳定性、膜的通透性等制主要因素。同时，药物在制剂处方设计、药物结构设计、临床用药方法上应该突出生物药剂学性质的影响。

参考文献

[1] 高坤，孙进，何仲贵.口服药物吸收中的生物药剂学性质[J].沈阳药科大学学报，2004（3）.

[2] 刘建平.生物药剂学与药物动力学[M].人民卫生出版社，2011：P1-28.

[3] 马广利，程翼宇.口服药物为肠道吸收机理预测模型研究进展[J].中国科技大学学报，2006（37）.

[4] 高坤，孙进，何仲贵.肠道转运蛋白在药物吸收中的重要作用[J].药学学报，2006，41（2）：97-102.

[5] 李高，方超.药物肠道吸收的生物学研究方法[J].中国药学杂志，2002，37（10）.

生物因素的作用范文第5篇

[摘　要]　目的：通过探讨机械刺激对大鼠“足三里”穴筋膜组织成纤维细胞的压力信号生物转换作用，为腧穴“感受刺激，防治痰病”的现代医学生物学机制提供理论与实验依据。方法：体外培养大鼠“足三里”穴及穴旁区域的筋膜组织细胞，对细胞进行形态学鉴定后，实施压力刺激并检测细胞外培养液中前列腺素E2(PGE2)和白细胞介素－6(IL-6)含量的变化。结果：“足三里”穴及穴旁区域的筋膜组织细胞主要都是成纤维细胞，压力刺激均能够促进细胞PGE2和IL-6合成释放的增加，差异有统计学意义。结论：腧穴与非穴的筋膜组织成纤维细胞皆能直接感受刺激，从而将机械信号转换为生物信号。

[主题词]　穴，足三里；成纤维细胞／针灸效应，信号传递；物理刺激

文章编号：0255-2930(2007)02-0135-06

中图分类号：R245．2　文献标识码：A

腧穴是人体脏腑经络气血输注并散发于体表的部位，它不仅能够反映病候以协助诊断，更重要的是，腧穴在感受毫针针刺与推拿按摩的机械性刺激后，还能激发出本身所固有的调节功能，从而发挥其防治疾病的作用。那么，腧穴究竟是如何感受机械性刺激，并将无机的机械信号转换为有机的生物信号的呢?目前，对此大多是从神经生物学机制的角度进行解释的，但实际上，在实施机械刺激的腧穴局部，除了各种神经装置外，其他组织和细胞也是直接暴露于治疗操作的力学环境之下的，理论上就更有可能主动地参与腧穴“感受刺激”的信号转换过程。由于在腧穴特性的研究中，“足三里”穴有着典型的代表意义，因此，对其附着组织的主要细胞群体――筋膜结缔组织成纤维细胞机械力学信号生物转换作用的研究，将有助于补充神经生物学机制对腧穴研究的不足，从而更全面地阐述腧穴“感受刺激，防治疾病”的一般生物学原理。

1　材料与方法

1．1　材料

(1)实验动物、主要培养试剂及检测试剂

健康3月龄雄性SD大鼠32只(由四川抗菌工业研究所动物中心提供，合格证：川实动管质第041307号)，DMEM培养基(GIBCO，USA)，小牛血清(GIBCO，USA)，胰蛋白酶(DIFCO，USA)，EDTA(SIGMA，Israel)，PGE试剂盒(上海森雄公司)，IL-6试剂盒(深圳晶美公司)。

(2)主要实验器材

C02培养箱(Heraeus，Germany)，倒置相差显微镜及组像系统、体视显微镜(olympus，Japan)，离心机(北京医用分析仪器厂)，气压传导压力加载装置(自制)，HTS 7000 Plus多孔板(紫外／荧光／可见光)高效分析仪(PE，USA)，6孔培养板，100 mL细胞培养瓶，微量加样枪，滤菌器等。

1．2　腧穴与非穴筋膜组织细胞的原代培养及传代

(1)腧穴筋膜组织细胞的原代培养及传代

对32只SD大鼠分别进行“足三里”穴区皮下组织块取样，体视显微镜下分离其中的筋膜结缔组织，按酶消化法，无菌条件下剪碎组织块，移入无菌小瓶中，加入O．25％胰酶1 mL，混匀，37℃，5％C02孵箱内培养10～15 min，每5 min振摇1次；加入含10％小牛血清的DMEM培养基终止消化；离心，1000r／min，8 min，收集筋膜组织细胞；然后加入含20％小牛血清的DMEM培养基，混匀；转移至100mL培养瓶中，CO孵箱内继续培养。细胞贴壁后，每隔2天换液，每日观察生长状况，细胞生长达80％融合时，传代培养，镜下连续记录细胞形态并进行细胞形态学鉴定。

(2)非穴筋膜组织细胞的原代培养及传代

对上述大鼠进行“足三里”穴区皮下组织块取样的同时，于穴旁5分以上距离区域同步切取皮下组织块，体视显微镜下分离其中的筋膜结缔组织，按相同方法获取筋膜组织细胞并进行原代培养、传代培养、生长记录及细胞形态学鉴定。

1．3　细胞力学加载实验

(1)气压传导压力加载装置

气压传导压力加载装置――自制带压力表及压力气囊的压力锅；装置设计原理采用气体传导静压力的静压加压法；装置制作方法参考相关文献方法进行。

(2)细胞在6孔板上的接种培养及加力前处理

分别取第7～8代腧穴筋膜组织细胞和非穴筋膜组织细胞，弃培养液，加入O．25％胰酶和O．1％EDTA混合消化液消化细胞，约3～5 min；当瓶底出现针孔样透明时，用含10％小牛血清的DMEM终止消化细胞，调整细胞密度，按2×10。／mL接种于6孔培养板；显微镜下见细胞完全贴壁生长后，继续培养72h；弃含10％小牛血清的DMEM培养液，准确更换含5％小牛血清的DMEM培养液3 mL，再培养24h，使细胞同步化，备用。

(3)实验设计及操作

①实验设计

实验采用3因素(细胞因素、力学因素和时间因素)析因方差实验设计进行。将实验大鼠腧穴筋膜组织细胞样本(n=32)随机分为压力刺激组(n=16)和空白对照组(n：16)，每个组下根据不同处理时间又各设4h和8h共两个检测点，每个检测点均包含8个样本；同时将非穴筋膜组织细胞进行相同分组处理，从而动态比较压力刺激对腧穴与非穴筋膜组织细胞生物学状况的影响。

②空白对照组处理

将空白对照组细胞置于37℃含5％CO孵箱中，不施加压力刺激，于压力组实验开始的同时，分别继续培养4h和8h，于每个时间点上取出细胞培养板，提取细胞培养液以备检测。

③压力刺激组处理

将压力刺激组细胞置于压力装置中，然后移入37。C含59／6CO孵箱中，以孵箱内59／CO加95％空气组成的混合气体加压，维持压力装置内的压力达50kPa，分别继续培养4h和8h，于每个时间点上取出细胞培养板，提取细胞培养液以备检测。

1．4　指标检测

(1)细胞鉴定采用形态学鉴定方法进行。

(2)PGE2测定采用上海森雄公司酶联免疫吸附竞争试剂盒法。

(3)IL-6测定采用深圳晶美公司酶联免疫吸附试剂盒法。

1．5　统计学处理

形态学资料采用直接对比法；数据资料采用SPSS 12．0统计软件中广义线性模型(General Lin―ear Model，GLM)的单变量(Univariate)过程析因方差分析(Factorial Analysis)进行检验，比较细胞因素、力学因素和时间因素在实验组与对照组之间的差异有无统计学意义。

2　结果

2．1　细胞鉴定

在倒置相差显微镜下，腧穴与非穴的筋膜组织细胞在传代接种时，由于细胞密度低、数量少且分散，细胞开始贴壁生长时呈小圆形或短梭形(见图1、图2箭头所示)；当细胞生长达到一定密度后生长融合，细胞梭形变长，胞体丰满，胞浆均匀，核圆形或

卵圆形，核仁清晰，细胞群体单层生长，呈漩涡状、栅栏状、放射状外观(见图3、图4箭头所示)。

两种细胞的形态学特点都符合正常成纤维细胞在形态学上的共同特征。因此，从形态学上可以鉴定本次实验的实验对象――腧穴与非穴的筋膜组织细胞均主要为成纤维细胞，且腧穴与非穴成纤维细胞在形态学上无明显差异。

2．2　压力刺激对腧穴与非穴成纤维细胞PGE合成释放的影响

不同实验因素对成纤维细胞合成释放PGE2的影响不同，见表1。统计分析显示：力学因素、细胞因素与时间因素之间，力学因素是促进腧穴与非穴成纤维细胞合成释放PGE的主要因素，其差异有统计学意义(P＜0．05)；而细胞因素和时间因素对PGE合成释放的影响均无统计学意义(P＞0．05)。

2．3　压力刺激对腧穴与非穴成纤维细胞IL-6合成释放的影响

不同实验因素对成纤维细胞合成释放IL－6的影响见表2。经统计分析，力学因素、细胞因素与时间因素之间，力学因素是促进腧穴与非穴成纤维细胞合成释放IL－6的主要因素，其差异有统计学意义(P＜0．01)，细胞因素和时间因素对IL－6合成释放的影响均无统计学意义(P＞0．05)。

3　讨论

3．1　筋膜结缔组织成纤维细胞是经脉腧穴主要组织的主要细胞群体

通过多年的反复研究，近年来，越来越多的经络腧穴研究者开始逐步把目光更多地注视于过去没有引起充分重视的筋膜结缔组织上来，认为经络穴位的物质基础是在以结缔组织为基础，连带其中的血管、神经丛和淋巴管等交织而成的复杂体系之中。这个由结缔组织结构联系起来的体系，不仅是各种器官、组织和细胞的载体，而且与细胞进行着物质、信息和能量的传输和调节，构成一个对生物机体内外环境能作出反应的动态平衡体系。

结缔组织起源于胚胎时期的间充质，在体内广泛分布，一般认为具有连接、支持、营养和保护等多种功能。但目前发现结缔组织的许多重要功能尚未充分认识，其细胞组成以未分化的潜能细胞为主，其中，细胞数量最多的是成纤维细胞。

3．2　压力是毫针针刺和推拿按摩的基本力学作用形式之一

从历史发展的角度看，对经脉和穴位最原始的刺激方式应是以手指(或手掌)对阿是穴的按压(或按揉)。生产力的发展促使人类发明了针具，针具的使用使得人手的功能得到进一步延伸。原始的针具大而粗糙，针刺时，穴位除了明显的组织损伤外，针体也会对其周围组织产生明显的侧向挤压作用，因此压力刺激是腧穴应力刺激最原始的一种作用方式。

随着推拿按摩治疗技术的发展，手法逐渐多样化，而与此同时，生产力的发展也使得针具的生产工艺日益精细，毫针的各种操作手法日渐丰富起来，这时，压力刺激已不再是针推治疗的主要力学刺激形式，其他力学形式(如提插力、捻转力、牵张力、摩擦力和剪切力)的刺激作用显得越来越重要，但仔细分析，这些变化都不能否定压力刺激仍然是针推治疗过程中腧穴应力刺激最基本的力学作用方式之一。

3．3　腧穴感受刺激现代研究的困境与思考

现代研究认为，腧穴通过各种穴位感受器感受刺激，穴位感受器的物质基础就是能将刺激转换为神经冲动的各种感觉感受器。这些穴位感受器将机械信号转换为生物电信号(神经冲动)后，一方面传递到大脑皮质形成针感，另一方面通过各级中枢的反射或调制，对内脏和躯体活动进行调控(神经调节或神经一体液调节)。临床针推治疗的适应证广泛，目前对其作用机理的现代研究，究其根本几乎都是在该神经生物机制的基础上进行解释的，因为一旦脱离该机制，已有的经络腧穴研究将无法解决机械信号输入、整合，以及对其他系统的输出、调控问题，因此，神经生物学机制似乎是腧穴“感受刺激，防治疾病”惟一的生物学机制。然而，当神经系统发生疾患时，在信号的感受、传递、整合或者传出等诸多环节大多存在功能障碍，而为什么针推临床的很多有效病种恰恰又是神经系统方面的疾病呢?

重新审视一个常见的针灸临床现象时笔者发现，一部分患者在开始接受针刺治疗时，即便是取穴准确，针刺操作得当，还是会遇到患者不得气的情况。这时，医生通常会采取“留针候气”或“循弹催气”的方法以促使患者得气。事实上，借助于留针的静态机械刺激，或通过循弹手法的动态机械刺激，大多数患者是能够产生酸胀得气感的；即便是始终没有得气感出现的患者中，在治疗结束时，也仍然还是有部分患者能够体现出一定的治疗效应的。根据已有的科学基础，可以肯定的是：穴位感受器的物质基础虽然属于神经组织，但神经组织不仅能够感受机械刺激，而且同机体的其他组织器官一样，同样能够感受周围生化环境的变化，从而调整自身的功能，适应正常生理活动的需要。因此，在理论上，对“留针候气”或“循弹催气”等上述临床现象的解释就可能是，不依赖于神经生物学机制，穴区的其他组织细胞同时也直接参与了机械信号向生物信号的转换过程；这种生物信号可能包含某些生化信号分子，这些分子在细胞间隙的弥散，一方面作用于穴位感受器，促进了对机械刺激失敏的、功能低下的穴位感受器重新恢复正常的机械信号感受功能；另一方面，作用于其他组织和器官(包括神经组织的其他部分)，介导了腧穴其他不同治疗功能的发挥。但是，如果要证实腧穴存在非神经途径的作用机制，其关键的第一步就是要证明腧穴的非神经组织和细胞，特别是基本组织的主要细胞――筋膜结缔组织成纤维细胞究竟能不能感受机械力的刺激，能不能将机械信号转换为生物化学信号。

研究中，最理想的实验方法是直接探讨腧穴筋膜成纤维细胞在机体内的生理状态下对机械刺激诱导的各种反应。可是神经系统的敏感性、复杂性以及体内众多的环境因素(如血液循环、组织液流动等)将使体内研究难以区别单一效应或特定的联合效应，直接控制或检测以上诸多理化因素的影响是很困难的。所以，为了屏蔽这些因素的干扰，尝试体外培养腧穴筋膜组织成纤维细胞，进行离体的细胞力学刺激就成为本次研究的实验手段。

3．4　腧穴筋膜结缔组织成纤维细胞机械信号生物转换作用的针灸推拿学意义

(1)腧穴与非穴筋膜结缔组织成纤维细胞机械信号生物转换作用的差别研究

此次研究选取“足三里”穴筋膜组织成纤维细胞为研究对象，“足三里”属胃经合穴，是人体重要穴位之一，在腧穴特性的研究中有广泛的代表意义；选取“足三里”穴旁开5分以上距离的筋膜组织成纤维细胞为非穴对照组的研究对象。研究发现，腧穴成纤维细胞可以感受力学刺激，促进细胞合成释放PGE和IL－6，从而将无机的机械刺激信号转换为有机的生物化学信号；研究同时也发现，腧穴与非穴成纤维细胞对力学刺激的机械信号生物转换作用在实验中并无显著性差异。

回顾腧穴感受力学刺激的生物学机制时，笔者发现，首先从神经生物学机制上看：腧穴与非穴的神

经感受装置在结构上本身并无本质的不同，只是穴区的神经感受装置分布比非穴区多，但就相同的神经感受装置而言，其相同机械刺激信号的生物转换机制目前也并未见有不同报道；其次从非神经生物学机制上看：现代医学生物学多个领域的研究其实已经证实，机体其他广泛分布的组织细胞同样能够感受各种应力刺激，静态、动态生理力学刺激和外界应力刺激对细胞的形态、生化特性有重要影响，细胞的一个自伺放大机制可使一个短暂的刺激如应力刺激转换为一个持续的细胞反应，机械力对组织细胞的作用类似激素和其他生物活性物质，这些生化介质在将机械负荷转换为生物反应过程中起到了重要的作用。但针灸推拿学在该领域的基础研究，目前尚未见报道。

因此，虽然笔者此次研究并未发现腧穴与非穴筋膜组织成纤维细胞的机械信号生物转换作用有何明显差异，但是，如果考虑到整体状况下腧穴可以通过经脉进行生物信号级联传递的特性，那么重点研究腧穴筋膜组织细胞对力学刺激信号的生物转换作用，也是可以为全面认识腧穴的一般生物学特性、突破单一神经机制的限制提供新的实验依据的。

(2)压力刺激促进腧穴成纤维细胞PGE合成释放的意义

PGE2是众多前列腺素(PGs)中的一种。PGs广泛分布于人和哺乳动物的组织与体液中，对机体神经、心血管、泌尿、生殖、呼吸、消化、造血和免疫等多种生理病理功能起着重要的调节作用。人和哺乳动物组织的各种细胞(除红细胞外)均可合成PGs。PGs的合成与释放，首先都要动员不饱和脂肪酸，这种不饱和脂肪酸存在于细胞膜结构中呈结合状态的磷脂内。当刺激因素作用于细胞时，细胞膜磷脂上的磷酸酯酶，主要是磷酸酯酶A(PLA)被激活，作用于磷脂，释放出不饱和脂肪酸――花生四烯酸(AA)，AA先在细胞微粒体经脂肪酸环加氧酶催化，将氧加到不饱和脂肪酸上，形成15羟前列腺内过氧化物――PGG2，然后经前列腺内过氧化酶的催化生成PGH2。PGG2和PGH2在水中不稳定，它们在37℃时半衰期为5min，可自动地或在酶的作用下转化为PGE2、PGD2a、PGF2、PGl2和血栓素A2(TXA2)等各种PGs。不同类型的PGs可因结构上的细小差异而显示不同的生理活性，有的甚至相反，因而各种PGs在体内含量的增减和相互比例的失调均可导致有关生理功能的变化，对许多疾病的病理学和治疗学都有重要意义，至于具体合成哪一种则取决于当时的生理需要。

压力作为针推机械刺激的一种基本力学作用形式，其促进腧穴筋膜结缔组织成纤维细胞PGE2合成释放的关键意义在于：①离体培养的腧穴筋膜组织成纤维细胞在压力作用下能够启动PGE的合成释放，这意味着整体状况下腧穴成纤维细胞的胞膜磷脂结构在针推压力的刺激作用下也可能发生改变，启动PGs的合成，从而将机械刺激信号转换为生物化学信号；②由于PGE2可以抑制血小板凝集，扩张局部小血管，促进局部血液循环，因此笔者认为，该机制可能是针推疗法(物理性治疗手段)本身具有“活血化瘀”功效的基本生物学原理之一；③PGs合成一旦启动，其具体合成哪一种则取决于当时的生理需要，笔者推测，这和针推治疗效应与机体当时生理状态有关的作用规律可能存在某种内在的必然联系。

(3)压力刺激促进腧穴成纤维细胞IL-6合成释放的意义

IL-6的生物学作用广泛，在免疫方面：IL-6能诱导B细胞增殖、分化和产生抗体，能促进T细胞在胸腺的生长与细胞毒性T细胞分化成熟，并诱导其活性发挥，刺激肝细胞产生急性期反应蛋白，引起发热；在血液方面：IL-6具有刺激机体血液生成系统，发挥造血作用；在神经系统方面：IL-6能对抗神经损伤，促进神经元的存活，促进和保护受损神经元及轴突的再生，诱导神经元分化，加强神经内Ca2+反应，调节神经递质合成，刺激星形细胞增殖，刺激丘脑下部一垂体一肾上腺皮质轴和诱导发热，并对疼痛进行调节。

由于PGE2在体内不稳定，远距离传递的过程中容易失去生物活性，故只能起到局部不同组织之间信息传递的作用和局部治疗的效应，因此它的治疗学意义可能小于它作为信号分子的意义，更多的是为腧穴其他特定组织诸多功能的启动营造一个适宜的局部生化环境。而IL-6不同，IL-6作为一种可以由力学刺激而诱导产生的生物活性蛋白，在体内，其生物活性相对稳定，既能作用于穴区局部，起到局部不同组织间的信号传递作用(自分泌和旁分泌作用方式)，又能通过某种途径作用于远端组织器官甚至全身(内分泌作用方式胡)，发挥远治效应，所以IL-6的治疗学意义同样巨大。如果IL-6作用于局部与远端的神经组织，发挥神经营养作用，对抗神经损伤，调节神经感受功能等，笔者认为这些生理作用的发挥，也许就是为什么针推治疗能够治疗多种神经系统方面疾病的潜在机制之一；另外，IL-6的免疫增强作用和刺激造血作用似乎也正体现了腧穴筋膜组织在机械力刺激下发挥“蠲邪扶正”治疗效应的现代医学生物学原理。