第十章 手法运动生物力学实验
“手法”是推拿用以防治疾病的主要手段。临诊时,手法的优劣可直接影响治疗的效果。推拿手法学的传统经验告诉我们:经过严格专业训练的推拿医生,在施术时,精神集中,气息均匀,运一身之“气”“力”到一指之尖,以沉肩、垂肘、腕端平、指吸定等规范姿势与手法动作,达到“有力、持久、均匀与柔和”的要求,则手法作用就能沿着“经络内脏”的相关路线,“深透”到受术者体内,以激发经气,使气至病所,产生感应,而奏平衡阴阳、调和气血、扶正祛邪、补虚泻实等诸种功效。可见,推拿手法的作用含有“力”与“气”两方面的因素;但在宏观上,直接加在受术者机体上的,是手法所产生的“动态的力信号”,故应用运动生物力学的理论、观点与实验方法,对各种经典手法的动作规律进行系统研究,逐步弄清其运动生物力学特征,对揭示手法的原理与治疗机制,无疑是十分重要的。
早在20世纪50年代末,就有人设想从力学角度来研究推拿手法,但由于当时运动生物力学在我国还刚刚起步,各方面都非常落后,特别是没有专用的实验仪器,科研工作基本上无条件开展,故手法的力学研究也不可能有系统的建树。从20世纪70年代至80年代初以来,由于运动生物力学在世界范围内的发展,尤其是受到国内外体育科学工作者在运动生物力学研 究方面所取得的一系列成果的启发,国内一些推拿专业工作者与力学、数学、物理、计算机等多种学科的学者,相互合作,共同努力,在继承中医学遗产的基础上,应用现代科学的观点与方法,采取了具有自身特色的技术路线,在研究传统手法力学规律方面做了大量的工作,促进了现代人体运动学、生物学、生物物理学、力学与古老的中医推拿手法学之间的相互渗透和结合,推动了传统推拿手法学向现代化方向发展的步伐,一门新兴的边缘学科——推拿手法运动生物力学已初步形成。目前,在手法运动生物力学领域内,各种学术活动正方兴未艾,不断深入,各种科学的实验方法被逐步采用,先进的专用仪器不断出现。随着实验手段的进步与人们认识的日益提高,手法运动生物力学的研究正在逐步深化,向更高的水平发展。现将推拿手法运动生物力学的实验研究方法、仪器及应用情况简介如下。
第一节 手法运动生物力学的研究方法
运动生物力学是研究人体运动技术力学规律的科学,手法运动生物力学则是研究传统推拿手法动作的力学规律的科学。它把传统中医推拿手法的研究课题,赋予生物学与力学的观点和方法,将生物学、力学与推拿手法学相互结合,相互渗透,使古老的手法经验与复杂的手法动作技术奠基于最基本的生物学与力学的规律之上,并以数学、力学、生物学及手法技术原理的形式加以定量描述。推拿专业的临床医师、教师与学生,可依据所测定的生物力学参数,科学表达手法的运动学与动力学特征;可以提示手法对机体的刺激量和作用形式及其与疗效的关系;可以制定手法教学训练计划与提出改进手法动作技术的方案;可以预防错误动作造成的损伤;还可以依据数据与图形资料,定量地评判手法的质量以及观察与考核学员手法训练的进度与成绩。
一般来说,生物力学的实验研究应区分为互相衔接的三个阶段:①测定手法动作的各种生物力学特征指标;②对测量结果进行变换处理;③进行运动生物力学的分析与综合。
通常测定人体运动生物力学某些量的方法,有光学法和电学法两种:
1.光学记录法 即利用普通平面摄影、连续摄影、频闪摄影、立体摄影以及电影或录相等光学技术,测量与记录手法动作的一维或多维平面图像及动作环节的空间轨迹与相应动作图等手法生物力学的图像资料。
2.电学测量法 是把非电性量——待测的手法力学量,变换为电性量,即转变成电信号,然后再进行测量或记录的一种研究方法。把待测的非电性量变换为电性量的元件称为一次测量元件,或者叫做换能器或传感器。目前,在手法运动生物力学中常用的电测仪器,有山东中医学院与山东工学院研制的由电阻应变式传感器制成的“TDL-Ⅰ型推拿手法动态力测定器”、“TDL-Ⅱ型推拿手法力学信息测定仪”和山东中医学院与山东省计算中心开发的“推拿手法力学信息计算机处理系统”及上海中医学院与复旦大学研制的“FZ-Ⅰ型推拿手法测力分析仪”等。
研究方法的选择,应以进行实验的可能条件或任务为转移。用光学摄影方法,在记录与分析形象资料方面,具有明显的实用价值。然而,其及时性很差,因为照片要经过化学、物理、制作及分析、制图、计算等一系列的操作与处理程序后才能取得数据。所以,在现场指导教学训练方面,则有一定的局限性;而电测法的主要优点,一是能及时提供数据,二是对不可直接测量的手法的力学量,可以自动进行显示与计算。尤其是计算机技术的应用,使手法研究方法有了很大的飞跃,利用“推拿手法力学信息计算机处理系统”,可使手法力学实验研究、计算与综合分析三个阶段的工作,在短短的几分钟内一次完成,当在被测手法动作过程完成之后,可以立即向教师与学生报告测试结果和生物力学分析的结论。
手法的动作过程是非常复杂的,在研究时,不仅要着眼于参加动作的肢体环节;而且,要注意其与整体活动的内在联系。因为,在这个过程中,除有局部的力学、生物学规律外,还表现有动作环节与全身的力学、热力学、生物化学、生理学、运动解剖学与心理学的相互作用的规律性。所以,要科学地分析手法的动作技术,只凭经验是不够的,必须借助多种科学的研究方法,积累一定的材料,测定大量的数据,并从各个侧面来阐明手法动作的规律性,这样才能获得客观的、准确的和全面的结论。然而,研究如此复杂的现象,在实践中不可能用一种方法或在一个课题中,将所有的问题全部解决,科学的方法只能是先从某个看来似乎是“容易解决问题”的侧面着手,逐步深入,各个突破,而达到最后揭示其全部奥秘的目的。所以,以上介绍的各种实验方法与设备,在实际使用中,尽管都有它的某些局限性,但从当前的研究水平来讲,用以解决手法力学实验研究与教学中的实际问题,其实用性与先进性还是十分明显的。
上述的这些仪器中,有的通用性较强,可直接用于手法研究,如各种照相器材,有关这类仪器与设备的性能、用途与使用方法,可参考有关的专著,在此不再赘述。下面着重介绍手法力学测量的专用电测仪器及其使用方法。
第二节 手法生物力学实验仪器及应用
一、推拿手法力学信息测录系统
1.仪器介绍 推拿手法力学信息测录系统,由TDL-Ⅰ或Ⅱ型力学信息测定器、动态电阻应变仪、慢扫描电子示波器与光线示波器联机组成(图10-1)。用它可同步测定、显示并记录推拿手法操作时在垂(Z)、纵(X)、横(Y)三个方向上的力及旋转力矩的大小、频率、动态波形曲线等力学参数。
TDL-Ⅰ型推拿手法力学信息测定器[图10-2(1)]与Ⅱ型推拿手法力学信息测定器[下称测定器,图10-2(2)]是应用现代力学的电测原理,并根据手法动作时所需的特殊条件而设计的一种能测定手法力学特征的专用传感器。其结构主要有:机架、感受元件与测力盘三部分。由于在机架的恰当位置配置了可以感知垂、纵、横三维力的三组感受元件,并以特殊的浮动式结构与弧形台面的测力盘相联接,从而保证了测定器的专用性与实用性以及仪器的精度、灵敏度与分辨力。
测定器实际上是一种手法三维力的测力台,它可将手法的力学量变换为电学量。其工作原理是:测定器的核心部件是三组感受元件,是在悬臂梁式弹性构件上,用特殊的粘合剂,贴上箔式电阻应变片R1和R2构成,当在其自由端受到力的作用时,弹性构件即发生变形, 电阻片由此产生一个电阻增量△R,电阻片电阻的相应变化与应变ε成正比,即:
△R/R=K·ε
应变片采用惠斯登电桥半桥接法,当桥臂上的测量应变片产生一个△R时,电桥就会输出一个信号电压△U,再通过应变仪放大推动记录仪工作,在记录纸与示波器上显示其动态波形曲线以供研究者分析,其工作框图见图所示(图10-3)。
“Ⅰ型测定器”可测定除提拿类手法以外的所有作用于软组织类手法的力学信号;Ⅱ型测定器由于增加了捏力传感器与提升力传感元件的组合,故可测定包括提拿类手法在内的所有作用于软组织类手法的力学信号。
动态电阻应变仪,是一种应变测量仪器,是利用应变片的“应变效应”,把力学量的应变△ε,转变成电量的电阻变化△R进行电测的精密仪器。在手法测录系统中,用它与手法测定器配用,可对测定器在手法作用下力的动载荷状态,作动态应变测量,并将放大的电信号输入慢扫描电子示波器与光线示波器,进行波形描记与观察。
光线示波器是一种研究、分析、测量各种电参数和物理变化过程的记录仪器。它由光学系统、电磁测量机构和机械传动系统组成。在手法测录系统中,也可选择各种类型的笔式记录仪或磁带记录仪作为记录手段。但是,由于光线示波器的振子灵敏度高、频率响应好,所描记的波形曲线失真程度小,可同步记录的线数多,价格便宜,故在实用时有精确、方便与经济的特点。
慢扫描电子示波器是一种用来观察和测量各种电量变化的电子仪器。在手法测录系统中,可用来观察和测量由手法力学量转为电性量的非电学参量。这种示波器用长余辉示波器,扫描电压频率极低(1/2~1/5HZ),故特别适用于观察频率周期比较慢的手法动态力的变化过程。教师与学员可及时在荧光屏上看到测量和记录过程中出现的全部现象,作为课堂现场指导与学习的依据。
2.实验方法
(1)标定:实验测定前先用砝码标定仪器的读数值。垂直力的标定,可先把砝码加于测定器测力盘的正中,通过光线示波器记录出加载和卸载时的阶梯形曲线(图10-4);纵、横方向水平力的标定可以由固定在测力盘上的绳索,经滑轮再用砝码加载、卸载得到阶梯形曲线(图10-5)。由标定结果确定光点移动距离和力之间的比值,即求出每加载1kg光点的移动格数。
(2)测试:调试、标定后,即可进行现场手法测定与实验。
正式测试时,手法测定器要放在工作位,“测定器工作位”如图10-6所示:测定器的
正面一边(A),放在被测者的右边,沿右手座标系,测定器的四边分别为C、B、D、A,其D边正好与被测者相对。
被测者根据所测的不同手法取坐位或站位,面对手法测定仪的D面或B、D面或A、D面的交角处,操作时,精神放松不要紧张,要按手法的动作结构与要领发挥最佳的“竞技状态”。初次在测力盘上操作者,也可在正式测试前,先在盘上稍加练习,待适应此操作条件,动作技术进入稳定阶段后,即可进行正式测定实验。如需记录,仪器操作者要先将光线示波器的拍摄按钮打开,待记录纸上留下基线的潜影后,被测者即可在测力盘上进行手法操作。操作时,手法的加力位置,要尽量放在盘的中心,不要在弧形测力盘的边上操作,以免因加力位置的不当而造成横向力的误差(图10-7)。非操作手可扶持测定器的机架,使之稳固,不得移动与弹跳,绝不可将非操作手按压在测力盘的台面上。另外,手法的用力方向,因手法的不同而有所差别。如测扌袞 法力时,其摆动方向要沿着测定器的纵轴方向,以使其外摆力指向
XC、内摆力指向XD,而测一指禅推法时,其摆动方向要与测定器的横轴方向一致,此时,其外摆力指向YA、内摆力指向YB(图10-8)。
每次记录时间,按实验的需要可长可短。一般记录为10个左右手法周期,即可供分析研究所用。实验结束前,令被测者先停止手法操作,待其操作手离开盘面后,再关闭光线示波器的拍摄按钮,以使所描记的手法曲线回到基线。
在实验过程中,教师或仪器操作者坐在仪器的台桌前操作与观察仪器,如仪器发生故障,必须尽快调整与排除,保证实验正常进行,并在记录纸上将有关实验的事项,如被测者姓名、操作手法名称、用手(右手还是左手操作)、所测的是手法力值还是扭矩以及走纸速度等,逐一在记录纸上作好记录或标记。
(3)识图:利用手法力学信息测录系统,所显示或描记的手法作用力的波形曲线称手法动态曲线图。如所记录的是扌袞 法的作用力波形,即称扌袞 法动态曲线图。
一份完整的手法动态曲线图,自下而上由表示垂向力、纵向力与横向力的垂向曲线、纵向曲线与横向曲线等3条波形曲线组成。一个完整周期的手法动作,形成一个手法波,一组手法波组成一条手法曲线。
记录纸背景上的竖线,为时间分格线,每个竖格之间的距离所表示的时间,视所选择的走纸速度档而不同,光线示波线的走纸速度可调范围在1mm/秒至几千mm/秒。据记录纸的行走速度与手法波的波长,可计算出手法的周期、频率等提示手法时相特征的参数。记录纸上的横线为力值分格线,据标定结果,在所记基线以上的横格,表示一定的力值,手法波峰顶点至基线的垂直距离提示手法作用力的最大值;而手法波升、降支上任何一点到基线的垂直高度所占横格数表示的力值,则可反映手法动作时其作用力涨落的动态变化规律。而在按规定方法接线时,所描记的图形,其手法波的正、负相所提示的是手法三维力的5个不同的方向:即垂向曲线上的正相波所示为手法的Z向力,纵向曲线上的正相波所示为手法的XD向力,负向波为XC向力,横向曲线上的正向波为手法的YA向力,负向波为YB向力。这些有关手法作用力取向的指标,是手法运动学分析的重要依据。
另外,由于手法的波形曲线,是由一定的手法动作所形成,其反映的是在一定的手法动作结构(形式)下所产生的动力的“构型”,而从规范的手法动作得到的“典型手法动态曲线图”,其表达的则是由正确的手法结构所产生的合理的“动力定型”。因此,可通过与典型手法图对比分析的方法,获知所测手法是否正确,并提出改进动作的方案(图10-9)。当然,手法的“动力定型”,不但可揭示手法原理及其力的时空特征,而且可以帮助我们了解手法可能加于机体的刺激量的大小、方向及其传递形式等与推拿治病机制有关的问题。
最后,要说明的是:在识别手法图形时要注意摆动类、摩擦类、振动类、叩击类等不同类型的手法,由于其动作的基本规律不同,反映其作用力“构型”的波形曲线的基本成分与形态也各异;而同一类中的不同种手法之间,其动作形式虽有共同的规律,而具体的动作结构又不完全一样。所以,它们的手法波表现为:一方面都具有某些共同的波形成分; 一方面波形的形态又各具自身的特征。例如,同是摆动类手法的一指禅推法与扌袞 法,从其典型手法图中一个周期的手法波上都可看到有外摆波与内摆波的成分,但其波形的形态又不尽相同。此外,即使是同一种手法,由于不同操作者的个人经验、技术熟练程度 、操作风格乃至手的生理条件等的不同,其手法波也呈现出基本波形成分相同,而具体形态有别的规律。
总之,“手法动态曲线图”,是手法运动生物力学特性与推拿治疗量客观化的重要指标,目前,正处于研究与发展的过程。随着仪器的更新,实验条件的改善,以及人们对图形认识的不断深化,其所包含的深邃内涵与意义将得到进一步的开发,并在推拿临床教学 与研究工作中得到愈加广泛的应用。
3.常用手法典型动态曲线图介绍1982年以来,王国才等应用推拿手法力学测录系统,对国内部分著名推拿流派的主治手法,进行了广泛的实验研究、测定,采集并分析处理了大量的手法运动生物力学数据与图形资料。其中,由我国当代各推拿流派学术代表人或他们的嫡传弟子亲自操作的手法图,称为典型手法动态曲线图,在前面有关单式手法的章节中进行了系统的分析和介绍,具体内容可参见本教材第五章。最后需要说明,在该章中所介绍的手法“动态曲线图”中,凡在图下标明“×××某法动态曲线图”的则是该推拿专家亲自操作时描记所得;而标明“×××式某法动态曲线图”的则是由该专家的嫡传弟子操作时所描记。
二、推拿手法力学信息计算机处理系统
应用计算机技术测量、记录并分析推拿手法作用力的数字与模拟信号,是手法定量实验研究在学术与技术上的一大进步。自20世纪80年代中期山东中医学院与山东省科学院计算机中心合作完成了“推拿手法力学信息处理系统”的研究开发。近年来,上海中医药大学与复旦大学也合作开发出了“FZ-Ⅰ型推拿手法测力分析仪”。以上“计算机处理系统”的结构、功能和应用情况简介如下:
1.“处理系统”的结构与功能 处理系统由硬件与软件两大部分组成,硬件由TDL-Ⅰ型或Ⅱ型推拿手法动态力测定器、动态电阻应变仪、模/数与数/模转换控制器及微型计算机联机组成(图10-10)。软件包括应用软件与数据库系统两部分。
处理系统的应用软件,其结构分四个层次:①能产生并建立起全系统所必须用的一系列索引表和数据文件;②起全系统的调度作用,主要是利用“人-机会话”,即“菜单式”的工作方式,由人工来选择当前的工作状态;③为本处理系统的核心软件,主要用来完成检索、计算、分析、管理、删除和修改等项工作,它是经过人工选择后调入的处理程序;④为图表的装配输出模块,它是用来制造各种表格及手法三维坐标曲线图的模块。以上硬件结构通过软件系统的控制与调度,主要可进行以下两种形式的有序工作:
(1)联机工作:当“调度模块”选择联机测录时,系统即进入联机工作状态,在使用手法
测定器进行手法现场测录实验与教学时可选择此种工作状态。此时,处理系统可将手法测定器测到的手法力信号,经动态应变仪进行放大并转换为电信号,再经模/数转换器接收端口输入,并进行转换为与电平信号相对应的数字信号,然后由计算机进行规格化处理后进行存贮和注册。
(2)脱机工作:不使用手法测定器时的工作方式为脱机工作。此种方式的工作状态主要是在进行管理、检索、计算、分析时选用。此时,无需手法测定器一起联机工作。
“处理系统”利用计算机技术,采用了“人-机会话”工作形式,大大方便了使用人员,并提高了工作的效率与可靠性。
总之,“处理系统”是一个以现代力学电测技术为基础,以微机为中心的具有模拟与数字信号混合处理能力的工作系统。它通过相应的管理程序、处理分析程序、数据计算程序及数据库等应用软件,可以将由手法测定器获得的模拟信号,经过采样和量化即进行模/数转换为一组离散的数字值——计算机所能进行处理的数字化信息,然后由计算机来处理。也可以把数字信号经过数/模转换,还原成模拟信号,并显示出模拟曲线,再由计算机来识别分析。所以,从整体来看,“处理系统”的主要功能可归纳为:①对运动关节类手法以外的各类推拿手法的三维力学信息联机测量、记录并存贮和注册;②对已测录入“档"的手法数据进行系统的分类、入库,并且有删除、修改、追加和检索的功能;③对各类手法作运动力学方面的综合参数计算和频率谱、功率谱的分析及数据信息与手法曲线的还原;④对同类手法的计算参数进行系统的统计、分析与处理;⑤教学模式子系统,可利用数字化、图形化的各专家及授课教师的手法数据,较为直观地完成辅助教学和学习任务。因此,在实际工作中,可实现手法运动生物力学实验与教学时所需要的联机测录与存贮、信号分析处理、图形显示与识别,以及资料管理和复制再现等多方面的应用功能。
2.“处理系统”应用举例 由于“处理系统”具有上述多方面的应用功能,与“推拿手法力学信息测录系统”相比,不仅在手法测录技术方面有了明显的进步,还因为它能自动进行各种数学运算与分析、储存和整理大量信息资料,且有逻辑判断能力,实用时无需人工自己费时去进行复杂演算,把人从繁重的脑力劳动中解放出来。所以,自它问世以来,在继承、总结、挖掘与发扬祖国传统医学遗产与当代推拿名医经验、改革推拿手法教学以及进一步研究手法运动生物力学机制等方面,显示了其广泛的实用价值与学术意义。例如:
(1)提高了手法测录技术与分析的精度和速度:与“测录系统”相比,“处理系统”可将变成相应电信号的手法力学信息,自动永久地存贮到磁盘中,需要时可随时将资料从盘中调出,并任意复制所需的数据与图形资料,或使之在屏幕上再现手法波的动态观察,方便了教学示范、学术交流与技术传递。
“处理系统”可根据手法动作速度的快慢,在1秒钟的时间横轴上任意选择1~1500个数据采样点,如在测量摆动类手法时一般每秒取120个采样点,假定以每秒做两个半周期的手法来计算,则每个周期的手法波上,可以依次取48~52个数据采样点。所以,处理系统对一个手法周期就可连续测量48~52个点,并提供每个测量点的各项时间、强度参数以及利用这些数据作素材进行各种数学运算与相关分析,以取得各种有意义的运动学与动力学的分析结果。
另外,“处理系统”对各个采样点的时间、强度参数与计算结果,可直接自动量化并转换成相应的表示力值强度的千克力数与时间单位,在屏幕显示或打印出来。这种直观的表达方式,使人一目了然,大大方便了使用者,也保证了测量的精度。由于上述过程均利用微机高速运转与大量处理信息的功能,使原来花费几天甚至几周时间的的复杂运算,现在仅用几秒钟或几分钟就可完成,明显提高了工作效率。
(2)建立了我国第一个“推拿力学信息数据库”;利用计算机数据库技术,在“处理系统”中建立了内涵十分丰富的“推拿手法力学信息数据库”。几年来,已将全国70多名有丰富经验的推拿医生,包括我国著名推拿专家朱春霆、丁季峰、王纪松等所做的16种手法340多条单手法资料,经过整理存入了库中,并通过管理程序,将这些资料管理得井井有条,使“数据库”像一部活的手法“档案”,只要按几下键盘,所找的某位专家做的某种手法的全部资料,包括原始数据、三维同轴曲线图及十几项分析会在屏幕上显示或打印成册。由于“数据库”的建成,为手法研究收集了丰富的原始资料与珍贵素材。
(3)革新了传统的手法教学方法与内容:在“处理系统”中设有专门供推拿手法辅助教学使用的“教学模式子系统”,它的主要功能是可联机采集教师与学生的手法力学信息,并作各种力学参数的综合计算处理与富氏变换、三维同轴图形还原、识别手法的稳定性指标,提示与还原教师示范手法及数据库中各专家各种类型的典型手法的原始数据及标准参数值等。如能充分利用,则可在手法“教”与“学”的各个环节中取得明显的效果。
首先,教师在对传统的动作要领与经验讲解以及动作外形宏观演示的同时,可进一步应用“系统”的显示功能,向学生展示手法的运动学、动力学参数及波形曲线,使那些只能“心传”不能“口授”的手法经验,有了科学表达的方法。由于这种将传统经验奠基于科学实验之上的实验教学法,使手法的示教内容,从原来的宏观层次提高到运动生物力学的微观层次,故可加深学生对手法的“动作结构”及其“动力型式”之间内在规律的认识与理解,使他们自觉地认识到:有效的“动力型式”,产生于正确的“动作结构”,两者呈统一的因果关系。所以,在训练中,必须努力模拟教师手法的外“形”——规范的动作结构,同时,还要十分注意“神”——正确的动力定型的培养,才能使手法技能“形”“神”兼备,最后达到“机触于外,巧生于内,手随心转,法从手出”的纯熟境界。
其次,为了达到上述目的,在学生的手法技能训练实践中,可将“系统”作为手法练习的工具,以代替传统手法练习时所使用的“米袋”。在这种“会说话”的“手法练习器”上练习手法,可随时得到有关自身手法熟练程度的提示,特别是“系统”具有查找名老中医相关手法资料与再现教师示范手法的数据与图形进行对比处理的功能,故可使学生及时找到有关手法的最佳数据与波形,作为“模式”进行模拟练习并随时修正自己手法动作中的错误。另外,“系统”可将学生手法力学信息的所有分析结果打印成册,以供学习者自我分析与评价;教学管理部门,也可将在学年各个阶段所测录的学生手法资料存档,作为阶段成绩的考核依据。再者,对学生手法的考试过程,也可在“系统”上自动进行,采用对学生手法的现场实测资料进行分析,并与典型手法资料相对比的方法来客观评判其手法成绩,使手法技能评定在统一的标准下进行,以避免在教师身上进行实际操作时仅凭教师主观的“感觉评分法”所造成的各种误差。
总之,由于“系统”的教学功能直观性强、自动化程度高,且有严格的数字与图形资料的支持,所以手法示教、训练、考核等教学过程在“系统”的参与下,可减少盲目性和枯燥感,增加学生对手法训练课程的兴趣与自觉性,并使“教”与“学”的质量和效率得到明显提高。(4)使传统的手法经验有了科学表达的方式与定量分析的依据:从运动生物力学的观点看来,手法本身也是一个人体运动。手法是术者以医疗为目的,用手或肢体的其他部分在人体这个特殊的“场地”上,所进行的一种有规范的技术“动作结构”与特定“动力型式”的高度技巧性的运动。而通过仪器记录到的由一定动作结构的手法运动所形成的手法波,就包含有手法的运动学与动力学的信息内容。所以,通过对手法曲线图的合理分析,就可以逐步搞清手法运动生物力学的基本规律及其对人体的作用形式。
手法动作的各种形式差别的特征为手法的运动学特征,通过对手法波中的运动学信息的分析,可研究手法动作过程中的位置变化和时间的关系,以便从空间与时间的观点来阐明手法的动作规律,从而为解释和揭示手法动作的正确姿势、识别错误手法动作及提示改进方案,提供客观的指标与科学依据。由于“处理系统”建立并提供了理想的坐标系统,使这个长期以来被认为是个相当复杂的问题,已迎刃而解。由于利用了同轴坐标的方式,将手法的三维曲线同步叠合记录在一条时间横轴线上,这样,就可以通过打印在一个坐标系中的“三维同轴曲线图”(图10-11),比较容易地进行三维动态力的同步分析,以便观察到手法在动作状态的任何时相内的三维空间立体形象。从图形提供的手法周期、频率、外摆时、内摆时以及三向力的取向与比值等提示手法运动学特征的必要数据,为传统推拿学中对手法动作的经典性的经验描述,如有力、持久、均匀、柔和、深透等理论找到了客观指标。
手法时动作肌发力后,产生了特定结构形式的手法运动,在动作过程中将主力肌发出的力传递到受术者体表,使体表直接受力的部位发生变形,从而实现了“能量”从术者向受术者的转移。能量传递的形式是“波”,能量被机体吸收后,又以“波”的形式向其纵横不同层次的组织与器官传导,从而起到医疗保健作用。“处理系统”能提供手法波的初项角、基强度、主峰强度以及功率谱、频率谱等各项动力学参数。其意义在于这些数据对研究产生动作的原因以及阐明手法对人体作用的刺激量大小与形式有直接关系。

