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문제 정의
- 그동안 서양의학적으로 흡연이 폐의 기능과 연관된 연구는 많았으나 한의학적으로 手太陰肺經과 관련된 연구는 거의 없었다. 그러므로 흡연이 인체에 미치는 영향을 살펴봄에 있어 手太陰肺經의 특정혈에서의 생체전하량의 변화를 살펴보는 것이 상당한 의미를 가지지 않을까 추측해 보았다.
- 그리하여 본 연구에서는 기존의 체표 capacitance 측정 방식을 이용한 체표 경락·경혈 에너지 변화 분석8)이란 연구에서 개발되어 있는 체표의 경락경혈 에너지 측정이 가능한 시스템을 사용하여 연구하였다.
- 본 연구에서는 건강한 성인남자 14명을 대상으로 하여 흡연이手太陰肺經의 좌우 魚際, 太淵, 列缺, 孔最, 尺澤, 中府 12개 穴의 체표생체전하량에 미치는 영향을 분석한 결과, 아래와 같은 결론을 얻었다.
- 이에 저자는, 건강한 성인 14명을 대상으로 흡연과 관련된 호흡기계와 연관하여 手太陰肺經의 특수 경혈에서 어떠한 변화가 일어나는지를 관찰하기 위해 흡연이 手太陰肺經의 특수 경혈에서 측정되는 생체전하에 미치는 영향을 측정하기 위해 무작위 교차 임상시험을 시행하여 유의한 결과를 얻었기에 보고하는 바이다.
- 흡연은 호흡을 통한 가스교환기능을 방해하고 기운을 주관하는 폐에 영향을 줄 것이 분명한데, 의외로 폐, 특히 경락과 관련된 연구는 없어서 본 연구에서는 흡연이 手太陰肺經에 영향을 미칠 것이라는 가설을 세우고, 흡연과 手太陰肺經의 특정혈들에서 측정되는 생체전하와의 상관성을 연구하였다.
제안 방법
- 1) Left vs Right: 필터호흡 또는 흡연 후, 좌우 手太陰肺經의 6개 특정혈에서 생체전하량을 측정하여 좌측과 우측 간 생체전하의 변화를 비교분석하였다. 대조군과 흡연군 모두 좌우간 유의한 차이가 없었다(Fig.
- 1) 선정기준: 본 임상시험의 목적과 방법에 대한 명백한 설명을 듣고 참여에 동의한 피험자, 만 20세 이상 65세 미만의 건강한 성인 자원자, 기저 질환이 없고, 실험 6개월 전부터 복약중인 약물이 없는 자, 최근 6개월 이상 동안 주 평균 7개비 이상의 흡연을 한자를 선정하였다.
- 1) 측정기기: 본 연구에서 사용된 장비는 외부의 전류유입 없이, 측정부위(경혈/비경혈)에서 생리적으로 발생하는 생체전위에 비례한 생체 미약 용량성 성분(C)을 측정한다. 따라서, 인체에 어떠한 전기적, 자기적, 기타 물리자극 없이 측정 부위에서의 Capacitance를 측정하게 된다(Fig.
- 1) 흡연: 흡연군은 생체전하 측정 후, 타르 용량이 6 mg인 담배(말보르 라이트) 1개비를 피우고, 다시 생체전하를 측정하였다. 담배 필터의 끝 5 mm 부위에 펜으로 표시를 하고, 표시된 부분까지 흡연하도록 하며, 흡연의 강도와 속도는 지원자의 평소 습관대로 하되, 필터호흡시의 강도 및 속도와 같게 하였다.
- 2) 측정방법: 모든 지원자는 시험 전에 30분간 안정을 취하고 앙와위로 누워 10분간 생체전하를 측정한 후, 대조군에서는 필터호흡을, 흡연군에서는 흡연을 시행하였는데 필터호흡은 10회 심호흡하였고 흡연은 필터만 남을 때까지 1개비를 모두 피우도록 하였으며, 그 후 다시 10분간 앙와위로 누워 생체전하를 측정하였다. 생체 전하 측정은 필터 호흡 또는 흡연 전후로 각각 10분간, 30초 간격으로 총 40회 측정하였다.
- 2) 필터호흡: 대조군은 담배에 들어 있는 필터만을 사용하여 10회간 호흡하였다. 대조군에서 사용된 필터는 흡연군에서 사용된 담배에 들어 있는 필터와 동일한 것으로, 필터 뒤쪽의 담배와 접촉된 부분을 제거 한 후 사용하였고, 흡연실과 필터호흡실을 분리하여 간접흡연을 방지하였다.
- 3) 지원자 모집: 지원자는 홈페이지 및 SNS를 이용하여 모집하였다. 연구자와의 전화를 통해 사전에 방문 시간을 예약한 다음 시험에 참여하도록 하였다.
- 3) 측정부위: 手太陰肺經의 經穴 중 임상 활용도와 시험의 용이성을 함께 고려하여 임상적으로도 의미가 있고, 경락경혈학적으로 다양한 활용성이 있으며, 부착된 전극이 떨어지거나 이동될 염려가 없는 中府(LU1), 尺澤(LU5), 孔最(LU6), 列缺(LU7), 太淵(LU9), 魚際(LU10) 6개의 경혈을 선정하여 좌우 12穴位에서 측정하였다. 접지 부위는 측정 경혈들의 위치를 고려하여 中脘(CV12)으로 하였다.
- 4) 무작위배정: 대조군(sham smoking group)과 흡연군(smoking group)으로 각각 7명씩 나누어 1번과 2번이 쓰여진 종이를 제비뽑기하여 첫 실험시에 무작위 배정하였다. 1번=A=대조군, 2번=B=흡연군이라 할 때 이후 두 번째 실험시에 첫 실험시 소속되었던 군과 다른 군으로 교차 배정하였다.
- 담배에 포함된 성분이 인체에 들어와 어떠한 영향을 미치는 가를 확인하기 위해 필터로 호흡만 한 필터호흡군을 대조군으로 설정하였다.
- 2) 필터호흡: 대조군은 담배에 들어 있는 필터만을 사용하여 10회간 호흡하였다. 대조군에서 사용된 필터는 흡연군에서 사용된 담배에 들어 있는 필터와 동일한 것으로, 필터 뒤쪽의 담배와 접촉된 부분을 제거 한 후 사용하였고, 흡연실과 필터호흡실을 분리하여 간접흡연을 방지하였다.
- 접지 부위는 측정 경혈들의 위치를 고려하여 中脘(CV12)으로 하였다. 모든 取穴은 WHO 표준 혈위에 근거하여 동일한 시험자가 수행하였다.
- 본 시스템의 전극부는 안전성이 기확보된 상용화된 심전도의 전극을 사용하였고, 안전회로를 구비하고 있으며, 이는 의료기기 전기 안전성시험 기준에 적합한 동일한 회로 및 성능이 확보된 전기소자로 구성된 완전 절연구동방식이다. 본체 전원에 대한 안전성 또한 심전도 기기와 동일한 과전압, 과전류에 대한 안전회로가 구비되어 있으며, 자동 차단회로를 구비하였다.
- 본 연구에서 생체전하 측정 경혈로 선정된 魚際는, 손바닥, 첫째 손허리뼈 중점의 노쪽, 적백육제에 위치하고 있으며 폐경의 滎火穴이고 凊肺止咳, 利咽開音의 효능을 가지고 있어 咳嗽, 咽喉腫痛, 失音 등을 치료한다. 太淵은 손목 앞가쪽면, 노뼈붓돌기와 손배뼈 사이, 긴엄지벌림근힘줄의 자쪽 오목한 곳에 위치하고 있으며 폐경의 兪土穴이고 原穴이기도 하며 宣肺利咽, 寬胸理氣의 효능이 있어 肺虛咳嗽, 咽喉腫痛, 胸滿 등을 치료한다.
- 2) 측정방법: 모든 지원자는 시험 전에 30분간 안정을 취하고 앙와위로 누워 10분간 생체전하를 측정한 후, 대조군에서는 필터호흡을, 흡연군에서는 흡연을 시행하였는데 필터호흡은 10회 심호흡하였고 흡연은 필터만 남을 때까지 1개비를 모두 피우도록 하였으며, 그 후 다시 10분간 앙와위로 누워 생체전하를 측정하였다. 생체 전하 측정은 필터 호흡 또는 흡연 전후로 각각 10분간, 30초 간격으로 총 40회 측정하였다. 한 경혈 당 측정 소요시간은 1초이며, 12초간 12채널 순차 측정 후, 1번 채널 측정시각을 기준으로 30초 후에 다음 측정을 실시하였다(Fig.
- 생체전하 측정 부위는 手太陰肺經의 中府, 尺澤, 孔最, 列缺, 太淵, 魚際 6개 경혈로 선정하였으며, 접지 부위는 중완으로 하였다.
- 3) 지원자 모집: 지원자는 홈페이지 및 SNS를 이용하여 모집하였다. 연구자와의 전화를 통해 사전에 방문 시간을 예약한 다음 시험에 참여하도록 하였다.
- 이 측정 기기는 12채널에서 생체 전하량을 측정할 수 있기 때문에 흡연이 인체에 미치는 영향, 그 중에서도 특히 흡연이라는 요인이 폐기관지 계통과 관련된 手太陰肺經의 특수 경혈에서 생체전하에 어떠한 변화를 나타내는가를 좌우 6개씩의 경혈에서 관찰하였다.
- 측정 장소는 20∼25℃의 항온, 50∼60%의 항습 상태를 유지하도록 하였으며, 측정하는 동안 체간부의 부동자세를 유지하도록 하였다.
- 본 연구에서 접지 부위로 선정된 중완은 14경맥중 임맥에 속하는 경혈로 중기를 품고 營氣가 나오는 곳이며, 手太陰肺經이 “中焦”에서부터 시작되므로 해부학적 위치상으로나 경락 유주순행경로상으로도 관련이 있다고 본다. 측정경혈들이 모두 상체에 있으며 좌우에 동일하게 위치하고 있으므로 좌우편차에 따른 오류가 없게 하기 위해 중앙에 위치한 중완을 접지 및 기준점으로 삼았다. 기존의 다른 연구에서도 중완을 접지 및 기준점으로 삼은 경우가 많았고, 근골격계의 구조나 실험방법에 따라 俠白, 尺澤, 太淵만 선택하거나 한쪽의 手太陰肺經의 경혈을 전부 선정한 경우가 있었으나 본 연구에서는 양쪽의 혈위에서의 변화를 관찰하였으므로 좌우의 魚際, 太淵, 列缺, 孔最, 尺澤, 中府 총 12부위를 선택하게 되었다6,7).
- 측정은 초당 300 Hz의 sampling rate으로 1번 채널부터 12번 채널까지 순차적으로 측정하였다.
- 0을 사용하였다. 필터호흡 또는 흡연 전 10분간 측정한 값의 평균을 baseline으로 하여, 필터호흡 또는 흡연 후 baseline으로부터의 생체전하 변화량을 계산하였다. 흡연군과 대조군의 생체 전하 변화량을 종속변수, 그룹을 요인으로 하여 repeated measures ANOVA를 수행하였다.
- 생체 전하 측정은 필터 호흡 또는 흡연 전후로 각각 10분간, 30초 간격으로 총 40회 측정하였다. 한 경혈 당 측정 소요시간은 1초이며, 12초간 12채널 순차 측정 후, 1번 채널 측정시각을 기준으로 30초 후에 다음 측정을 실시하였다(Fig. 2).
대상 데이터
- 건강한 성인 남성 14명이 자원하여 연구에 참여하였다. 모든 지원자는 시험에 대한 자세한 설명을 듣고 서면동의서에 서명하였다.
- 본 시스템의 전극부는 안전성이 기확보된 상용화된 심전도의 전극을 사용하였고, 안전회로를 구비하고 있으며, 이는 의료기기 전기 안전성시험 기준에 적합한 동일한 회로 및 성능이 확보된 전기소자로 구성된 완전 절연구동방식이다. 본체 전원에 대한 안전성 또한 심전도 기기와 동일한 과전압, 과전류에 대한 안전회로가 구비되어 있으며, 자동 차단회로를 구비하였다.
- 연구에 참여한 인원은 총 14명으로, 성별은 모두 남성(평균 나이 22.29±3.20세, 키 172.07±7.16 cm, 몸무게 63.79±6.99 kg)이었으며 신체건강하고 폐와 관련된 기왕력이나 현병력이 없었다.
- 측정 물리량은 피부 경혈 부위에서의 생체 전하에 비례하는 용량성 전위(mV)이다. 측정 전극은 AgCl 표면전극(전기적 안전성이 기확보된 심전도 표면 전극, 3M社, Korea)을 사용하였다.
데이터처리
- 흡연군과 대조군의 생체 전하 변화량을 종속변수, 그룹을 요인으로 하여 repeated measures ANOVA를 수행하였다. 각 time point에서의 군간 차이는 Mann-Whitney U test를 이용하여 분석하였다. 결과값은 평균±표준편차로 나타내었고, 유의 검정 수준은 신뢰도 95% 이상(p＜0.
- 결과값은 평균±표준편차로 나타내었고, 유의 검정 수준은 신뢰도 95% 이상(p＜0.05)으로 하였다.
- 필터호흡 또는 흡연 전 10분간 측정한 값의 평균을 baseline으로 하여, 필터호흡 또는 흡연 후 baseline으로부터의 생체전하 변화량을 계산하였다. 흡연군과 대조군의 생체 전하 변화량을 종속변수, 그룹을 요인으로 하여 repeated measures ANOVA를 수행하였다. 각 time point에서의 군간 차이는 Mann-Whitney U test를 이용하여 분석하였다.
성능/효과
- (1) 中府(LU1); 手太陰肺經의 中府에서 생체전하량을 측정하여 분석한 결과, 대조군에서는 필터호흡 후 생체전하가 증가하였다가 점차 이전 수준보다 더 낮은 수준으로 감소하였으며, 흡연군에서는 흡연 후 생체전하가 크게 증가하여 10분간 계속 높은 수준을 유지하였다. 대조군과 흡연군에서의 생체전하 변화를 각 time point별로 비교한 결과 6.
- (2) 尺澤(LU5); 手太陰肺經의 尺澤에서 생체전하량을 측정하여 분석한 결과, 대조군에서는 필터호흡 후 생체전하가 점차 감소하였으며, 흡연군에서는 흡연 후 생체전하가 크게 증가하여 10분간 계속 높은 수준을 유지하였다. 대조군과 흡연군에서의 생체전하 변화를 각 time point별로 비교한 결과, 3.
- (3) 孔最(LU6); 手太陰肺經의 孔最에서 생체전하량을 측정하여 분석한 결과, 대조군에서는 필터호흡 후 생체전하가 점차 감소하였으며, 흡연군에서는 흡연 후 생체전하가 크게 증가하여 10분간 계속 높은 수준을 유지하였다. 대조군과 흡연군에서의 생체전하 변화를 각 time point별로 비교한 결과 매 측정 시 군간 유의한 차이가 있었다(Fig.
- (4) 列缺(LU7); 手太陰肺經의 列缺에서 생체전하량을 측정하여 분석한 결과, 대조군에서는 필터호흡 후 생체전하가 점차 감소하였으며, 흡연군에서는 흡연 후 생체전하가 크게 증가하였다가 10분간 점차 감소하는 경향을 보였다. 대조군과 흡연군에서의 생체전하 변화를 각 time point별로 비교한 결과 1분 이후 10분까지 매 측정시 군간 유의한 차이를 보였다(Fig.
- (5) 太淵(LU9); 手太陰肺經의 太淵에서 생체전하량을 측정하여 분석한 결과, 대조군에서는 필터호흡 후 생체전하가 약간 증가하였다가 점차 이전 수준보다 더 낮은 수준으로 감소하였으며, 흡연군에서는 흡연 후 생체전하가 크게 증가하였다가 10분간 점차 감소하는 경향을 보였다. 대조군과 흡연군에서의 생체전하 변화를 각 time point별로 비교한 결과 매 측정 시 군간 유의한 차이가 있었다(Fig.
- (6) 魚際(LU10); 手太陰肺經의 魚際에서 생체전하량을 측정하여 분석한 결과, 대조군에서는 필터호흡 후 생체전하가 약간 증가하였다가 점차 감소하였으며, 흡연군에서는 흡연 후 생체전하가 크게 증가하였다가 약간 감소한 후 계속 높은 수준을 유지하였다. 대조군과 흡연군에서의 생체전하 변화를 각 time point별로 비교한 결과 매 측정 시 군간 유의한 차이가 있었다(Fig.
- 1. 흡연 후 手太陰肺經의 특정혈(魚際, 太淵, 列缺, 孔最, 尺澤, 中府)에서 체표생체전하량이 유의하게 증가하였다.
- 2) 배제기준: 흡연에 대한 거부감이 있거나 부작용을 경험한 자, 생체 전하 측정 부위에 피부 병변이나 상처, 외상 등이 있는 자, 정신질환자, 설문이나 의사소통에 장애가 있는 자, 임산부, 기타 임상연구 담당자가 적합하지 않다고 판단한 자는 배제하였다.
- 2) 흡연군 vs 대조군(6경혈 통합): 필터호흡 또는 흡연 후 手太陰肺經의 6개 특정혈에서의 생체전하 측정 결과를 통합하여 흡연군과 대조군의 생체전하 변화를 time point별로 군간 비교분석한 결과, 매 측정 시 대조군과 흡연군간 유의한 차이를 나타내었다(Fig. 4).
- 2. 흡연으로 인한 手太陰肺經 6개 특정혈(魚際, 太淵, 列缺, 孔最, 尺澤, 中府)의 체표생체전하 변화는 좌측과 우측 사이에 유의한 차이가 없었다.
- 3) 흡연군 vs 대조군(경혈별): 필터호흡 또는 흡연 후, 中府, 尺澤, 孔最, 列缺, 太淵, 魚際 6경혈에서 생체전하 변화를 분석한 결과, 측정한 모든 경혈에서 대조군과 흡연군간 유의한 차이가 있었다(Fig. 4).
- 각 경혈에서의 생체전하의 변화량을 분석하여 군간 비교한 결과, 측정한 모든 경혈(魚際, 太淵, 列缺, 孔最, 尺澤, 中府)에서 생체전하가 흡연군에서 대조군에 비하여 유의하게 증가하였다. 이는 흡연이 手太陰肺經의 특정혈들의 생체전하를 증가시키는 요인으로 작용했음을 나타낸다.
- (4) 列缺(LU7); 手太陰肺經의 列缺에서 생체전하량을 측정하여 분석한 결과, 대조군에서는 필터호흡 후 생체전하가 점차 감소하였으며, 흡연군에서는 흡연 후 생체전하가 크게 증가하였다가 10분간 점차 감소하는 경향을 보였다. 대조군과 흡연군에서의 생체전하 변화를 각 time point별로 비교한 결과 1분 이후 10분까지 매 측정시 군간 유의한 차이를 보였다(Fig. 4).
- (3) 孔最(LU6); 手太陰肺經의 孔最에서 생체전하량을 측정하여 분석한 결과, 대조군에서는 필터호흡 후 생체전하가 점차 감소하였으며, 흡연군에서는 흡연 후 생체전하가 크게 증가하여 10분간 계속 높은 수준을 유지하였다. 대조군과 흡연군에서의 생체전하 변화를 각 time point별로 비교한 결과 매 측정 시 군간 유의한 차이가 있었다(Fig. 4).
- (2) 尺澤(LU5); 手太陰肺經의 尺澤에서 생체전하량을 측정하여 분석한 결과, 대조군에서는 필터호흡 후 생체전하가 점차 감소하였으며, 흡연군에서는 흡연 후 생체전하가 크게 증가하여 10분간 계속 높은 수준을 유지하였다. 대조군과 흡연군에서의 생체전하 변화를 각 time point별로 비교한 결과, 3.5분, 그리고 4.5분에서 10분까지 군간 유의한 차이가 있었다(Fig. 4).
- 실험결과, 흡연군에서는 흡연 직후 中府, 尺澤, 孔最, 列缺, 太淵, 魚際 6곳의 手太陰肺經 특정혈에서 모두 생체전하량이 큰 폭으로 증가한 후, 계속 높은 수준을 유지하거나 조금씩 감소하는 경향을 보였다. 대조군에서는 中府, 太淵, 魚際 3곳에서 약간의 상승 후 기준전위보다 낮은 지점까지 점차 감소를 보였으며, 尺澤, 孔最, 列缺 3곳은 지속적으로 감소하는 추세를 보였다.
- 실험결과, 흡연군에서는 흡연 직후 中府, 尺澤, 孔最, 列缺, 太淵, 魚際 6곳의 手太陰肺經 특정혈에서 모두 생체전하량이 큰 폭으로 증가한 후, 계속 높은 수준을 유지하거나 조금씩 감소하는 경향을 보였다. 대조군에서는 中府, 太淵, 魚際 3곳에서 약간의 상승 후 기준전위보다 낮은 지점까지 점차 감소를 보였으며, 尺澤, 孔最, 列缺 3곳은 지속적으로 감소하는 추세를 보였다.
- 흡연으로 인해 담배에 포함된 성분들이 12경락중에서도 手太陰肺經의 특정혈들에 미치는 영향이 생체전하의 변화량이라는 객관적인 척도로 관측되었고 통계적으로도 유의한 결과로 나타난 것으로 보아 흡연은 폐에 직접적으로 뿐만 아니라 관련경락인 手太陰肺經의 여러 혈위에까지 유의한 영향을 끼치는 것으로 판단된다. 이러한 결과는 한의학적으로 肺主氣하여 호흡을 주관하는 특성뿐만 아니라 肺主皮毛하는 폐의 생리와도 연관지어 보았을 때 호흡과 피부전하와의 경락적인 상관성도 보여주는 것이라 생각된다.
후속연구
- 본 연구는 건강한 흡연자를 대상으로 하였고, 피험자 수가 총 14명으로 소수이며 또한 단기간의 변화를 측정한 점은 본 연구의 한계점으로 생각된다.
- 향후 더 많은 수의 피험자를 대상으로, 手太陰肺經의 다른 혈위나 다른 경락의 혈위에서는 어떠한 변화가 관찰되는지, 흡연이 아닌 다른 요인으로 인한 변화는 어떻게 나타나는지 등에 대한 장기간의 지속적인 임상연구가 기대된다.
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