中國傳統醫學中，針灸是最主要也是起源最早的治療疾病方法之 一。針刺止痛、內臟功能的調整和免疫功能的調整是針灸的三個主要 作用，然而詳細的機轉尚未明瞭。約在七十年代末期，針刺鎮痛甚至 針刺麻醉於臨床應用的嚐試與初步成功，在中國大陸和世界其他各角 落掀起了一陣針刺的研究熱潮。針刺鎮痛的現象，可用三個假說來解 釋。1.經絡學說：認為氣血運行於經絡之間發生阻滯就引起疼痛，所 謂「不通則痛」。因此必需行氣血，濡陰陽，使經絡通則不痛。2.神 經論：認為體內有致痛神經，也有鎮痛神經，兩者之間的平衡，決定 人體對痛的感受。3.體液論：認為針刺可使體內產生鎮痛物質，例如 內源性嗎啡等，是傳達止痛作用的重要角色 151。
自從 1977 年 Mayer 等人提出針刺鎮痛(acupuncture analgesia)與 內源性阿片樣物質之產生有關 152。隨後近二十年的深入研究，大陸 學者韓濟生教授利用電針止痛之模式，發現 2 Hz 之刺激頻率可促使 白鼠體內β-內啡? (β-endorphin)之產生，在 15 Hz，時，可刺激體內 產生腦啡? (enkephalin)和強啡? (dynorphin)，另外在 l00 Hz 刺激時，
可刺激體內產生強啡? 153。不同頻率的電刺激可使體內產生不同的 阿片樣物質，作用於不同的受體，例如μ受體(β-endorphin)，δ受體 (enkephalins )，和κ受體(dynorphin)等，達到鎮痛的作用。除了內源 性阿片樣物質外，血清素或 5-烴色胺(5-HT)和正腎上腺素
(norepinephrin)等，也被認為與針刺鎮痛有關。
另外，1965 年 Melzack 和 Wall 所提出的「閘門控制學說」，對於 針刺鎮痛現象，也有其理論基礎154。根據這個理論，刺激粗的有髓 鞘的神經纖維(如壓、觸、麻感等)，可抑制細的無髓鞘神經，如痛神 經的傳導。一般而言，高頻(100 Hz- 200 Hz)刺激粗的有髓鞘神經衝動 之傳遞，而低頻則刺激細的無髓鞘神經衝動之傳導。
「痛」在包括人類的動物中，是極重耍且不可缺少的感覺，英文 稱「nociception」。人類與其它動物在痛的表示方面，有極大的差異。
人類因為有思想、感覺，所以可以說出在痛刺激後什麼時候有「痛感 覺」，什麼時候無法承受造種疼痛，這種由痛刺激開始，到有疼痛感 覺稱「痛閥」，到無法承受痛刺激時稱「疼痛耐受閥」。然而動物體因 無法說話，只能用身體的反應來表示疼痛的感覺稱「痛反應」，一般 可分為體壁反應（如縮腿，甩尾，搖頭等），和內臟反應（如瞳孔之 變化，血壓之變化等）。通常動物的「痛閥」是指痛刺激到痛反應所 需耍的時間稱之，是評估針刺止痛的客觀指標。
對於疼痛或是鎮痛的研究，最困難的就是對痛感的評估。因為
「痛」是非常主觀的感覺，有的人對「痛」非常敏感脆弱，有的則視 之為正常的感覺。也正因如此，加上針刺的治療隨施針者經驗而有不 同的手法，使得針刺鎮痛機轉的研究無法突破。一直到二十幾年前，
利用動物體的痛反應當作評估的變項，以固定的針刺頻率，振幅，波 寬等當作電針刺激的參數，才使得針刺鎮痛的機制有了科學的根據與 實質上的進展。這種以動物實驗為基礎來研究中國古老針灸醫術的研 究方法，稱之為「實驗針灸學」。其目的在瞭解過去可以解釋的現象，
解釋過去無法解釋的現象，簡化目前已有的穴位，甚至更進一步創造 穴位。實驗針灸學的發展，不僅是針灸研究科學化的基石，也是針灸 研究國際化的里程碑。
實驗針灸學中利用固定的痛刺激，如福馬林刺激，紅外線熱源刺 激，鉀離子滲入法…等，來觀察動物的「痛反應」，其可重覆性，精 準性與特異性，提供了對疼痛致痛機轉和鎮痛機制探討的科學方法，
使得過去僅對痛主觀的描述有了突破性的進展。利用動物的鎮痛模 式，最近一、二十年來的研究，除了腦內阿片樣物質以外，五-烴色 胺(5-HT)和正腎上腺素(NE)也是體內媒介鎮痛的重要物質。除此之 外，腦內中樞神經的某些核團，是參與特殊鎮痛物質釋出的主要地
方，也都被一一定位出來。相反地，體內並非一味地產生鎮痛物質。
根據過去研究顯示，在連續電刺激超過一小時以上，動物的鎮痛作用 慢慢的變成不明顯，此現象稱為「電針耐受性」155。最近的針刺研究 進展，發現膽囊收縮素(CCK)是腦內產生的一種抗鎮痛物質，也就是 說電針久後對痛之耐受性，可能源由腦內 CCK 濃度增高之故。所以 痛之感覺高低，與體內致痛物質(substance P, CCK 等)和鎮痛物質(如 endorphin，5-HT,NE 等)的平衡有絕對之關係，針刺參數之選擇，對 於鎮痛之程度和其電針耐受性、佔著一不可忽視的角色。如何選擇針 刺之方式與其可能引起之鎮痛機轉和電針耐受性，是臨床醫師不可不 知的訊息。
福馬林試驗乃 Dubuisson 和 Dennis 在 1977 年首先提出，觀察動 物行為上的變化來評估化學性傷害刺激造成的持續性疼痛156，近年 來愈來愈多學者使用福馬林試驗當作實驗性動物疼痛的模型。在 1989 Shibata 和 Takahashi 等人又對福馬林試驗提出修正，認為在老 鼠腳掌注射福馬林溶液後會造成雙相(biphasic)的痛覺反應，即有早期 (early phase)和晚期 (late phase)兩種疼痛表現的尖峰。早期大多在注 射後的 0-5 分鐘，晚期則在注射後 15-20 分鐘內出現 156。早期的神經 傳導物質主要為 substance P，而晚期則有 histamin、serotonin、
prostaglandin 及 somatostatin 等周邊化學物質的參與 157、158。至於早 期反應的機轉可能是因直接刺激痛覺接受體經 Aδ及 C 纖維傳入中 樞 159、160，屬中樞神經性痛覺反應，而晚期則有許多周邊化學物質的 釋出，屬炎症痛覺反應 161。
然而，福馬林試驗中大鼠行為改變的評分(weighting score)或統 計小鼠舔腳的總秒數(total licking time)都與福馬林溶液的濃度有關，
Rosland 等人在 1990 年建議若僅欲探討中樞之反應，可用 0.05-0.2%
的福馬林溶液並儘量減少老鼠受到傷害的刺激，但若希望也觀察到周 邊的晚期反應，則須用 1%或更高的濃度才可誘發出來，當福馬林濃
度達 5%時，則可由組織的鑑定發現有急性炎症反應，甚至顆粒球的 腫脹及破壞 162。至於觀察的時間則和所給予的濃度有正相關，早期 0-5 或 0-10 分鐘，晚期則可統計 10-30、10-40 甚至至一小時皆可，
視各實驗室的條件和需求。但必須注意的是環境的控制，嘈雜的環境 會影響動物的注意力，造成實驗的誤差；而室溫的控制更加的重要，
Rosland 在 1991 年提出環境溫度會影響福馬林試驗的結果，尤其是 晚期反應 163。Hole 和 Tjolsen 在 1993 年又補充說明認為室溫不宜太 低，否則晚期的基準線會下降，且實驗所給的藥物若改變動物的皮膚 溫度，則會造成晚期反應的改變，形成錯誤的解釋 164。
在針刺鎮痛的研究中，多數學者使用甩尾試驗來評估，但僅能用 以推論脊髓中之痛覺反射，較無法解釋中樞脊髓上(supraspinal)及周 邊炎症(peripheralinflammation)之痛覺傳導。由於針刺作用絕非單獨的 脊髓閘門理論所能涵蓋，故本研究用福馬林試驗來評估電針的鎮痛作 用，並在每天固定的時間內完成實驗(AM.9:00-12:00，PM.2:00-6:00) 來減少晝夜節律(cicardium)造成的影響，並控制實驗室的溫度於 22-25℃，且讓老鼠適應新環境至少 30 分鐘後才進行實驗。另外，在 每次的實驗中隨機地將老鼠分成對照組及實驗組(L-NAME、電針、
L-NAME 加電針)以減少系統性誤差，達到更嚴謹的實驗室品質控制。
Pomeranz 在 1976 年就已提出不同頻率電針鎮痛作用的機轉並 不相同 47，當時認為低頻率 (4 Hz)電針鎮痛是經由 endorphin 的作用，
而高頻率(200 Hz)則可能與 serotonin 有關。在本研究中，為使電針 足三里穴所產生的鎮痛作用在福馬林試驗的早期及晚期皆有明顯的 鎮痛作用。因此我們選擇了可以有較長時間鎮痛作用的 4 Hz 為電針 模式。
本實驗証實了脊髓腔注射 L-NAME (300，1000，3000 nM)可以 降低早期及晚期階段福馬林疼痛反應，而且所有劑量的 L-NAME 對 表淺層、中間層以及深層 c-Fos 標記神經細胞的抑制皆呈劑量依賴
性之趨勢。這與早先本實驗室所作脊髓腔注射低或中劑量 L-NAME (l00，370，l000 nM) 能以劑量依賴方式降低福馬林誘發之晚期階段 疼痛反應，並抑制了主要位於脊髓中間層與深層之 Fos 蛋白質表現。
而注射高劑量 L-NAME (3000 nM) 則降低了福馬林誘發之早、晚期 階段疼痛反應，以及所有脊髓背角層區 Fos 蛋白質之表現稍有不 同，但是趨勢相同，這應該是本實驗室技術更加成熟之故。Chapman 等人於 1995 提出選擇性的神經 NOS 抑制劑 7-nitro-indazole 能夠 主要抑制在位於脊髓深層，而非淺層之 Fos 蛋白質表現。而全身性 給予 L-NAME 注射可以同時降低 carrageenin 所誘發在脊髓背角包 括表淺層以及深層之 Fos 蛋白質表現 165。由於 L-NAME 同時具備 了周邊的消炎作用以及抑制中樞神經內的訊息傳遞功能 166-168。因此 必須從脊髓腔給予藥物才能排除 NOS 抑制劑的周邊消炎作用，並進 一步了解周邊刺激之後，脊髓內的被活化的 NO 對於神經活動以及 相關的疼痛行為的影響。
NOS 在腰椎脊髓背角主要分布在淺層 83，然而，我們的結果卻 顯示， Fos 表現的抑制發生在脊髓背角三層都有。因此，在這些較 深層區的 Fos 表現的抑制應該來自一些連結周邊傳入訊息到脊髓背 角更深的層區的聯絡網路 interneuronal circuitry。很可能這些座落在 脊髓背角淺層的聯絡神經 interneuron 本身就含有 NOS，它能經由伸 入較深層區的纖維釋放 NO，調節了脊髓背角深層的神經活動。支持 這個推論的証據包括了 Herdegen 等人的觀察，他們發現在周邊刺激 之後，脊髓內含 NOS 的神經纖維在脊髓背角深層平均接觸 15 個早 發性迅速基因標記 IEG-labeled 的神經細胞。而在實驗室內也發現，
NO 能夠直接在 striatal 神經細胞中誘發出 c-fos 以及 zif/268 基因 的表現 169。這些証據顯示，NO 很可能直接由神經細胞延伸入較深 層區的纖維中釋放出來，參與了脊髓背角較深層 deeper laminae 早發
NO 能夠直接在 striatal 神經細胞中誘發出 c-fos 以及 zif/268 基因 的表現 169。這些証據顯示，NO 很可能直接由神經細胞延伸入較深 層區的纖維中釋放出來，參與了脊髓背角較深層 deeper laminae 早發