舌尖红色度值测量与分析

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  摘要:目的 测量舌尖与舌缘的色度值与色差,为舌尖红的量化诊断提供依据。方法 对683名健康体检者进行舌诊,并拍摄舌图像。创建ICC色彩特性文件,对舌图像进行色彩校正。提取舌尖、舌缘的色度值参数(L*、a*、b*、C*、h°)进行统计分析。采用CIEDE2000色差公式进行色差计算。结果 正常淡红舌的舌尖与舌缘的平均色差为5.4;淡红舌伴有舌尖红时,舌尖与舌缘的平均色差为10.85;各种异常舌色伴有舌尖红时,与没有舌尖红时比较,其平均色差从5.4~7.0增至11.23。结论 舌尖红是判断初始热证的灵敏指标。对舌尖红进行量化诊断,对中医“治未病”的热象辨识具有价值,并能进一步揭示舌尖红的诊断意义与科学内涵。
  关键词:中医舌诊;舌色;舌尖红;CIELab;CIEDE2000
  DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2015.04.006
  中图分类号:R241.25 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2015)04-0018-04
  Determination and Analysis of Chromatic Value in Abnormal Red Tongue Tip YAO Xu-ying1, LIANG Rong1, CHEN Dong-ning2, WANG Zhao-ping2, LI Dan-xi1, TIAN Ding1, WANG Sheng-hua2 (1.School of Basic Medical Sciences, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100029, China;2.Physical Examination Department, Beijing Tongren Hospital, Capital Medical University, Beijing 100730, China)
  Abstract:Objective To measure the chromatic differences of the tongue tip and tongue side and provide quantitative evidence for tongue color diagnosis. Methods Totally 683 healthy people were recruited, and their tongue photos were taken. Then ICC specific documents were used for the correction of all tongue photos, and chromatic values (L*, a*, b*, C* and h°) of tongue tip and tongue side were obtained for further statistical analysis. CIEDE2000 was used for calculating the color differences. Results The average color difference of tongue tip and tongue side in normal pink tongue was 5.4. When pink tongue has abnormal red tongue tip, the average color difference of tongue tip and tongue side was 10.85. Compared with normal tongue tip, the average color difference of tongue tip and tongue side in abnormal color tongue with abnormal red tongue tip increased from 5.4-7.0 to 11.23. Conclusion Red tongue tip is a sensitive sign indicating abnormal heat in the body. Tongue tip quantitative diagnosis is valuable in the determination of heat sign in TCM preventive treatment of disease, and reveal the diagnosis meaning and scientific connotation of red tongue tip.
  Key words:tongue diagnosis;tongue color;red tongue tip;CIELab;CIEDE2000
  中醫认为,舌尖红是判断体内有热的敏感指标,多与外感风热有关[1]。现代医学认为,导致舌尖红的主要原因是舌尖部位的蕈状乳头充血[2]。迄今为止,虽然有不少关于舌尖微循环的研究[3],但临床仍主要依赖视觉判断。目前,采用色度值对舌色进行分析已成为重要手段,测量舌尖的色度值,并进一步认识正常舌尖的颜色区间,是舌色研究的重要课题之一。舌诊观
  基金项目:国家重点基础研究发展计划(2011CB505402、2011CB505404)
  通讯作者:梁嵘,E-mail:liangr@hotmail.com
  察通常认为舌尖在正常时便略红于舌体的其他部位。正常舌色时,舌尖与舌体,特别是舌缘的色差是多少?当医生判断为舌尖红时,舌尖与舌缘的色差发生了怎样的变化?本研究针对上述问题进行探讨,为诊断舌尖红提供量化依据。   1 资料与方法
  1.1 一般资料
  选择2010年6月-2014年2月于首都医科大学附属北京同仁医院体检中心进行健康体检者,在充分告知研究目的的情况下,自愿接受医生舌诊和舌图像的拍摄。受测人员共683人,其中男性480人,女性203人,年龄20~62岁,平均年龄(41.4±9.5)岁。
  1.2 纳入标准
  ①年龄在20岁或以上者;②近3个月无明显急性病发作者;③无严重的器质性病变者。
  1.3 排除标准
  不能正常伸舌满足舌图像拍摄条件者。
  1.4 研究方法
  1.4.1 舌色诊 由2名中医执业医师同时在自然光线下观察受测者舌象,经商讨并统一意见后记录舌色,分为正常淡红舌、异常淡红舌(指舌色淡红,但存在舌尖红、或瘀斑、或瘀点至少1项者)、淡白舌、红舌、绛舌、黯红舌、紫黯舌与淡紫舌,共8类。
  1.4.2 舌图像的采集 采用积分球式舌象拍摄仪(日本)[4]、单反数码相机佳能5DMark-Ⅱ(日本Canon公司)、EF60mm f/2.8微距镜头(日本Canon公司),手动对焦模式进行舌图像的拍摄。
  1.4.3 舌图像色度值的提取 创建舌图像的数码相机ICC色彩特性文件,对舌图像进行色彩校正[5];使用Adobe Photoshop CS4软件,在舌图像的左右侧舌缘没有舌苔覆盖处各圈定3个舌色的色度值[CIELab,包括明度(L*)、红-绿色轴值(a*)、黄-蓝色轴值(b*)]提取区域,在左右侧舌尖部位各圈定2个舌色度值提取区域。计算6个舌缘色度值的均值和4个舌尖色度值的均值。使用Matlab7.0软件,获取舌缘、舌尖的饱和度与色相参数[CIELch,包括饱和度(C*)、色相角(h°)]。使用CIEDE2000色差公式[6]计算色差(ΔE00)。
  ?E_00=√(〖((?L^')/(K_L S_L ))〗^2+〖((?C^')/(K_C S_C ))〗^2+〖((?H^')/(K_H S_H ))〗^2+ R_T ((?C^')/(K_C S_C ))((?H^')/(K_H S_H )))
  1.5 统计学方法
  采用SPSS20.0统计软件进行分析。计数资料以频次与百分率(%)描述,采用χ2检验进行组间率的比较;计量资料以—x±s表示,对符合正态分布的资料进行t检验分析,不符合正态分布的资料进行非参数检验分析。P<0.05表示差异有统计学意义。使用K均值聚类方法对舌尖与舌缘色差的色度值数据进行分析。
  2 结果
  2.1 正常淡红舌的舌尖与舌缘色度值比较
  正常淡红舌的舌尖与舌缘的L*、a*、b*、C*比较差异均有统计学意义(P<0.01),见表1。表明舌尖的明度与彩度高于舌缘。
  2.2 各种舌色的舌尖与舌缘色度值比较
  2.2.1 正常淡红舌与各种异常舌色的舌缘色度值比较 与正常淡红舌比较,各种异常舌色的舌缘L*差异均有统计学意义(P<0.05,P<0.01);与正常淡红舌比较,除异常淡红舌外,各类异常舌色的舌缘a*差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01);红舌、黯红舌、紫黯舌、淡紫舌的舌缘b*与正常淡红舌比较差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01);淡白舌、红舌、绛舌、紫黯舌、淡紫舌的舌缘C*与正常淡红舌比较差异有统计学意义(P<0.01);除淡白舌、异常淡红舌外,其他异常舌色的舌缘h°与正常淡红舌比较差异有统计学意义(P<0.01)。在异常舌色中,淡紫舌的a*、C*最低,紫黯舌的h°最低。从色差来看,除异常淡红舌外,其他异常舌色的舌缘与正常淡红舌比较,色差最小的是红舌(3.57),色差最大的是绛舌(7.72)。见表2。
  2.2.2 各种舌色舌尖红出现率比较 各种舌色中,舌尖红的出现率从高到低依次为:淡红舌(包括正常淡红舌和异常淡红舌)、黯红舌、紫黯舌、淡紫舌、淡白舌、红舌、绛舌。淡红舌舌尖红的出现率较淡白舌、红舌与绛舌高(P<0.05,P<0.01);红舌的舌尖红出现率较黯红舌、淡紫舌低(P<0.05,P<0.01);绛舌者无舌尖红出现。见表3。
  2.2.3 正常淡红舌与异常舌色的舌尖、舌缘色度值比较 同一舌色的舌尖a*、b*与C*均高于舌缘。未出现舌尖红时,舌尖与舌缘的平均ΔE00在5.42~7.02之间。当各种异常舌色出现舌尖红时,舌尖与舌缘的色差增加,以代表红舌分量的a*升高最为明显;舌尖与舌缘平均ΔE00为11.23。见表4~表6。
  2.2.4 舌尖红的色度值聚类分析 对舌尖红时的色度值进行K均值聚类分析,将各种异常舌色的舌尖与舌缘的平均色度值及色差数据分为2类,经过14次迭代后,非舌尖红的舌尖与舌缘ΔE00最终聚类中心为4.57,出现舌尖红时的聚类中心为10.73。见表7。
  3 讨论
  3.1 舌色正常与异常时舌缘与舌尖的色差范围
  CIEDE2000色差计算公式是目前理论上认为与人的视觉最相匹配的公式[7-8]。研究表明,总色差值>5.0时,人眼就可以辨别出颜色的差异[9]。
  本研究发现,医生所判断的正常淡红舌,其舌尖与舌缘的颜色存在色差。颜色的变化特征主要表现为舌尖的红舌分量增加,彩度增加。这种生理表现与舌尖的血管丰富、血管弹性好、血流量大、血管容积较大有关[10]。正常淡红舌时舌尖与舌缘存在的平均ΔE00为5.40,色度值聚类分析获得的聚类中心为4.57,能够感觉到明显差异,但色差仍在5以内,这一范围内的色差多见于正常人(古医籍中多称為“平人”),故不被医生记录,或视为正常。在诊断为舌色异常时,即使没有判断存在舌尖红,舌缘与舌尖之间的色差值也有所增加,平均ΔE00在5.50~7.02,其中ΔE00>6者为紫黯舌与淡紫舌,表明不红的紫舌其舌尖和舌缘的色差增大。   当诊断存在舌尖红时,以舌色淡红的舌尖红出现率最高,色度值分析表明,此时舌缘与舌尖的平均ΔE00倍增。除绛舌以外,各种异常舌色的舌缘与舌尖的色差比较也存在同样的变化,平均ΔE00达到11.23。ΔE00增加最显著的是淡紫舌。色度值聚类分析结果表明,各类舌色出现舌尖红时,其色差的聚类中心为10.73。
  3.2 红舌、绛舌与舌尖红的关系
  医生舌诊时,极少在记录舌红、舌绛的同时,又记录舌尖红。这一现象可能有3个原因:①在舌色描述方面,当表现为红舌或绛舌时,舌尖必然是红的,没有必要再做舌尖红的记录;②在证候诊断方面,舌尖红是诊断体内出现热象的初始信息,如温病卫分证时的舌尖红,代表风热之邪在表。当全舌红或绛时,体内有热已成定论[11-13],舌尖红已经失去了诊断初期热象的意义,所以不再记录;③在细胞诊断方面,红绛舌的舌尖可发生蕈状乳头萎缩的情况[14]。
  我们在舌诊中发现,红舌中也有舌尖更红者,但出现率不高。只有当舌为绛色时,舌尖与舌体其他部位的颜色区别才基本不存在了。在红舌伴有舌尖红时,舌缘与舌尖的平均ΔE00为9.72,低于异常舌色中的舌尖红平均色差。红舌时的舌尖红是否具有特殊的诊断意义,有待于进一步的深入研究。
  3.3 淡白舌、淡紫舌的舌尖红分析
  在临床舌诊时,较少记录淡白舌或淡紫舌时的舌尖红。本研究发现这一现象实际存在,且当淡白舌、淡紫舌出现舌尖红时,舌尖与舌缘的色差非常明显。曾有研究者青紫舌的舌尖进行过微循环的观察,认为舌尖红是机体代谢亢进的表现[15],而中医认为,淡白舌、淡紫舌主要见于寒、虚、虚寒、寒凝等证。当淡白舌、淡紫舌等淡色舌出现舌尖红时,其诊断价值在于提示寒热错杂?抑或意味着病症程度的轻重?有待进一步深入探讨。
  4 结论
  本研究测量了舌尖颜色正常时和舌尖红时的色度值,并通过舌尖色度值与舌缘色度值的比较,初步获得了诊断舌尖红的色差值。辨舌尖红是中医“治未病”的一项重要辨识内容,而舌尖红是体内有热的初始信号。通过对舌尖的颜色进行测量,可实现对舌尖红的量化诊断,以帮助医生更准确地对人体的热象进行辨识和对干预的效果做出评价,也有助于进一步揭示舌尖红的诊断价值与科学内涵。
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  (收稿日期:2014-10-09)
  (修回日期:2014-10-30;编辑:陈静)
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