본 연구의 목적은 전기침 ‘족삼리’, ‘삼음교’ 단일 혈위 및 복합 혈위(‘족삼리’+‘삼음교’) 세 가지 자극 방식이 과민성대장증후군(IBS) 모델 쥐의 행동학적 및 조직학적 중재 효과 차이와 자극 방식에 따른 말초 및 중추 신경계 뉴런 반응 차이를 비교하여 혈위 조합이 IBS에 미치는 신경 기전을 탐구하기 위한 실험적 근거를 제공하는 것이다. 방법은 수컷 C57BL/6J 생쥐에 효모 다당류를 직장 내 주입하여 IBS 동물 모델을 구축하였고, 무처리군, 모델군, 족삼리군, 삼음교군, 혈위 조합군으로 무작위 분류하였다(모델군은 18마리, 나머지는 20마리). 7일간 연속 전기침 자극(2 Hz/100 Hz, 1 mA, 1회 15분, 1회/일) 후 von Frey 섬유를 이용해 쥐의 복부 기계적 통각 과민성을 검사하고 회전봉 실험을 통해 운동능력을 평가했으며, 인공지능 기반 3D 비지도 동물 자발 정밀 행동학 분석법으로 3D 자발 정밀 행동 특성을 평가했다. HE 염색으로 결장 조직 구조와 염증 수준을 관찰하고, Western blot법으로 결장 조직 염증 인자 발현을 측정하여 단일 혈위 및 복합 혈위 자극의 IBS 증상 개선 효과 차이를 평가했다. 표지 바이러스를 이용해 C57BL/6J 쥐의 ‘족삼리’와 ‘삼음교’를 지배하는 등근 신경절(DRG) 뉴런 회로를 추적하였고, Thy1-GCaMP6s 쥐의 DRG 뉴런을 이중광자 칼슘 영상으로 실시간 기록하여 전기침(1 mA, 1 min) 자극에 대한 반응을 관찰했으며, 활동 의존적 뉴런 표지 기술을 적용해 전기침(2 Hz/100 Hz, 1 mA, 1회 15분) 자극을 받은 형질전환 쥐(TRAP2; Ai14)의 중추 뉴런 활성화를 분석하여 단일 혈위 및 복합 혈위 자극의 말초-중추 뉴런 반응 차이를 연구했다. 결과는 대조군과 비교해 모델군에서 복부 기계적 통각 과민성 철회 횟수 및 면적이 증가(P<0.001, P<0.05), 운동능력(낙상 잠복기 및 낙상 시 회전봉 속도)이 감소(P<0.01), 결장 조직 손상 및 염증 반응이 심화(P<0.001), 인터루킨1β(IL-1β) 및 종양괴사인자α(TNF-α) 발현이 증가(P<0.001), 자발 행동양식에 변화가 발생(P<0.001, P<0.01, P<0.05)하였다. 세 가지 전기침 자극 방식 모두 IBS 모델 쥐의 복벽 기계적 통각 과민 반응을 유의하게 완화시켰으며(P<0.001, P<0.05, P<0.01), 복합 혈위 자극의 유효 중재 구간이 단일 혈위보다 넓었다. 복합 혈위 자극은 단일 혈위보다 IBS로 인한 결장 조직 손상을 더 효과적으로 회복시키고, TNF-α 발현 수준을 낮추며(P<0.05), 자발적인 활배굽힘 행동의 단일 지속시간을 단축하고 다양한 자발 행동 동작 전환 방식을 개선(P<0.01, P<0.05)하였다. DRG 뉴런은 세 가지 자극 방식에 대해 매우 이질적인 반응을 보였으며, 기록된 뉴런 활동 특성에 따라 3대 카테고리와 7개 소카테고리로 분류되었다. 또한 복합 혈위 자극은 단일 혈위보다 더 많은 DRG 뉴런을 활성화시켰으며(P<0.05), 뉴런 칼슘 신호 강도도 단일 혈위 자극보다 높았다(P<0.05). 마지막으로 서로 다른 뇌 영역 뉴런에 대한 세 가지 자극 방식의 반응 수에 유의미한 차이가 있었으며, ‘족삼리’ 및 ‘삼음교’ 두 단일혈위 자극과 복합 혈위 자극으로 활성화된 뉴런은 시상하부 시상측핵(PVN)에서 최대한 겹쳤으나, 섬피질(IC)에서는 겹치는 정도가 가장 낮아 IC 뉴런 활성화에는 복합 혈위의 시너지가 필요함을 시사하였다. 결론 ‘족삼리’+‘삼음교’ 복합 혈위 자극은 단일 혈위보다 IBS 모델 쥐의 복부 기계적 통각 과민성, 결장 조직 구조 손상 및 염증 상태, 내장통으로 인한 자발 행동 변화 개선에 더 효과적이며, 그 이점은 말초 및 중추 뉴런이 서로 다른 자극 방식 전기침 신호를 협력적으로 통합하기 때문인 것으로 보인다.

혈위 조합; 전기침; 과민성대장증후군; 족삼리; 삼음교