Effects of acupuncture needle penetration on motor system excitability

SummaryObjectivesTranscranial magnetic stimulation (TMS) studies reported changes in motor evoked potential amplitude after acupuncture needling both at traditional acupoints and non-acupoints. However, the effects of needle penetration per se have not yet been investigated with TMS. The present study aimed at exploring effects of deep manual acupuncture needling compared to a state-of-the-art, non-penetrating control condition on several standard TMS measures of motor system excitability.MethodsTwenty healthy volunteers received both verum and sham acupuncture applied at the acupoint GB 34 near the right knee, using a crossover design. A needle with a retractable tip (“Streitberger needle”) was used as sham condition to minimize non-specific effects. TMS parameters (resting motor threshold, active motor threshold, cortical silent period, short intracortical inhibition, and intracortical facilitation) were calculated from the abductor digiti minimi (ADM) of both hands 15 min before and after needling by a researcher blind to the treatment condition.ResultsVerum compared to sham acupuncture significantly increased resting motor threshold. No significant treatment effect was found for any other measure, though cortical silent period and intracortical facilitation showed trends to increase in the hemisphere contralateral to the needling site after verum acupuncture.ConclusionsThese results suggest a subtle but specific inhibitory effect of acupuncture needle penetration at acupoint GB 34 on motor system excitability. Further investigations should be performed with a particular emphasis on the measurements of resting motor threshold, cortical silent periods and intracortical facilitation.

RésuméButs de l’étudeDes études utilisant la stimulation magnétique transcrânienne (SMT) ont montré des modifications d’amplitude des potentiels évoqués moteurs après implantation d’aiguilles d’acupuncture, aussi bien dans les points d’acupuncture traditionnels qu’en d’autres endroits. On n’a cependant jamais investigué par SMT les effets spécifiques de la pénétration de l’aiguille. Le but de cette étude est de comparer, au moyen de différentes mesures d’excitabilité corticale réalisées au moyen de la SMT, les effets de l’application réelle d’une aiguille d’acupuncture à une condition contrôle où, toutes conditions étant égales par ailleurs, aucune insertion n’a lieu.MéthodesDes aiguilles d’acupuncture réelles et « placebo » ont été successivement appliquées sur le point d’acupuncture GB34 (voisin du genou droit) chez 20 sujets volontaires sains, selon un paradigme de type « crossover ». Afin de minimiser les effets non spécifiques, une aiguille à extrémité rétractile (aiguille de Streitberger) fut utilisée pour la condition placebo. Les réponses aux SMT ont été recueillies au niveau des abducteurs du cinquième doigt des deux mains. Les paramètres suivants ont été mesurés : seuil d’obtention des réponses motrices au repos et sous activation volontaire, la période de silence corticale, la facilitation intracorticale. L’examinateur ignorait dans quelle condition les enregistrements étaient réalisés.RésultatsUne augmentation significative du seuil moteur au repos fut observée en conditions réelles par rapport au placebo. Aucun autre effet significatif ne fut constaté, mais bien une tendance non significative de la période de silence corticale et de la facilitation intracorticale uniquement dans l’hémisphère cérébral controlatéral par rapport au site d’insertion de l’aiguille réelle.ConclusionsNos résultats suggèrent que l’insertion d’une aiguille d’acupuncture dans le point GB34 exerce un effet inhibiteur discret, mais spécifique sur l’excitabilité du cortex moteur. Ils démontrent l’intérêt potentiel d’études menées sur de plus grands groupes, avec une attention particulière portée sur les mesures du seuil moteur au repos, des périodes de silence cortical et d’inhibition intracorticale.