（凝聚态物理专业论文）人体若干穴位的光谱学和衍射增强成像研究.pdf

摘要 人体若干穴位的光谱学和衍射增强成像研究 学生姓名 张翻导师姓名韭堑衷导师职称麴援 本文主要对位于人体小腿处浅经膜组织里面的“外丘”穴位以及小肘处骨问 膜里面的“间使”和“郗门”穴位进行了光谱学和基于同步辐射相衬成像的实验 表征。众所周知，经络学说是我们祖国传统中医的宝贵遗产，针灸术在我国几千 年来的行医治病过程里发挥着非常重要的作用。而且，随着我国对外交流的增强， 传统针灸术在西方发达国家的发展也可谓是方兴未艾。随着时间的推移和人们认 识的深入，很多学者从生物或生理学的角度对穴位的功能和作用提出了不少假说 和猜测，但基本是众说纷纭，莫衷一是。有鉴于此，利用现代科学手段从生物化 学组成和形貌特征等方面来对人体穴位组织进行表征有深远的学术和实际意义。 本文作者利用实验室常规的光致发光光谱测量了人体“外丘”穴位处的光致发光 信号，同时也与处于穴位外的浅经膜组织的发光光谱进行了比较，通过发光峰值 的强度和位置的变化从而阐明“外丘”穴位处与穴位外浅经膜组织里的生物化学 组分含量和构成等方面的区别。我们发现采用不同的激发波长，组织内部的有机 组分有不同的发光活性：在“外丘”穴位处，我们也探测到f a d ( 二核苷酸) 这种在生物氧化还原反映过程中起重要作用的辅酶的光致发光信号；而且沿着我 们选择性采样的方向( 具体说来，就是从穴位中心沿径向向外面的非穴位组织采 样) ，我们发现卟啉对氨基酸的含量比值发生了规律性的变化。同时，利用拉曼 光谱手段，作者也测量了浅经膜和“外丘”穴位处里面主要有机组成物的声子振 动信息，通过计算拉曼峰值的强度和位移，从而确定“外丘”穴位和非穴位组织 在蛋白质、氨基酸和脂肪含量以及组分等方面之差异。值得一提的是我们发现在 “外丘”穴位处的脂类物质( 主要是磷脂) 的分子振动模式与非穴位处存在着 很大的区别，发应了相应的结构变化：而且穴位处色氨酸和酪氨酸的含量较之非 穴位处，要少很多。除此之外，考虑到位于人体结缔组织的穴位属于“软”组织， 它对x 射线的吸收相比人体骨头关节等“硬”组织而言要小很多。相反生物 软组织有较大的相位折射率很适合用相位衬度成像的方法从而获得较高的分辨 率。因此，作者利用北京同步辐射光源的衍射增强成像装置对该生物组织进行了 成像方面的研究，不仅第一次观察到在“外丘”以及“间使”和“郗门”穴位处 存在着微毛细血管的富集和交错从而间接地证明了穴位组织可能和人体的微循 环系统存在着一定的联系之假说而且我们还发现在靠近穴位的这些区域，存在着 一些特殊的衍射增强形貌特征，通过分析反映在照片灰度方面的变化以及图像的 连续光滑性，并结合相关的衍射增强理论，我们推测出在这些穴位处的物质组成 密度可能要高于非穴位处的结缔组织。我们利用北京同步辐射荧光实验站做了 “郗门”和“间使”穴位处钙、锌、铜等金属元素的含量表征，发现它们比非穴 位处( 骨间膜) 的含量要高好几个数量级，可能正是由于这些金属元素的富集导 致在上述成像实验里面出现的特殊的d e 形貌特征。 关键字：“外丘”穴，“间使”穴，“郗门”穴，光致发光，拉曼光谱，衍射增强成像。 s p e c t r a la n dd e ii m a g i n gc h a r a c t e r i z a t i o n so f a c u p u n c t u r ep o i n t s d e p a r t m e n to 照遥i 竖m a j o ri n鲤盘坚鲤丛逝h y i 竖 n a m e z ：h 4 n g ) 也堑 a d v i s e f里q x i n y i2 1 i a 塾g a b s t r a c t ： t h i st h e s i si sm a i n l yf o c u s i n go nt h es p e c t r a la n dd e i i m a g i n gc h a r a c t e r i z a t i o n s o f t h e “w a i q i u ( 外丘) a c u p o i n ti nt h es u p e r f i c i a lf a s c i a ( 浅筋膜) o f h u m a n sc r u sa s w e l la st h e j i a n s h i ( 间使) a n d x i m c n ( 郗f - ba c u p o i n t si nt h e i n t e r o s s e o u s m e m b r a n e ( 骨间膜) o f h u m a n se l b o w a sw ea l lk n o wt h a tt h em e r i d i a nt h e o r yi st h e p r e c i o u sh e r i t a g eo fo u rc h i n e s et r a d i t i o n a lm e d i c i n ea n da c u p u n c t u r eh a sp l a y e d s i g n i f i c a n tr o l e si no u rd a i l ym e d i c a lp r a c t i c ef o rt h o u s a n dy e a r s a l s oa st h e i n c r c a s i n go fe x t e r n a li n t e r c o m m u n i c a t i o n sw i t ht h ep r o s p e r i t yo fo u re c o n o m y , t h e v e n e r a b l ea c u p u n c t u r eo p e r a t i o nh a sg a i n e di t sp o p u l a r i t yi nw e s t e r nc o u n t r i e s ，t o o g i v i n gt h ep o n d e r a n c eo ft h i st r a d i t i o n a ll e e c h c r a f t , i tw o u l db et h ep r o f o u n da n d s c h o l a r l yd e s e r v e df o ru st ou t i l i z et h em o d e ms c i e n t i f i cm e t h o d ss oa st op r o b et h e n a t u r eo ft h eh u m a na c u p o i n ti nt h eb i o c h e m i c a l l yc o m p o s i t i o n a la n dt o p o g r a p h i c v i e w t h ea u t h o ri nt h i st h e s i sm e a s u r e dt h ep h o t o l u m i n e s c c n c eo ft h e w a i q i u a c u p o i n tb yt h ec o n v e n t i o n a ll a bp h o t o l u m i n e s c e n c es p e c t r o s c o p ya s s o c i a t e dw i t ht h e s p e c t r a lc o m p a r i s o n si n s i d ea n do u t s i d et h ee f f e c ta c u p u n c t u r er e g i o n s t h r o u g h o b s e r v a t i o no ft h ec h a n g e si nb o t ht h ee m i s s i o np e a k sa sw e l la st h ep h o t o ni n t e n s i t y , t h ed i f f e r e n c e si nb i o c h e m i c a lc o m p o s i t i o n sa n dc o n c e n t r a t i o nb e t w e e nt h e “w a i q i u a c u p o i n ta n dt h eo u t s i d ef a s c i at i s s u ec o u l db ee l u c i d a t e dt os o m ee x t e n t a l s o , r e s o r t i n gt ot h er a m a ns p o c t r a la n a l y s i s ，v i b r a t i o n a li n f o r m a t i o ni n s i d et h eo r g a n i c c o m p o n e n t so ft h e “w a i q i u a c u p o i n ta n dn o n - a c u p o i n ti sc a p a b l et ob em e a s h l e d , a n ds i m i l a r l yt h ec o n c e n t r a t i o n a la n dc o m p o s i t i v ed i v e r s i t i e si np r o t e i n s ，l i p i d sa n d s t r u c t u r a la m i n oa c i d sb e t w e e nt h ea c u p o i n ta n dn o n a c u p o i n tc o u l db ek n o wt h r o u g h c a l c u l a t i o n so ft h er a m a np e a k sa n ds h i f t s b e s i d e s c o n s i d e r i n gt h a ta c u p o i n t s p e c i m e n si nt h ec o u n t e c t i v et i s s u e sp e r t a i nt oak i n do fb i o l o g i c a ls o f tt i s s u e 、】i ，i t h s m a l lx - r a ya b s o r p t i o n ( a t t e n u a t i o n ) d u et os m a l li i l l a 西n a r yp a r to ft h e i rr e f r a c t i v e i n d i c e sc o m p a r e d 晰t hh a r dt i s s u es u c ha sb o n e so rj o i n t se t cw h i l eh a v el a r g er e a l p a r to ft h er e f r a c t i o ni n d i c e s ，t h e ya r es u i t a b l ef o rt h ep h a s e c o n t r a s tm e t h o dt og e t h i g hi m a g i n gr e s o l u t i o n b yt h ed e i s t a t i o ni nb e i j i n gs y n c h r o t r o nr a d i a t i o nf a c i l i t y ( b s r f ) ，t h ea u t h o rn o to n l yo b s e r v e dt h ei n t e r v e i n i n ga n dm a n i f o l do ft h ec a p i l l a r y v e s s e l sa n dm i c r o - c a p i l l a r yv e s s e l si nt h ea c u p u n c t u r er e g i o n sa n dw ea l s of o u n d s o m eu n e v e np r o f i l ep a r t i c u l a r i t i e si nt h e s ea e u p o i n tp o s i t i o n s t h r o u g ha n a l y s i so f t h ec o r r e s p o n d i n gg r e ys c a l ea n dc o n t i n u i t yo f t h ei m a g e se o m b i n e dw i t hr e l m e dd e i t h e o r i e s , w ec o u l dd i s c o v e r e dt h ed e n s i t yd i f f e r e n c eo ft h et i s s u e sw h i c h i sh i g h e ri n a e u p o i n t sp o s i t i o n so v e rt h eo n ei nn o n - a c u p o i n tr e g i o n s a sw h a tw eh a v em e n t i o n e d a b o u tt h ef l u o r e s c e n te x p e r i m e n ti nt h ec h i n e s ea b s t r a c t , t h i sd i s t i n c t i v er e s u l tm i g h t b ec o n s i s t e n tw i t ht h ea c c u m u l a t i o no f c e r t a i nm e t a l si na c u p o i n t s k e y w o r d s ：“w a i q i u a e u p o i n t ( 外丘穴) ， j i a m h i ”a c u p o i n t ( 间使穴) t x i m e n ，a c u p o i n t ( 郗 门穴) ，p h o t o l u m i n e s c e n e e ，r a m a ns p e c t r o s c o p y , d e i 。；，i4 c h a p t e r 1 i n t r o d u c t i o n s a sw ea l ik n o wt h a tt h et r a d i t i o n a lc h i n e s e a c u p t i n c t u r ei sat r e a s u r a b l em e d i c a l l e g e n di no u rc o u n t r yf o rt h o u s a n do fy e a r s ，t h i sn o v e lt e c h n i q u eh a sp l a y e d s i g n i f i c a n tr o l e si nt h ec u r a t i v eo p e r a t i o n s a n dc u r r e n t l yi ta l s oh a sg a i n e d c o n s i d e r a b l ep o p u l a r i t yi nt h ew e s t e r nw o r l do w e dt oi t sp a r t i c u l a rm e r i t sl i k et h e s m a l ls i d e - e f f e c tt ot h ep a t i e n t sa n dt h e r a p ye f f e c tf o rc e r t a i nk i n d so fs y n d r o m eo r e v e nt h el o wc o s tc o m p a r e dw i t ho t h e ra l t e r n a t i v e s i nf a c t , a tl e a s tt w ot h o u s a n d y e a r sa g o ，d o c t o r sh a v ek n o w nv e r yw e l la b o u tt h ec o n c e p to fa c u p u n c t u r ep o i n t b y r i g h to ft h et r a d i t i o n a lm e r i d i a nt h e o r ya sw e l la st h es u c c e s s i v ee x p e r i e n c e s ， a c u p u n c t u r i s t sc o u l da c c u r a t e l yl o c a t eo rs e l e c tt h e i rf a v o r e dp o s i t i o n st oc o g r yo nt h e o p e r a t i o n sf o rv a r i o u sd i s e a s e so ft h ep a t i e n t s n e v e r t h e l e s s ，f r o mt h eb i o m e d i c a l v i e w , t h eb a s i c a l l yf u n c t i o n a lc o m p o s i t i o n so ft h ea c u p u n c t u r e sp o i n tr e l a t i v et oi t s n o v e lc u r a t i v ee f f e c t sh a v el e f tu sab i gr e s e a r c hb l a n k a c h i e v i n gt h i sm i g h tm e a n m o r ei n - d e p t hu n d e r s t a n d i n g so ft h i sn o v e lh u m a nt i s s u e ，t h u si th a si g n i t e do u r e x t r e m ei n t e r e s t st op r o b e i nt h i se x p e r i m e n t a ls e c t i o n , w em a i n l yf o c u s e do nt h e a c u p o i n tn a m e d “w a i q i u ( 外丘穴) l o c a t i n gi nh u m a n se r u sa sw e l la st h e j i a n s h i ( 间使穴) a n d x i m e n ( 郗门穴) a c u p o i n t sl o c a t i n gi nh u m a n se l b o wr e g a r d i n gt h e i r a n a t o m i c a l l ye a s ya c c e s s w a i q i u p o i n ta c t u a l l yh a sm a n yb e n e f i c i a lt h e r a p ye f f e c t s s u c ha sf o rt h et r e a t m e n to ft h ec h e s t st u m e f a c f i o n , t h el e g sn u m b n e s so rt h ef a l l i n g s i c k n e s se t ca n dt h el a t t e rt w oa c u p o i n t sa t ec u r a t i v et om a n yh e a r td e s e a s e s g i v i n g t h ek n o w l e d g et h a tt h eh u m a na c u p o i n t sl o c a t eo nt h eh u m a n sc o n n e c t i v et i s s u e s w h i c ha r ea l s op e r t a i n e dt os o f tt i s s u e s 、“t har e l a t i v e l yl o wa b s o r p t i o nr a t eo ft h e x - m y , w ec h o s et h es y n c h r o t r o nb a s e dp h a s e - c o n t r a s ti m a g i n gt e c h n i q u e sh o p i n gt o o b t a i ns o m ed i r e c tc o g n i t i o na b o u tt h ea c u p u n c t u r ep o i n t t h a n k st ot h ei n h e r e m m e c h a n i s mo ft h ed e it e c h n o l o g y , t h et o p o g r a p h yo rt os a ym o r ea c c u r a t e l y , t h e r e f r a c t i o ni n d e xd i s t r i b u t i o no ft h es p e c i m e nc o u l db es h o w nc l e a r l y s i n c et h el a t e s t d e c a d e ，x - r a yi m a g i n gt e c h n o l o g yh a sd e v e l o p e di n t os u c hah i g h - l e v e ls t a g et h a t p e o p l eh a v ei n , d em a n y c r e a t i v ea t t e m p t st ou s et h i sp o t e n tt e c h n i q u et oi m a g el o t so f b i o l o g i c a ls o f tt i s s u e so fe v e nt h em i c r o d e f e c t si nc r y s t a l sw h o s et o p o g r a p h yc o u l d n o tb ei l l u s t r a t e dc l e a r l yu s i n gt h ec o n v e n t i o n a lx - r a ya b s o r p t i o ni m a g i n gm e t h o d 【1 - s l o w i n gt ot h e i rh i 曲i n d u c e m e n to ft h ep h a s ec h a n g e s ，a n da m o n gt h e mt h eb r e a s t c a n c e rt i s s u e sf i f et h em o s tf o c u s e de x p e r i m e n t a lt i s s u es u i t a b l ef o rt h i sn e wm e t h o d a n dl o t so f p r o f o u n dw o r k sb a s e do nd e ih a v eb e e nd o n et h e s ey e a r s f o re x a m p l e ，c jk o t r ee ta 1 i n1 9 9 9m a d ead e s i g ns t u d yt ou t h ep h a s ec o n t r a s te n h a n c e m e n t m e t h o df o rt h em a m m o g r a p h y 吲，sf i e d l e r e ta lt o o kt h ei m a g i n go f t h el o b u l a rb r e a s t c a r c i n o m au s i n gt h ed e im e t h o dt oa r g u et h ep h a s em e t h o d sp r e d o m i n a n c ei nt h e i m a g i n gf i e l df o rs o f tt i s s u e si j j ，a l s oc h a p m a n , a n dl u i g ir i g o ne ta li n v e n t e da c r e a t i v ep h a s er e t r i e v a lm e t h o dt og e tt h ep h a s em a p p i n go ft h es o f tt i s s u es a m p l e s 删c o n t r a s tt ot h eb r e a s t 啪rt i s s u e s t h eh u m a ns u p e r f i c i a lf a s c i aa sw e l la st h e i n t e r o s s c o u sm e m b r a n eh a sn o tr e c e i v e da d e q u a t er e g a r d sm a y b eo na c c o u n to f p e o p l e si m p e r f 蜮u n d e r s t a n d i n go ft h e i rr e l a t i v e l yl o wb i o m e d i c a lf u n c t i o n s 1 l lf a c t t h e s et i s s u e sa r er e a l l yl o wl e v e lc o n n e c t i v ep a r t sb e l o wt h ec o d u mc o n c e n t r a t e di n l i p i d s ，w h i c hm a i n l ym a k ea st h el i n k i n go rs u p p o r t i v er o l e si no u th u m a nt o o d y n e v e r t h e l e s sw h a tr e a l l yi n t e r e s t su si st h ea f o r e m e n t i o n e ds e v e r a la c u p o i n t si nt h e m s oh e r ei no u re x p e r i m e n t s ，t h ea u t h o ra t t e m p t e dt ot a k eu s eo ft h ex - r a yp h a s e c o n t r a s ti m a g i n gt e c h n i q u eh o p i n gt of m dw h e t h e rt h e r e1 j l 惴s o m ep a r t i c u l a r f u n c t i o n a lb q l u e t u r e si nt h e s er e g i o n sc o m p a r e dw i t ht h em a r g i n a lo ro u t s i d ep o s i t i o n s a r o u n dt h e m a n dw es u c c e s s f u l l yf o u n dt h ei n t e r v e i n i n ga n dm a n i f o l do ft h em i c r o c a p i l l a r yv e s s e l s a n dd i s t i n c t i o no f t h ep a r t i c u l a rt o p o g r a p h i cp r o f i l e si n t h ea c u p o i n t s i nf a c tt h e r ei sr e l a t i v er e p o r tf r o ml n nf e ie ta 1 w h ot o o ku s eo f t h eh i g hr e s o l u t i o n t r a n s m i s s i o ne l e c t r o nm i c r o s c o p yt oi n a k ei m a g e so fs o m ea c u p o i n t si nh u m a n s e l b o wa n df o u n ds o m es t r a w b e r r y 。l i k es t r u c t u r e si n s i d ew i t hm e t a la c c u m u l a t i o n s 9 1 s u c hf i n d i n g sa r er e a l l ye x c i t i n ga n di n s p i r i n gt oo u rw o r k b e s i d e st h ed i r e c tt o p o g r a p h i ci m a g i n go f t h eh u m a na c u p o i n t , w ea s or e c u r r e d t ot h el a b o r a t o r y - b a s e ds p e c t r o s c o p i ca n a l y s i st oc h a r a c t e r i z et h e w a i q i u a c u p o i n t t i s s u ea n dt h eo u t s i d es u p e r f i c i a lf a s c i af o rk n o w i n ga b o u tt h em a i nd i f f e r e n c e si n c o m p e t i t i v ec o n c e n t r a t i o na n ds t r u c t u r eb e t w e e nt h e m w ek n o wt h a tc u r r e n t l yt h e s p e c t r o s c o p yb a s e db i o l o g i c a la n a l y s i so w i n gt oi t sq u a n t i t a t i v ep r e c i s i o na n dt h ee 雠 t or e a dh a v eg a i nf a v o r e dp o p u l a r i wi nt h eb i o m e d i c a lc h a r a c t e r i z a t i o no re v e r li nt h e c l i n i c a lp r a c t i c ef o rc a l l e e rd e t e e t i o u s i nt h eb i o l c l g i e a lp h o t o l u m i n e s c e n c er e s e a r c h f i e l d ，t h e r eh a v eb e e nm a n ya p p l i c a t i o n sf o rt h ec a r c i n o m ad e t e c t i o nw i t ht h eh i g h l e v e lo ft h em o l e c u l a rs c a l eb e c a u s ep r o t e i n sw h i c hh a v el a r g ec o n c e n t r a t i o n si nt h e b i o l o g i c a lt i s s u e sa l s oa c ta so n eo ft h em o s ti m p o r t a n tf l u o r e s c e n c ec o n t r i b u t o r st h a t w i l lg r e a t l ya f f e c tt h ew h o l eb i o l o g i c a lf u n c t i o n sw h e nt h e i rc o n c e n t r a t i o n so r s t r u c t u r e sv a r yd u r i n gc a n o c l o u sp r o g r e s s a c t u a l l y , t h e r ea r em a n yr e p o r t e dw o r k 2 - u s i n gt h en c a r - u vc o n s i d e r i n gt h em a x i m ao ft h ea m i n oa c i d s e m i s s i o ns p e c t r u m f o re x a m p l e 。v f l c a s 砭s h a r m as t u d i e dt h es t e a d y - s t a t et r y p t o p h a nf l u o r e s c e n c e s p e c t r o s c o p yt op r o b et h et e r t i a r ys t r u c t u r eo ft h ep r o t e i no ft h es o l i dp o w d e r 【1 0 1 i r e n eg e o r g a k o u d ie ta 1 q u a n t i f i e dt h en a d ( p ) ha n dc o l l a g e n si nv i v oa st h e f l u o r e s c e n tb i o m a r k e ro ft h ee p i t h e l i a l 删c c r o u sc h a n g e s 【1 1 1 m i n o od ea s k a r i 甜a 1 r e s e a r c h e dt h em i t o c h o n d r i a li n v o l v e m e n to f t h ea p o p t o t i ca c t i v i t yo f t h ef i a g i l e h i s t i d i n et r i a dg e n eb y u t i l i z i n gt h es y n c h r o t r o nr a d i a t i o nb a s e dl u m i n e s c e n c e s p e c t r o s c o p y 【1 2 】a l s ot h e r ea r cs o m er e p o r t so ft h et h e o r e t i c a lr e s e a r c hf o rt h e l u m i n e s c e n c ea p p l i c a t i o n s ，s a n gkc h a n gp u tf o r w a r da n a n a l y t i c a lm o d e lt o d e s c r i b et h ef l u o r e s c e n c es p e c t r ao fn o r m a la n dt h ep r e n e o p l a s t i ce p i t h e l i a lt i s s u e u s i n gt h em o n t ec a r l os i m u l a t i o n sf o rt h ep r a c t i c a lc l i n i c a lm e a s u r e m e n t s 【1 3 1 a st o t h es u p e r f i c i a lf a s c i a , a c c o r d i n gt oi t sm a i nc o m p o n e n t s ( t h ee l a s t i c 舶e ra n dt h el i p i d a n dt h el a t t e rm a k e 鹪t h em a j o rr o l ef o rt h ee n e r g ys t o r ea n dt h es u p p o r to ft h eb l o o d v e s s e lv i at h en e r v es y s t e mt ot h eh u m a nd e r m i s ) ，w ea l s oc o u l du t i l i z et h em a t u r e p h o t o l u m i n e s e e n c em e t h o dt oc h a r a c t e r i z et h ea m i n oa c i d si nt h ec o l l a g e np r o t e i n c r o s s l i n kw h i c ha l eo fp r e p o n d e r a n c ea sf l u o r e s c e n tb i o m a r k e r si n s i d et h i st i s s u ea n d t h ed i n u c l e o t i d es u c ha st h en a d ho rt h ef a dw h i c ha r cb o t l lc r u c i a li nt h ep r o c e s s o ft h eo x y g e nr e m o v a lf o rt h eb i o l o g i c a lo x i d a t i o n - d e o x i d i z a t i o nr e a c t i o ni no r d e rt o o b t a i ns p e c t r a ld i f f e r e n c e si nt h ea c u p u n c t u r ep o s i t i o na n dn o n - a c u p o i n tr e g i o n n o t l i k em o s tr e p o r t e dw o r k , t h ea u t h o ru s e dt h ev i s i b l ee x c i t a t i o nw a v e l e n g t ht r y i n gt o g e ts o m en e wi n f o r m a t i o n d u et ot h eu n e v e n n e s so ft h es a m p l es u r f a c e ，w em a i n l y r e f e r r e dt ot h es p e c t r a lp r o f i l ea n dt h ew a v es h i f to ft h ee m i s s i o np e a k st om a k et h e a n a l y s i s t h r o u g hg i n g e r l yc o m p a r i s o n , i t so b v i o u sp c a kp o s i t i o nd i v e r s i t i e so ft h e s a m p l ed i ds h o wu p ，a n di n s i d ea n do u t s i d et h ea c u p u n c t u r e sp o s i t i o nt h es p e c t r a l p r o f i l er e v e a l e dap e r f e c tc o n s i s t e n c y d e t a i l sw i l lb ed e s c r i b e di nt h el a t t e rc h a p t e r b e s i d e st h ea t t e m p t so fu s i n gt h el u m i n e s c e n c es p e c t r o s c o p yt oc h a r a c t e r i z et h i s n