黃芪桂枝五物湯出自《金匱要略》，“血痺，陰陽俱微，寸口關上微，尺中小緊，外證身體不仁，如風痺狀，黃芪桂枝五物湯主之”。原文為論述血痺重證的證治，素體營衛氣血不足，陽氣不足，陰血澀滯，導致局部肌膚麻木不仁，甚者兼有痠痛感等。
如《金匱要略方論本義》曰：“黃芪桂枝五物湯，在風痺可治，在 血痺亦可治也。以黃芪為主固表補中，佐以大棗；以桂枝治衛昇陽，佐以生薑；以芍藥入營理血。五物而營衛兼理，且表營衛裡胃腸亦兼理矣。推之中風於皮膚肌肉者，亦兼理矣。固不必多求他法也。”正是《靈樞·邪氣臟腑病形》：“陰陽形氣俱不足，勿取以針，而調以甘藥”所述的體現。
在黃芪桂枝五物湯原方的基礎上加入白朮益氣健脾；當歸、川芎、雞血藤同用活血補血、行氣止痛、舒筋活絡；豨薟草、桑枝、威靈仙祛風溼、利關節、通絡止痛；天麻、殭蠶、白芥子熄風化痰、通絡散結；葛根一味可謂妙用，既可升津液，舒筋脈，又專主頸項不適、疏通太陽經氣，祛風溼，且能引藥上行於頭面。
現代藥理研究亦表明，葛根含有葛根黃酮苷，能緩解肌肉痙攣，舒張血管，降低阻力，增加腦及冠狀動脈的血流量，因而可改善患部的血液循環，解除因氣血不暢引起的頸項疼痛。諸藥合用，共奏益氣養血、活血化瘀、祛風化痰、舒筋通痺之功效。
現代研究認為，黃芪桂枝五物湯具有抗炎、鎮痛、擴張血管，增加血流量，增強免疫，促進細胞代謝等作用。而神經根型頸椎病則因頸椎增生直接壓迫或增生物對其周圍軟組織過度刺激而引起局部損傷性炎症和粘連，壓迫神經，故症狀表現為麻木或疼痛，根據不同的壓迫部位表現出不同位置的感覺運動障礙。
黃芪桂枝五物湯雖然不能從根本上解除增生的頸椎組織對神經根的壓迫，但卻可以通過解除頸部肌肉痙攣、鎮靜止痛及擴張血管，增加頸部神經周圍的血流量，改善肌肉粘連痙攣、結節瘢痕、上肢麻木，從而恢復頸椎的生理功能。
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