中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

中醫(yī)名醫(yī)的臨床經(jīng)驗是在長期疾病的斗爭中逐漸形成的，是中醫(yī)理論與臨床實(shí)踐相結(jié)合的產(chǎn)物。這些“經(jīng)驗”之所以有價值，是因為它在維護(hù)民族生存和健康方面做出了歷史貢獻(xiàn)，并在消除疾病和解決人們的問題方面發(fā)揮了重要作用。著名藥物的作用在所有醫(yī)院都可以忽視。而對名醫(yī)經(jīng)驗的總結(jié)和繼承,使專家經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為知識,不僅可以豐富和完善中醫(yī)學(xué)的理論體系,同時對培養(yǎng)和造就具有流派特色和技術(shù)專長的高層次中醫(yī)臨床人才更是重要的舉措。因此中醫(yī)界的仁人志士和政府決策部門都十分重視名醫(yī)經(jīng)驗的挖掘與傳承工作。1如何挖掘中醫(yī)傳統(tǒng)經(jīng)驗傳統(tǒng)的名醫(yī)經(jīng)驗的總結(jié)與傳承方式主要包括師帶徒、文獻(xiàn)整理、專家系統(tǒng)研制等方法和手段,雖然在一定程度上都取得了不菲的成績,但仍存在不少問題和窘?jīng)r?！皫煄健钡姆椒?仍然是“傳承”的有效方法,但存在效果參差不齊,且規(guī)模局限的問題;“文獻(xiàn)整理”也為“傳承”做了大量的工作,取得諸多的成效,但始終難以擺脫勞動強(qiáng)度大而效率低的矛盾,尤其是在“經(jīng)驗”的可重復(fù)性方面,是這種方法的致命弱點(diǎn);中醫(yī)“專家系統(tǒng)”曾一度是很熱門的傳承模式,開發(fā)的很多,應(yīng)用的很少,就其原因有兩個方面,一是專家知識的表達(dá)缺乏方法,二是系統(tǒng)技術(shù)的局限。因此,如何高效、完整、全面、系統(tǒng)地挖掘名醫(yī)經(jīng)驗,使其具備較好的推廣能力,方便更多人的學(xué)習(xí)和繼承,仍是中醫(yī)傳承教育面臨的最大問題。衛(wèi)生部副部長、國家中醫(yī)藥管理局局長佘靖在“十五”國家科技攻關(guān)計劃“名老中醫(yī)學(xué)術(shù)思想、經(jīng)驗傳承研究”課題啟動儀式也指出:“運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)特別是信息科學(xué)和思維科學(xué)的理論和技術(shù)手段,一方面繼續(xù)加強(qiáng)對名老中醫(yī)專家學(xué)術(shù)思想和寶貴經(jīng)驗的搶救、保留和整理研究,另一方面則是要研究如何傳承他們的寶貴經(jīng)驗,使他們的經(jīng)驗?zāi)鼙桓嗟暮髮W(xué)者所學(xué)所用,使后學(xué)者從他們的成功經(jīng)驗中迅速提高診療能力和水平,更快地成為名醫(yī)”。明確提出了運(yùn)用信息技術(shù)挖掘名老中醫(yī)學(xué)術(shù)思想和臨證經(jīng)驗的要求。2中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了基于“處方”的分析結(jié)果和以多年來,筆者在運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)挖掘與傳承名醫(yī)經(jīng)驗方面不斷探索,利用信息科學(xué)和思維科學(xué)在理論和技術(shù)方面取得的成果,借鑒以往研究的實(shí)踐,尋找名醫(yī)經(jīng)驗挖掘和傳承新的突破點(diǎn),為實(shí)現(xiàn)名醫(yī)經(jīng)驗的全面、有效、科學(xué)的挖掘和傳承進(jìn)行了積極地探索,并初步取得成效,提出名醫(yī)經(jīng)驗挖掘與傳承的新方法,這個方法主要體現(xiàn)在兩方面:“研究切入點(diǎn)”的確定;中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)的成功研制。首先是“研究切入點(diǎn)”的確定。中醫(yī)“處方”是醫(yī)生辨證論治的落腳點(diǎn),它雖然是主觀思維的產(chǎn)物,但臨床療效的成敗都取決于“處方”的具體內(nèi)容(中藥的有機(jī)組合)。從這個角度來說,“處方”是研究醫(yī)生經(jīng)驗最具客觀性的數(shù)據(jù),通過分析處方取得療效的緣由,就可以分析出醫(yī)生辨證論治過程的知識要點(diǎn),因此筆者以名醫(yī)的臨證“處方”作為研究的切入點(diǎn)。至于名醫(yī)醫(yī)案中的診斷、辨析、評述等信息,均帶有明顯的主觀性,在研究過程中采取了回避態(tài)度,即不能把這些信息作為研究的依據(jù),否則在邏輯上會違背客觀性,而使研究的結(jié)果不可靠。但這并不是說這些信息不重要,相反,這些信息是對系統(tǒng)分析結(jié)果進(jìn)行評價的重要依據(jù),當(dāng)系統(tǒng)基于“處方”的分析結(jié)果和醫(yī)家認(rèn)識取得一致或被人接受的時候,說明分析結(jié)果是可靠的,這意味著分析方法是成功的。反之,當(dāng)系統(tǒng)基于“處方”的分析結(jié)果和醫(yī)家認(rèn)識不一致或不被人接受的時候,表明系統(tǒng)或醫(yī)家有一方出現(xiàn)了問題,而隨著對問題的解決,不論對“系統(tǒng)”還是對“醫(yī)家”,都是非常有意義。其次是“中醫(yī)智能分析系統(tǒng)”的成功研制。繼承中醫(yī)名家臨床經(jīng)驗往往會遇到以下問題:①醫(yī)生的辨治思路難以捕捉;②語言對經(jīng)驗的表達(dá)有局限性;③解讀醫(yī)家處方缺乏量化分析工具;④書本知識與臨床經(jīng)驗難以掛鉤;⑤缺乏對逐漸積累的醫(yī)案數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識別的技術(shù)等。要解決繼承中的這些瓶頸問題,我們認(rèn)為必須做到3點(diǎn):①個性經(jīng)驗的要素需量化表達(dá);②對醫(yī)案要素需進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析;③對群案信息需作分類模式識別。只有這3個問題解決了,才能使我們每天都在接觸,而又不能有效領(lǐng)悟的諸多經(jīng)驗的學(xué)習(xí)問題迎刃而解。因此,針對問題一,“中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)”的研制目標(biāo)就被確定了下來,它以對處方進(jìn)行宏觀的定性定量分析為主要目標(biāo),為解讀醫(yī)家處方提供了量化分析的軟件工具?！爸嗅t(yī)處方智能分析系統(tǒng)”是基于近似推理理論和技術(shù)研制的,并以《傷寒論》的195個方證為測試對象,進(jìn)行了試驗分析,其結(jié)果與第5版《傷寒論講義》的認(rèn)識符合率高達(dá)98%。其分析結(jié)果不僅基本做到了符合業(yè)界人士對《傷寒論》的傳統(tǒng)認(rèn)識,而且為解讀《傷寒論》方義提供了十分有意義的數(shù)據(jù),更重要的是,這些數(shù)據(jù)是以量化的形式進(jìn)行表達(dá)的。該系統(tǒng)“定量”計算確定了“定性”的權(quán)重,為中醫(yī)智能的深入研究提供了重要的核心技術(shù)。我們將“中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)”用于名醫(yī)臨證經(jīng)驗的挖掘與繼承也取得了可喜的成果?！爸嗅t(yī)處方智能分析系統(tǒng)”這是一個極少輸入多項輸出的系統(tǒng)。輸入的信息僅2項:“組成”和“癥狀”;輸出內(nèi)容包括:處方藥物的貢獻(xiàn)度(即“相對藥量”);處方綜合的性、味、歸經(jīng);處方功效、功效篩選(依據(jù)當(dāng)前癥狀篩選);處方對癥狀體征的關(guān)注度排序;處方涉及的證素;處方適應(yīng)證預(yù)測等。由此也可以看出,該系統(tǒng)具備了智能軟件的基本特征?！爸嗅t(yī)處方智能分析系統(tǒng)”是用定性定量的方法來挖掘隱含在醫(yī)案處方背后的知識,并用量化數(shù)據(jù)的方式(形式化的)表達(dá)出來,當(dāng)然這種量化表達(dá)的概念不同于實(shí)驗科學(xué)研究的量化數(shù)據(jù),而是基于數(shù)學(xué)方法的一致化的宏觀量化的表達(dá)。具體計算模型見文獻(xiàn)。通過數(shù)百例對方證信息的挖掘?qū)嶒?證明了“中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)”可以在中醫(yī)學(xué)理論的框架內(nèi),以方證為中心,實(shí)現(xiàn)對醫(yī)生臨床診療方案提供具有評價意義的數(shù)據(jù)。這種“評價”表現(xiàn)在以下幾個方面:方證一致性評價:“方”是系統(tǒng)對處方功效定性、定量的計算結(jié)果,“證”是指醫(yī)家“辨證”的結(jié)論,按照中醫(yī)學(xué)“方證相應(yīng)”的認(rèn)識,兩者的一致性具有評價意義。效法一致性評價:“效”是系統(tǒng)對處方功效定性、定量的計算結(jié)果,“法”是醫(yī)家治療立法,按照中醫(yī)方劑學(xué)的理論,兩者的一致性具有評價意義。候性一致性評價:“候”是指臨床表現(xiàn)出的癥狀和體征,即中醫(yī)所說的證之“外候”,“性”是指系統(tǒng)對處方綜合性、味、歸經(jīng)的量化計算結(jié)果,按照中醫(yī)治療學(xué)理論,兩者的一致性具有評價意義。這些具有評價意義的數(shù)據(jù),展現(xiàn)的正是醫(yī)家處方背后的知識。下面以名醫(yī)任應(yīng)秋治“支飲”一案五診為例,具體說明“中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)”在挖掘名醫(yī)臨證經(jīng)驗中的應(yīng)用。3中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)在案例分析中的應(yīng)用3.1茯苓加甘草湯醫(yī)案文獻(xiàn):趙某,男,52歲,夏縣水頭公社農(nóng)民,初診日期1974年11月17日?；颊咧髟V咳痰已17年,每年到秋涼以后便要犯病,清早快要到起床的時候,便喉癢咳嗽,不能再睡,披衣起坐咳痰,痰呈白色的清稀泡沫狀,咳痰時氣急胸滿,開頭不甚爽快,難于吐出,隨后便比較容易,直到痰吐得差不多時,胸部稍舒。整天隨時都有咳痰的癥狀,不過比清晨輕。到了晚上快要睡時,又必劇咳一陣,吐些清痰,才能上床入睡。經(jīng)運(yùn)城某醫(yī)院檢查,X線片上兩肺紋理呈條狀增加,下肺野尤為明顯,診斷為慢性支氣管炎。中西藥都沒少吃,就是控制不了,一定要到第2年春暖以后,才可能慢慢緩解。診脈浮取微滑,沉取頗弦,舌苔滑膩色白,咳嗽頻,胸滿悶,痰清稀,氣短促,頭眩暈,食欲差,大便溏,小便短。為水氣內(nèi)蓄的支飲證,用小青龍湯溫散水飲。桂枝三錢,麻黃三錢,干姜三錢,白芍三錢,炙甘草三錢,北細(xì)辛二錢,清半夏四錢,五味子一錢(水煎,熱服,3劑)。11月20日復(fù)診?？人詼p輕,吐痰很痛快,但量仍多,胸脅滿,更主要的是眩暈毫未減輕,脈沉弦,舌苔水滑。這是肺氣宣肅的作用已有所好轉(zhuǎn),所以氣較順而咳減,痰活動而易出,但肝氣又上逆,久病之脾,既無力以抵抗上逆的肝氣,更不能充分地運(yùn)化水飲,肝氣逆而上擾則眩暈,痰飲彌漫胸脅則痞滿。平肝降逆,扶脾祛飲,當(dāng)以苓桂術(shù)甘湯為首選。茯苓四錢,桂枝三錢,白術(shù)三錢,炙甘草二錢,炒枳殼二錢,澤瀉五錢(清水煎,熱服,3劑)。11月23日三診。眩暈已基本消失,痰亦大為減少,但咳嗽有反復(fù),尤以早晚劇咳,并作干嘔、胸滿、脈沉、舌苔水滑,這是停蓄于胸中的痰飲水氣,沒有得到根除之故。改用苓桂五味甘草去桂加干姜細(xì)辛半夏湯。茯苓一兩,甘草三錢,細(xì)辛二錢,干姜三錢,五味子一錢,清半夏四錢(清水煎,熱服,3劑)。11月26日四診。咳嗽大減,吐痰減少多半,胸滿的程度亦有好轉(zhuǎn)?，F(xiàn)白天很少咳嗽,只在入睡前要稍咳一陣,但吐痰并不多。晨起很清爽,毫無病的感覺,這種情況,已經(jīng)10多年不曾有過了。目前主要問題是:口發(fā)淡,食欲不振,進(jìn)食后噯氣,脈沉弱無力,舌苔仍水滑,純?yōu)槠⑻撝?疏《外臺》茯苓飲。茯苓三錢,黨參三錢,炒白術(shù)三錢,枳殼二錢,陳橘皮二錢半,生姜四錢(清水煎,熱服,3劑)。11月29日五診?？忍敌貪M等癥狀完全消失,食欲亦有所增進(jìn),究未復(fù)元,面色萎黃,脈虛無力,久病之后,總應(yīng)培補(bǔ)脾胃,使其較快恢復(fù)體力。尤其是關(guān)于肺方面的病,更應(yīng)著補(bǔ)養(yǎng)脾胃以鞏固療效,這是《素問》所謂“滋其化源”的方法,用異功散。黨參二兩,白茯苓二兩,炒白術(shù)二兩,炙甘草二兩,陳橘皮二兩(共研末,瓶收貯,每服二錢,加生姜二片、大棗三枚。清水煎服,日服2次,連續(xù)服1個月)。3.2治療中辨治成效分析(1)任應(yīng)秋治支飲一例五診治法比較分析,見表1。討論:從五診處方功效量化結(jié)果來看任老辨證立法,一診以散寒逐飲為主,二診轉(zhuǎn)而補(bǔ)脾利濕,兼以通脈平?jīng)_,解決任老所示“因久病脾虛,無力抵抗上逆肝氣,又不能運(yùn)化水濕,引起的水氣上擾?！贝颂幦卫纤f平肝降逆并非傳統(tǒng)認(rèn)識的平抑肝陽,而是通過扶脾去飲,兼以平?jīng)_來達(dá)到平肝降逆之功。三診在眩暈解決,咳嗽反復(fù),痰飲水氣積于胸中的情況下轉(zhuǎn)而加大逐飲祛濕之功來溫散水飲。四診水飲證候基本消失即轉(zhuǎn)入補(bǔ)脾來利濕。五診補(bǔ)脾益氣,著重在正如任老所說:“肺方面的病,更應(yīng)著補(bǔ)養(yǎng)脾胃以鞏固療效,這也是《素問》所謂‘滋其化源’的方法。”系統(tǒng)分析結(jié)果與任老自己對醫(yī)案的處方用藥分析是完全一致的,說明該方法在效法一致性評價方面是可行的。(2)任應(yīng)秋治支飲一例五診適應(yīng)證比較分析結(jié)果,見表2。討論:從系統(tǒng)對處方適應(yīng)證即任老辨證的量化分析結(jié)果醫(yī)案中有關(guān)辨證的文獻(xiàn)對照,可以看出二者基本吻合,充分體現(xiàn)了該方法具有方證一致性評價的重要意義。(3)利用中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)對任應(yīng)秋治療支飲一例五診處方功效(即治法)、處方適應(yīng)證的分析解讀任老的辨治思路,見表3。通過上表可以看出,中醫(yī)處方智能分析系統(tǒng)通