浅论基于数据库技术的证候要素与“象”关联的挖掘研究

1、浅论基于数据库技术的证候要素与“象”关联的挖掘研究                作者：孙燕,任廷革,王庆国,刘晓峰,张帆,汤尔群【关键词】  数据库技术；关联分析；证候要素；中医方剂数据库“证候要素”主要指辨证所确定的病位和病性1,其中病性是由病因、病机总结而得来。王永炎院士在“完善中医辨证方法体系的建议”等文中提出了“证候”研究应首要继承的是“以象为素,以素为候,以候为证”理念3-4,由此“证候要素”概念被提出,即“证候要素”是指组成“证”的

2、主要元素,“证候要素”是支持辨证的基本单元,是辨证体系的核心。中医辨证是在中医理论的指导下,对四诊收集到的临证信息进行辨别、分析、综合、判断的过程,是一种将自然环境、患者正气强弱、疾病特点等加以综合考虑的诊断方法。基于这样的认识,我们以中医方剂数据库为平台,通过数据库技术,挖掘病因、病位、病机与症状体征(简称之“象”)之间的关系,不仅可以发现古代中医文献中证候要素的存在状况,而且通过对古代文献中证候要素与“象”间关联度的挖掘分析,为中医“证候”规范以及辨证体系的研究提供历史的基础数据。1  中医方剂数据库简介本研究使用的“中医方剂数据库”(以下简称“方剂库”)是由北京中医药大学基础医

3、学院研制并建设的。该数据库系统建立在Oracle的OAS(Oracle 8i Application Server)和PL/ SQL软插件的基础之上,用户可通过客户端的浏览器,在网络上访问服务器上的数据库系统。在全面、系统、高效地利用中医药信息的思想指导下,根据中医方剂文献的特点,设计了“方剂文献解析主题标引工作单”,以此作为方剂库系统结构设计的依据,实现了中医方剂数据的高度结构化、一致化存储,为数据挖掘奠定了基础。目前,方剂库共收录了由先秦到民国的73种书籍中记载的92 102条方剂文献,年代跨度在2 000年以上,所选择的文献具有较好的分布性,即各个朝代都有收集,且经过论证后精心挑选的文献

4、,使数据具有了较好的代表性。方剂库系统设计实现了全方位、开放式的查询功能,加之全文解析主题标引方案的实现,使方剂库从多角度、多层次、多主题的查询成为可能。查询功能除了提供“并且”,“或者”、“并且不包括”、“或者不包括”等整套逻辑查询语句之外,系统还设计了“单括号”和“双括号”的优先级查询干预功能,以最大限度地满足查询逻辑的需求。方剂库实现了对查询结果进行关联分析、数据总结、数据分类、序列模式分析等,初步实现了基于频次的数据挖掘功能。2  证候要素与“象”关联的挖掘实验在中医方剂数据库这个平台上,根据国家重点基础研究发展计划项目“证候规范及其与疾病、方剂相关的基础研究”的设计,我们承

5、担了对古方剂文献中证候要素存在状况的调研及其相互间关系的挖掘工作,本实验是为研究病因、病位、病机与“象”之间的关系而设计的。2.1  病因与“象”的关联分析查询条件：病因主题词为“风邪”、“寒邪”、“暑邪”、“湿邪”、“燥邪”、“热邪”。挖掘结果：满足“风邪”条件的方剂3 667条,涉及的症状体征795个；满足“寒邪”条件的方剂3 708条,涉及的症状体征775个；满足“暑邪”条件的方剂308条,涉及的症状体征218个；满足“湿邪”条件的方剂556条,涉及的症状体征382个；满足“燥邪”条件的方剂52条,涉及的症状体征137个；满足“热邪”条件的方剂2 677条,涉及的症状体征717

6、个。频次序列见表1(限于篇幅取前10位数据)。表1  病因与“象”关联序列示例（略）通过表1可以看出,挖掘结果均与中医学中有关六淫致病常见的症状体征相符,也与六淫致病的特性相一致。如寒邪伤于肌表,阻遏卫阳,称为“伤寒”,即外感风寒；寒邪直中于里,伤及脏腑阳气,则为“中寒”。通过数据数据结果可看出,本研究中涉及的方剂数据以“中寒”居多,这也与数据库中的实际情况相符,数据库中的数据多以宋元年前为主,可能与这些时期战争频发、人民饱受饥饿,寒邪易直中脏腑有关。另外,六淫致病除燥邪外前10位的症状体征中均有“头痛”和“烦躁”,查找原始数据还发现“燥邪致病”也常出现“头痛”和“烦躁”,只是不在前

7、10位内而已。这一结果说明,“头痛”和“烦躁”是六淫为病的普遍症状,除提示临床遇之需辨别病因、辨证施治外,还提示可对“头痛”和“烦躁”的相关信息深入挖掘,如在不同“病因”条件下“头痛”、“烦躁”的伴有症有哪些？组方用药有何不同？分别都和哪些病机、病位有关等。2.2  病位与“象”的关联分析查询条件：病位主题词分别为“肺”、“心”、“肝”、“脾”、“肾”。挖掘结果：病位为“肺”的方剂2 336条,涉及的症状体征624个；病位为“心”的方剂2 746条,涉及症状体征684个；病位为“肝”的方剂1 356条,涉及症状体征606个；病位为“脾”的方剂3 050条,涉及症状体征727个；病位为

8、“肾”的方剂2 273条,涉及症状体征677个。频次序列见表2(限于篇幅取前10位数据)。表2  病位与“象”关联序列示例（略）通过表2可以看出,与病位“肺”关联最强的“象”为咳嗽、喘、胸闷等,这与肺的主要生理功能“主气,司呼吸”是一致的；与病位“心”关联最强的为烦躁、心痛、心悸等,这与灵枢·大惑论“心者,神之舍也”,以及素问·宣明五气篇“心藏神”的认识相吻合；与病位“肝”关联最强的为目昏、目痛、白睛发红等,与“肝开窍于目”的理论认识一致,以及胁胀、胸闷、胁痛、烦躁等,与“肝”主疏泄功能密切相关；与病位“脾”关联最强的为食欲减退、呕吐、泄泻等,与脾主运化的基础理论

9、认识一致；与病位“肾”关联最强的为腰痛、尿频数、耳鸣等,也与肾的生理密切相关。以上这些均与中医理论的相关论述以及临床实践情况相一致。         2.3  病机与“象”的关联分析   查询条件：病机主题词为“阴虚”、“阳虚”、“气虚”、“血虚”。挖掘结果：病机为“阴虚”的方剂423条,涉及症状体征397个；病机为“阳虚”的方剂646条,涉及的症状体征417个；病机为“气虚”的方剂2 281条,涉及的症状体征759个；病机为“血虚”的方剂1 046条,涉及的症状体征613个。频次序列

10、见表3(限于篇幅取前10位数据)。表3  病机与“象”关联序列示例（略）通过表3可以看出,与各“病机”相对应的症状体征基本符合中医理论和临床实际情况。但也发现一些值得进一步研究和探讨的数据,如“阳虚”的症状体征多为泄泻、腹痛、呕吐等中阳不足的病变表现,强调的是运化系统的表现,而畏寒喜暖、四肢逆冷、尿频数、身肿等肾阳虚的病变表现在其次,这与教材的内容略有区别,教材一般把肾阳虚的表现作为阳虚的主要表现。又如,若将上述的结果作一个分类集合,数据显示,“阳虚”时,各种“疼痛”的表现仅次于运化方面的表现,这一点似乎对临床很有启示意义,因为“寒”是疼痛的重要病机。2.4  “象”与各种

11、证候要素的关系(见表4)表4  “象”与证候要素关联序列示例（略）以“咳嗽”为例,查询条件：症状体征主题词为“咳嗽”。挖掘结果：符合查询条件的方剂文献共计2 945条；涉及的病位53种,80%是五脏六腑；涉及病因56种,90%是时邪、劳伤和内邪(痰饮、瘀血等)；涉及的病机243种,脏腑病机占绝大多数,以下依次是六淫致病、气血失常、津液代谢失常等。按照类序的排列如表4所示(限于篇幅取前5位数据)。通过表4可以看出,五脏六腑皆令人咳,但居于首位的肺,出现次数1 198次,明显高于其他病位,这均符合中医基础理论与临床实际情况；咳嗽常见的病因在六淫致病中以“寒邪”为主,这也与寒邪犯肺易出现咳

12、嗽相一致；在脏腑病机中“肺伤”居于首位,这与肺主气、司呼吸的生理功能是一致的。3  结论本研究通过对历代方剂数据的标准化和结构化处理,对古代方剂文献中包含的病位(以五脏为例)、病机(以阴虚、阳虚、气虚、血虚为例)、病因(以六淫为例)等证候要素与症状体征间的关系进行挖掘,进而探讨证候要素与症状体征之间的关联度。从分析结果可以得出以下几个结论：病因、病机、病位等证候要素与症状体征间的关联各不相同,但有规律可循,与目前中医学基础理论的认识基本相符,说明挖掘的数据可以验证理论认识；挖掘出的结果数据具体,不论对证候的深入研究,还是对临床的指导,均具有启示的价值,具体分析已如上述。方剂库的数据由于历史的原因尚缺乏完整性,有待用还原技术来完善,数据一旦完整,挖掘的结果将更具有应用价值。【参考文献】  1 朱文锋.中医辨证体系及“证”的规范化研究J.天津中医,2002, 19(5)：1. 朱文锋,黄碧群,陈新宇.病性证