数据挖掘在中医药研究中的应用述评

摘要：数据挖掘为中医药传承研究提供了新思路和新技术。目前数据挖掘技术在中医药传承中的应用主要包括：名老中医学术思想提炼，挖掘四诊以及证候之间的隐性关联，挖掘“方-药-症”的关系。此外还有中药研究、中医特色技术研究等。今后对数据挖掘所得出的结论需要进行临床实践的验证和机理的探索与研究，这样才能全面掌握和继承中医的学术思想和临床经验。

关键词：中医药传承；数据挖掘；述评

中图分类号：R2-05 文献标识码：A 文章编号：1005-5304（2014）10-0131-03

中医药事业的发展需要“薪火传承”，总结和研究中医药用药规律、诊疗规则、名老中医经验是传承中医防治疾病方法和手段的核心内容。历代中医古籍文献及当代的临床实践和理论研究积累了丰富的信息，面对海量且无序的中医药数据，仅靠传统经验分析和简单统计学处理无法获得数据中隐含的规律。数据挖掘为从海量数据中提取潜藏信息提供了方法学支持。

近年来，数据挖掘技术被广泛应用到中医药领域研究中，得到一些有价值的信息。数据挖掘方法主要有频数分析、关联规则、聚类分析、决策树分析、回归分析、人工神经网络等，在实际应用过程中可根据不同的需求选取不同的任务进行分析研究，如在中医诊疗规则提取中应用决策树分析，得到症状-证型间的中医诊疗规则及症状-方药间的中医诊疗规则。兹就数据挖掘方法在中医药研究中的应用情况述评如下。

1 在中医学术传承中的应用

1.1 名老中医学术思想提炼

名老中医的临床思辨特点充分彰显了名老中医的独特诊疗经验，其辨证论治的新观点、新方法、新方药、新技术能直接指导中医提高临床水平。

临床医案是医家临床思维活动和辨证论治过程的记录，是中医理、法、方、药综合运用的具体反映。通过收集大量的名老中医医案，在中医理论指导下，运用数据挖掘技术，对医案中蕴含的各类方证、药证关系，进行整理、归纳、分析，并以简明扼要的理性语言将其概括，达到提炼名老中医独特的学术观点或思想的目的。如舒氏等[1]对名老中医王自立使用运脾汤、归芍运脾汤、运肠润通汤的典型病例进行方证知识规律分析，归纳其“健脾先运脾，运脾必调气”、“治肝必柔肝”、“柔肝先养肝”、“补而通之”的学术思想。

有学者收集了劳氏伤科第十一代传人劳建民先生骨伤门诊病例诊疗处方资料，通过频数分析挖掘出劳氏伤科常用药，应用关联规则分析得出劳氏伤科用于骨伤早、中、后期治疗的2～7味中药组成的配伍规律，并总结出劳氏伤科以气血学说为出发点，根据骨伤病的所在部位、轻重、患者机体的功能状态及骨伤病不同阶段进行整体辨证治疗的学术理论[2]。

1.2 临床诊疗经验

1.2.1 挖掘四诊及证候之间的关联 证候是从整体出发，对疾病外在状态下特征的一种描述及对疾病内在变化规律的总概括，然后形成相对较为完整的证名，是中医有别于现代临床医学诊疗体系的一大特色和优势。吴氏等[3]运用贝叶斯网络提取名老中医治疗冠心病心绞痛病案证候要素相关症状，并以条件概率的形式表示出各相关症状在名老中医辨证中的贡献度，反映了证候诊断的实质，将名老中医辨证经验转化成了定量表示的知识，为名老中医经验传承开辟了新的途径。

叶氏等[4]整理周仲瑛教授经治的“瘀热”病案1024例，从瘀热相关四诊信息、病机证素、方药三方面进行总结分析。结果显示：①“瘀热”病机在临床病案中出现率为20.8%，涉及内、外、妇、儿等160种疾病；②瘀热病机信息表征依次是口干、便干、乏力、尿黄、胁痛、神疲、腹胀、头昏、关节不适等（均超过11%）；③涉及病理因素以热、瘀、虚、瘀热为最多（均超过50%），病位主要在肝、肾，涉及五脏六腑；④凉血化瘀法的代表方是犀角地黄汤、桃仁承气汤、抵当汤、白薇煎，常与化湿、滋阴、益气、清热等方药配伍使用。

1.2.2 挖掘“方-药-症”的关系 运用数据挖掘的各类技术对名老中医方药进行挖掘，获得名老中医组方用药规律、核心处方、药对配伍规律及针对症状的用药规律，验证名老中医用药经验，研究“方-药-症”之间的关系是当前比较活跃的领域。如有学者应用数据挖掘技术以《孟河四家医案医话集》和《孟河四家医集》为处方主要来源，挖掘孟河学派晚清时期名声最大的四大医家之一马培之先生治疗中风[5]、遗精[6]、痢疾[7]等病案中用药经验和规律。徐氏等[8]收集聂莉芳教授门诊病例处方285张，利用关联规则分析其治疗IgA肾病的用药规律。黄氏等[9]基于关联规则，挖掘名老中医柴松岩治疗多囊卵巢综合征（PCOS）的核心用药及常用药物配伍，总结出核心药物10味，新药对7对，符合柴老认为PCOS病机以脾肾不足、痰湿阻滞为主，临床治疗以益肾健脾、养血通利为主要法则的学术观点。王氏等[10]收集了唐旭东教授治疗慢性萎缩性胃炎病例资料，运用频数分析总结常用方剂、常用药物及各证型用药规律，并对症状-药物、药物-药物对应配伍关系进行关联规则分析，总结其药物加减及配伍规律。

赵氏等[11]通过对刘渡舟教授传人王庆国教授临床处方进行频数分析和关联分析，结果显示，在王庆国教授处方中，具有特征性的药物组合和《伤寒论》经方与刘渡舟教授常用方相切合，尤以小柴胡汤、泻心汤、柴胡桂枝干姜汤中药组使用为主，全面继承了刘渡舟教授“重视和解少阳枢机”的学术思想，并在处方用药上有新的突破。上述研究表明，数据挖掘技术能在一定程度上揭示中医学术传承的痕迹，对探讨中医学术传承规律具有启发作用的观点。

此外，通过收集中医药相关文献，应用数据挖掘技术挖掘目标信息也为中医药传承提供了有效的途径。如田氏等[12]利用网络数据库结合统计分析法，检索近10年关于冠心病辨证的现代文献，挖掘冠心病证素证型的关系；通过频数统计方法，统计所收录的文献中冠心病证素、证型、应证组合出现的频数、比例，分析其特点。结果显示，冠心病证型多达28种，其证素分布以血瘀、痰浊、气虚为主，为中医证型判定及疗效评价提供了相对客观的依据。

赵氏等[13]运用现代数据统计方法如关联分析、聚类分析等，对历代文献治疗抑郁症方药进行数据挖掘。分析其性味归经、剂量、药物配伍及其与症状对应关系，通过分析整体数据，发掘其蕴藏的潜在规律，为优化组方配伍、指导临床运用提供依据。

郜氏等[14]通过检索中国生物医学文献数据库、中医药文献数据库、中文科技期刊数据库、中国期刊全文数据库中采用“肺与大肠相表里”理论治疗肺系疾病的临床文献，采用关联规则方法，分析相关症状和药物的频繁项集及症药关系。结果显示，在根据肺与大肠相表里理论治疗肺系疾病的文献中，对咳嗽、发热、气喘、小便黄赤、大便秘结等核心症状，其核心药物均采用大黄、瓜蒌、苦杏仁。因此认为，气机升降关系是肺与大肠诸种关系的核心机制。

2 在中药研究中的应用

目前，研究经方和验方的药物配伍规律[15-16]、药物临床使用配伍规律[17]、配伍禁忌[18]、药对配伍规律[19]、中药不良反应[20]等是数据挖掘的热点，其中，关联规则尤其适合对药物配伍规律的研究[21]。如尚氏等[18]基于关联规则挖掘的方法，从药物的性味归经属性上挖掘药典中的中药配伍禁忌组合与常用药对之间的属性组合差异，发现了一些特征性的配伍特点。贾氏等[22]以《中医方剂大辞典》[23]方剂数据资源入手，应用数据挖掘技术寻找出止呕方剂中使用频率最高的8味药物，以及组成药物多归脾、肺、胃三经且为温性药的配伍规律与原则。

陈氏等[24]挖掘了黄芪临床用量及常用配伍中药和相关症状的规律，发现黄芪大剂量使用与活血化瘀作用之间有密切关系，黄芪的常用配伍中药为当归、白术、党参等，常见相关症状为乏力、纳差、神疲等，加深了对黄芪临床使用规律的认识。桑氏等[25]采用频繁模式增长（FP-Growth）算法挖掘感冒药物间关联规则知识，根据得出的支持度、置信度，分别研究其配伍规律和新斗谱的编排设计，通过模拟仿真实验验证新斗谱的调剂效用，优化了斗谱编排，提升了调剂效率。

3 在中医特色技术研究中的应用

陈氏[26]通过收集当代名中医针灸治疗偏头痛医案，利用关联规则进行数据挖掘，得出常用经络、腧穴及配伍之间的对应规律，表明基本配穴规律与中医经络理论相契合。吴氏等[27]通过收集针灸治疗中风后遗症的现代文献，基于关联规则分析了针灸治疗中风后遗症的经穴运用特点和规律。结果针灸治疗中风后遗症的选穴遍布十四经脉，且具有明显的规律性。

陈氏等[28]通过收集治疗膝骨关节炎外敷中药方的文献，探讨了方中各组成药物间的关联规则和用药规律。结果显示，外敷方的组成主要为具有温经散寒、搜风通络、活血散瘀、胜湿止痛、舒筋活络等功效的药物。吴氏等[29]通过查阅汉至清期间138部伤科典籍，统计了其中32部典籍60首熏洗方，包括每首中药熏洗方的功效、用法、注意事项、单味药名、剂量，分析其规律、配伍及作用，并进行关联规则的挖掘和分析。结果显示，祛风胜湿、活血止痛、温通经脉的配伍特点在熏洗方剂中起主要作用。

4 小结

与其他行业应用数据不同，中医药数据常有不完整性、表达形式多样性且数据规范性较差。为了从根本上解决制约中医发展的方法与技术手段问题，同时也为了解决长期困扰中医“继承与创新”的困境，将名老中医的诊疗经验和文献资料与现代计算机、信息处理等技术相结合，已成为近年来中医诊疗数字化研究领域的热点问题。数据挖掘为中医药传承研究提供了新思路和新技术，促进了学术理论的升华和创新，有利于疾病诊治规律的探索发现，有助于疾病诊疗技术新的突破和进展。当然，数据挖掘必须在中医理论的指导下对所得出的结论进行验证及机理的探索与研究，这样才能全面掌握和继承中医的学术思想和临床经验。

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（收稿日期：2013-11-21；编辑：梅智胜）

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