張宛秋,張 瑞,許玉龍
(1.河南中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,河南 鄭州 450046; 2.河南中醫(yī)藥大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院,河南 鄭州 450046)
隱類(lèi)分析法在社會(huì)科學(xué)、教育及心理學(xué)中已經(jīng)廣泛且成熟的運(yùn)用。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中也有許多學(xué)者用隱類(lèi)分析法對(duì)西醫(yī)學(xué)進(jìn)行研究[1],并取得了一定成果。但隱類(lèi)分析法中依賴(lài)局部獨(dú)立的假設(shè),這個(gè)假設(shè)在中醫(yī)學(xué)中往往不成立,因此,為了適宜研究中醫(yī)學(xué),香港科技大學(xué)張連文教授放寬局部獨(dú)立假設(shè)、改進(jìn)了隱類(lèi)分析法,開(kāi)創(chuàng)隱結(jié)構(gòu)分析方法[2-3]。相關(guān)實(shí)驗(yàn)和成果[4,5]表明:隱結(jié)構(gòu)分析法比隱類(lèi)分析法更適合中醫(yī)研究,能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行多角度分析,為中醫(yī)學(xué)的臨床辨證提供客觀(guān)依據(jù)。隱結(jié)構(gòu)分析法的基本步驟為:①做流行病學(xué)調(diào)查,收集無(wú)標(biāo)簽的相關(guān)病例及數(shù)據(jù);②采用隱結(jié)構(gòu)分析法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到隱結(jié)構(gòu)模型,采用模型解釋規(guī)律、挖掘潛在的知識(shí);③將挖掘出的結(jié)果用于指導(dǎo)臨床,建立臨床辨證標(biāo)準(zhǔn)。一般認(rèn)為:中醫(yī)學(xué)是門(mén)經(jīng)驗(yàn)學(xué)科,其治病特色是辨證論治,因?yàn)橹嗅t(yī)學(xué)的辨證論治表現(xiàn)出了一定局限性,辨證過(guò)程很大程度上取決于患者的主觀(guān)感受、醫(yī)生的個(gè)人理論體系及主觀(guān)經(jīng)驗(yàn),所以在中醫(yī)診療系統(tǒng)中缺乏客觀(guān)性與標(biāo)準(zhǔn)性。通過(guò)隱結(jié)構(gòu)法分析法得到的隱結(jié)構(gòu)模型可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多方面深層次劃分,從多個(gè)角度挖掘數(shù)據(jù)中潛在的規(guī)律和知識(shí),為中醫(yī)的辨證提供客觀(guān)依據(jù)。由于其處理的數(shù)據(jù)為無(wú)標(biāo)簽數(shù)據(jù),降低了醫(yī)生的主觀(guān)因素影響,彌補(bǔ)了中醫(yī)學(xué)在診治過(guò)程中缺乏客觀(guān)性和標(biāo)準(zhǔn)性的不足[4]?,F(xiàn)將近15年隱結(jié)構(gòu)模型在中醫(yī)研究中的運(yùn)用加以綜述,希望為其今后的科研工作提供依據(jù)和思路。
張連文等[6]首先運(yùn)用隱結(jié)構(gòu)分析法對(duì)腎虛的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,最后得到隱結(jié)構(gòu)模型指導(dǎo)臨床辨證,驗(yàn)證了建立客觀(guān)辨證標(biāo)準(zhǔn)的可行性。丁雷等[7]基于隱結(jié)構(gòu)分析法研究且驗(yàn)證了500名耳鳴患者的證候分類(lèi),發(fā)現(xiàn)其證型以脾胃虛弱證型為主,另其他還有肝火上擾、腎精虧損、風(fēng)熱侵襲、痰火郁結(jié)證型。劉國(guó)萍等[8]錄入1 310例脾系樣本,用隱結(jié)構(gòu)分析法對(duì)其進(jìn)行分析,觀(guān)察其BIC(Bayesian information Criterion貝葉斯信息標(biāo)準(zhǔn))評(píng)分[9]的變化,對(duì)得到的隱結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行詮釋分析后,認(rèn)為其證型多為脾胃濕熱、脾陽(yáng)虛衰、氣陰兩虛、脾虛氣滯、心脾兩虛。劉龍等[10]采用隱結(jié)構(gòu)分析法研究艾滋病中醫(yī)證候分型,結(jié)果顯示:氣血兩虛證為其最常見(jiàn)的證型,最具辨證意義的癥狀為脈弱、舌淡、舌淡紅、脈沉。龔燕冰等[11]基于隱結(jié)構(gòu)分析法對(duì)2型糖尿病的病機(jī)規(guī)律進(jìn)行研究,其結(jié)果表明:隱結(jié)構(gòu)分析法可以很好地用于研究中醫(yī)證候分類(lèi)及疾病規(guī)律。張煜斌等[12]在慢性胃炎辨證的研究中,用EM(expectation maximum,最大期望)算法的因子分析方法改進(jìn)了隱結(jié)構(gòu)模型方法,得到了慢性胃炎辨證的隱結(jié)構(gòu),提高了隱結(jié)構(gòu)分析法的速度和準(zhǔn)確性。劉余等[13]建立慢性萎縮性胃炎針刺辨證取穴論治數(shù)據(jù)庫(kù),用隱結(jié)構(gòu)和頻繁項(xiàng)集等方法對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,歸納出慢性萎縮性胃炎的證型有肝胃氣滯、胃陰不足、脾胃虛寒、肝胃郁熱、胃絡(luò)瘀血,以肝胃郁熱和肝胃氣滯較為常見(jiàn)。許朝霞等[14]用隱結(jié)構(gòu)分析法對(duì)3 021例心系病例的問(wèn)診信息進(jìn)行分析,構(gòu)建其問(wèn)診模型,該模型與中醫(yī)理論吻合度較高。魏然[15]對(duì)500例耳鳴患者的病案進(jìn)行隱結(jié)構(gòu)分析,研究其證候分類(lèi)規(guī)律,結(jié)果表明:耳鳴患者的中醫(yī)臨床證型主要有脾虛證、肝火上擾證、腎精虧損證、痰火郁結(jié)證、風(fēng)熱侵襲證。余國(guó)君[16]基于隱結(jié)構(gòu)模型研究心內(nèi)科氣血辨證的病例的證候分類(lèi),結(jié)果有氣虛、氣逆、血寒、血虛、血熱、氣滯血瘀、氣虛血虛、血瘀9種證候類(lèi)型,以氣虛和血虛為主。
何偉等[17]在研究宋元時(shí)期治療消渴病用藥規(guī)律時(shí),以藥測(cè)證,運(yùn)用隱結(jié)構(gòu)分析法推斷出當(dāng)時(shí)消渴病的主要證型,驗(yàn)證了該方法適宜于研究隱結(jié)構(gòu)分析對(duì)于疾病的證治用藥規(guī)律等問(wèn)題。陳麗平等[18]采用隱結(jié)構(gòu)分析法研究名老中醫(yī)診治慢性支氣管炎的用藥規(guī)律,結(jié)果顯示:在名老中醫(yī)診治慢性支氣管炎過(guò)程中喜用溫性藥、甘味藥,常重用具有補(bǔ)益肺氣、脾氣、腎氣之藥,常用藥物有半夏、茯苓、陳皮、杏仁,該研究結(jié)果有一定的可靠性、客觀(guān)性,對(duì)慢性支氣管炎的臨床診治有一定的參考價(jià)值。陳麗平等[19]基于隱結(jié)構(gòu)分析法研究名老中醫(yī)辨治京、津、冀地區(qū)慢性支氣管炎的用藥規(guī)律,結(jié)果顯示:其常用藥物為前胡、桂枝、桑葉、山茱萸、干姜、瓜蔞、黃芩,常用方劑為小青龍湯、三子養(yǎng)親湯、二陳湯、麻杏石甘湯、溫膽湯。黃彥新等[20]采用隱結(jié)構(gòu)分析、頻數(shù)分析、頻繁項(xiàng)集等數(shù)據(jù)挖掘方法,研究了絕經(jīng)期關(guān)節(jié)炎的用藥規(guī)律,為其臨床治療提供了參考。任妍[21]基于隱結(jié)構(gòu)分析法研究了王希勝主任醫(yī)師治療肺癌的用藥規(guī)律,結(jié)果顯示:用藥以健脾補(bǔ)腎為法,常用藥物為黃芪、白術(shù)、莪術(shù)、枸杞子、黨參、薏苡仁、補(bǔ)骨脂、山萸肉。
徐雯潔等[22]運(yùn)用隱結(jié)構(gòu)分析法對(duì)尋常型銀屑病患者的癥狀信息進(jìn)行分析,并結(jié)合中醫(yī)理論得出其病位和病性要素。何偉等[23]基于隱結(jié)構(gòu)分析法研究了高三酰甘油血證的證候要素,結(jié)果顯示:證候要素主要以氣虛、氣滯、血熱、瘀血、陰虛及陽(yáng)虛為主,證候要素靶位主要以心、肝、腎為主。何偉等[24]運(yùn)用隱結(jié)構(gòu)分析法研究了高膽固醇血癥的主要證候要素,結(jié)果表明:證候要素主要為氣虛、氣滯、瘀血、火熱、痰濕、陰虛,證素靶位以心、肝、脾、腎為主,且認(rèn)為該方法是研究證素分類(lèi)較為合適的分類(lèi)方法。杜彩鳳等[25]基于隱結(jié)構(gòu)分析法研究了更年期綜合征的證候要素,結(jié)果表明:其病位主要涉及肝、心、脾、腎、胃、但、胞宮,病理要素為氣虛、血虛、陰虛、陽(yáng)虛、津虧、精虧、氣滯、血瘀、血熱、熱、寒、濕痰、飲、水停。徐雯潔等[26]基于隱結(jié)構(gòu)分析法研究慢性阻塞性肺疾病穩(wěn)定期的常見(jiàn)證候要素,結(jié)果顯示:慢性阻塞性肺疾病穩(wěn)定期的常見(jiàn)病位類(lèi)證候要素為肺、脾、腎、胃,病性類(lèi)證候要素為陰虛、陽(yáng)虛、氣虛、痰(濕)、血瘀、氣滯、熱。陳麗平等[27]基于隱結(jié)構(gòu)分析法對(duì)名老中醫(yī)辨治慢性支氣管炎的病機(jī)進(jìn)行了研究,認(rèn)為其病位涉及肝、心、脾、肺、腎、胃,病因由風(fēng)寒、燥邪、痰熱、痰濕、瘀血、陽(yáng)虛、氣虛、痰飲、陰虛、氣滯、風(fēng)熱、痰飲引起。李海霞[28]運(yùn)用隱結(jié)構(gòu)分析法對(duì)血瘀證進(jìn)行研究,結(jié)果表明血瘀證之間存在病位的不同,為實(shí)現(xiàn)中醫(yī)辨證的客觀(guān)性及標(biāo)準(zhǔn)性提供了支持。王階等[29]運(yùn)用隱結(jié)構(gòu)法分析法研究了血瘀證的各種癥狀體征,結(jié)果顯示:血瘀證存在病位和病性的不同。
陳曦等[30]設(shè)想了通過(guò)隱結(jié)構(gòu)分析法建立中醫(yī)輔助診療系統(tǒng),讓該方法在診病過(guò)程中應(yīng)用落地。袁世宏等[31]將隱結(jié)構(gòu)模型中的隱變量[32]引用到中醫(yī)證候研究之中,基于隱結(jié)構(gòu)模型解釋了中醫(yī)癥狀、證、證候之間的關(guān)聯(lián)與區(qū)別。袁世宏等[33]介紹了如何利用隱結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行中醫(yī)辨證,并且將模型辨證與專(zhuān)家辨證進(jìn)行了對(duì)比,發(fā)現(xiàn)模型辨證與專(zhuān)家辨證結(jié)果基本吻合。袁世宏[34]從中醫(yī)的辨證論治體系中發(fā)現(xiàn)其與隱結(jié)構(gòu)分析法的相似之處,并嘗試?yán)秒[結(jié)構(gòu)分析法建立腎虛證候的辨證模型,該模型與中醫(yī)理論大致吻合,這說(shuō)明了實(shí)現(xiàn)中醫(yī)辨證的客觀(guān)性和標(biāo)準(zhǔn)性的可能性。王憶勤[35]等利用隱結(jié)構(gòu)分析法建立了心系癥狀隱結(jié)構(gòu)模型,對(duì)該模型進(jìn)行分析后其結(jié)果與中醫(yī)理論大致吻合。隱結(jié)構(gòu)分析法適用于中醫(yī)的證候研究,用藥研究等[4],相對(duì)于傳統(tǒng)的中醫(yī)辨證,它具有很強(qiáng)的客觀(guān)性和標(biāo)準(zhǔn)性,相對(duì)于傳統(tǒng)的分析方法它具有客觀(guān)性強(qiáng),所需樣本量無(wú)需很大的優(yōu)勢(shì)[5,36]。在最新的方法學(xué)對(duì)比研究中[37-38],其結(jié)果充分展示了隱結(jié)構(gòu)分析法在中醫(yī)分析領(lǐng)域的優(yōu)越性。
隱結(jié)構(gòu)分析法是專(zhuān)門(mén)為研究中醫(yī)藥而設(shè)計(jì)的方法,自提出以來(lái)便表現(xiàn)出研究中醫(yī)藥的適宜性,特別是通過(guò)顯變量癥狀數(shù)據(jù)出發(fā),減少人工干預(yù)的主觀(guān)影響,基于概率同現(xiàn)思想推導(dǎo)出隱變量的證候,較好模擬重現(xiàn)了中醫(yī)大夫“心中辨證”的過(guò)程。在隱結(jié)構(gòu)方分析法研究和改進(jìn)的過(guò)程中,筆者有幸與張連文教授合作并取得了一定的成果[1,37-39]。但隱結(jié)構(gòu)分析也具有一些不足和有待研究領(lǐng)域,具體如下。①隱結(jié)構(gòu)算法運(yùn)算效率低,得到模型所需的學(xué)習(xí)時(shí)間較長(zhǎng),在以后的研究中,可以通過(guò)改進(jìn)其算法以減少運(yùn)算時(shí)間,或者將其與其他統(tǒng)計(jì)方法結(jié)合來(lái)彌補(bǔ)其不足。②已有的研究成果中,隱結(jié)構(gòu)分析多用于研究癥狀、證素、證候、藥物方面,用于藥物療效、辨證規(guī)則效果的研究較少。③除此之外,目前尚未形成一套依據(jù)隱結(jié)構(gòu)分析該方法建立中醫(yī)證侯分類(lèi)及診斷辨證規(guī)則的詳細(xì)方案及指導(dǎo)應(yīng)用方法,在今后的研究中應(yīng)加強(qiáng)此方面的相關(guān)的應(yīng)用研究。