計算機在中醫(yī)藥中的應用

1、計算機在中醫(yī)藥領域的運用摘要脈診是中醫(yī)的特色診法，但缺乏統(tǒng)一的標準，運用計算機技術可以使脈診標準化，統(tǒng)一化；中藥材是中國珍貴的醫(yī)療藥材，利用計算機可以進一 步挖掘中藥的運用探索中藥的作用機理。關鍵詞電子計算機中醫(yī)藥領域運用研究21世紀是科技高速開展的時代，作為高科技領域代表的計算機技術滲透到 了中醫(yī)中藥研究與運用的各個領域。 從望聞問切到理法方藥再到文獻整理等， 方 方面面都表達著計算機技術與思維的運用。 辨證論治是中醫(yī)學的精華，中醫(yī)辨證的知識體系來自于中醫(yī)學的根本理論和 專家們長期的實踐經驗積累，他們將“四診所收集的資料、病癥和體征，通過 分析和綜合，將其分類和歸納，得出不同的證。同一疾病一

2、般都有兩個以上的證 型，而能否準確的辯證直接影響著治療預后的效果。但，傳統(tǒng)的中醫(yī)在診脈時往往偏重于個人感覺缺乏統(tǒng)一客觀的依據(jù)，王叔和曾說：“在心易了，指下難明，正說明了傳統(tǒng)中醫(yī)脈診無客觀立據(jù)的困難。而計算機技術進入中醫(yī)臨床，那么可通過數(shù)據(jù)分析輔助診斷，以及通過聲光電等物理手段獲得的參數(shù)入手，使脈診獲得的信息數(shù)據(jù)化，定量化，客觀化，以便于臨證臨床運用以及經驗的交流與傳承。中醫(yī)大夫在進行脈診時獲取的信息主要有四方面， 【1】即脈位，脈次，脈形，脈勢。脈位是指脈搏跳動的部位與長度； 脈次是指脈搏跳動的節(jié)律與頻率； 脈形 指脈搏跳動的寬度；脈勢指脈搏應指的強弱，流暢等趨勢。我們研究的根本思路 是先對脈

3、象的定性信息進行量化處理，使其轉化為計算機能夠接受的數(shù)量化特 征，然后借助計算機的數(shù)組概念以及循環(huán)、選擇結構進行計算機模式分類運算， 依此建立脈象的客觀化指標。首先運用現(xiàn)代的物理學方法分別測出平脈以及其他27種異常脈象的脈位深淺、長短；脈次的頻率與節(jié)律；脈形中脈搏的大小及軟 硬；脈勢的應指強弱與流利度。然后約定平脈即不 浮不沉；長短適中；頻率不 快不慢約每分 鐘60 90之間；均勻和緩、 節(jié)律整齊；不大不??；軟硬適中； 應指力度均勻；買來流利等這八個要素分別為1。脈浮；長度偏短；頻率慢 于每分60次；節(jié)律偏慢；脈形少于平脈；偏軟；應指無力；脈來澀滯等這 八個要素分別 為0.反之其 余八個要素那

4、么為2。然后引進靜態(tài)數(shù)組 的概念，依 據(jù)脈位，脈次，脈形，脈勢建立四個二維數(shù)組。即a(0 To2,0To2) ,b(0 To2,0To2) c(0 T02 , 0 To2) , d(0 To2,0To2).。再次，結合 計算機的循環(huán)與 選擇結構，進 行嵌套與選擇判斷，當所有數(shù)值均為1時那么判斷為平脈。據(jù)此論推，可將所有的脈象通過量化的方法輸出，有利于脈診的標準化與脈 診經驗的推廣 與交流。中醫(yī)藥是我國悠久文化的象征，是我國的文化瑰寶。中醫(yī)藥學在世界醫(yī)學發(fā) 展史上曾處于領先地位，數(shù)千年來對我國和世界人民的健康做出了巨大的奉獻。 中醫(yī)藥學之所以能夠存在和開展，就是因為它在疾病的防治中確實有效。但是

5、受 傳統(tǒng)觀念和技術的影響，中醫(yī)藥學的開展十分緩慢。中醫(yī)藥學是經驗醫(yī)學，目前 主要面臨兩大挑戰(zhàn)，一是中醫(yī)藥自身的突破和開展， 二是中醫(yī)藥的現(xiàn)代化，真正地走向世界為各國人民所接受。借助計算機的幫助研究方藥的作用機理那么有助于 中醫(yī)藥的現(xiàn)代化。進行中藥研究常需要查閱和了解中藥的根本情況，比方拉丁名、性味、功能主治等，蔡光東教授等運用多欄目信息管理數(shù)據(jù)庫， 采用中文多級 菜 單顯示，設置多方式的檢索，充分結合數(shù)理統(tǒng)計的方法，將5320種中草藥的藥名、別名、拉丁名、生態(tài)環(huán)境、分布地區(qū)、性味、功能主治、藥理作用、參考文 獻等建立數(shù)據(jù)庫，大大提高了中草藥檢索的速度與準確性。 再將計算機技術及各 種中藥開發(fā)與

6、研究的軟件結合應用，它可使這些設備具有自動采樣、自動分析、 自動數(shù)據(jù)處理等功能，并可進行實時控制，以往主要憑人工觀察，只能提取少量 信息，大量有用信息白白浪費。而利用計算機可作復雜的計算，能提取其中許多 有價值的信息，為中藥的現(xiàn)代化研究提供了很大的幫助。中藥材品種繁多，產地來源復雜多樣，藥品質量參差不齊，直接影響著方藥 的臨床療效，借助計算機技術的開展進行中藥的鑒定。 依據(jù)中藥材及其混淆品的 性狀特征即外形、顏色、氣味、斷面、質地等，采用性狀特征累計法，建立鑒別 數(shù)學模型，并對性狀特征賦予電腦代碼，根據(jù)判別指數(shù)進行真?zhèn)舞b別。對于性狀 相似及粉末特征難于鑒別的藥材， 那么需借助紅外，紫外等物理方

7、法予以鑒別，不 同藥材有不同吸收光譜，將待鑒定樣品的紫外光譜特征數(shù)據(jù)錄入計算機，與計算機標準紫外光數(shù)據(jù)庫比照，進行鑒別。保證中藥的質量，從而為臨床的用藥提供 保證。利用計算機對方劑配伍進行解析， 這是一種新的嘗試。大家都知道，方劑通 常由多味中藥配伍而成，各味藥在處方中的地位和作用有“啟、臣、佐、使之 分。啟藥針對病因、病癥，起主要的治療作用；臣藥的作用是協(xié)助和加強主藥的 成效；佐藥起協(xié)同作用，或調節(jié)主藥的蠹性或烈性；使藥是引經藥，是調和藥性 的藥物。方劑的治療成效必然是方中諸藥綜合作用的結果。我們可以將治療成效接近的方劑中不相同的藥味提取出來， 對這些藥味進行研究，即拆方研究。運用 計算機超

8、強的運算能力和分析能力做出判斷和鑒別， 從而得出某藥在某方中的特 定成效。以計算機軟硬件技術代替手工作坊股的版本著錄，文句領域，主要是古文檢索，專家?？保~義注釋考證，病癥名確定，繁簡字轉換等。高效精確，可謂 信息工具的一場根本變革。中國中醫(yī)學是一個偉大的寶庫，影響深遠。在長期的 醫(yī)療實踐中形成了一整套科學的理論體系，積累了豐富的臨床經驗。不僅保存了 大量的古籍文獻，并且隨著現(xiàn)代中醫(yī)學術的普及和開展，各類現(xiàn)代文獻也不斷涌 現(xiàn),與日劇增。由于這些以紙張印刷形式出版的針炙文獻資料存在占用空間大、保存時間有限、 價格高、不易收全等缺點，給眾多教學、醫(yī)療、科研單位收藏帶 來了困難，并且給讀者檢索查詢帶

9、來不便。計算機的普及那么很好的解決了這一問 題。利用計算機存儲量大及檢索方便的特點將大量醫(yī)療古籍做成電子書格式，很好的解決了這一問題，為中醫(yī)藥醫(yī)療經驗的傳播與交流提供了一個很好的平臺。用計算機仿真學對中醫(yī)學中的概念、現(xiàn)象、原理、機制等進行模擬，【2】可以建立各種模型，效勞于教學、科研、臨床。主要可以用于建設生理模型、病 證模型、實驗模型。生理模型：在中醫(yī)學中五臟、六腑、氣、血、津、液、經絡、筋、脈、骨、髓 等，都可以構成相對獨立的對象， 賦予每個對象適當?shù)膶眯裕?對象具有智能性與 自適應性，它們可以按照各自的屆性作出決策， 并隨時準備根據(jù)接收到的新信息 修改自身的行為規(guī)那么，它們之間通過信息交

10、換互相聯(lián)系， 構成一個復雜系統(tǒng)，這 一復雜系統(tǒng)即人體。 在此根底上很容易就可以建立人體的病理模型。 下列圖是生理 模型的簡單圖示，實際中的生理模型還要復雜的多。病證模型：中醫(yī)學中的證是非常復雜的，也是獨具特色的。辨證論治非常靈 活，以哮喘為例，說明中醫(yī)病證模型的組建。哮喘發(fā)病，總因本虛標實，其病位 雖在肺，但與脾、腎密切相關，先天缺乏后天失養(yǎng)造成肺、脾、腎缺乏是哮喘發(fā) 病的內在原因。正氣缺乏就易感外邪，感邪而產生風、寒、熱、痰、濕、瘀、氣 等諸多病理因素，一些病理因素作用于肺，是發(fā)生哮喘的外在原因。如下列圖所示， 運用OOP將各種因素的特性封裝起來， 作為對象，它們之間相互聯(lián)系，就可以 建造哮

11、喘的病證模型，輸入相應的信息，就可以得出諸如肺脾兩虛，寒痰蘊肺； 肺腎缺乏，腎不納氣；風寒外束，痰熱內阻等證型，有力地指導臨床實踐。實驗模型：正如在汽車研制中需要的碰撞實驗可以用計算機模擬代替,中醫(yī)學中的實驗也可以用計算機模擬來代替。 這樣就可以提高效率，降低消耗。比方 可以建立中藥模型庫、方劑模型庫、病因模型庫、生理模型庫、病證模型庫，如 下列圖所示，中藥模型庫和方劑模型庫作用于病證模型庫， 就可以模擬出對于某種 病證的最正確治療方案，選擇最正確藥物及最正確方劑。病因模型庫作用于生理模型庫， 生理就可以模擬出在某些致病因素下， 人體生理的變化，疾病的發(fā)生、開展、及 轉歸。這些都可以為中醫(yī)學研究工作提供有力的參考。運用面向對象程序設計進行中醫(yī)學的計算機仿真，不僅可以提高教學、科研、臨床的生產力，節(jié)省大量的人力、物力、財力，而且可以屏棄簡單系統(tǒng)實驗室的 缺乏，為中醫(yī)學提供實驗的空間。十六世紀，伽利略通過引入可重復的受控實驗 室的思想，開創(chuàng)了近代科學的實踐， 目前這一思想成為判定延續(xù)幾千年的中醫(yī)學 是否科學的依據(jù)，而這一思想的中心在于能夠實施一些實驗， 以檢驗關于待研究 現(xiàn)象的假說。運用面向對象程序設計進行中醫(yī)學的計算機仿真不僅可以對中醫(yī)學 概念、理論、方法的客觀性、有效性、實用性進行證實，而且有前瞻性和預測性。計算機技術作