中醫治療失眠處方數據挖掘研究

雷蕾++溫先榮++楊碩++李園白++邢雁輝++儲戟農++崔蒙

摘要：目的使用關聯規則挖掘治療失眠中藥的高頻組合以及強關聯關系，探討中藥的用藥規律。方法 本文基于1685篇中醫藥臨床文獻，從臨床治療失眠的方劑出發，將Rapidminer5.2作為數據挖掘軟件，使用關聯規則挖掘算法FP-growth，找到中藥之間的高頻組合以及強關聯關系，并從中醫機理的角度對數據挖掘結果進行解釋。結果在1685篇臨床文獻中，治療失眠的方劑共有768首，中藥407味。使用頻次最高的中藥為酸棗仁。通過關聯規則挖掘得到1234個中藥組合，其中甘草和酸棗仁是支持度最高的中藥組合，“地黃，桃仁→當歸”是置信度最高的中藥組合。結論臨床上多采用滋陰降火、補脾益氣、補脾益心等方法治療失眠。

關鍵詞：失眠：關聯規則；中藥處方：藥食同源中藥；Rapidminer5.2

近年來，隨著社會競爭的不斷加劇，生活節奏的加快，失眠發病率呈上升趨勢。流行病學調查顯示：美國有33%的人患有失眠，在歐洲4%～22%的人受到失眠的嚴重影響，在我國目前失眠癥的發病率也高達10%～20%。長期的睡眠不足可以造成一系列的機體損害。在軀體方面，兒童可因生長激素在睡眠時的分泌受阻，影響機體生長發育；成人可引起交感神經功能亢進，夜間和白日代謝增高，影響軀體機能恢復，削弱免疫機能，加重原有的各種軀體和精神疾患。在精神方面，會影響工作和學習效率，特別是與記憶、計算和邏輯推理有關的精神活動更受影響，情緒沮喪、焦躁，進而影響人際關系。失眠對軀體和精神兩方面的作用，嚴重影響個人生活質量。因而對失眠有必要加以認真對待和積極治療。

中醫治療失眠長期以來積累了豐富的經驗，本文基于中醫藥臨床文獻報道的治療失眠癥的方劑，使用關聯規則挖掘算法，找到中藥的高頻組合以及強關聯規則。然后結合中醫基礎理論，分析中藥配伍規律，篩選出較為合理的藥對和三味藥小處方，為臨床醫生提供參考。

1 資料與方法

1.1 資料來源

本文使用的數據源為中國中醫科學院中醫藥信息研究所建成的《中醫臨床診療文獻數據庫》。該數據庫的收錄標準：研究對象為人類，文獻類型包括臨床試驗、隨機對照試驗、對照試驗、Meta分析、臨床文獻、對比研究、有效性研究、病例報告、多中心研究。排除標準：綜述、經驗總結、理論探討、實驗研究的報道。本試驗根據關鍵詞“失眠”“失眠障礙”“不寐”，在《中醫臨床診療文獻數據庫》中篩選1988-2011年中醫藥臨床文獻，共得到1685篇，收集信息包括臨床使用方劑名稱和方劑組成。

藥食同源中藥范圍來自衛生部公布的《關于進一步規范保健食品原料管理的通知》中既是食品又是藥品的87味中藥。

1.2 數據的規范化

由于中藥存在一個正名對多個異名的現象，因此本文根據《中華人民共和國藥典（2010年版）》、《中華本草》以及中國中醫科學院中醫藥信息研究所編制的《中醫藥標準表》對中藥名稱進行規范，將多個異名統一到一個正名。具體步驟為：1）先篩選出名稱在《中國藥典》中有記載的中藥；2）然后篩選出正名在《中華本草>中有記載的中藥；3）《中華本草>記載的異名明確對應的正名；4）《中醫藥標準表》中記錄的異名明確對應的正名。

1.3 關聯規則挖掘工具與算法

本試驗選用Rapidminer 5.2為數據挖掘工具，選擇ReadExcel、FPGrowth、CreateAssociation等算子完成關聯分析挖掘研究，算子的連接方式如圖l所示。

關聯規則挖掘具有如下兩個重要的屬性：支持度：P（A∪B），即A和B這兩個項集在事務集D中同時出現的概率。置信度：P（B|A），即在出現項集A的事務集D中，項集B也同時出現的概率。

2 結果

2.1 方劑及中藥的檢索結果

在1685篇臨床文獻中，治療失眠的方劑共有768首，共使用2490次。報道最多的是自擬方，即醫生根據患者的不同的證候和癥狀開出的處方，共297首，這體現了中醫辨證論治的個體化診療特色。方劑中包含的中藥有407味，總使用頻次為22113，其中藥食同源的中藥有60個，使用頻次為5946，頻率為26.9%（5946/22113）。排序前10位的中藥與頻次及排序前10位的藥食同源類中藥與頻次分別見表1、表2。

2.2 證候和癥狀統計

辨證論治是中醫治療疾病的基礎。因此，本文分析了1685篇臨床文獻中的證候和癥狀，頻次排列前10位的證候和癥狀分別見表3、表4。

2.3 關聯規則挖掘

為了篩選出治療失眠的常用中藥組合，以及中藥之間的強關聯關系，本文采用關聯規則挖掘算法進行計算。設定支持度最小閾值為5%，置信度最小閾值為2%，得到了1234個中藥組合以及它們的支持度和置信度。支持度排列前10位的中藥組合見表5，置信度排列前10位的中藥組合見表6。

在表5中“甘草一酸棗仁”的支持度最高，說明甘草和酸棗仁是治療失眠常用的藥對。它們之間的置信度為63.780%，說明在甘草出現的時候，酸棗仁出現的概率為63.780%。表4中“地黃，桃仁→當歸”的置信度為99.138%。說明在地黃和桃仁出現的時候，當歸也出現的概率為99.138%，從而進一步說明地黃、桃仁和當歸存在強關聯關系。

表6中“柴胡、牡蠣一龍骨”“合歡皮、牡蠣一龍骨”“知母、茯苓一酸棗仁”支持度名列前茅，說明在治療失眠藥物中，用于鎮心安神、滋陰安神的藥對中頻次很高。這也與心脾兩虛證、陰虛火旺證等高頻出現的證型相吻合。同時也說明鎮心安神、滋陰安神的藥對中，柴胡、牡蠣、龍骨、知母、茯苓、酸棗仁等藥物存在強關聯關系。

3 討論

失眠指持續相當長時間對睡眠的質量不滿意，并伴有其他相關臨床癥狀，影響工作、學習或社會活動功能。形成失眠的原因很多，發病因素很復雜，與體質因素、精神心理疾病、環境改變、藥物服用等有關。失眠并不是以不能達到睡眠的“法定時間”（例如每天8h）為標準的，而是根據各人的不同情況決定的。不管睡眠時間多短，只要主觀感覺良好，不影響次日工作，就不能稱為失眠。沒有明顯的影響睡眠的客觀原因可尋的、持續數月以上的失眠，稱為失眠癥。短暫的、偶然的失眠不作為疾病對待。

中醫古籍記載失眠癥為“不寐”“不得眠”“不得臥”“目不瞑”等。中醫認為不寐是因飲食不節，情志不調，勞神太過，或病后體虛，使陽盛陰衰，陰陽失交所致。中醫用藥主要針對心脾氣血兩虛證、陰虛火旺證、痰熱擾心證、肝火擾心證、心腎不交證、心膽氣虛證。用藥以補虛瀉實、調整陰陽為原則，在此基礎上安神定志，養血安神，鎮驚安神，清心安神。

本文發現失眠常見的證候有心脾兩虛證、陰虛火旺證、肝郁化火證等，癥狀常見有失眠、頭暈、心悸、多夢、頭痛等。從本研究的檢索分析結果中可以看出，支持度、置信度前10位的藥對與頻次前10位的證型是較吻合的，證明臨床上針對心脾兩虛證、陰虛火旺證、肝郁化火證等常見證型大部分是采用了相應的治療方劑和中藥。

常用的藥對中甘草酸棗仁、茯苓酸棗仁主要為滋陰安神，夜交藤酸棗仁、遠志酸棗仁、龍骨、牡蠣酸棗仁等進行滋陰降火、安神定志、補脾益心等。

酸棗仁味甘、酸、平，歸肝、膽、心經，具有養心補肝，寧心安神，斂汗，生津的功效。用于治療虛煩不眠，驚悸多夢，體虛多汗，津傷口渴。用藥頻次排在第二位的甘草，味甘、平，歸心、肺、脾、胃經，具有補脾益氣的功效，多用于調和諸藥，因此甘草酸棗仁結合可以補益心脾，養血安神；茯苓味甘、淡，性平，歸心、肺、脾、腎經，具有寧心的功效，可用于治療心神不安，驚悸失眠，茯苓酸棗仁合用可以補益心脾，益氣斂汗。值得注意的是，酸棗仁、甘草和茯苓亦是常用的藥食同源的中藥，也可以在日常生活中經常使用。

酸棗仁和遠志、酸棗仁和當歸等是常見中藥藥對。遠志苦、辛，微溫。歸心、腎、肺經，對心腎不交的失眠多夢癥狀有較好療效；與酸棗仁合用，補心益智，寧神助眠。當歸入肝經，有補血活血、調經的作用；與酸棗仁合用，互補為用，補血安神。除此之外，本文發現酸棗仁和夜交藤、柏子仁、知母等也為常用藥對。

本文采用的是詞頻統計法，對臨床證型、方劑、中藥之間進行關聯分析。本研究是對中醫藥隱性知識進行挖掘分析，除了提示和印證中醫藥常用的用藥規則外，希望能對不常用的且有臨床療效的經驗用藥進行文獻方法驗證，從而對新藥研制研究起到一定啟示作用。