隱結構分析在中醫藥研究的應用進展*

張宛秋，張 瑞，許玉龍

(1.河南中醫藥大學基礎醫學院，河南 鄭州 450046； 2.河南中醫藥大學信息技術學院，河南 鄭州 450046)

隱類分析法在社會科學、教育及心理學中已經廣泛且成熟的運用。在醫學領域中也有許多學者用隱類分析法對西醫學進行研究[1]，并取得了一定成果。但隱類分析法中依賴局部獨立的假設，這個假設在中醫學中往往不成立，因此，為了適宜研究中醫學，香港科技大學張連文教授放寬局部獨立假設、改進了隱類分析法，開創隱結構分析方法[2-3]。相關實驗和成果[4,5]表明：隱結構分析法比隱類分析法更適合中醫研究，能夠對數據進行多角度分析，為中醫學的臨床辨證提供客觀依據。隱結構分析法的基本步驟為：①做流行病學調查，收集無標簽的相關病例及數據；②采用隱結構分析法對數據進行分析，得到隱結構模型，采用模型解釋規律、挖掘潛在的知識；③將挖掘出的結果用于指導臨床，建立臨床辨證標準。一般認為：中醫學是門經驗學科，其治病特色是辨證論治，因為中醫學的辨證論治表現出了一定局限性，辨證過程很大程度上取決于患者的主觀感受、醫生的個人理論體系及主觀經驗，所以在中醫診療系統中缺乏客觀性與標準性。通過隱結構法分析法得到的隱結構模型可以對數據進行多方面深層次劃分，從多個角度挖掘數據中潛在的規律和知識，為中醫的辨證提供客觀依據。由于其處理的數據為無標簽數據，降低了醫生的主觀因素影響，彌補了中醫學在診治過程中缺乏客觀性和標準性的不足[4]。現將近15年隱結構模型在中醫研究中的運用加以綜述，希望為其今后的科研工作提供依據和思路。

1 基于隱結構分析法對證型的研究

張連文等[6]首先運用隱結構分析法對腎虛的各種數據進行分析，最后得到隱結構模型指導臨床辨證，驗證了建立客觀辨證標準的可行性。丁雷等[7]基于隱結構分析法研究且驗證了500名耳鳴患者的證候分類，發現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、風熱侵襲、痰火郁結證型。劉國萍等[8]錄入1 310例脾系樣本，用隱結構分析法對其進行分析，觀察其BIC(Bayesian information Criterion貝葉斯信息標準)評分[9]的變化，對得到的隱結構模型進行詮釋分析后，認為其證型多為脾胃濕熱、脾陽虛衰、氣陰兩虛、脾虛氣滯、心脾兩虛。劉龍等[10]采用隱結構分析法研究艾滋病中醫證候分型，結果顯示：氣血兩虛證為其最常見的證型，最具辨證意義的癥狀為脈弱、舌淡、舌淡紅、脈沉。龔燕冰等[11]基于隱結構分析法對2型糖尿病的病機規律進行研究，其結果表明：隱結構分析法可以很好地用于研究中醫證候分類及疾病規律。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了隱結構模型方法，得到了慢性胃炎辨證的隱結構，提高了隱結構分析法的速度和準確性。劉余等[13]建立慢性萎縮性胃炎針刺辨證取穴論治數據庫，用隱結構和頻繁項集等方法對其進行數據分析，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、胃絡瘀血，以肝胃郁熱和肝胃氣滯較為常見。許朝霞等[14]用隱結構分析法對3 021例心系病例的問診信息進行分析，構建其問診模型，該模型與中醫理論吻合度較高。魏然[15]對500例耳鳴患者的病案進行隱結構分析，研究其證候分類規律，結果表明：耳鳴患者的中醫臨床證型主要有脾虛證、肝火上擾證、腎精虧損證、痰火郁結證、風熱侵襲證。余國君[16]基于隱結構模型研究心內科氣血辨證的病例的證候分類，結果有氣虛、氣逆、血寒、血虛、血熱、氣滯血瘀、氣虛血虛、血瘀9種證候類型，以氣虛和血虛為主。

2 基于隱結構分析法對用藥規律的研究

何偉等[17]在研究宋元時期治療消渴病用藥規律時，以藥測證，運用隱結構分析法推斷出當時消渴病的主要證型，驗證了該方法適宜于研究隱結構分析對于疾病的證治用藥規律等問題。陳麗平等[18]采用隱結構分析法研究名老中醫診治慢性支氣管炎的用藥規律，結果顯示：在名老中醫診治慢性支氣管炎過程中喜用溫性藥、甘味藥，常重用具有補益肺氣、脾氣、腎氣之藥，常用藥物有半夏、茯苓、陳皮、杏仁，該研究結果有一定的可靠性、客觀性，對慢性支氣管炎的臨床診治有一定的參考價值。陳麗平等[19]基于隱結構分析法研究名老中醫辨治京、津、冀地區慢性支氣管炎的用藥規律，結果顯示：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、三子養親湯、二陳湯、麻杏石甘湯、溫膽湯。黃彥新等[20]采用隱結構分析、頻數分析、頻繁項集等數據挖掘方法，研究了絕經期關節炎的用藥規律，為其臨床治療提供了參考。任妍[21]基于隱結構分析法研究了王希勝主任醫師治療肺癌的用藥規律，結果顯示：用藥以健脾補腎為法，常用藥物為黃芪、白術、莪術、枸杞子、黨參、薏苡仁、補骨脂、山萸肉。

3 基于隱結構分析法對證素的研究

徐雯潔等[22]運用隱結構分析法對尋常型銀屑病患者的癥狀信息進行分析，并結合中醫理論得出其病位和病性要素。何偉等[23]基于隱結構分析法研究了高三酰甘油血證的證候要素，結果顯示：證候要素主要以氣虛、氣滯、血熱、瘀血、陰虛及陽虛為主，證候要素靶位主要以心、肝、腎為主。何偉等[24]運用隱結構分析法研究了高膽固醇血癥的主要證候要素，結果表明：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，且認為該方法是研究證素分類較為合適的分類方法。杜彩鳳等[25]基于隱結構分析法研究了更年期綜合征的證候要素，結果表明：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]基于隱結構分析法研究慢性阻塞性肺疾病穩定期的常見證候要素，結果顯示：慢性阻塞性肺疾病穩定期的常見病位類證候要素為肺、脾、腎、胃，病性類證候要素為陰虛、陽虛、氣虛、痰(濕)、血瘀、氣滯、熱。陳麗平等[27]基于隱結構分析法對名老中醫辨治慢性支氣管炎的病機進行了研究，認為其病位涉及肝、心、脾、肺、腎、胃，病因由風寒、燥邪、痰熱、痰濕、瘀血、陽虛、氣虛、痰飲、陰虛、氣滯、風熱、痰飲引起。李海霞[28]運用隱結構分析法對血瘀證進行研究，結果表明血瘀證之間存在病位的不同，為實現中醫辨證的客觀性及標準性提供了支持。王階等[29]運用隱結構法分析法研究了血瘀證的各種癥狀體征，結果顯示：血瘀證存在病位和病性的不同。

4 其 他

陳曦等[30]設想了通過隱結構分析法建立中醫輔助診療系統，讓該方法在診病過程中應用落地。袁世宏等[31]將隱結構模型中的隱變量[32]引用到中醫證候研究之中，基于隱結構模型解釋了中醫癥狀、證、證候之間的關聯與區別。袁世宏等[33]介紹了如何利用隱結構模型進行中醫辨證，并且將模型辨證與專家辨證進行了對比，發現模型辨證與專家辨證結果基本吻合。袁世宏[34]從中醫的辨證論治體系中發現其與隱結構分析法的相似之處，并嘗試利用隱結構分析法建立腎虛證候的辨證模型，該模型與中醫理論大致吻合，這說明了實現中醫辨證的客觀性和標準性的可能性。王憶勤[35]等利用隱結構分析法建立了心系癥狀隱結構模型，對該模型進行分析后其結果與中醫理論大致吻合。隱結構分析法適用于中醫的證候研究，用藥研究等[4]，相對于傳統的中醫辨證，它具有很強的客觀性和標準性，相對于傳統的分析方法它具有客觀性強，所需樣本量無需很大的優勢[5，36]。在最新的方法學對比研究中[37-38]，其結果充分展示了隱結構分析法在中醫分析領域的優越性。

5 總結及展望

隱結構分析法是專門為研究中醫藥而設計的方法，自提出以來便表現出研究中醫藥的適宜性，特別是通過顯變量癥狀數據出發，減少人工干預的主觀影響，基于概率同現思想推導出隱變量的證候，較好模擬重現了中醫大夫“心中辨證”的過程。在隱結構方分析法研究和改進的過程中，筆者有幸與張連文教授合作并取得了一定的成果[1,37-39]。但隱結構分析也具有一些不足和有待研究領域，具體如下。①隱結構算法運算效率低，得到模型所需的學習時間較長，在以后的研究中，可以通過改進其算法以減少運算時間，或者將其與其他統計方法結合來彌補其不足。②已有的研究成果中，隱結構分析多用于研究癥狀、證素、證候、藥物方面，用于藥物療效、辨證規則效果的研究較少。③除此之外，目前尚未形成一套依據隱結構分析該方法建立中醫證侯分類及診斷辨證規則的詳細方案及指導應用方法，在今后的研究中應加強此方面的相關的應用研究。