王夢洲,王秋杰(通訊作者)
(重慶市中藥研究院 重慶 400065)
互聯網技術的飛速發展,促使全球就進入了大數據時代,大數據具有“四V”特征,包括:Volume、Variety、Value、Velocity,中文解釋為大規模、多種類、低價值密度、高處理速度。中藥是我國歷史文化的重要產物,但目前很多人對中藥的認識比較宏觀,限制了中藥創新發展,這也是大數據時代,中藥發展速度比較慢的主要原因。中藥和配伍變化非常復雜,研究難度比較大,限制了中藥創新發展。但大數據技術的應用,可通過全范圍信息資源分析,來認識中藥、充分挖掘中藥的隱藏價值和發展規律,促使中藥更好的發展,更好的造福人類。
對于大數據目前學術界仍然沒有給出統一的定義,普遍都是從數據利用價值的角度來認識大數據。大數據的特點主要體現在“大”字上,具有“四V”特征,大數據的本質是從海量數據集合或者數據庫來獲得知識,或者自己所需的數據。將不同領域、不同格式、不同形成方式的數據匯總到一個平臺,形成數據庫,尋找各行各業或者各項事物發展的規律,并預測在未來某一段時間內發生的概率,然后進行人為干預,促使其向著人們所期望的方向發展。在大數據時代,數據發生了翻天覆地的變化,不僅僅表現在數據處理方式和數據處理速度上,而是從大數據技術研發的角度出發,準確把控未知的發展趨勢,以便更好的占領時代發展市場,實現持續發展。
經過數千年的發展,我國形成了非常龐大的中藥數據資源,包括中藥的數量、種類、分布范圍、蘊藏量、變化趨勢、中藥栽培、不同中藥的市場需求量、重要質量等,中藥資源數據非常龐大,僅憑人力難以對各項數據進行有效整理和提取[1]。利用大數據技術,能夠創新出新的中藥資源數據統計方式,并對現有的抽樣技術進行改進,從而提升中藥資源數據統計、調查、匯總、分析的科學性和有效性。利用大數據技術來整合和共享中藥資源數量及質量,能夠大幅度縮短中藥資源調查周期,提升調查效率,更好地節約人力、物力、財力等,為中藥事業發展,造福全人類提供新的技術支持。
中藥資源數據是我國發展重要產業的關鍵,從我國數千年的中藥發展歷程來看,限制中藥事業發展的因素主要體現在兩個方面,其一是中藥的質量,其二是中藥的數量。由于經過數千年的發展,形成了龐大的中藥資源數量,傳統粗放式的發展思維難以適應中藥創新發展需求。但通過大數據技術具有的新思維、新理念,既能促使中藥資源研究領域持續健康的發展,也有助于探索中藥資源發展的新方向和新方法。大數據時代為中藥創新發展提供了新的技術支持,比如:利用大數據技術,能夠對中藥資源的自然生態進行更加深入的研究,有利于形成更加規范、標準的中藥種植體系,同時對中藥材市場流通提供了完善的技術體系。
雖然大數據時代,為中藥創新提供了新的發展機遇,迎來了新的發展空間,但目前我國對大數據的應用還是只是“冰山一角”,大數據技術還處于發展的初級階段,很多技術標準、規范體系還不夠完善。從應用本質上來看,大數據技術和中藥資源現有的創新方法及思路之間,具有既相互聯系,又有一定區別的關系。再加上大數據技術基礎理論框架不夠完善、基礎設施不夠先進、法律法規不夠成熟,大數據到底是否能夠為中藥創新發展更好的條件猶未可知[2]。及我國各地中藥資源管理主體存在較大的差別、中藥資源缺乏高素質人才、存在潛在的安全威脅等問題的影響,致使很多地區在中藥創新中不愿意融合大數據技術,害怕傳承了數千年中藥資源數據被不法分子盜取或者亂用。
中醫藥信息學是門全新的學科,是大數據時代,信息學和中藥學相互結合的產物,中醫藥信息學主要研究內容是中醫藥信息的運動規律,主要研究方法是中醫藥信息學方法,主要研究目標是提升中醫藥信息獲取速度、轉化速度、傳播速度以及綜合利用能力。大數據和中醫藥信息學有很多相似之處,都具有信息量非常龐大的特點,將大數據技術融合到中醫藥信息學中,能夠在龐大的中醫藥信息資源庫中,快速、準確提取出有價值、有用的數據和信息,為中醫藥信息學發展提供更好的科研服務。
中醫藥信息交流和傳遞的主要途徑是各種中醫藥期刊及文獻,利用大數據技術對中醫藥期刊和文獻進行全方位的分析處理,建立起中醫藥數據庫,就能實現數據共享,提升中醫藥信息傳播的效率和速度。比如:DartGrid語義網絡平臺,能夠動態化集成大規模異質異構的數據庫資源,能夠實現虛擬組織的協同共建和數據共享,形成了中醫藥科學設計中心平臺,為中醫藥信息交流和傳遞提供了良好的平臺支持。此外,在大數據時代,文獻載體及傳播形式都實現了數字化,目前很多中醫藥期刊都采用了采編系統,可對發送來的稿件提前進行預處理,大大保證了中醫藥期刊的質量[3]。通過大數據技術“一切數據平臺”的發展理念,還能構件一個安全、完善的中醫藥核心期刊評價體系,以便從海量期刊和文獻中,找到最適合、最符合中藥創新理念的精品期刊,這也是大數據技術中藥創新領域的主要應用之一。
預防疾病是中醫藥一直追求的最佳治療效果,是一門研究群體的學科,經常通過統計學方法來收集人群數據,為保證數據的準確性和有效性,需要用到大量的樣本量,大大增加了人力成本。將大數據挖掘技術應用到中醫藥預防疾病中,能夠有效解決這一問題,可利用大數據來檢測人群健康,以便更好的掌握疾病預防和發展趨勢,及時發現那些隱形信息。比如:利用大數據理念和相關技術,就能實現基于本體的中醫藥學語言系統來處理各種數據,從海量的數據中發現和預測,預防疾病過程中隱形關聯知識,大數據在中醫藥預防疾病中的應用,會隨著大數據技術的發展,應用效果更加顯著,未來可期。
利用大數據挖掘技術,能夠快速準確地找到中藥治療疾病的用藥規律,實現對癥下藥,為疾病治療提供更加準確的信息和數據。比如利用大數據技術,能夠從海量數據中快速找到疾病的發病規律、治病過程等,對中藥種類、藥性、藥味、用量等進行分析研究,從而得到此類疾病的用藥規律和依據。此外,利用大數據技術還能快速找到中藥治療各種疾病的特點和規律,不斷累積醫療經驗,更好的為人類服務。
隨著我國中藥在醫學界創造了相應的醫療奇跡,中藥和制劑作為藥物形式,得到了國際上的認可。但我國中藥開發現狀還比較滯后,如何在中藥數據庫中,開發出像“青蒿素”一樣被國際認可、社會效益高的藥物,是目前中藥創新中亟待解決的問題。需要先提升中藥在創新新藥方面的概率,通過分析中藥的藥性味功能、藥理作用、化學成分、治療疾病、用藥部位、產地等,再通過關聯性規律,挖掘出相互之間的聯系,就能大幅度提升中藥在創制新藥方面的命中率,利用大數據技術,為中藥新藥的開發提供了一個新思路。
綜上所述,大數據時代是互聯網技術發展到一定程度的必然趨勢,在大數據時代,為中藥創新提供了新的機遇和發展條件,大數據和中藥在很多方面都具有一定的共性,將先進的大數據應用到中藥創新中,能夠大幅度提升中藥創新質量,解決傳統中藥數據信息管理難度大、數據信息種類多等特性,而且有助于提升研發新中藥成功的概率,契合我國中藥創新發展的需求,也符合時代發展特征,值得大范圍推廣應用。