駱長永,劉 智,于 河,劉鐵鋼,白 辰,谷曉紅
(1.北京中醫(yī)藥大學(xué)東方醫(yī)院,北京 100078;2.北京中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)院,北京 100029;3.之江實(shí)驗(yàn)室金融科技中心,杭州 311100)
名老中醫(yī)是中醫(yī)藥薪火相傳的主軸和中醫(yī)藥創(chuàng)新發(fā)展的源泉,總結(jié)和提煉名老中醫(yī)學(xué)術(shù)思想,繼承發(fā)揚(yáng)中醫(yī)藥獨(dú)具特色的理論體系和臨證診療技能,是培養(yǎng)造就新一代名中醫(yī)、提高中醫(yī)臨床服務(wù)水平的重要環(huán)節(jié),也是推動中醫(yī)學(xué)術(shù)進(jìn)步和理論創(chuàng)新的迫切需要[1-2]。近二十年來,在國家大力支持下,名老中醫(yī)學(xué)術(shù)經(jīng)驗(yàn)傳承研究先后搶救性采集并儲存了大量名老中醫(yī)寶貴材料,整理和挖掘研究了大批名老中醫(yī)的學(xué)術(shù)思想、診療經(jīng)驗(yàn)和傳承方法,名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)傳承發(fā)展工作取得諸多成果,傳承模式和方法不斷改進(jìn)[3]。如今,名老中醫(yī)傳承研究工作也迎來了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。
目前名老中醫(yī)學(xué)術(shù)思想與經(jīng)驗(yàn)傳承研究方法主要包括經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、數(shù)據(jù)挖掘、定性研究和經(jīng)驗(yàn)方或新方的機(jī)制研究和開發(fā)利用等[4]。經(jīng)驗(yàn)總結(jié)是由名老中醫(yī)傳承人在跟診學(xué)習(xí)后,結(jié)合中醫(yī)藥理論進(jìn)行有效病案的歸納梳理和處方用藥規(guī)律的總結(jié),提煉名老中醫(yī)的學(xué)術(shù)思想及臨床經(jīng)驗(yàn)[5]。數(shù)據(jù)挖掘是運(yùn)用描述性分析、監(jiān)督學(xué)習(xí)、無監(jiān)督學(xué)習(xí)等方法,對名老中醫(yī)的辨證思路、診療特點(diǎn)、用藥規(guī)律,進(jìn)行多維度、多層次探索。研究模式從醫(yī)案整理的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)向結(jié)構(gòu)化病例數(shù)據(jù)分析轉(zhuǎn)變[6]。針對中醫(yī)藥數(shù)據(jù)的特點(diǎn),多種中醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘軟件被研發(fā)出來,包括應(yīng)用中醫(yī)傳承輔助平臺、中醫(yī)臨床科研信息共享系統(tǒng)、古今醫(yī)案云平臺、中醫(yī)診療大數(shù)據(jù)智能分析系統(tǒng)等[7]。定性研究是針對名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)具有背景復(fù)雜、主觀性強(qiáng)、難以量化的特點(diǎn),運(yùn)用扎根理論、主題分析、個(gè)案研究等方法,將瑣碎的名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)提升到“理論”和“知識”的層面,可避免定量研究過程中對不可量化的人內(nèi)在主觀世界描述性信息的丟失[8-9]。
經(jīng)過數(shù)十年來的不懈努力,名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)整理、挖掘、繼承工作取得長足進(jìn)步,但在研究數(shù)據(jù)、內(nèi)容和方法上,依然存在問題并且面臨新的挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)方面:大部分名老中醫(yī)臨床驗(yàn)案存在術(shù)語不統(tǒng)一、規(guī)范性不足、缺乏高質(zhì)量完整數(shù)據(jù)的問題;多數(shù)名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)研究的重點(diǎn)圍繞用藥規(guī)律,無法有效體現(xiàn)中醫(yī)辨證論治思維[6];研究集中在文本數(shù)據(jù)研究,缺乏識證部分的圖像數(shù)據(jù)研究,例如如何研究并展示名醫(yī)眼中的“額角發(fā)青”和指下的“弦脈”等。內(nèi)容方面:名老中醫(yī)的研究“重術(shù)輕道”。名老中醫(yī)不僅有豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)、獨(dú)特的診療方法,而且有深厚的理論造詣、高尚的醫(yī)德修養(yǎng)。名老中醫(yī)傳承內(nèi)容中,醫(yī)生的態(tài)度、診療行為、醫(yī)患互動、人文文化都可以與療效產(chǎn)生直接或間接的聯(lián)系[10]。要想全面?zhèn)鞒醒芯棵现嗅t(yī)的臨床經(jīng)驗(yàn)和學(xué)術(shù)思想,就必須從實(shí)踐技術(shù)、理論知識、道德修養(yǎng)、認(rèn)知方式等多個(gè)方面展開,正確把握傳承中的醫(yī)術(shù)、醫(yī)理、醫(yī)道[11]。醫(yī)道方面的非數(shù)據(jù)性、非線性、不能被定量化的信息,難以應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘等科學(xué)技術(shù)手段進(jìn)行客觀量化,可以應(yīng)用扎根理論等定性研究方法綜合研究。方法方面:名老中醫(yī)研究領(lǐng)域主流方法為驗(yàn)案總結(jié)和數(shù)據(jù)挖掘,存在傳承模式單一、傳承效率低下等問題,數(shù)據(jù)挖掘作為研究領(lǐng)域前沿已有8年之久,需要新的前沿技術(shù)助力領(lǐng)域研究發(fā)展[12]。因此,充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)又符合中醫(yī)特點(diǎn)的方法學(xué)體系,是名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)傳承研究的關(guān)鍵問題。要重視方法學(xué)的創(chuàng)新研究,進(jìn)行多學(xué)科合作,引入成熟方法,以傳承方法為龍頭,帶動方法學(xué)體系的建立。
“開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)”的概念、理論及其方法論是以錢學(xué)森為代表的科學(xué)家于20世紀(jì)80年代末提出的有關(guān)系統(tǒng)科學(xué)的核心內(nèi)容。在“開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)”的概念中,“開放的”是指系統(tǒng)與外界有能量、信息或物質(zhì)等的相互交換;“復(fù)雜巨系統(tǒng)”是指子系統(tǒng)的種類很多并有層次結(jié)構(gòu),相互之間關(guān)聯(lián)關(guān)系又很復(fù)雜。典型的開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)包括生物體、生態(tài)、社會等系統(tǒng)。它們都包含了大量的、種類多樣的子系統(tǒng),而且子系統(tǒng)之間的相互作用復(fù)雜、種類繁多[13]。
由錢學(xué)森創(chuàng)立的從定性到定量的綜合集成法,是認(rèn)識開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的重要方法。該方法集中從定性到定量的各個(gè)方面的信息,完整表達(dá)各個(gè)層次的狀態(tài),引入層次間的相互作用模型、外界影響模型,對系統(tǒng)展開多參數(shù)、多狀態(tài)、多耦合特征、多環(huán)境影響的定量模擬,從中發(fā)現(xiàn)事物演化結(jié)果的多樣性和各個(gè)狀態(tài)出現(xiàn)的條件,構(gòu)成對復(fù)雜系統(tǒng)較全面的認(rèn)識[14]。綜合集成法的原意是在于把專家集體(以直覺的形式儲存)在大腦中的知識和實(shí)際收集、測量、分析所產(chǎn)生的(在計(jì)算機(jī)里儲存)關(guān)于系統(tǒng)的定量信息有機(jī)結(jié)合起來,開展綜合推理、模擬和分析。這一方法重在把人的思維、經(jīng)驗(yàn)、知識、智慧以及各種情報(bào)、資料和信息加以綜合利用,最終實(shí)現(xiàn)集成,產(chǎn)生一個(gè)既包含整體性的、又擁有局部精確的定量認(rèn)識的系統(tǒng)闡述。錢學(xué)森主張,對于復(fù)雜系統(tǒng),必須先依靠人的直覺來進(jìn)行定性把握,定性在前[15]。
開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的核心理念是整體觀,這與中醫(yī)學(xué)基本特點(diǎn)一致。從整體論出發(fā),以復(fù)雜系統(tǒng)研究作為手段,探索解決中醫(yī)藥學(xué)發(fā)展中的復(fù)雜問題,具有深遠(yuǎn)意義[16]。名老中醫(yī)是可以穩(wěn)定進(jìn)行高水平醫(yī)患互動和診療疾病的一類人群。名老中醫(yī)作為生命體,具備復(fù)雜系統(tǒng)的全部特征,其診療病患時(shí),運(yùn)用眼、耳、鼻、手等感官系統(tǒng)采集信息,同時(shí)在大腦思維的反饋下,進(jìn)行醫(yī)患互動,最終給出以語言、行動為主的干預(yù)措施,來預(yù)防或糾正患者的身心失衡狀態(tài),體現(xiàn)了其多子系統(tǒng)、多層次結(jié)構(gòu)的復(fù)雜系統(tǒng)特征。名老中醫(yī)持續(xù)成長、進(jìn)而成才的過程是由其生活環(huán)境、臨床導(dǎo)師、喜愛的書籍、診療的患者群體等綜合因素影響形成的,體現(xiàn)了系統(tǒng)的“開放性”。因此,名老中醫(yī)診療過程是一個(gè)開放復(fù)雜巨系統(tǒng),是善于診療病患的具有高級意識的名老中醫(yī)與患有不同疾病的人進(jìn)行互動式診療的情景過程。名老中醫(yī)診療過程構(gòu)成要素包括特定時(shí)空下的診療環(huán)境、患者和名老中醫(yī)三個(gè)部分。
特定時(shí)空下的診療環(huán)境:時(shí)間范疇包括五運(yùn)六氣、季節(jié)、早晚等;地理位置包括地勢、南北等??捎梦锢韺W(xué)定量理解為診療時(shí)期周圍環(huán)境的濕度、溫度、氣壓等?;颊?患者主觀訴說的癥狀,表現(xiàn)出來的體征和情緒狀態(tài)等。名老中醫(yī):可分為獲取信息、處理信息、輸出信息和能量三個(gè)部分。獲取信息:獲取信息的感受器官主要包括眼睛、耳朵、鼻子、舌頭、手等,在大腦思維慣性的引導(dǎo)下,進(jìn)行醫(yī)患互動。如何獲取大量、準(zhǔn)確、與疾病相關(guān)的信息十分重要?!杜R證指南醫(yī)案》載“醫(yī)道在乎識證、立法、用方,此為三大關(guān)鍵,一有草率,不堪司命。然三者之中,識證尤為緊要”。處理信息的思維方式:名老中醫(yī)處理信息的思維方式是經(jīng)過數(shù)十年來,受到來自師父、同行、書籍、患者的影響等,結(jié)合自己的思考,不斷更新構(gòu)建形成的。這種思維方式即為名老中醫(yī)的臨床經(jīng)驗(yàn)和學(xué)術(shù)思想。輸出的信息和能量部分:醫(yī)生干預(yù)患者的身心失衡狀態(tài)包括中藥處方、針灸推拿手法,以及醫(yī)患溝通過程中的關(guān)懷、訓(xùn)導(dǎo)等。醫(yī)患溝通的干預(yù)過程從問診時(shí)就已經(jīng)開始了。整個(gè)診療過程是一種互動式的,并非單項(xiàng)的傳入和傳出的動作。這充分體現(xiàn)了名老中醫(yī)診療過程的復(fù)雜性,見圖1。
名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)傳承研究的目的是解密名老中醫(yī)診療過程的思維黑箱,證實(shí)、復(fù)制、積累名老中醫(yī)與患者互動過程中的意識和行為活動。研究者首先要系統(tǒng)全面地把握名老中醫(yī)診療過程,明確療效相關(guān)的要素,再進(jìn)行全面?zhèn)鞒小鞒幸匕现嗅t(yī)的處方用藥特點(diǎn)、操作手法、醫(yī)患溝通、體態(tài)氣質(zhì)等[17]。根據(jù)診療過程可將傳承要素概括為:獲取四診信息的能力——識證能力;對某病證的理解和思維方式——學(xué)術(shù)思想;干預(yù)方法——診療特點(diǎn);醫(yī)患溝通的方式——醫(yī)學(xué)人文素養(yǎng)。錢學(xué)森系統(tǒng)工程理念屬于方法論的范疇,在個(gè)體化名老中醫(yī)傳承研究中起到頂層設(shè)計(jì)的作用,是一個(gè)良好的紐帶,以實(shí)現(xiàn)醫(yī)道傳承和醫(yī)術(shù)研究相結(jié)合、人腦的心智與機(jī)器的智能相結(jié)合。
名老中醫(yī)的經(jīng)驗(yàn)傳承研究應(yīng)該采用以人為主、人機(jī)結(jié)合的工程化理念,從定性到定量的綜合集成來解決。綜合集成法可按照以下步驟開展,見圖2。
3.2.1 集成專家意見形成假設(shè) 以人為主,定性先行。通過對名老中醫(yī)及其主要弟子進(jìn)行深度訪談和集中訪談,綜合已有科學(xué)理論和專家的經(jīng)驗(yàn)知識和判斷力,系統(tǒng)全面地把握名老中醫(yī)診療過程,總結(jié)出名老中醫(yī)診治疾病療效的相關(guān)要素。通過名老中醫(yī)及其主要弟子和中醫(yī)藥專家意見形成的一系列定性認(rèn)識,總結(jié)概括名老中醫(yī)診療過程中關(guān)鍵診斷信息、主要思維方式、重要干預(yù)措施。中醫(yī)診療過程可能涉及幾十、幾百甚至上千個(gè)參數(shù),基于以人為主,定性先行的研究方法能夠有效減少冗余規(guī)則的數(shù)量,總結(jié)出名老中醫(yī)診療體系中更為重要的規(guī)則[18-19],基于中醫(yī)思維的特征提取利于提高模型構(gòu)建效率和泛化能力,并且在某些情況下帶來更好的可解釋性。在有效利用專家經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,開展多參數(shù)建模的深度學(xué)習(xí)是現(xiàn)階段中醫(yī)人工智能開發(fā)的一條既經(jīng)濟(jì)實(shí)用又快捷有效的途徑[20]。其次,不同的名老中醫(yī)的術(shù)語概念及內(nèi)涵存在差異,名老中醫(yī)之間缺乏統(tǒng)一、共性的辨證標(biāo)準(zhǔn)和方法,名老中醫(yī)動態(tài)多元的辨證體系、靈活多維的個(gè)性化診療模式,導(dǎo)致名老中醫(yī)之間的臨床診療數(shù)據(jù)難以融合和分析[21]。通過定性為主的研究,總結(jié)各名老中醫(yī)之間的共性和個(gè)性化術(shù)語以及辨治體系,對應(yīng)適合的模型和模型組合進(jìn)行深度學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化的名醫(yī)經(jīng)驗(yàn)傳承。定性先行可以最大限度地利用現(xiàn)有的專家經(jīng)驗(yàn),明確診療要素,聚焦關(guān)鍵參數(shù),合理降低數(shù)據(jù)維度,充分重視各名老中醫(yī)共性和個(gè)性化特征,更加高效地構(gòu)建實(shí)用性強(qiáng)的多參數(shù)模型。
3.2.2 構(gòu)建多參數(shù)、多算法的綜合模型 名老中醫(yī)診療體系是由中醫(yī)學(xué)基本理論、師承學(xué)術(shù)經(jīng)驗(yàn)和臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)融合形成的??梢越梃b名老中醫(yī)“讀書、臨證、跟師”學(xué)習(xí)中醫(yī)的模式,構(gòu)建多參數(shù)、多算法的名老中醫(yī)智能決策綜合模型。在中醫(yī)基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)方面,可以運(yùn)用語義學(xué)習(xí)的方法對中醫(yī)經(jīng)典著作、典范教材等進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練。研究表明,應(yīng)用語義模型對百萬級無標(biāo)注名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)集進(jìn)行中醫(yī)語義預(yù)訓(xùn)練,可顯著提高名老中醫(yī)智能處方模型的效果[22]。限于單一名老中醫(yī)高質(zhì)量醫(yī)案數(shù)據(jù)不足的問題,可以利用其師承老師和相同學(xué)術(shù)脈絡(luò)的名醫(yī)醫(yī)案進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練,再進(jìn)行遷移學(xué)習(xí),強(qiáng)化其處方規(guī)律,也可以提高決策模型的效果。上述方法通過充分利用中醫(yī)的多元數(shù)據(jù),提高了名老中醫(yī)傳承效率。在構(gòu)建名老中醫(yī)處方?jīng)Q策模型時(shí),要充分考慮其辨治思路。根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)假設(shè),確定名老中醫(yī)的主要辨治思想,例如方證對應(yīng)思想、辨證論治、核心病機(jī)、五運(yùn)六氣以及現(xiàn)代藥理機(jī)制等,相對應(yīng)地采用端對端模型、分類模型、宏觀和微觀融合模型以及多模型結(jié)合的綜合模型。
3.2.3 模型驗(yàn)證與迭代 通過模型的定量計(jì)算與實(shí)踐結(jié)果對比,完成模型評價(jià)。再集成專家意見、形成多參數(shù)模型及模型驗(yàn)證這一不斷迭代的循環(huán)。無論是肯定了還是否定了經(jīng)驗(yàn)性假設(shè),都是認(rèn)識上的進(jìn)步,然后再提出經(jīng)驗(yàn)性的假設(shè),繼續(xù)進(jìn)行定量研究,這是一個(gè)循環(huán)往復(fù)、不斷深化的研究過程。高效的學(xué)習(xí)過程是一個(gè)多次迭代、逐級逼近真實(shí)的過程[23]。這種循環(huán)迭代的學(xué)習(xí)方式與中醫(yī)傳統(tǒng)師承學(xué)習(xí)方式極為相近。名老中醫(yī)臨證經(jīng)驗(yàn)多為在中醫(yī)基本理論指導(dǎo)下,通過認(rèn)識—臨床—再認(rèn)識—再臨床的循環(huán)迭代、遞進(jìn)式積累的過程形成的。研究表明,通過深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)可縮減訓(xùn)練時(shí)間和所需資源,提高脈象識別的準(zhǔn)確率[24]。
3.2.4 構(gòu)建以人為主、人機(jī)結(jié)合的傳承方式 將人的“心智”與計(jì)算機(jī)的“智能”相結(jié)合,全面地傳承名老中醫(yī)的診療方法。人可以有效地傳承名老中醫(yī)醫(yī)德醫(yī)風(fēng)、醫(yī)患溝通方式等,在人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算的輔助下,整合重點(diǎn)四診信息,傳承名老中醫(yī)處方用藥的規(guī)律,以“道術(shù)結(jié)合”的方法傳承名老中醫(yī)的臨床經(jīng)驗(yàn)和學(xué)術(shù)思想,可縮短傳承時(shí)間,提高傳承效率。
名老中醫(yī)是當(dāng)代社會中醫(yī)學(xué)的杰出代表,他們的臨床經(jīng)驗(yàn)是中醫(yī)行業(yè)的寶貴財(cái)富?!皬亩ㄐ缘蕉俊钡木C合集成法可將名醫(yī)非線性的、直覺性的經(jīng)驗(yàn)與數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果有機(jī)結(jié)合起來,以更符合傳統(tǒng)中醫(yī)成長模式的小樣本迭代建模的方式強(qiáng)化學(xué)習(xí),更為全面、客觀、可靠、高效地將名老中醫(yī)“經(jīng)驗(yàn)”轉(zhuǎn)化為“知識”,發(fā)掘名老中醫(yī)學(xué)術(shù)思想的精髓,讓名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)可積累、可傳播、可復(fù)制,為中醫(yī)藥事業(yè)的發(fā)展和繼承創(chuàng)新提供新思路。