中醫(yī)藥信息學(xué)理論科學(xué)領(lǐng)域研究進展

摘要：中醫(yī)藥信息學(xué)要獲得創(chuàng)新發(fā)展，必須重視學(xué)科的理論科學(xué)發(fā)展。中醫(yī)藥信息學(xué)在理論科學(xué)領(lǐng)域中主要開展了4個方面的研究：非線性科學(xué)對中醫(yī)藥科學(xué)發(fā)展的影響；大數(shù)據(jù)理念對中醫(yī)藥信息學(xué)發(fā)展的影響以及中醫(yī)藥信息與數(shù)據(jù)所具有的特點；探討在虛擬世界中重現(xiàn)意象世界的可能性及其所具有的理論意義；中醫(yī)藥信息學(xué)的原理與方法學(xué)。

doi: 10.3969/j.issn.2095-5707.2015.05.001

基金項目：國家科技部重大專項（2012ZX09304003-001）；國家中醫(yī)藥管理局行業(yè)專項（201207001-21）；科技部科技基礎(chǔ)性工作專項（2009FY120300）

第一作者：崔蒙，研究員，研究方向為中醫(yī)藥信息學(xué)。

E-mail: cm@mail.cintcm.ac.cn

Research Progress in the Theoretical Science of Traditional Chinese Medicine Informatics

CUI Meng 1, LI Hai-yan 1, YANG Shuo 1, GAO Bo 1, HU Xue-qin 2, ZHU Ling 1

(1.Institute of Information on Traditional Chinese Medicine, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100700, China; 2.Zhejiang Chinese Medical University, Hangzhou Zhejiang 310053, China)

Abstract: To achieve innovation and development, traditional Chinese medicine (TCM)informatics must attach importance to the theoretical science development of the subject.In the field of theoretical science, TCM informatics has conducted research on the four aspects: the effects of non-linear science on the development of TCM science; the effects of data concepts of big data on the development of TCM informatics and characteristics of TCM information and data; the discussion about the possibility and theoretical significance of reappearing the “imagery world” in the “virtual world”; the principle and methodology of TCM informatics.

Key words: traditional Chinese medicine (TCM)informatics; theoretical science; non-linear science; big data; virtual world; imagery world

2014年5月15日，中國科學(xué)院白春禮院長在《光明日報》上發(fā)表了一篇題名為《創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略靠什么支撐？——從科學(xué)、技術(shù)、工程的概念說起》的文章。他在文章一開始寫到，“‘基礎(chǔ)研究有什么用？’這是大家常常討論的話題。我想，明代徐光啟所說的‘無用之用，眾用之基’，法拉第所說的‘問基礎(chǔ)研究有什么用就好像問一個初生的嬰兒有什么用’，都是很好的回答?；A(chǔ)研究的‘用’，首先體現(xiàn)在它對經(jīng)濟社會發(fā)展無所不在的作用，在我們現(xiàn)實生活中廣泛使用的半導(dǎo)體、計算機、激光技術(shù)等，都是基礎(chǔ)研究成果的實際應(yīng)用” [1]。1883年8月15日，美國著名物理學(xué)家、美國物理學(xué)會第一任會長Henry Augustus Rowland（1848－1901年）在美國科學(xué)促進會（AAAS）年會上做了題為《為純科學(xué)呼吁》的演講。該演講的文字后發(fā)表在1883年8月24日出版的《科學(xué)》（Science）上，被譽為“美國科學(xué)的獨立宣言”。他在文章中有這樣的論述：“我時常被問及這樣的問題：純科學(xué)與應(yīng)用科學(xué)究竟哪個對世界更重要。為了應(yīng)用科學(xué)，科學(xué)本身必須存在?！?[2]由此可見，理論科學(xué)的發(fā)展對科學(xué)的發(fā)展具有舉足輕重的作用，中醫(yī)藥信息學(xué)要獲得創(chuàng)新發(fā)展，必須重視學(xué)科的理論科學(xué)發(fā)展。在理論科學(xué)領(lǐng)域中，中醫(yī)藥信息學(xué)主要開展了4個方面的研究，第一是非線性科學(xué)對中醫(yī)藥學(xué)發(fā)展的影響，相對于技術(shù)而言，特別是對“中醫(yī)藥科學(xué)”發(fā)展的影響；第二是大數(shù)據(jù)理念對中醫(yī)藥信息學(xué)發(fā)展的影響，以及中醫(yī)藥信息與數(shù)據(jù)所具有的特點；第三是探討在虛擬世界中重現(xiàn)意象世界真實的可能性及其所具有的理論意義；第四是本學(xué)科的原理與方法學(xué)。

1　非線性科學(xué)對中醫(yī)藥科學(xué)發(fā)展的影響

在很長一段時間里，以為阻礙中醫(yī)藥學(xué)發(fā)展的重要因素之一是技術(shù)發(fā)展緩慢。為此，我們探討20世紀還原論引起科學(xué)進步所產(chǎn)生的技術(shù)、小數(shù)據(jù)理念下產(chǎn)生的技術(shù)、大數(shù)據(jù)理念下產(chǎn)生的技術(shù)，以及所有這些技術(shù)對中醫(yī)藥學(xué)發(fā)展的影響，得出技術(shù)發(fā)展緩慢是阻礙中醫(yī)藥發(fā)展的重要因素之一的結(jié)論。

實際上，科學(xué)發(fā)展緩慢才是導(dǎo)致技術(shù)發(fā)展緩慢的根本原因。中醫(yī)藥學(xué)的傳統(tǒng)技術(shù)在很長一段時間內(nèi)沒有得到明顯發(fā)展，確實嚴重阻礙了中醫(yī)藥學(xué)的發(fā)展，而其不能與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相融合也是阻礙中醫(yī)藥學(xué)發(fā)展的重要原因。但近百年來，現(xiàn)代科學(xué)所產(chǎn)生的那些技術(shù)之所以不能被中醫(yī)藥學(xué)很好地利用，其根本原因還在于中醫(yī)藥學(xué)沒有很好地與“現(xiàn)代科學(xué)”融合，而不僅僅是“技術(shù)”。我們總是在談?wù)?，中醫(yī)藥學(xué)基于的科學(xué)基礎(chǔ)無法很好地利用基于還原論科學(xué)所產(chǎn)生的技術(shù)，但事實是，即使是在復(fù)雜科學(xué)基礎(chǔ)上產(chǎn)生的技術(shù)也未必就能很好地為中醫(yī)藥學(xué)所利用。因此，如果只停留在技術(shù)層面，不去發(fā)展中醫(yī)藥科學(xué)，那么無論怎樣機械地引入現(xiàn)代技術(shù)都很難助力于中醫(yī)藥學(xué)傳統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展。

那么，現(xiàn)代非線性科學(xué)是否可以和中醫(yī)藥學(xué)融合呢？答案是肯定的。

100多年前出現(xiàn)的量子力學(xué)已經(jīng)超出了還原論的范疇，其所提出的不確定性原理、測不準原理、疊加態(tài)等理念已經(jīng)產(chǎn)生了與中醫(yī)個體化診療的科學(xué)基礎(chǔ)融合的條件。70多年前產(chǎn)生的“老三論”更是進一步確定了系統(tǒng)的觀點。美籍奧地利生物學(xué)家塔朗菲創(chuàng)立的系統(tǒng)論認為，世界上的一切事物、現(xiàn)象和過程幾乎都是有機整體且自成系統(tǒng)、互為系統(tǒng)；美國數(shù)學(xué)家維納首次提出的控制論，是研究動態(tài)系統(tǒng)在變化的環(huán)境條件下如何保持平衡狀態(tài)或穩(wěn)定狀態(tài)的科學(xué)；美國數(shù)學(xué)家克勞德·香農(nóng)創(chuàng)立的信息論認為，系統(tǒng)正是通過獲取、傳遞、加工與處理信息而實現(xiàn)其有目的的運動；有關(guān)系統(tǒng)的討論，“老三論”的理念與中醫(yī)藥學(xué)有關(guān)天人合一的整體、系統(tǒng)的科學(xué)思想相一致。

40多年前產(chǎn)生的“新三論”則進一步探討了平衡態(tài)的問題。1969年，比利時物理學(xué)家普利高津提出耗散結(jié)構(gòu)論，認為系統(tǒng)只有在遠離平衡的條件下，才有可能向著有秩序、有組織、多功能的方向進化；聯(lián)邦德國科學(xué)家哈肯創(chuàng)立的協(xié)同論認為，系統(tǒng)從無序到有序的過程中，不管原先是平衡相變，還是非平衡相變，都是遵守相同的基本規(guī)律，即協(xié)調(diào)規(guī)律；法國數(shù)學(xué)家托姆創(chuàng)立突變論，并提出非線性系統(tǒng)從某一個穩(wěn)定態(tài)（平衡態(tài)）到另一個穩(wěn)定態(tài)的轉(zhuǎn)化，是以突變形式發(fā)生的。有關(guān)平衡態(tài)的討論，“新三論”的理念與中醫(yī)藥學(xué)追求人與自然和諧、人體自身平衡的科學(xué)思想是一致的。其后，美籍?dāng)?shù)學(xué)家芒德勃羅提出分形理論，用分數(shù)維度的視角和數(shù)學(xué)方法描述和研究客觀事物，跳出一維線、二維面、三維立體乃至四維時空的傳統(tǒng)藩籬，更加符合客觀事物的多樣性與復(fù)雜性，自相似原則和迭代生成原則是分形理論的重要原則；而自相似原則與迭代生成原則也與中醫(yī)藥學(xué)的比象取類的科學(xué)思想相吻合。

美國氣象學(xué)家愛德華·諾頓·洛倫茨提出的混沌理論認為，混沌是決定性動力學(xué)系統(tǒng)中出現(xiàn)的一種貌似隨機的運動，其本質(zhì)是系統(tǒng)的長期行為對初始條件的敏感性；這與中醫(yī)藥學(xué)自古以來就非常重視人體平衡態(tài)的變化對初始條件的依賴性的科學(xué)思想相吻合。

最新出現(xiàn)的復(fù)雜性科學(xué)理論則提出，復(fù)雜性科學(xué)有3個主要特點：一是研究的對象是復(fù)雜系統(tǒng)；二是研究的方法是定性判斷與定量計算相結(jié)合、微觀分析與宏觀觀察相結(jié)合、還原論與整體論相結(jié)合、科學(xué)推理與哲學(xué)思辨相結(jié)合；三是研究的深度不限于對客觀事物的描述，而著重于揭示客觀事物的構(gòu)成原因、演化歷程及其復(fù)雜機理，并盡可能準確地預(yù)測其未來發(fā)展；其所提出的研究對象、研究方法與研究深度均與中醫(yī)藥學(xué)的科學(xué)思想相吻合。

由此可見，中醫(yī)藥學(xué)的科學(xué)基礎(chǔ)已經(jīng)可以與現(xiàn)代科學(xué)，特別是現(xiàn)代理論科學(xué)相融合，而基于現(xiàn)代理論科學(xué)所產(chǎn)生的一切應(yīng)用科學(xué)和工程技術(shù)都應(yīng)該可以被中醫(yī)藥學(xué)所吸收，但前提條件是，我們首先要吸收現(xiàn)代理論科學(xué)的理念，完善中醫(yī)藥科學(xué)。

2　大數(shù)據(jù)理念對中醫(yī)藥信息學(xué)的影響

2.1　中醫(yī)藥信息的特點

中醫(yī)藥信息是整體信息、認識信息、現(xiàn)象信息及時間信息。

2.1.1　整體信息　相對重視客體內(nèi)部各部分及其與外部交流，相互間影響后產(chǎn)生的整體變化狀態(tài)與方式。中醫(yī)藥信息是完全開放環(huán)境下的信息，人體與自然、社會交流和聯(lián)系產(chǎn)生的綜合狀態(tài)。中醫(yī)藥信息的開放性決定了中醫(yī)藥信息的系統(tǒng)性和整體性。

2.1.2　認識信息　相對重視主體認識與客體信息融合后包括觀察在內(nèi)的體驗信息。從信息的層次上看，中醫(yī)藥信息是認識論層次的信息，而不是本體論信息，其特征是與主體相關(guān)，即是主客融合的信息。中醫(yī)藥學(xué)獲取人體信息時，常用的手段為望、聞、問、切四診手段，獲得的信息是包含觀測信息在內(nèi)的體驗信息。沒有中醫(yī)藥學(xué)的長期實踐及其所建立的知識體系，就不會產(chǎn)生中醫(yī)藥的體驗信息。

2.1.3　現(xiàn)象信息　相對重視客體包含了大量穩(wěn)定與不穩(wěn)定關(guān)系的包括本質(zhì)在內(nèi)的現(xiàn)象變化狀態(tài)與方式。中醫(yī)藥信息注重信息變化的關(guān)聯(lián)性，主要表現(xiàn)在中醫(yī)藥信息是包含本質(zhì)在內(nèi)的現(xiàn)象信息，不穩(wěn)定關(guān)系的獲取是中醫(yī)藥信息獲取的特征，因而在不精確的前提下，它能夠關(guān)注到微細的現(xiàn)象變化。

2.1.4　時間信息　相對重視體驗對象在時間上延續(xù)變化的狀態(tài)與方式。從中醫(yī)藥信息獲取的內(nèi)容上看，獲取的是在客體表現(xiàn)出來的綜合變化狀態(tài)，這種變化狀態(tài)主要是隨著時間的推移而產(chǎn)生，對于空間分割產(chǎn)生的信息獲取能力相對較弱。

2.2　中醫(yī)藥數(shù)據(jù)的特點

中醫(yī)藥體驗信息數(shù)字化后形成的數(shù)據(jù)具有兩個鮮明的特點，即全數(shù)據(jù)與知識密集型數(shù)據(jù)。

2.2.1　全數(shù)據(jù)　是指在觀察某一對象時，盡可能全面地收集與該事物相關(guān)的信息，包括本質(zhì)和現(xiàn)象，包括穩(wěn)定的和不穩(wěn)定的，并將信息全部數(shù)字化。這些數(shù)據(jù)可能達不到海量的概念，但對某一具體事物來說是全面的，能夠從中發(fā)現(xiàn)事物相關(guān)關(guān)系的細節(jié)，這是一種從各個維度來描述同一事物的高維數(shù)據(jù)。全數(shù)據(jù)是符合大數(shù)據(jù)特點的一種數(shù)據(jù)，可以利用處理大數(shù)據(jù)的方法進行處理。而處理全數(shù)據(jù)方法與技術(shù)的提高，為中醫(yī)藥個體化診療數(shù)據(jù)處理開辟了新途徑。全數(shù)據(jù)對于總結(jié)中醫(yī)藥經(jīng)驗、發(fā)現(xiàn)中醫(yī)藥規(guī)律具有重要的作用和意義。一旦我們回歸全數(shù)據(jù)，而不是采用隨機雙盲、多中心、大樣本的方法處理中醫(yī)藥數(shù)據(jù)，我們就回歸了中醫(yī)藥學(xué)的真實。

2.2.2　知識密集型數(shù)據(jù)　中醫(yī)藥文獻數(shù)據(jù)在中醫(yī)藥數(shù)據(jù)中占有重要地位，尤其是歷代醫(yī)家在臨床診治中的心得體會是科研學(xué)者對實驗結(jié)果的探索總結(jié)，是一種智慧體現(xiàn)。中醫(yī)藥知識密集型數(shù)據(jù)就是在中醫(yī)藥長期醫(yī)療實踐活動和科學(xué)研究過程中所產(chǎn)生的原始性、基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。其最大的特點是與形成數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)信息密切相關(guān)，是一種認識論信息，不同于本體論信息。認識論信息是疊加了人類的認識后形成的信息，特別是中醫(yī)藥信息，都是疊加了中醫(yī)經(jīng)驗性知識后形成的，因此，中醫(yī)藥數(shù)據(jù)可稱之為知識密集型數(shù)據(jù)。這種數(shù)據(jù)因為需要疊加經(jīng)驗性知識，其數(shù)量很難達到本體論數(shù)據(jù)的量級，但其每個數(shù)據(jù)中知識的含量卻要遠遠高于本體論數(shù)據(jù) [3]。

中醫(yī)藥知識密集型數(shù)據(jù)的特點是，含有大量古漢語成分，難以與現(xiàn)代數(shù)據(jù)共同處理；名詞術(shù)語不規(guī)范，一詞多義、一義多詞、近義詞難以界定的現(xiàn)象普遍，數(shù)據(jù)清洗困難；數(shù)據(jù)多為定性，缺少量化表達，使得現(xiàn)有計算機程序處理困難；非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)較多，結(jié)構(gòu)化難度較大，給數(shù)據(jù)分析造成困難；個體化診療所造成的高維小樣本數(shù)據(jù)，使得建立基于公理的推理難以實現(xiàn)；數(shù)據(jù)內(nèi)容體現(xiàn)人文科學(xué)與自然科學(xué)的結(jié)合，不利于邏輯推理與一般數(shù)據(jù)分析工具的應(yīng)用。中醫(yī)藥知識密集型數(shù)據(jù)的描述和表達是粗糙的，數(shù)據(jù)語義與內(nèi)在邏輯沒有明確表達或根本就沒有邏輯性，在小數(shù)據(jù)理念下，對中醫(yī)藥數(shù)據(jù)的利用以及知識的轉(zhuǎn)化造成巨大的障礙。

2.3　大數(shù)據(jù)特點與中醫(yī)藥信息特點的一致性

大數(shù)據(jù)的特點之一是混雜性，中醫(yī)藥現(xiàn)象信息的特征之一是相對重視現(xiàn)象信息，即包含了現(xiàn)象與本質(zhì)、穩(wěn)定與不穩(wěn)定、清晰與不清晰、確定與不確定、精確與不精確的所有信息。大數(shù)據(jù)因其數(shù)量大，無法避免地存在著數(shù)據(jù)混雜，但其可以在混雜的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)事物正確的相關(guān)關(guān)系，這對于處理中醫(yī)藥現(xiàn)象信息數(shù)字化后產(chǎn)生的知識密集型數(shù)據(jù)有很大啟發(fā)和幫助?！霸鯓涌创褂盟袛?shù)據(jù)與部分數(shù)據(jù)的差別，怎樣選擇放松要求并取代嚴格的精確性，應(yīng)該開始從一個比以前更全面的角度來理解事物，將樣本等于總體植入腦中；每個問題只有一個答案是不成立的，一旦承認了這個事實，我們離真相又近了一步” [4]。

大數(shù)據(jù)特點之二是關(guān)注“整體”而非“抽樣”，中醫(yī)藥信息的特征之一是相對重視事物內(nèi)部與外部相互影響后產(chǎn)生的整體變化狀態(tài)與方式，因此是開放性信息，是在完全開放環(huán)境下獲取的信息。大數(shù)據(jù)的“大”不是絕對意義上的大，而是指不用隨機分析法這樣的捷徑，取而代之的是采用所有數(shù)據(jù)的方法。這為中醫(yī)藥處理數(shù)據(jù)提供了思路。因為一個患者的全部數(shù)據(jù)、一個中醫(yī)師的全部數(shù)據(jù)、一個科室的全部數(shù)據(jù)、一個醫(yī)院的全部數(shù)據(jù)、一個流派的全部數(shù)據(jù)都是全數(shù)據(jù)，只要獲取全數(shù)據(jù)就能從中發(fā)現(xiàn)我們所要的相關(guān)關(guān)系和細節(jié)。

大數(shù)據(jù)特點之三是不再熱衷于尋找因果關(guān)系，轉(zhuǎn)而將注意力放在相關(guān)關(guān)系的發(fā)現(xiàn)和使用上。相關(guān)關(guān)系通過識別有用的關(guān)聯(lián)物來幫助人們分析一個現(xiàn)象，而不是通過揭示其內(nèi)部的運作機制。中醫(yī)藥學(xué)通過體驗獲得的認識信息所形成的知識之間的關(guān)系多是相關(guān)關(guān)系而不是有著很強邏輯關(guān)系的因果關(guān)系 [5]。因為缺少公理，中醫(yī)藥數(shù)據(jù)很難建成具有推理功能的嚴格的本體。如五臟之間的相生相克關(guān)系，它們只是彼此相關(guān)并非具有強大的因果聯(lián)系。因此，以往的以邏輯關(guān)系為規(guī)則進行的數(shù)據(jù)計算模型和規(guī)則對中醫(yī)藥數(shù)據(jù)的適用性有一定的限制。大數(shù)據(jù)是建立在相關(guān)關(guān)系分析法基礎(chǔ)上的預(yù)測，相關(guān)關(guān)系可以幫助我們捕捉現(xiàn)在和預(yù)測未來。

3　虛擬世界對意象世界的再現(xiàn)

在中醫(yī)藥信息學(xué)看來，意象世界不是物理世界，也不是精神世界，意象世界只能存在于中醫(yī)藥學(xué)對客體的體驗活動之中。中醫(yī)藥信息學(xué)給予“意象”的最一般的規(guī)定是“平衡與和諧” [6]，中醫(yī)藥學(xué)的臟腑體系、經(jīng)絡(luò)體系，以及天地人的三位一體都是在意象世界中構(gòu)建的，人體的平衡及其與自然、社會的和諧是在意象世界中得以實現(xiàn)的。在意象世界中，實現(xiàn)了“客體”本身的“主體化”，即認識活動雙方都具有主體性，這對認識中醫(yī)知識，特別是認識療效具有重要的意義。在意象世界中，客體如它本來存在的那個樣子呈現(xiàn)出來。要把握中醫(yī)藥信息學(xué)的這個思想，關(guān)鍵在于把握中醫(yī)藥學(xué)對“真實”、對客體本來存在樣子以及認識活動雙方主體化的理解，也就是疊加了主觀認識的體驗信息是真實的。在中醫(yī)藥學(xué)看來，在任何狀態(tài)下人體自身都是能夠達到平衡的，與自然界不是分裂而是和諧的，這種平衡與和諧就是中醫(yī)藥學(xué)所追求的境界，也是人的本然狀態(tài)。中醫(yī)藥信息學(xué)所講的人體自身的平衡及其與所處環(huán)境的和諧不是物質(zhì)的也不是精神的，因此其既不是在物理世界中，也不是在精神世界中實現(xiàn)的，也就是說，它不是客觀的，也不是主觀的。它是體驗信息整合后在物質(zhì)與精神之外的意象世界中實現(xiàn)的。換言之，人體的平衡及其與所處環(huán)境的和諧是在中醫(yī)藥學(xué)的意象世界中實現(xiàn)的。因而，既無法實際測量，也不是虛無的。中醫(yī)藥的療效是一種“真實”的人體生命運動在不同時段、不同狀態(tài)、不同環(huán)境下達到的自身平衡及其與周圍環(huán)境的和諧，這種平衡與和諧對個體生存延續(xù)、保持最佳生活質(zhì)量、合理延長壽命都具有重要意義。如果忽略了這種相對的平衡與和諧對生命的意義，是對中醫(yī)藥療效的否定，更是對延長個體存在、個體獲得最佳生活質(zhì)量與個體壽命合理延長重要性的忽略。因此，認識并認可在意象世界中對中醫(yī)藥療效的評價，特別是認識到活動雙方都具有主體性，其對療效進行的評價具有同樣重要性，是有著積極意義的，也是人類對生命及健康的需求。

虛擬世界是基于電子計算機技術(shù)的發(fā)展，在電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和計算機通信網(wǎng)內(nèi)由數(shù)據(jù)“運動（計算）”而呈現(xiàn)的空間，該空間實際上是現(xiàn)實空間和思維空間的數(shù)字化顯現(xiàn)。目前，虛擬世界是由上述三網(wǎng)組成的，在虛擬世界中唯一存在的就是數(shù)據(jù)。正是數(shù)據(jù)的流動構(gòu)建了虛擬世界，虛擬世界對真實世界的影響正在不斷增大。清華大學(xué)哲學(xué)系和認知科學(xué)研究中心教授、清華大學(xué)科學(xué)技術(shù)與社會研究中心研究員、中山大學(xué)邏輯與認知研究中心兼職研究員蔡曙山先生指出，“只有到了互聯(lián)網(wǎng)時代，實時地看到一個被時空隔開的事件才成為可能。這個被時空隔開而可以通過虛擬技術(shù)被實時感知的事件就稱為虛擬事件?，F(xiàn)代計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)能夠保證，在對虛擬事件或事物的認知中，事物的屬性可以超越現(xiàn)實的時空、而在虛擬的時空中真實地被感知。憑借虛擬技術(shù)，物性可以超越現(xiàn)實的時空，而在虛擬的時空中真實地被感知。計算機三維動畫技術(shù)使人類第一次真正實現(xiàn)了對現(xiàn)實空間的超越。憑借虛擬技術(shù)，物可以借助物性的形式超越現(xiàn)實的時空，而在虛擬時空中存在，并被重新復(fù)合” [7]。他進一步指出，“虛擬化改變了認識對象，一方面，‘虛擬物’作為一類新的認識對象，已經(jīng)堂而皇之地進入認識的領(lǐng)域；另一方面，虛擬化使被時空隔開的客體更容易進入經(jīng)驗的范圍，從而成為認識的對象。在人們掌握虛擬技術(shù)以前，要認識在時空上與主體相隔離的客體是不可能的。人們一旦掌握了虛擬技術(shù)，原來被時空隔開的對象就可以被改變其存在方式，而存在于虛擬時空之中的對象就能夠被我們所認知”。

中醫(yī)意象世界中呈現(xiàn)出來的真實（主客融合的真實）在很長時間內(nèi)不被現(xiàn)代社會所接受，因為其很難實現(xiàn)客觀驗證。虛擬世界中呈現(xiàn)出來的真實很容易就被現(xiàn)代社會所接受，并且越來越多地影響著真實世界。如果能夠利用虛擬技術(shù)實現(xiàn)跨時空的存在及重組，在虛擬世界中再現(xiàn)中醫(yī)意象世界中的真實，那么這種真實就容易被現(xiàn)代社會所接受。在虛擬世界中重現(xiàn)中醫(yī)在意象世界中形成的客體自身平衡及其與周圍環(huán)境的和諧，必將對以信息為主要研究對象的中醫(yī)藥學(xué)發(fā)展起到極大地推動作用。但這是非常困難的，我們還需要解決很多問題。中醫(yī)藥的隱性知識顯性化研究是虛擬世界和意象世界溝通的通道之一。它主要是將中醫(yī)意象世界的知識數(shù)字化后，進行各種數(shù)據(jù)挖掘研究以尋找知識中的共性規(guī)律，以利于科研和傳承。中醫(yī)藥的隱性知識個性化強，僅靠人腦難以全面展示或拓展；同時這種隱性知識是大量非線性的復(fù)雜數(shù)據(jù)，難以尋找共同規(guī)律，這就使中醫(yī)藥學(xué)找到解決復(fù)雜問題的突破口比較困難。因此隱性知識顯性化研究不僅需要把人腦思維活動成果數(shù)字化體現(xiàn)，更重要的是找到合適的方法和技術(shù)進行深度挖掘，克服中醫(yī)數(shù)據(jù)本身具有的缺陷，在虛擬世界中解決意象世界的難題，促進中醫(yī)藥學(xué)發(fā)展。這表明，不僅是存在于另一時空意象世界的事物可以通過虛擬技術(shù)被再現(xiàn)和重組，而且即使是存在于古代時空的先賢的經(jīng)驗也可以通過虛擬技術(shù)被再現(xiàn)和重組。這對于中醫(yī)藥學(xué)的發(fā)展具有重要的理論意義、哲學(xué)意義和現(xiàn)實意義。

4　中醫(yī)藥信息學(xué)原理與方法學(xué)

中醫(yī)藥信息學(xué)原理與方法學(xué)的研究處于起步階段，還很不成熟。其原理的形成，除基于中醫(yī)藥學(xué)理論外，也大量采納了信息科學(xué)的理論。其方法學(xué)的構(gòu)成，主要是吸收了現(xiàn)代計算機科學(xué)與技術(shù)的研究成果。

4.1　中醫(yī)藥信息學(xué)原理

4.1.1　中醫(yī)藥信息形成原理　中醫(yī)藥信息是在中醫(yī)理論指導(dǎo)下，主體對中醫(yī)藥及其子系統(tǒng)運動過程中內(nèi)部與外部全部關(guān)系自然整合后生成的綜合現(xiàn)象的認識，具有明顯的主客相融的特征。中醫(yī)藥信息是中醫(yī)藥及其子系統(tǒng)內(nèi)部與外部全部關(guān)系在自然狀態(tài)下整合后生成的綜合現(xiàn)象的狀態(tài)及該狀態(tài)改變的方式。中醫(yī)藥信息學(xué)的重要任務(wù)之一就是對不同載體表現(xiàn)出來的信息進行載體轉(zhuǎn)化與處理，以提高分析和處理中醫(yī)藥信息的能力與效率。

4.1.2　中醫(yī)藥信息獲取原理　中醫(yī)藥信息的獲取需要經(jīng)過感知與識別兩個過程。而中醫(yī)藥信息是以復(fù)合方式表現(xiàn)出來的具有主客統(tǒng)一特征的現(xiàn)象信息，這種信息已不再單純是客體本身的信息，而是疊加了主體感知的具有綜合特點的現(xiàn)象信息，因而其感知的信息更多地是依賴于體驗，而不是觀察，仍然具有“感”而不“知”的特性。盡管由于中醫(yī)藥信息本身所具有的特點決定了其復(fù)雜性，但其感知的現(xiàn)象信息在理論上仍有可能做到不丟失客體自身現(xiàn)象信息的基本信息，從而基本把握各系統(tǒng)現(xiàn)象運動狀態(tài)及其狀態(tài)變化的方式，這是正確認識中醫(yī)藥及其子系統(tǒng)現(xiàn)象運動規(guī)律的基礎(chǔ)。中醫(yī)藥信息學(xué)的重要任務(wù)之一就是要通過使用中醫(yī)藥信息學(xué)方法，盡可能地實現(xiàn)更全面、更準確、更接近實際地感知在自然狀態(tài)下中醫(yī)藥及其子系統(tǒng)運動過程中所產(chǎn)生的具有穩(wěn)定和不穩(wěn)定聯(lián)系的全部現(xiàn)象信息的基本信息，并使其轉(zhuǎn)化為計算機可識別和分析的形式。

4.1.3　中醫(yī)藥信息識別原理　中醫(yī)藥信息識別是在感知的基礎(chǔ)上展開的。基于中國哲學(xué)觀點，中醫(yī)學(xué)的認識論屬于“象科學(xué)”范疇，而中醫(yī)學(xué)理論在其長期實踐過程中也常常采用比類取象法，因而可以認為，比類取象是其識別復(fù)雜現(xiàn)象信息的主要原理。從而我們認為，中醫(yī)藥信息的識別是建立在比類取象理論的基礎(chǔ)上，對感知信息進行識別。中醫(yī)藥信息學(xué)的重要任務(wù)之一就是使用中醫(yī)藥信息學(xué)方法建立眾多、準確、規(guī)范的信息模型，并通過數(shù)據(jù)分析，提高中醫(yī)藥信息識別的速度和準確度。

4.1.4　中醫(yī)藥信息轉(zhuǎn)化原理　中醫(yī)藥信息轉(zhuǎn)化為經(jīng)驗性知識是一個極其復(fù)雜的過程。在所觀察的中醫(yī)藥現(xiàn)象信息中發(fā)現(xiàn)它們特征（中醫(yī)藥及其子系統(tǒng)現(xiàn)象運動狀態(tài)和狀態(tài)變化方式的個性特征集合）的過程，是由個別現(xiàn)象信息到經(jīng)驗性知識聚類（整合）的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。中醫(yī)藥信息學(xué)的重要任務(wù)之一是使用中醫(yī)藥信息學(xué)方法在海量數(shù)據(jù)中通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)集合特征，加速經(jīng)驗性知識形成的實現(xiàn)過程。

4.1.5　中醫(yī)藥信息反饋控制原理　從中醫(yī)藥信息學(xué)的角度觀察中醫(yī)藥系統(tǒng)及其子系統(tǒng)的運動過程可以被看作是具有自動控制功能的系統(tǒng)動態(tài)現(xiàn)象信息的運動過程。通過信息的輸入控制系統(tǒng)和輸出系統(tǒng)的反饋信息，發(fā)現(xiàn)與主體目標間的差異，根據(jù)差異調(diào)節(jié)輸入信息，從而達到控制系統(tǒng)按預(yù)定目標進行運動的目的。中醫(yī)藥信息學(xué)的重要任務(wù)之一就是運用控制論方法（例如黑箱方法）分析中醫(yī)藥信息的信息流程、反饋機制和控制原理，從而達到認識中醫(yī)藥系統(tǒng)及其子系統(tǒng)在運動過程中所發(fā)生的變化，并通過信息流控制物質(zhì)流和能量流，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運動。

4.1.6　中醫(yī)藥經(jīng)驗性知識激活的原理　中醫(yī)藥經(jīng)驗性知識的激活，就是在系統(tǒng)運動目標引導(dǎo)下，通過對經(jīng)驗（知識）的選擇、調(diào)節(jié)和反饋機制的建立，生成相應(yīng)的策略。中醫(yī)藥信息學(xué)的重要任務(wù)之一就是要在海量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用相應(yīng)的計算機技術(shù)，建立目的導(dǎo)向的機器學(xué)習(xí)環(huán)境，通過關(guān)聯(lián)分析等方法，建立與目的關(guān)聯(lián)的知識選擇模型，并同時建立模型自調(diào)節(jié)與反饋算法，以促進中醫(yī)藥經(jīng)驗性知識激活的實現(xiàn)。

4.1.7　中醫(yī)藥經(jīng)驗性知識傳播原理　知識傳播是知識在空間位移與時間延續(xù)上交錯進行的一種知識流動與轉(zhuǎn)化狀態(tài)。由于中醫(yī)藥經(jīng)驗性知識自身的整體性特征，導(dǎo)致其轉(zhuǎn)化亦具有系統(tǒng)整體性的特點，即某種知識轉(zhuǎn)化的實現(xiàn)，必須是系統(tǒng)或子系統(tǒng)知識的完整的空間位移和時間延續(xù)，才具有實際效用。正是這種知識轉(zhuǎn)化的復(fù)雜性使中醫(yī)藥經(jīng)驗性知識的共享特別困難。通過顯性中醫(yī)藥經(jīng)驗性知識在時間上的延續(xù)和空間上的轉(zhuǎn)移，以及隱性中醫(yī)藥經(jīng)驗性知識在轉(zhuǎn)化成為顯性知識的過程中實現(xiàn)傳播。在中醫(yī)藥經(jīng)驗性知識傳播中，中醫(yī)藥信息學(xué)的重要任務(wù)之一是為相關(guān)知識的移動提供新的載體及途徑，以便該知識能夠以前所未有的速度迅速地從一點移動到另一點；并利用信息學(xué)的方法和技術(shù)，通過數(shù)字化進程及數(shù)據(jù)分析、人工智能方法等，加速顯性與隱性知識相互間轉(zhuǎn)化，促進中醫(yī)藥知識傳播的實現(xiàn)。

4.2　中醫(yī)藥信息學(xué)方法學(xué)

中醫(yī)藥信息學(xué)的方法學(xué)還極不成熟，沒有體驗信息數(shù)字化以及處理知識密集型數(shù)據(jù)的有效方法，而采用最多的是基于本體的語義網(wǎng)方法?；诒倔w的語義網(wǎng)方法的提出，為中醫(yī)藥數(shù)據(jù)間關(guān)聯(lián)關(guān)系的處理提供了可能。在大數(shù)據(jù)處理環(huán)境下，不僅是基于本體的邏輯表達方法——基于本體的語言系統(tǒng)，而且是基于大數(shù)據(jù)處理而提出的復(fù)雜（非線性）數(shù)據(jù)處理需求，使得中醫(yī)藥知識密集型數(shù)據(jù)的處理方法得到發(fā)展。但我們更期待能夠處理以整體、混雜、相關(guān)關(guān)系為特征的大數(shù)據(jù)方法，其必然對基于體驗信息的知識密集型數(shù)據(jù)提供方法學(xué)及技術(shù)支持，使得中醫(yī)藥知識密集型數(shù)據(jù)的處理成為可能。

白春禮在同一篇文章中還指出，“現(xiàn)在知識產(chǎn)權(quán)的保護已從基礎(chǔ)研究階段開始，原始性創(chuàng)新是核心關(guān)鍵技術(shù)的源泉。基礎(chǔ)研究還體現(xiàn)了人類不斷追求真理、不懈創(chuàng)新探索的精神，也培育了創(chuàng)新人才，是現(xiàn)代社會文明、進步、發(fā)展的重要基石” [1]。Henry Augustus Rowland也進一步指出，“對于今天已經(jīng)文明化的一個國家來說，科學(xué)的應(yīng)用是必需的。迄今為止，我們的國家在這條路上走得很成功，因為純科學(xué)在世界上的某些國家中存在并得到培養(yǎng)，對自然的科學(xué)研究在這些國家中被尊敬為高貴的追求。但這樣的國家實在稀少，在我國，希望從事純科學(xué)研究的人必須以更多的道德勇氣來面對公眾的輿論。他們必須接受被每一位成功的發(fā)明家所輕視的可能，在他們膚淺的思想中，這些人以為人類唯一的追求就是財富，那些擁有最多財富的人就是世界上最成功的人。每個人都理解100萬美元的意義，但能夠理解科學(xué)理論進展的人屈指可數(shù)，特別是對科學(xué)理論中最抽象的部分。我相信這是只有極少數(shù)人獻身于人類至高的科學(xué)事業(yè)的原因之一” [2]。他們的觀點值得我們深思。

5　小結(jié)

本文探討了中醫(yī)藥信息學(xué)在理論科學(xué)領(lǐng)域的研究進展，這對中醫(yī)藥信息學(xué)獲得可持續(xù)發(fā)展是非常重要的。我們認為，中醫(yī)藥科學(xué)發(fā)展緩慢的原因主要是理念發(fā)展滯后。如果不能更新發(fā)展中醫(yī)藥科學(xué)的理念，就無法在理論創(chuàng)新上放開手腳，使中醫(yī)藥學(xué)理論從哲學(xué)思辨成為哲學(xué)思辨與科學(xué)推理相結(jié)合，進而將整體論與還原論相結(jié)合，宏觀觀察與微觀分析相結(jié)合，定性判斷與定量計算相結(jié)合，最終使得中醫(yī)藥學(xué)理論得到創(chuàng)新發(fā)展，進而支持傳統(tǒng)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。因此，從這個意義上講，重視理念創(chuàng)新，是中醫(yī)藥獲得快速發(fā)展的初始動力。而中醫(yī)藥信息學(xué)在理論科學(xué)領(lǐng)域的研究主要是為中醫(yī)藥科學(xué)發(fā)展的理念創(chuàng)新奠定基礎(chǔ)。