頂層本體GFO在中醫(yī)藥領(lǐng)域本體構(gòu)建中的應(yīng)用展望

龍海，賈李蓉，朱玲，朱彥*.萊比錫大學(xué)醫(yī)學(xué)信息統(tǒng)計(jì)學(xué)暨流行病學(xué)研究所ONTO-MED課題組，德國 萊比錫 0403；.中國中醫(yī)科學(xué)院中醫(yī)藥信息研究所，北京 00700

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頂層本體GFO在中醫(yī)藥領(lǐng)域本體構(gòu)建中的應(yīng)用展望

龍海1，賈李蓉2，朱玲2，朱彥2*
1.萊比錫大學(xué)醫(yī)學(xué)信息統(tǒng)計(jì)學(xué)暨流行病學(xué)研究所ONTO-MED課題組，德國 萊比錫 04103；2.中國中醫(yī)科學(xué)院中醫(yī)藥信息研究所，北京 100700

摘要：論述中醫(yī)藥頂層本體構(gòu)建的必要性及研究現(xiàn)狀，并探討其構(gòu)建的難點(diǎn)和復(fù)雜性。通過比較分析主流頂層本體的特點(diǎn)和區(qū)別，闡述了頂層本體GFO（general formal ontology，通用形式化本體）在中醫(yī)藥頂層（領(lǐng)域）本體的構(gòu)建過程中的獨(dú)特優(yōu)勢，并提出基于GFO構(gòu)建中醫(yī)藥頂層本體的倡議，展望未來可能研究的思路和方向。

關(guān)鍵詞：本體；頂層本體；通用形式化本體；中醫(yī)藥本體；中醫(yī)藥

【引文格式】龍海,賈李蓉,朱玲,等.頂層本體GFO在中醫(yī)藥領(lǐng)域本體構(gòu)建中的應(yīng)用展望[J].中國中醫(yī)藥圖書情報(bào)雜志,2016, 40(1):15-20. DOI: 10.3969/j.issn.2095-5707.2016.01.003

第一作者：龍海，助理研究員，研究方向?yàn)轭I(lǐng)域本體知識(shí)庫建模及本體應(yīng)用。E-mail: longhail2008@yahoo.de

近年來，對于傳統(tǒng)中醫(yī)藥領(lǐng)域的頂層本體理論、知識(shí)庫建模以及相關(guān)應(yīng)用的研究工作開展得越來越多。如何以頂層本體為框架，來構(gòu)建中醫(yī)藥領(lǐng)域本體，業(yè)內(nèi)討論也很多，但一直存在著一些不同的觀點(diǎn)和看法，在基礎(chǔ)理論、技術(shù)實(shí)現(xiàn)等方面都面臨著一些難點(diǎn)有待突破。本文提出基于GFO （general formal ontology，通用形式化本體）構(gòu)建中醫(yī)藥頂層本體的倡議，并展望未來可能的研究思路和方向。

1 中醫(yī)藥頂層本體現(xiàn)狀

1.1 中醫(yī)藥頂層本體構(gòu)建的必要性

傳統(tǒng)的中醫(yī)學(xué)理論有著獨(dú)特的體系架構(gòu)，其知識(shí)背景，無論是哲學(xué)起源，還是中醫(yī)藥術(shù)語的語義和語境，都與西醫(yī)的知識(shí)體系有著極大的差異。如果按照西醫(yī)理論去詮釋中醫(yī)藥概念和術(shù)語，不顧及其發(fā)展規(guī)律和特殊性，在建立基于某個(gè)頂層本體的中醫(yī)藥本體知識(shí)庫的時(shí)候，很容易產(chǎn)生語義表達(dá)的二義性的問題。另一方面，正如高成勉等[1]所指出的，學(xué)術(shù)界在建設(shè)本體的過程中始終存在著一種“閉門造車，各自為戰(zhàn)”的傾向，這種傾向?qū)τ谥R(shí)共享和互通原則背道而馳，對于在構(gòu)建本體過程中通向概念模型的形式化和規(guī)范化的目標(biāo)也是極為不利的。所以，若以中醫(yī)藥領(lǐng)域的本體研究為出發(fā)點(diǎn)，并考慮現(xiàn)存于中醫(yī)藥學(xué)語言系統(tǒng)（TCMLS）中的有待解決或改進(jìn)的熱點(diǎn)問題[2]，應(yīng)很有必要對不同的頂層本體理論加以比較和討論，從中甄別出最適合中醫(yī)藥領(lǐng)域的頂層本體模式，以便將來更好地構(gòu)建中醫(yī)藥知識(shí)庫的領(lǐng)域本體，使之更能適應(yīng)和滿足來自各個(gè)方面的實(shí)際需求，比如提升文獻(xiàn)關(guān)鍵字的搜索效率或測試解決概念本身存在的歧義性問題。

1.2 中醫(yī)藥頂層本體構(gòu)建現(xiàn)狀

在整個(gè)生物醫(yī)學(xué)信息學(xué)領(lǐng)域中，一體化醫(yī)學(xué)語言系統(tǒng)（UMLS）是最早建立的術(shù)語本體，其語義網(wǎng)絡(luò)（semantic network, SN）框架被很多本體采納為頂層的語義框架。但是由于該語義網(wǎng)絡(luò)主要用于對不同來源的術(shù)語分類提供頂層的語義框架，沒有遵循嚴(yán)格的本體原理來構(gòu)建，也沒有使用語義Web的標(biāo)準(zhǔn)格式OWL DL作為形式化的表達(dá)語言，在本體的共享、重用及邏輯推理能力上存在先天不足[3]?，F(xiàn)有的生物醫(yī)學(xué)本體大都基于基本形式本體（basic formal ontology, BFO），并遵循開放的生物學(xué)本體工場（open biological ontologies foundry, OBO Foundry）框架來構(gòu)建。OBO規(guī)定了一套本體構(gòu)建和共享原則，能有效解決在不同的領(lǐng)域本體之間進(jìn)行映射和本體復(fù)用。目前OBO本體集中了150多個(gè)本體，大部分是術(shù)語本體，如基因本體（gene ontology, GO）、解剖實(shí)體本體（anatomical entity ontology, AEO）等[4]。但BFO是一個(gè)主要面向生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的頂層本體，在它創(chuàng)建的過程當(dāng)中并沒有考慮到中醫(yī)藥領(lǐng)域的特殊要求和實(shí)際需求，并且它的本體范疇的體系架構(gòu)也相對簡單，是一種二維平面型架構(gòu)。而其他的頂層本體或多或少也存在這樣的問題，這不利于對中醫(yī)藥領(lǐng)域的知識(shí)庫進(jìn)行本體建模[5]。

在中醫(yī)藥領(lǐng)域，已有少數(shù)學(xué)者對頂層本體的構(gòu)建進(jìn)行了探索性研究。中國中醫(yī)科學(xué)院中醫(yī)藥信息研究所開發(fā)的UTCMLS，借鑒本體論方法，對中醫(yī)藥概念、術(shù)語進(jìn)行研究梳理與完善；借鑒UMLS方法，根據(jù)中醫(yī)藥語言特點(diǎn)，建立大型語料數(shù)據(jù)庫及語義網(wǎng)絡(luò)，將語言學(xué)與中醫(yī)藥學(xué)知識(shí)體系有機(jī)結(jié)合在一起[5]。高成勉等[1]提出構(gòu)建中醫(yī)頂層本體的原則及構(gòu)建中醫(yī)頂層本體時(shí)整合和取舍的方法，并基于頂層本體SUMO（suggested upper merged ontology，推薦上層合并本體）和中醫(yī)藥語言系統(tǒng)的語義網(wǎng)絡(luò)框架，在中醫(yī)頂層本體的構(gòu)建上做出了初步探索。

在考慮采用某個(gè)頂層本體作為領(lǐng)域本體的上層框架時(shí)，需要考察其兼容性、結(jié)構(gòu)化程度、形式化程度、成熟度及開放性程度等方面[6]，以期達(dá)到更好地在領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行知識(shí)共享和重用的目的。正如高誠勉等[1]指出，中醫(yī)頂層本體必須包括一般科學(xué)的概念接口、一般生物醫(yī)學(xué)的概念接口及中醫(yī)的最高層的抽象概念。筆者通過對已有主流頂層本體進(jìn)行比較分析，認(rèn)為GFO較好地滿足了上述要求[7]。

2 中醫(yī)藥頂層本體構(gòu)建的復(fù)雜性和難點(diǎn)

2.1 中醫(yī)藥學(xué)的復(fù)雜性

中醫(yī)藥學(xué)與中國傳統(tǒng)文化有著密不可分的關(guān)系。一方面，中國古代哲學(xué)如陰陽五行、精氣學(xué)說等，不僅奠定了中醫(yī)理論的哲學(xué)基礎(chǔ)，還直接構(gòu)成了中醫(yī)的理論和概念；中醫(yī)學(xué)還受到儒、道、佛等哲學(xué)思想的影響。另一方面，中醫(yī)藥理論不但研究構(gòu)成和維持人體生命活動(dòng)的基本物質(zhì)和運(yùn)行模式，還包括人與外界環(huán)境（包括自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境）的統(tǒng)一性。中醫(yī)藥學(xué)不但涉及多個(gè)自然科學(xué)的學(xué)科（如天文、氣象、地理、物候、數(shù)學(xué)等），還涉及相關(guān)的社會(huì)科學(xué)和人文科學(xué)。要建立中醫(yī)藥頂層本體，首先要?jiǎng)澓眠吔?，厘清與其他學(xué)科的關(guān)系；其次，還要對陰陽五行精氣等哲學(xué)范疇進(jìn)行本體化探索和表達(dá)；最后，還要兼顧自然、社會(huì)和人文三大領(lǐng)域。顯然，這是需要多領(lǐng)域的相關(guān)專家相互配合、逐步完成的一項(xiàng)巨大工程。

2.2 思維方式的本質(zhì)差異

與西方基于實(shí)證主義、推理的方法不同，中國傳統(tǒng)文化的主流是直覺認(rèn)知，使用天人合一、整體觀的思想來認(rèn)識(shí)事物。中國人從整體上認(rèn)識(shí)復(fù)雜事物，而不是把復(fù)雜事物分割成一個(gè)個(gè)單元來認(rèn)識(shí)，找出這些基本單元的規(guī)律，再用邏輯通過這些基本單元推出整個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)的規(guī)律[8]。中國古代哲學(xué)對待物質(zhì)本原與西方不同，不是向內(nèi)尋找構(gòu)成世界的物質(zhì)元素，而在于研究物質(zhì)世界表露于外的動(dòng)態(tài)品性和行為功能，即所謂“象”[9]。由此產(chǎn)生中醫(yī)藥理論之取類比象、整體觀念、辨證論治等，都體現(xiàn)了這種思維方式[10]。使用通用的形式化語言對中醫(yī)獨(dú)特的思維和觀念進(jìn)行表達(dá)，無疑是巨大的挑戰(zhàn)。

2.3 與其他本體的兼容問題

構(gòu)建本體的主要目的是為了實(shí)現(xiàn)知識(shí)共享和重用，頂層本體的主要意義更在于此。目前，業(yè)內(nèi)已構(gòu)建了不少領(lǐng)域本體，但是還未出臺(tái)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。為適應(yīng)本體交換時(shí)的規(guī)范化要求，在本體構(gòu)建過程中需要參考大量本領(lǐng)域和其他領(lǐng)域本體的表示方法。即對中醫(yī)藥領(lǐng)域的頂層本體的構(gòu)建而言，一方面，需要參考大量已有的下層領(lǐng)域本體，保證向下向后兼容，使得以后新建的下層領(lǐng)域本體能順利繼承和重用頂層本體，而已有的本體也能方便地進(jìn)行重構(gòu)，完成與頂層本體的映射；然而目前開放可獲得的中醫(yī)藥領(lǐng)域本體非常少，將會(huì)給頂層本體的構(gòu)建帶來素材收集上的困難。另一方面，目前生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域雖然已有大量可供參考的、成熟的、公開的本體，但由于其構(gòu)建基礎(chǔ)、思維和觀念的差異，其參考價(jià)值大打折扣，要進(jìn)行知識(shí)上的重用和映射則非常困難。

2.4 本體構(gòu)建具體操作中的困難

一方面，在概念和術(shù)語的捕獲上，中醫(yī)藥領(lǐng)域存在的語義表達(dá)的多義性、模糊性更為普遍，帶來了概念術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)化上的困難；用自然語言描述時(shí)的多義性與用形式化語言描述的確定性之間需要平衡，需要領(lǐng)域?qū)＜覍χR(shí)的準(zhǔn)確理解和內(nèi)涵外延的精確把握[11]。另一方面，在概念體系構(gòu)建方面，中醫(yī)基礎(chǔ)理論的概念體系是由陰陽、五行、臟象、經(jīng)絡(luò)、氣血津液、體質(zhì)、病因、養(yǎng)生、預(yù)防、治則和五運(yùn)六氣等組成，每一學(xué)說都有相對獨(dú)立的概念體系，各種學(xué)說的概念之間的關(guān)系，尚未形成完整統(tǒng)一的清晰的層級(jí)化結(jié)構(gòu)[12]。相比較具體的領(lǐng)域本體，中醫(yī)藥頂層本體涉及的概念往往更為抽象，如氣、陰陽等概念的內(nèi)涵和外延在學(xué)界尚未達(dá)成共識(shí)。所以，中醫(yī)藥領(lǐng)域頂層本體的構(gòu)建面臨的困難和問題將更為復(fù)雜。

3 GFO的獨(dú)特優(yōu)勢

3.1 整合現(xiàn)實(shí)主義和多元文化認(rèn)識(shí)論

據(jù)德國學(xué)者Heinrich Herre[13]的觀點(diǎn)，GFO頂層本體所主張的整合現(xiàn)實(shí)主義（integral realism）和張東蓀主張的多元文化認(rèn)識(shí)論（pluralistic epistemology。或稱為多元交互主義，pluralistic interactionism）在思想上是一脈相承的[14]。即GFO是致力于建立一個(gè)博采中西之所長、兼收并蓄的頂層本體，這為將來的中西文化匯通及中西醫(yī)的匯通提供了可能性。經(jīng)歸納總結(jié)，兩者至少具有以下3個(gè)方面的共同點(diǎn)。⑴都假設(shè)真實(shí)世界的存在是與主體無關(guān)的。⑵GFO主張物質(zhì)（material）應(yīng)該被理解成是某種結(jié)構(gòu)而不是某種實(shí)質(zhì)（essence），現(xiàn)實(shí)世界的某種物質(zhì)對象可以被看作是一種隨著時(shí)空產(chǎn)生的可變化的過程，在張氏的多元認(rèn)識(shí)論中，這被稱之為外界條理的連續(xù)性，在GFO中，被定義為在某個(gè)時(shí)間邊界（time_boundary）完整呈現(xiàn)出來的即時(shí)體（presential），作為某個(gè)持續(xù)體（persistant）的一個(gè)實(shí)例，也體現(xiàn)了張氏所主張的外界條理的原子性原則。⑶從認(rèn)識(shí)論的觀點(diǎn)，兩者都主張對外在客觀的認(rèn)識(shí)應(yīng)該從現(xiàn)實(shí)的不同層面來加以研究分析。GFO將某種特定范疇的元-范疇稱之為本體層（ontological_layer），分為層次（stratum）和層面（level）。層次分為物質(zhì)層、精神層、社會(huì)層；層面是某個(gè)層次的一部分，分別是意識(shí)層面、生物層面、化學(xué)層面、人格層面及物理層面（見圖1）。GFO認(rèn)為，世界上的每個(gè)實(shí)體都參與到不同的層次和層面，人們對外界范疇的認(rèn)識(shí)也發(fā)生在這些不同的層次和層面，這些層次和層面之間是相互作用和相互依賴的關(guān)系。這正好和張氏的多元交互主義遙相呼應(yīng)，張氏主張知識(shí)來自于感相與格式以及設(shè)準(zhǔn)等“合并的產(chǎn)物”，知識(shí)雖是“投外的造成者”（projective constructs），但它必有所據(jù)，所據(jù)被稱之為“所與”（given），但是又不僅是由所據(jù)造成，而是另外有外部因素對它施加影響[14]。張氏認(rèn)為，知識(shí)又是與文化相互影響的，知識(shí)受到文化的限制。知識(shí)與文化每個(gè)層面里面又各自包含多個(gè)交互作用，其一是知識(shí)以內(nèi)的感覺、知覺與概念及外在的架構(gòu)四者互相影響；其二是文化后面的言語、邏輯、哲學(xué)及社會(huì)政治思想等四者互相影響（見圖2）。由此也可以看出，兩者在關(guān)于認(rèn)識(shí)論方面的契合度是非常高的。筆者認(rèn)為，一個(gè)具備多元或多層次認(rèn)識(shí)理論的頂層本體，在實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科和跨領(lǐng)域的兼容性方面無疑有著更好的適應(yīng)性。

圖2 張東蓀的多元交互主義

3.2 GFO“過程”本體性分析在中醫(yī)藥領(lǐng)域的建模優(yōu)勢

GFO的構(gòu)建過程是汲取了中西方各家流派的思想，整合到一起，形成的獨(dú)特的頂層本體理論。通過筆者對Heinrich Herre教授的多次訪談和采訪，歸納整理，GFO具備以下4個(gè)理論特點(diǎn)。⑴GFO的世界觀（Weltanschauung）呈現(xiàn)是受到英國懷特海的有機(jī)哲學(xué)[15]的很大影響。⑵邏輯方法論傾向于黑格爾的辯證法思想[16]，2.0版的GFO會(huì)嘗試將陰陽（辨證）思想融合進(jìn)去，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)東西方思辨哲學(xué)的理論統(tǒng)一，以解決傳統(tǒng)的邏輯學(xué)所不能解決的一些理論難點(diǎn)[17]。⑶時(shí)空觀是采納德國哲學(xué)家Franz Brenntano[18]的觀點(diǎn)，他認(rèn)為時(shí)間不能做無限地劃分（理解上類似于實(shí)數(shù)模型），而是假設(shè)兩點(diǎn)能致密相連（理解上強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)之間無空隙），即假設(shè)兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)可以同時(shí)發(fā)生但卻又有所不同（coincidence或meeting），中間沒有間隔，如此可以解決一些邏輯方面困擾已久的有關(guān)時(shí)空的悖論問題。⑷在形上學(xué)（本體論）和認(rèn)識(shí)論方面則主要是受德國哲學(xué)家Nicolai Hartmann[19]和波蘭哲學(xué)家Roman Ingarden[20]的影響。所以，從理論層面上來說，GFO作為一種頂層本體，無論是其世界觀，還是方法論，在對其進(jìn)行理解和詮釋的時(shí)候，都與中醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域的知識(shí)有著某種天然的紐帶關(guān)系。

當(dāng)我們構(gòu)建中醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域本體時(shí)，經(jīng)常要考慮到對過程性的事件進(jìn)行分析和描述，比如中草藥的炮制、中醫(yī)診斷等。這就要求其頂層本體必須具有完備的關(guān)于各種“事件”的描述和分類以供參考。這正是GFO獨(dú)到之處。GFO是一個(gè)包含抽象范疇和個(gè)體（實(shí)例）的頂層本體，它既反映了事物的普遍性，也反映了事物的特殊性[7]。在對客觀世界的有關(guān)過程性的概念進(jìn)行本體分析時(shí)，GFO當(dāng)中的過程結(jié)構(gòu)（processual_structure）專門用來描述一切關(guān)于過程性（4D）的概念。在過程結(jié)構(gòu)這個(gè)實(shí)體下面劃分了發(fā)生體（occurent。或譯作事件體）和過程（process）兩大范疇，見圖3。

其中，發(fā)生體包括幾個(gè)可以由過程推導(dǎo)出來的主要范疇，例如歷史（history）、事件（event）、變化（change），見圖4。

而process下面被劃分為連續(xù)的過程（continuous_process）、離散的過程（discrete_process）、過程的角色（processual_ role）、狀態(tài)（state）等4個(gè)子類，見圖5。

圖3 GFO過程結(jié)構(gòu)的基本范疇架構(gòu)

圖4 GFO中與Occurent相關(guān)的概念和范疇結(jié)構(gòu)

圖5 GFO中與Process相關(guān)的概念和范疇結(jié)構(gòu)

歷史：是一些由一個(gè)過程和眾多即時(shí)體（presentials）所形成的過程結(jié)構(gòu)，其中即時(shí)體是過程邊界的組成部分。

變化：是一對過程邊界，是一種結(jié)構(gòu)，分為連續(xù)的變化和離散的變化。

連續(xù)的變化（continuous_change）：指的是某種過程當(dāng)中發(fā)生的漸進(jìn)式的變化（量變）。例如發(fā)炎的過程。

離散的變化（discrete_change）：指的是在某個(gè)重合的時(shí)間邊界發(fā)生的變化（質(zhì)變），它的前后兩段有可識(shí)別的明顯不同的范疇存在。例如一個(gè)學(xué)生的新學(xué)期注冊過程，注冊前非學(xué)生，注冊后是學(xué)生。

過程：過程在時(shí)間里直接發(fā)生和展開，它的特征不能從它的某一時(shí)間邊界上來理解，也就是說它具有內(nèi)在的連貫性。

離散的過程：具有一個(gè)可以區(qū)分的離散變化和狀態(tài)的變化部分。

連續(xù)的過程：能被刻畫成一個(gè)具有連續(xù)變化和狀態(tài)的過程，這些狀態(tài)和變化可以投射到一個(gè)共同的參考范疇。

狀態(tài)：一個(gè)過程是一個(gè)涉及到某種范疇的狀態(tài)，且如果它的每一個(gè)過程邊界都能實(shí)例化這個(gè)范疇。

復(fù)雜過程（configuroid構(gòu)型體）：由不同的物質(zhì)構(gòu)造過程和屬性過程所組成的整體。

通過以上分析比較得出，GFO頂層本體在中醫(yī)藥領(lǐng)域知識(shí)建模方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢，并且可以以該框架為基礎(chǔ)，建立起關(guān)于中醫(yī)藥科學(xué)各個(gè)研究領(lǐng)域，特別是與過程相關(guān)的系統(tǒng)化的知識(shí)庫模型。

3.3 GFO與其他生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域本體的連接整合

GFO-Bio[21]作為以GFO為基礎(chǔ)的生物學(xué)頂層（核心）本體，致力于整合其他的生物學(xué)領(lǐng)域本體，它已經(jīng)具有了2個(gè)現(xiàn)成的組件gfo-bio.owl和gfo-bio-meta.owl（后者是擴(kuò)展組件）。一般而言，大多數(shù)生物領(lǐng)域本體，例如，BioTop和SBUO（分別由BFO和DOCLE所派生出來的生物核心本體）只包含一些簡單范疇，即通過個(gè)體來實(shí)例化的范疇。而GFO具有前者所不具備的一些適用于生物學(xué)領(lǐng)域本體建模的高階范疇，例如符號(hào)（symbol）和序列（sequence），而且還提供了一套現(xiàn)成的上層范疇系統(tǒng)，例如細(xì)胞、有機(jī)組織、植物、生物過程等，這些都可以供OBO本體對齊使用。另一方面，gfo-bio-meta.owl組件提供了一整套的方法，可以用于對生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的本體進(jìn)行元-本體分析和分類。所以，將來或可參照GFO-Bio的2個(gè)組件來構(gòu)建中醫(yī)藥領(lǐng)域本體，以及與其他知識(shí)領(lǐng)域本體的對齊和共享。

3.4 團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢

ONTO-MED研究團(tuán)隊(duì)一直致力于構(gòu)建一個(gè)涵蓋東西方科學(xué)領(lǐng)域和文化領(lǐng)域各個(gè)學(xué)科的、同時(shí)具備抽象性和兼容性的上層本體，這對于中醫(yī)藥領(lǐng)域而言具有重要意義。一般的上層本體，在它們構(gòu)建過程中，并沒有很好地考慮到主流學(xué)科之外的領(lǐng)域進(jìn)行對接的可能性，例如中醫(yī)藥學(xué)和其他傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)。如果將其強(qiáng)行套用在中醫(yī)藥領(lǐng)域中，會(huì)給本領(lǐng)域的本體研究和應(yīng)用帶來諸多不便和困擾。ONTO-MED研究團(tuán)隊(duì)所關(guān)注和從事的是在形式化本體領(lǐng)域當(dāng)中的基礎(chǔ)研究，為構(gòu)建和管理本體設(shè)計(jì)形式化工具，開發(fā)上層本體以及關(guān)于醫(yī)學(xué)、生物醫(yī)學(xué)和生物學(xué)的領(lǐng)域本體和核心本體，這些開發(fā)也會(huì)涉及到其他領(lǐng)域。ONTO-MED團(tuán)隊(duì)運(yùn)用的是一種跨學(xué)科的方式，并結(jié)合了邏輯學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、哲學(xué)和認(rèn)知語言學(xué)的各種方法，將形式化本體視為一門發(fā)展中的科學(xué)，其中涉及到系統(tǒng)化的可演化的公理化理論，可用來描述形式、結(jié)構(gòu)，以及在抽象和顆粒度的不同層面上的存在模式。所以，將這種新的本體研究方法和技術(shù)結(jié)合到中醫(yī)藥科研當(dāng)中，結(jié)合國內(nèi)中醫(yī)藥領(lǐng)域眾多專家的成功經(jīng)驗(yàn)和最新研究進(jìn)展，一定會(huì)結(jié)出更為豐碩的成果。

4 展望

基于GFO構(gòu)建中醫(yī)藥頂層本體，要重視以下3個(gè)方面的研究。

4.1 頂層抽象概念的本體構(gòu)建研究

針對中醫(yī)藥學(xué)與中國傳統(tǒng)文化的密切關(guān)系，要?jiǎng)澓眠吔?、厘清與其他學(xué)科的關(guān)系，還要對陰陽五行精氣等哲學(xué)范疇進(jìn)行本體化探索和表達(dá)。

4.2 對現(xiàn)有本體進(jìn)行回顧與重構(gòu)

對已建好的領(lǐng)域本體，盡量遵循GFO對現(xiàn)實(shí)世界建模的視角，重新進(jìn)行審視，進(jìn)行重構(gòu)和整合。對于暫時(shí)不能完全納入的，可以考慮先建立本體間的映射，以完成初步的知識(shí)共享和融合。

4.3 與其他生物醫(yī)學(xué)本體的映射與融合

目前生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域已有大量成熟公開的本體，也存在一些投入應(yīng)用的中醫(yī)藥領(lǐng)域本體，克服這些本體在構(gòu)建基礎(chǔ)、思維和觀念上的差異，在某種程度上實(shí)現(xiàn)他們之間的映射和對齊，還有待于進(jìn)一步研究和深入探討。

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（修回日期：2015-11-03；編輯：魏民）

·中醫(yī)藥信息研究·

Application Prospect of Upper Ontology GFO in the Construction of Domain Ontology of Traditional Chinese Medicine

LONG Hai1, JIA Li-rong2, ZHU Ling2, ZHU Yan2*
(1. Institute of Medical Informatics, Statistics and Epidemiology, ONTO-MED Research Group, University of Leipzig, Leipzig 04103, Germany; 2. Institute of Information on Traditional Chinese Medicine, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100700, China)

Abstract:This article discussed the necessity and research situation of ontology construction of traditional Chinese medicine (TCM), and investigated the difficulties and complexity in the construction. Through comparative analysis on several mainstream upper ontologies, this article also expounded the unique advantages of construction ontology in TCM domain, proposed ideas of constructing TCM upper ontology based on GFO, and recommended a new thought and direction for future research.

Key words:ontology; upper ontology; GFO; TCM ontology; TCM

收稿日期：（2015-09-07）

*通訊作者：朱彥，2013級(jí)博士研究生，研究方向?yàn)橹嗅t(yī)藥信息學(xué)。E-mail: zhuyan166@126.com

基金項(xiàng)目：中國中醫(yī)科學(xué)院博士研究生創(chuàng)新人才培養(yǎng)基金

中圖分類號(hào)：R2-03

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2095-5707(2016)01-0015-06