基于本體的中西醫(yī)知識(shí)體系對(duì)比研究

董燕，朱玲，賈李蓉，朱彥，張竹綠，邢雁輝

中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中醫(yī)藥信息研究所，北京 100700

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基于本體的中西醫(yī)知識(shí)體系對(duì)比研究

董燕，朱玲，賈李蓉，朱彥，張竹綠，邢雁輝

中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中醫(yī)藥信息研究所，北京 100700

摘要：中醫(yī)知識(shí)體系中包含大量的隱性知識(shí)，運(yùn)用本體構(gòu)建中醫(yī)知識(shí)體系有利于中醫(yī)隱性知識(shí)的表達(dá)與共享。通過(guò)對(duì)醫(yī)學(xué)系統(tǒng)命名法-臨床術(shù)語(yǔ)（SNOMED CT）和中醫(yī)臨床術(shù)語(yǔ)系統(tǒng)的研究，從本體論的角度分析中西醫(yī)學(xué)知識(shí)特點(diǎn)，對(duì)發(fā)展中醫(yī)進(jìn)行提示：利用本體論構(gòu)建中醫(yī)知識(shí)體系，進(jìn)而完善中醫(yī)臨床術(shù)語(yǔ)系統(tǒng)，促進(jìn)中醫(yī)臨床知識(shí)共享。

關(guān)鍵詞：中醫(yī)學(xué)；知識(shí)體系；本體；醫(yī)學(xué)系統(tǒng)命名法-臨床術(shù)語(yǔ)；中醫(yī)臨床術(shù)語(yǔ)系統(tǒng)

【引文格式】董燕，朱玲，賈李蓉，等.基于本體的中西醫(yī)知識(shí)體系對(duì)比研究［J］.中國(guó)中醫(yī)藥圖書情報(bào)雜志，2016，40（3）:11-15.

第一作者：董燕，助理研究員，研究方向?yàn)橹嗅t(yī)藥信息標(biāo)準(zhǔn)化。E-maiI: dongyantcm@126.com

西方醫(yī)學(xué)傳入我國(guó)已有百余年歷史，如何認(rèn)識(shí)和處理中西醫(yī)的關(guān)系一直是擺在國(guó)人面前的重要課題。本文試圖從認(rèn)識(shí)論的角度理解、從本體論的維度比較中西醫(yī)知識(shí)體系的異同，以期更好地處理中西醫(yī)之間的關(guān)系，對(duì)現(xiàn)在或未來(lái)的中西醫(yī)結(jié)合工作者有所裨益。

知識(shí)的基礎(chǔ)是信息，信息的基礎(chǔ)是數(shù)據(jù)，信息的概念分為受主體約束的認(rèn)識(shí)論和沒(méi)有任何約束條件的本體論2個(gè)層次［1］。同樣，知識(shí)也可以從2個(gè)層次來(lái)理解。從認(rèn)識(shí)論的角度，知識(shí)是對(duì)意識(shí)的反映，是人對(duì)自然、社會(huì)、思維現(xiàn)象與本質(zhì)的認(rèn)識(shí)的觀念總和；從本體論角度，知識(shí)是生命物質(zhì)同非生命物質(zhì)相互作用所產(chǎn)生的一種特殊資源，是大自然進(jìn)化到一定階段所形成的文明資源［2］。中西醫(yī)學(xué)知識(shí)在認(rèn)識(shí)論和本體論層次上都存在差異。

1　中西醫(yī)知識(shí)特點(diǎn)

1.1知識(shí)體系的區(qū)別

西醫(yī)注重分析還原，中醫(yī)注重整體過(guò)程；西醫(yī)擅長(zhǎng)以結(jié)構(gòu)說(shuō)明功能，中醫(yī)則慣于從關(guān)系中把握功能。西醫(yī)總體特征一般是公理化的邏輯推演加實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，是實(shí)證醫(yī)學(xué)；中醫(yī)總體特征是取象比類的思維模型加經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)，是宏觀、思辨、經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)，造成這些區(qū)別的原因即本體的差異［3-4］，詳見(jiàn)表1。

西醫(yī)學(xué)理論體系以解剖學(xué)為基礎(chǔ)，解剖學(xué)貫穿于西醫(yī)學(xué)知識(shí)體系的各個(gè)層面，是以近代生物學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)為依托，依靠實(shí)驗(yàn)的方法建立起以生理學(xué)、病理學(xué)、微生物學(xué)、藥理學(xué)等學(xué)科為基礎(chǔ)的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)體系［5］。中醫(yī)理論體系是中國(guó)古代傳統(tǒng)哲學(xué)同人的生命體相結(jié)合的產(chǎn)物，是以五臟、六腑等綜合概念闡述人體系統(tǒng)的生理、病理、診治方法、養(yǎng)生的一種傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)體系。解剖學(xué)知識(shí)僅是其形成條件之一，而非不可或缺的條件。

表1　中西醫(yī)學(xué)的差異

1.2中醫(yī)學(xué)隱性知識(shí)特點(diǎn)

從知識(shí)類型來(lái)看，知識(shí)分為顯性知識(shí)（explicit knowledge）和隱性知識(shí)（implicit knowledge）。顯性知識(shí)指可利用通用語(yǔ)言文字記錄在一定物質(zhì)載體上的知識(shí)，屬于客觀、理性的知識(shí)。隱性知識(shí)指“尚未被言語(yǔ)或者其他形式表述的知識(shí)”，表達(dá)不容易，交流和共享會(huì)比較困難。顯性知識(shí)的呈現(xiàn)依賴于隱性知識(shí)的存在，隱性知識(shí)和顯性知識(shí)可以互相轉(zhuǎn)化［6］。

中醫(yī)學(xué)知識(shí)有很多顯性知識(shí)，這些知識(shí)可編碼，可以用語(yǔ)言、文字、符號(hào)、圖像通過(guò)嚴(yán)密的邏輯分類并清晰表達(dá)，比如藥理知識(shí)、與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)相同的解剖學(xué)、生理學(xué)等知識(shí)都屬于中醫(yī)學(xué)的顯性知識(shí)。這些顯性知識(shí)通過(guò)教材、教師講授等方式比較容易交流，并傳授給學(xué)生。

中醫(yī)學(xué)隱性知識(shí)特點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：非編碼化、個(gè)體性、壟斷性、相對(duì)性、文化性。中醫(yī)學(xué)隱性知識(shí)主要來(lái)自于中醫(yī)專家的經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn)，以直覺(jué)、靈感、經(jīng)驗(yàn)、感悟等潛在的形式存在，對(duì)這些知識(shí)的理解和運(yùn)用體現(xiàn)了中醫(yī)專家水平［7］。這些中醫(yī)隱性知識(shí)通過(guò)面?zhèn)餍氖?，長(zhǎng)期訓(xùn)練，也可被共享。比如，名老中醫(yī)的臨床經(jīng)驗(yàn)通過(guò)“師帶徒”進(jìn)行傳承?！搬t(yī)者，意也”，意味著對(duì)中醫(yī)隱性知識(shí)的學(xué)習(xí)需要心悟，需要有對(duì)隱性知識(shí)的理解能力。

2　物質(zhì)層、心理層、社會(huì)層的關(guān)系

本體論（ontology）原是哲學(xué)的分支，是一種對(duì)于存在的系統(tǒng)化解釋，用于描述事物存在的本質(zhì)，與認(rèn)識(shí)論（epistemology）相對(duì)應(yīng)。目前普遍接受的認(rèn)識(shí)是，世界是按等級(jí)組織的，這些等級(jí)又分為不同的類和層，世界至少分為3個(gè)層級(jí)：物質(zhì)層（material realm）、精神/心理層（psychological realm）、社會(huì)層（social realm）。一種觀點(diǎn)認(rèn)為，社會(huì)層建立在心理層上，心理層建立在物質(zhì)層上（見(jiàn)圖1）。即物質(zhì)是心理的支撐，心理是社會(huì)的支撐。每個(gè)實(shí)體都?xì)w屬于某一個(gè)層。也有觀點(diǎn)認(rèn)為，心理和社會(huì)都是由物質(zhì)支撐的，心理和社會(huì)現(xiàn)象相互支撐，心理系統(tǒng)和社會(huì)系統(tǒng)通過(guò)共同演化形成，意味著一個(gè)是另一個(gè)的環(huán)境前提（見(jiàn)圖2）。哪個(gè)社會(huì)沒(méi)有思想呢？思想總是對(duì)應(yīng)著相應(yīng)的社會(huì)。物質(zhì)層、心理層、社會(huì)層的內(nèi)部組織顯示不同的模式。物質(zhì)層內(nèi)部結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，是一種基礎(chǔ)線性結(jié)構(gòu)，物質(zhì)層內(nèi)部結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，是一種基礎(chǔ)線性結(jié)構(gòu)，物質(zhì)層3個(gè)主要層：生物、化學(xué)、物理（見(jiàn)圖3）。層級(jí)還能繼續(xù)細(xì)化，如生物層又可分解為其主要的幾個(gè)亞層：生態(tài)學(xué)、行為學(xué)、生理學(xué)、細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)等［8-9］。

圖2　物質(zhì)層、心理層、社會(huì)層的非線性關(guān)系

圖3　物質(zhì)層及其亞層

認(rèn)識(shí)論研究知識(shí)的本質(zhì)、來(lái)源和主觀認(rèn)識(shí)；本體論側(cè)重于研究客觀存在。德國(guó)的Herren H［10］致力于通用本體模型的研究，設(shè)計(jì)出高度概括的通用本體模型，認(rèn)為各個(gè)領(lǐng)域可在其框架內(nèi)構(gòu)建本領(lǐng)域的本體。物質(zhì)層、心理層、社會(huì)層及其亞類可以用術(shù)語(yǔ)層（term level）來(lái)描述，世界上的每一個(gè)實(shí)體都能歸屬于某一個(gè)層和類。

《十二個(gè)明天》是劉慈欣、劉宇昆等13位榮獲過(guò)星云獎(jiǎng)、雨果獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)的全球科幻大師聯(lián)袂巨獻(xiàn)的硬科幻小說(shuō)集。通過(guò)12個(gè)場(chǎng)景——人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、腦植入、區(qū)塊鏈、智能代理……展現(xiàn)科技對(duì)社會(huì)帶來(lái)的沖擊與變革。如果你關(guān)心人類命運(yùn)，也曾在某個(gè)深夜對(duì)科技的未來(lái)充滿擔(dān)憂，就該仔細(xì)研讀下這本書：解決之道，就在其中。

3　從本體論角度分析中西醫(yī)學(xué)知識(shí)

本體是對(duì)某領(lǐng)域應(yīng)用本體論的方法分析和建模的結(jié)果，即把現(xiàn)實(shí)世界中的某個(gè)領(lǐng)域抽象為一組概念及概念之間的關(guān)系。該方法在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用之一是醫(yī)學(xué)系統(tǒng)命名法-臨床術(shù)語(yǔ)（Systematized Nomenclature of Medicine-Clinical Terms， SNOMED CT）。在中醫(yī)領(lǐng)域應(yīng)用為中醫(yī)臨床術(shù)語(yǔ)系統(tǒng)（Traditional Chinese Medicine_Clinical_ Termino- logical_System， TCMCTS）?；贖erren H的“每個(gè)實(shí)體都能歸屬于某一個(gè)層和類”的理論，可以嘗試將來(lái)自西醫(yī)、中醫(yī)臨床概念術(shù)語(yǔ)歸類（層），考察西醫(yī)學(xué)與中醫(yī)學(xué)知識(shí)在本體論層次上的差異。

3.1資料來(lái)源

3.1.1醫(yī)學(xué)系統(tǒng)命名法-臨床術(shù)語(yǔ)（SNOMED CT）SNOMED CT是基于概念的結(jié)構(gòu)化綜合性臨床術(shù)語(yǔ)集，每個(gè)概念都有唯一標(biāo)識(shí)，可有多種描述；同一概念的所有描述有關(guān)聯(lián)。概念與概念之間通過(guò)關(guān)系（relationship）彼此相連［11］。SNOMED CT涵蓋臨床大多數(shù)方面的信息，如疾病、臨床所見(jiàn)、操作、微生物、藥物等。共有接近30萬(wàn)個(gè)概念，用41個(gè)標(biāo)簽來(lái)分類所有概念，并統(tǒng)計(jì)其下所含概念數(shù)［12］，詳見(jiàn)表2。

表2　SNOMED CT的41個(gè)標(biāo)簽及概念數(shù)量

3.1.2中醫(yī)臨床術(shù)語(yǔ)系統(tǒng)（TCMCTS）TCMCTS以中醫(yī)理論為核心，借鑒SNOMED CT的概念分類、語(yǔ)義關(guān)聯(lián)等方法，依據(jù)中醫(yī)臨床特色構(gòu)建，定義了中醫(yī)臨床相關(guān)概念及概念間的關(guān)系。目前收錄概念11萬(wàn)多條，術(shù)語(yǔ)27萬(wàn)多個(gè)［13］。TCMCTS的三級(jí)概念（節(jié)點(diǎn)）有48個(gè)，詳見(jiàn)表3。

表3　TCMCTS的48個(gè)三級(jí)概念（節(jié)點(diǎn)）及所含概念數(shù)量

3.2歸類方法與結(jié)果

將Spackman K給SNOMED CT所分的41個(gè)標(biāo)簽與TCMCTS的48個(gè)三級(jí)概念（節(jié)點(diǎn)）按照物質(zhì)層、心理層、社會(huì)層來(lái)歸類。具有客觀屬性的概念類歸入物質(zhì)層，如疾病、西藥、自然環(huán)境等；包含主體認(rèn)識(shí)屬性的概念類歸入心理層，如操作、評(píng)估量表、癌癥分期等；描述人類社會(huì)屬性的概念類歸入社會(huì)層，如職業(yè)、生活方式、種族群體等。

SNOMED CT的41個(gè)標(biāo)簽歸入社會(huì)層的有：職業(yè)、事件、情況、制度/治療、同種文化之民族、社會(huì)概念、生活方式、種族群體；歸入心理層的有：操作、評(píng)估量表、導(dǎo)航概念、癌癥分期、宗教/哲學(xué)、命名空間、管理概念、分期分度、不活躍概念、SNOMED RT+CTV3；其余標(biāo)簽歸入物質(zhì)層。

SNOMED CT中屬于物質(zhì)層的概念最多，占79%，屬于心理層概念的占16%，屬于社會(huì)層概念的占5%。TCMCTS中屬于心理層的概念最多，占56%，屬于物質(zhì)層占36%，屬于社會(huì)層概念占8%。

4　討論

4.1歸類的討論

與西醫(yī)比較，中醫(yī)更重視主體認(rèn)識(shí)與客體信息的融合［14］，即對(duì)機(jī)體病理生理的認(rèn)識(shí)中含有很多醫(yī)生個(gè)體的體驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)，因此將中醫(yī)證候、原理、防治原則、病因等都?xì)w入心理層。以中藥和中藥處方（方劑）為例來(lái)說(shuō)明。中藥是在中醫(yī)學(xué)理論體系指導(dǎo)下的藥物總稱，具有來(lái)源植物、藥用部位、化學(xué)成分等客觀屬性，因此歸類時(shí)將中藥歸于物質(zhì)層，這與將西藥歸入物質(zhì)層一致。但中藥處方（方劑）是醫(yī)生在中醫(yī)理論指導(dǎo)下，對(duì)患者病情進(jìn)行辨證后制定出的，是醫(yī)生自身對(duì)中藥的認(rèn)識(shí)及使用經(jīng)驗(yàn)、患者體質(zhì)等因素綜合考慮后的結(jié)果，不同的中醫(yī)在同一時(shí)間面對(duì)同樣的患者，開(kāi)出的處方不盡相同，卻均能達(dá)到滿意的療效，這就是中醫(yī)的特色所在，因此在本文中將中藥處方（方劑）歸于心理層。

受限于我們的知識(shí)水平，TCMCTS的48個(gè)三級(jí)類與SNOMED CT的41個(gè)標(biāo)簽可能并不完全對(duì)應(yīng)，而且以上歸類的主觀性也較強(qiáng)，僅限于為本論文所用。

4.2思考與提示

對(duì)2個(gè)系統(tǒng)歸類的結(jié)果符合中西醫(yī)知識(shí)的特點(diǎn)：西醫(yī)物質(zhì)層概念居多，大部分是顯性知識(shí)，可以通過(guò)教學(xué)、閱讀，相對(duì)容易的吸收和掌握。中醫(yī)大部分是隱性知識(shí)，這些知識(shí)運(yùn)用需要經(jīng)驗(yàn)性和認(rèn)識(shí)的直覺(jué)性。中醫(yī)醫(yī)生如果想在臨床正確運(yùn)用所學(xué)到的知識(shí)并取得良好療效，則需要對(duì)中醫(yī)具有很深的理解力，以及對(duì)生理、心理、社會(huì)等多方面的考慮，對(duì)臨證經(jīng)驗(yàn)有自己的體悟。從這個(gè)角度來(lái)看，名老中醫(yī)“師帶徒”的傳統(tǒng)方式，可能是傳授中醫(yī)隱性知識(shí)、提高臨床治病能力的重要途徑之一。

構(gòu)建本體是通過(guò)對(duì)知識(shí)進(jìn)行建模，將顯性知識(shí)系統(tǒng)表示出來(lái)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)共享和重用；也可用于促進(jìn)隱性知識(shí)的轉(zhuǎn)化與共享。中醫(yī)藥領(lǐng)域本體通過(guò)對(duì)中醫(yī)概念的提取、關(guān)系的分析，將中醫(yī)知識(shí)明確規(guī)范地表達(dá)，以便于共享和傳承。用本體的方法可以系統(tǒng)地整理中醫(yī)隱性知識(shí)，通過(guò)編碼實(shí)現(xiàn)顯性表達(dá)，可將中醫(yī)隱性知識(shí)轉(zhuǎn)換為顯性知識(shí)，使中醫(yī)“意之所解，口莫能宜”的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)外顯化［15］。

中醫(yī)藥領(lǐng)域本體的構(gòu)建有利于從本體論的層次對(duì)于中西醫(yī)知識(shí)體系進(jìn)行比較。中西醫(yī)學(xué)之所以很難共融，是因?yàn)槎邚谋倔w的層面就具有很大差異。當(dāng)然，目前的中醫(yī)臨床術(shù)語(yǔ)系統(tǒng)的頂層結(jié)構(gòu)還不完善，以之為研究對(duì)象可能有失偏頗，希望可以建立邏輯一致、內(nèi)涵清晰的中醫(yī)藥領(lǐng)域本體，為中西醫(yī)學(xué)的比較研究奠定更為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為實(shí)現(xiàn)整個(gè)中醫(yī)知識(shí)的系統(tǒng)化及知識(shí)共享提供支撐。

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（修回日期：2015-11-10；編輯：季巍?。?/p>

Comparative Study on Chinese and Western Medicine Knowledge Systems Based on Ontology

DONG Yan， ZHU Ling， JIA Li-rong， ZHU Yan， ZHANG Zhu-lv， XING Yan-hui
（Institute of Information on Traditional Chinese Medicine， China Academy of Chinese Medical Sciences， Beijing 100700， China）

Abstract:Traditional Chinese medicine （TCM） has a lot of implicit knowledge. Using ontology to build TCM knowledge system is a good way to express and share implicit knowledge. Through study on SNOMED CT and TCM clinical term system， Chinese and western medicine knowledge characteristics were analyzed based on ontology， which would provide hints to TCM development: Ontology was used to construct TCM knowledge system and improve TCM clinical term system， and then TCM clinical knowledge sharing was promoted.

Key words:traditional Chinese medicine； knowledge system； ontology； SNOMED CT； TCM clinical term system

中圖分類號(hào)：R-058

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2095-5707（2016）03-0011-05

DOI:10.3969/j.issn.2095-5707.2016.03.003

基金項(xiàng)目：中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)自主選題（ZZ080323）

收稿日期：（2015-09-07）