人工智能在名老中醫(yī)學(xué)術(shù)傳承中的應(yīng)用探討＊

陳 瑤，藍(lán) 旭，趙俊男，徐鳳芹＊＊

（1. 中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院西苑醫(yī)院 北京 100091；2. 中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院老年醫(yī)學(xué)研究所 北京 100091）

中醫(yī)藥學(xué)是中國(guó)古代科學(xué)技術(shù)的瑰寶，是我國(guó)現(xiàn)代醫(yī)療體系的重要組成部分。作為我國(guó)擁有的獨(dú)特資源，中醫(yī)藥在疾病防治、保障人類生命健康方面有著不可替代的優(yōu)勢(shì)。中醫(yī)藥學(xué)充分體現(xiàn)了自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的有機(jī)結(jié)合，運(yùn)用豐富的治療手段和靈活的方法，把握認(rèn)識(shí)了人體復(fù)雜的生命活動(dòng)。傳承與創(chuàng)新，是推動(dòng)中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力。傳承，使中醫(yī)理論得以延續(xù)發(fā)展，創(chuàng)新，確保中醫(yī)學(xué)不會(huì)“故步自封”，同時(shí)，傳承又是創(chuàng)新得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。名老中醫(yī)經(jīng)過(guò)對(duì)中醫(yī)藥知識(shí)長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)、思考，以及在臨床實(shí)踐中的不斷總結(jié)，形成了各自所獨(dú)有的學(xué)術(shù)思想和診療經(jīng)驗(yàn)。名老中醫(yī)的學(xué)術(shù)思想、臨床經(jīng)驗(yàn)、醫(yī)德醫(yī)風(fēng)，均是新一代青年中醫(yī)藥人才應(yīng)當(dāng)繼承和發(fā)揚(yáng)的。名老中醫(yī)師承不同體系，且個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí)包含諸多隱性知識(shí)，如何結(jié)合現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)理論以及先進(jìn)的信息科學(xué)技術(shù)，將名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)傳承下來(lái)，是亟待解決的問(wèn)題。本文首先對(duì)名老中醫(yī)傳承現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)歸納，并闡釋了隱性知識(shí)挖掘在名老中醫(yī)傳承中的重要作用。而后基于在研的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目，提出將人工智能應(yīng)用到中醫(yī)傳承中的研究設(shè)想和實(shí)施策略，以期通過(guò)將現(xiàn)代計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于名老中醫(yī)隱性知識(shí)深入挖掘之中，進(jìn)而對(duì)名老中醫(yī)傳承起到促進(jìn)作用。

1 名老中醫(yī)傳承現(xiàn)狀

1.1 傳統(tǒng)師承模式

傳統(tǒng)師承模式，即師帶徒“一對(duì)一”的傳承模式。在這種模式下，名老中醫(yī)對(duì)青年中醫(yī)進(jìn)行言傳身教，使得學(xué)術(shù)思想及臨床經(jīng)驗(yàn)更易學(xué)習(xí)和理解。同時(shí)，師帶徒傳承模式還可以惠及許多熱愛中醫(yī)藥文化，卻暫無(wú)條件從事或?qū)I(yè)學(xué)習(xí)中醫(yī)的人員，如：通過(guò)家傳或拜師方式學(xué)習(xí)中醫(yī)藥理論和技術(shù)的社會(huì)人員等。但這種模式存在周期長(zhǎng)、培養(yǎng)人才數(shù)量不足的缺點(diǎn)。目前中醫(yī)藥人才的培養(yǎng)仍有賴于中醫(yī)藥院院校。

1.2 院校傳承模式

新中國(guó)成立后，黨和國(guó)家高度重視中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展，在各方扶持下，中醫(yī)院校教育蓬勃發(fā)展。中醫(yī)院校以培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞闹嗅t(yī)藥人才，繼承和弘揚(yáng)博大精深的中醫(yī)藥學(xué)為宗旨，采取基礎(chǔ)教育聯(lián)合臨床實(shí)習(xí)的教育方式，培養(yǎng)現(xiàn)代化中醫(yī)專業(yè)型人才。學(xué)生在院校內(nèi)學(xué)習(xí)系統(tǒng)化、規(guī)范化、專業(yè)化的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)與專業(yè)老師學(xué)習(xí)臨床經(jīng)驗(yàn)，寓學(xué)于用，基本能夠達(dá)到培養(yǎng)要求。但由于名老中醫(yī)數(shù)量有限，且學(xué)生在校內(nèi)多有定向?qū)?，能與名老中醫(yī)學(xué)習(xí)的學(xué)生甚少，故傳承力量仍較為薄弱。

1.3 循證與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)傳承模式

借助臨床試驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，可有效驗(yàn)證名老中醫(yī)療效，將學(xué)術(shù)思想和臨床經(jīng)驗(yàn)具體化、數(shù)字化，也可為中醫(yī)臨床應(yīng)用提供科學(xué)的理論依據(jù)，以便推廣。且試驗(yàn)具有可重復(fù)性，故在試驗(yàn)過(guò)程中可及時(shí)發(fā)現(xiàn)不足之處并進(jìn)行改善。李梢[1]等將網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)運(yùn)用于中醫(yī)藥現(xiàn)代研究，從中醫(yī)證候生物學(xué)基礎(chǔ)研究、中藥方劑配伍理論研究、中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究等方面進(jìn)行論述，為中醫(yī)藥現(xiàn)代化提供理論支撐。何麗云[2]等在中醫(yī)臨床數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，從“病-證-治-效”層面，探尋辨證論治臨床診療信息關(guān)聯(lián)關(guān)系，構(gòu)建了辨證論治知識(shí)圖譜，將隱性知識(shí)可視化，為名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)傳承創(chuàng)新提供一條新的途徑。

1.4 現(xiàn)代信息技術(shù)傳承模式

中醫(yī)臨床數(shù)據(jù)繁冗復(fù)雜，名老中醫(yī)學(xué)術(shù)思想蘊(yùn)于其中，難以系統(tǒng)描述。當(dāng)前現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展迅猛，利用信息技術(shù)可加強(qiáng)臨床信息管理、數(shù)據(jù)深度的挖掘，從而快速、有效、全面繼承名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)[3]。中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所與中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所聯(lián)合開發(fā)的中醫(yī)傳承輔助系統(tǒng)，滿足了目前中醫(yī)傳承的迫切需求。利用中醫(yī)傳承輔助平臺(tái)，許多中醫(yī)隱性知識(shí)被挖掘。張敏[4]等發(fā)現(xiàn)古代抗衰老方藥性以溫平為主，藥味以甘、苦、辛為主，高頻藥物以補(bǔ)虛類為主，并演化得到候選新處方17 首。丁治國(guó)[5]等納入10年來(lái)中醫(yī)藥治療甲狀腺結(jié)節(jié)的文獻(xiàn)，篩選出符合標(biāo)準(zhǔn)的方劑103 首，挖掘出14 個(gè)核心藥物組合，以清熱散結(jié)、化痰止咳及活血化瘀藥為主。王兵[6]等系統(tǒng)分析《臨證指南醫(yī)案》，發(fā)現(xiàn)葉天士治療虛勞重視脾腎，處方以滋腎陰、固下焦、補(bǔ)脾氣、健中焦為主要原則。方晶[7]等針對(duì)湖北黃石地區(qū)40例新型冠狀病毒肺炎，進(jìn)行中醫(yī)證候特點(diǎn)分析，發(fā)現(xiàn)其早中期的病變部位主要在肺，涉及脾胃，病機(jī)特點(diǎn)為濕熱郁肺，脾胃失運(yùn)。針對(duì)新型冠狀病毒肺炎用藥規(guī)律的探尋，更是對(duì)提高療效及防止疾病進(jìn)展具有重要意義[8]。

1.5 名老中醫(yī)工作室傳承模式

名老中醫(yī)專家傳承工作室的創(chuàng)建核心，是總結(jié)名老中醫(yī)學(xué)術(shù)思想內(nèi)涵，全面繼承名老中醫(yī)的學(xué)術(shù)思想和臨床診療經(jīng)驗(yàn)，為培養(yǎng)中醫(yī)藥優(yōu)勢(shì)人才創(chuàng)造平臺(tái)[9]。工作室的建立，有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的師帶徒模式“一對(duì)一”的不足，工作室可納入不同專業(yè)領(lǐng)域的人才，以期從多個(gè)角度傳承名老中醫(yī)，將原有的封閉模式，轉(zhuǎn)化成多元化的開放模式，更利于中醫(yī)創(chuàng)新發(fā)展[10]。2017年10月20 日，“陳可冀院士學(xué)術(shù)經(jīng)驗(yàn)傳承工作室”于廣州成立，工作室以急性心肌梗死為切入點(diǎn)，圍繞“血瘀證”核心理論，進(jìn)行文獻(xiàn)與名醫(yī)經(jīng)驗(yàn)傳承研究，同時(shí)研發(fā)院內(nèi)制劑展開多中心臨床研究，建立心肌梗死中醫(yī)藥防治聯(lián)盟，促進(jìn)中西結(jié)合創(chuàng)新發(fā)展。2017年11月26 日，國(guó)醫(yī)大師程莘農(nóng)院士名老中醫(yī)工作室于北京成立，旨在將其藥穴同源、針?biāo)幗Y(jié)合、針灸推拿治未病等理念系統(tǒng)化，并在全行業(yè)傳承推廣。但當(dāng)前，工作室管理工作中仍存在著認(rèn)識(shí)不深入、制度不健全、激勵(lì)機(jī)制不能發(fā)揮有效作用、整體聯(lián)動(dòng)體系擱置等不足[11]。

2 隱性知識(shí)與名老中醫(yī)學(xué)術(shù)傳承

2.1 隱性知識(shí)的概念

隱性知識(shí)與顯性知識(shí)相對(duì)，顯性知識(shí)是指那些可以通過(guò)語(yǔ)言、文字、聲音、圖像、表格等有形的載體呈現(xiàn)出來(lái)的知識(shí)，具有公共性，可通過(guò)學(xué)習(xí)、模仿、記憶而獲得[12]。而隱性知識(shí)多涉及個(gè)人經(jīng)驗(yàn)、主觀直覺(jué)等，其不能通過(guò)準(zhǔn)確的語(yǔ)言文字表達(dá)，傳達(dá)交流更為困難，很難為人所模仿、了解，但其相對(duì)于顯性知識(shí)更有價(jià)值。顯性知識(shí)是隱性知識(shí)外顯化的一部分，隱性知識(shí)是支撐顯性知識(shí)的構(gòu)架。

2.2 中醫(yī)學(xué)中的隱性知識(shí)

中醫(yī)是一門古老的醫(yī)學(xué)，是以中國(guó)古代哲學(xué)為基礎(chǔ)理論的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)，一直有著“只可意會(huì)，不可言傳”的特點(diǎn)。中醫(yī)學(xué)的診療過(guò)程，是以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的形象思維過(guò)程，其中蘊(yùn)含諸多中醫(yī)學(xué)者在臨床實(shí)踐中所形成的難以用語(yǔ)言和文字教授的個(gè)人體驗(yàn)。即使是古籍經(jīng)典中的顯性知識(shí)，也由于各醫(yī)家理解釋義不同而轉(zhuǎn)變?yōu)殡[性知識(shí)。中醫(yī)藥學(xué)隱性知識(shí)龐大繁雜，且隨著個(gè)人理解不同具有高度個(gè)體化和不斷創(chuàng)新化的特點(diǎn)，更與文化背景、地域環(huán)境等息息相關(guān)[13]。隱性知識(shí)到顯性知識(shí)的轉(zhuǎn)變，即隱性知識(shí)的外顯化，是中醫(yī)傳承的關(guān)鍵點(diǎn)。

2.3 名老中醫(yī)臨床醫(yī)案中的隱性知識(shí)挖掘

名老中醫(yī)傳承的核心內(nèi)容就是對(duì)于隱性知識(shí)的挖掘。隱性知識(shí)在臨床思辨中表現(xiàn)的更為明顯。比如同一處方可以治療不同的病證，即使是治療相同的病證，但對(duì)于不同年齡、不同性別、不同地域的人，都會(huì)有不同的療效。醫(yī)案作為名老中醫(yī)臨床診療過(guò)程最直接的呈現(xiàn)方式，具有規(guī)范性、知識(shí)性等特點(diǎn)，故對(duì)于名老中醫(yī)醫(yī)案的分析極為重要。通過(guò)醫(yī)案總結(jié)名老中醫(yī)的臨床經(jīng)驗(yàn)，提煉其學(xué)術(shù)思想，能夠?qū)τ行Х剿庍M(jìn)行成果轉(zhuǎn)化，促進(jìn)新藥及院內(nèi)制劑開發(fā)，促進(jìn)中醫(yī)理論的創(chuàng)新發(fā)展，提高臨床人員的決策能力[14]。挖掘名老中醫(yī)臨床醫(yī)案中的隱性知識(shí)，絕不只是單純的復(fù)制，而是探尋名老中醫(yī)診療思路、用藥規(guī)律等。李少峰[15]等認(rèn)為可以通過(guò)引進(jìn)循證思維、設(shè)計(jì)合理的科研方案、采用數(shù)據(jù)挖掘的方法加速隱性知識(shí)的顯性化。沈春鋒[16]等利用臨床流行病學(xué)調(diào)查和數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析相結(jié)合的研究方式，探索中醫(yī)隱性知識(shí)顯性化，發(fā)現(xiàn)變量模型如結(jié)構(gòu)方程模型、項(xiàng)目反應(yīng)理論、潛在類別模型等，可以加深對(duì)中醫(yī)隱性知識(shí)的理解分析。不同思維模式、研究方法，在隱性知識(shí)挖掘方面均有各自的偏頗和優(yōu)勢(shì)。

3 中醫(yī)傳承與人工智能

人工智能是研究和開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法和技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的科學(xué)技術(shù)[17]，它極大地解放了人類的雙手，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)力及社會(huì)工作效率。目前人工智能技術(shù)已經(jīng)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了應(yīng)用，造福于人類。如美國(guó)休斯敦衛(wèi)理公會(huì)醫(yī)院團(tuán)隊(duì)開發(fā)了自然語(yǔ)言處理軟件算法[18]，在識(shí)別記憶了543 例乳腺癌患者影像資料的特征后，軟件將這些特征與乳腺癌亞型進(jìn)行關(guān)聯(lián)。與普通醫(yī)師相比較，軟件準(zhǔn)確率達(dá)99%，診斷速度更是其30 倍。羅曉舟[19]等借助人工智能探討足三里循經(jīng)傳導(dǎo)效應(yīng)產(chǎn)生的影響因素，發(fā)現(xiàn)模型對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的分類準(zhǔn)確率達(dá)94.49%，從而得出結(jié)論體質(zhì)可能是循經(jīng)傳感效應(yīng)出現(xiàn)與否最重要的影響因素。劉鳳群[20]等采用中醫(yī)四診儀分析患者的舌象、脈象、面象等，通過(guò)計(jì)算機(jī)人工智能分析技術(shù)，分析得出患者的臨床辨證分型，其結(jié)果更加客觀化、標(biāo)準(zhǔn)化，從而避免臨床醫(yī)師的主觀偏差。宋海貝[21]等在建立面部圖像信息數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建中醫(yī)舌象面象輔助診療系統(tǒng)，發(fā)揮了健康管理的優(yōu)勢(shì)，滿足“治未病”的需求，促進(jìn)了中醫(yī)診斷理論的應(yīng)用和發(fā)展。

筆者所在團(tuán)隊(duì)擬通過(guò)傳承文獻(xiàn)調(diào)研、典型醫(yī)案隱性知識(shí)分析以及老中醫(yī)團(tuán)隊(duì)定性訪談的方法，系統(tǒng)分析名老中醫(yī)臨床經(jīng)驗(yàn)以及名醫(yī)臨床醫(yī)案中存在的隱性知識(shí)的本質(zhì)內(nèi)涵，研究中醫(yī)隱性知識(shí)的外化策略。通過(guò)人工智能分析技術(shù)，從原始醫(yī)案庫(kù)中，精選并標(biāo)記出反映名老中醫(yī)隱性經(jīng)驗(yàn)的線索，形成原始醫(yī)案庫(kù)的隱性標(biāo)記層、形成名老中醫(yī)隱性經(jīng)驗(yàn)的多層次采集與建模。由名老中醫(yī)本人或助手對(duì)標(biāo)記的隱性知識(shí)進(jìn)行討論和分析，按照知識(shí)獲取模板進(jìn)行注解。研究人工智能的語(yǔ)義計(jì)算技術(shù)、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、語(yǔ)義關(guān)系自動(dòng)抽取等技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)名老中醫(yī)醫(yī)案從隱性到顯性的知識(shí)挖掘分析。

中醫(yī)藥學(xué)歷經(jīng)千載，擁有大量臨床診療數(shù)據(jù)。但如何有效利用這些資源，從資料中總結(jié)歸納分析出有用的學(xué)術(shù)思想，有一定困難。20 世紀(jì)90年代以來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅速發(fā)展，數(shù)據(jù)得以互通。中醫(yī)典籍?dāng)?shù)據(jù)、中藥數(shù)據(jù)、臨床診療數(shù)據(jù)、人類健康管理數(shù)據(jù)，都已逐步進(jìn)行共享。目前，中醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘被廣泛應(yīng)用于中醫(yī)藥古籍檢索和名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)挖掘中。人工智能技術(shù)可以在海量的數(shù)據(jù)中找到數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性、進(jìn)而在已有的數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)、訓(xùn)練，在中醫(yī)診斷方面，四診客觀化已取得階段性成果。而在數(shù)據(jù)挖掘和輔助技術(shù)都比較成熟的情況下，人工智能技術(shù)可真正應(yīng)用于人類健康管理方面[22]，達(dá)到“有病治病，無(wú)病防治”的效果。

4 展望

隨著國(guó)家對(duì)中醫(yī)藥事業(yè)的重視和資金的大力投入，中醫(yī)藥發(fā)展迎來(lái)了新時(shí)代。由國(guó)家立項(xiàng)、政府牽頭，進(jìn)行全國(guó)性的名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)傳承研究工作[23]，更加有利于加大中醫(yī)傳承的廣度和深度。目前，中醫(yī)院校教育與傳統(tǒng)的師承相結(jié)合的方式，仍是名老中醫(yī)學(xué)術(shù)思想傳承的主流方式。未來(lái)，知識(shí)都將以數(shù)據(jù)的形式存在，但人類的大腦數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力和計(jì)算處理能力具有局限性，借助于現(xiàn)代信息技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)名老中醫(yī)傳承快捷有效的方式。

本團(tuán)隊(duì)圍繞名老中醫(yī)學(xué)術(shù)經(jīng)驗(yàn)的海量數(shù)據(jù)，針對(duì)名老中醫(yī)醫(yī)案中的隱性知識(shí)體系，采用人工智能分析技術(shù)，構(gòu)建名老中醫(yī)隱性知識(shí)大數(shù)據(jù)信息資源庫(kù)，從中總結(jié)出名老中醫(yī)臨床經(jīng)驗(yàn)的隱性知識(shí)具體形式，同時(shí)結(jié)合對(duì)名老中醫(yī)的深度訪談，將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分析的結(jié)果與名老中醫(yī)本人的訪談結(jié)果相比較，對(duì)系統(tǒng)不斷修正，從而建立具有中醫(yī)藥特色的中醫(yī)臨床信息采集、數(shù)據(jù)處理、結(jié)局評(píng)估與隨訪以及數(shù)據(jù)管理與分析利用的智能化中醫(yī)傳承信息管理系統(tǒng)。名老中醫(yī)傳承與人工智能技術(shù)的結(jié)合，可將中醫(yī)全面融入人類生活，從而全方位服務(wù)患者。但在結(jié)合的過(guò)程中，必須以臨床實(shí)踐為基礎(chǔ)，進(jìn)行規(guī)范化、客觀化、具體化的處理，才能保證其真實(shí)性、有效性，使其得到更好的傳承。