基于CiteSpace對(duì)國(guó)內(nèi)珠子參研究進(jìn)展的可視化分析

Visualization Analysis of Domestic Panax japonicus Research Progress Based on CiteSpace

CHENG Yuan-hui1， TIAN ，KANG Ping-de1 et al（1. Institute of Alpine Economic Plants， Yunnan Academy of Agricultural Sciences，Lijian，Yunan6740；2.SchoolofTraditionalChinese Medicine，BeijingUniversityofChineseMedicine，Beijing148） AbstractToonuctaatistalaalysisofteliteratureonteedialrbanaxjpocususingCitSpacevisualizatio，ploth focus，hotspots，ndevelopentdctiofachoajocus，dtoideeerecfochinisfdo currencendemergentanalysisofsearhauthors，instutiosandkeyodsofPanaxjapoicuserecardoutbyusingCitSpace5.8.R softwaretoeflttheseachdirectioandhotspotsofPanaxjpoicusbyretrievinglevantliteratureonCKdataplatfoesults showedthataotalof9rticleswereretrievedTheuthorithelargestnumberofarticlesasSongXiaoeiofSaniUniersityfCneseMedicine，andtheinstitutionwiththelargestnumberofarticlesasShanxiUniversityofChineseMedicine.Keywordanalysisshowed thatthereseachdiectiofPanaxjpoicusasainlyhicalconsituntsandaacologicalctsongtaponstp atocelllarcarcinomaandother pharmacological efectsandmechanismof action were the hotspots ofcurrent research.

Key words Panax japonicus； CiteSpace； Visualization analysis

珠子參（PanacisMajorisRhizoma）為五加科（Araliaceae）植物珠子參（Panax japonicusC.A.Mey.var.）或羽葉三七（P.japonicusC.A.Mey.var.）的干燥根莖，又名鈕子七、扣子七[1]。據(jù)《中國(guó)藥典》記載，珠子參氣微、味苦，嚼之刺喉；歸肝、肺；具有補(bǔ)肺養(yǎng)陰、祛瘀止痛、止血等功效；常用于治療氣陰兩虛、煩熱口渴、虛勞咳嗽、關(guān)節(jié)痹痛、咳血、崩漏、外傷出血等[2]，具有較高的藥用價(jià)值。現(xiàn)代研究表明，珠子參含有的化學(xué)成分主要有皂昔類、多糖類、酚酸類、氨基酸類等，其中，皂苷類為主要化學(xué)成分；珠子參的主要藥理作用有抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫、抗炎、鎮(zhèn)痛、保肝等[3-4]。為了及時(shí)準(zhǔn)確地了解珠子參研究發(fā)展的動(dòng)態(tài)，對(duì)其研究進(jìn)展和發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行梳理，以期為珠子參的研究指明方向。

CiteSpace軟件是陳超美教授開發(fā)的一款信息可視化軟件，通過可視化的手段來呈現(xiàn)科學(xué)知識(shí)的結(jié)構(gòu)、規(guī)律和分布情況[5-6]。筆者利用CiteSpace軟件對(duì)中國(guó)知網(wǎng)中以珠子參為關(guān)鍵詞的中文文獻(xiàn)進(jìn)行可視化分析，繪制知識(shí)圖譜，分析其研究進(jìn)展并預(yù)測(cè)未來的研究方向，探尋珠子參的研究熱點(diǎn)及前沿動(dòng)態(tài)，為珠子參的研究提供參考。

1資料與方法

1.1數(shù)據(jù)來源 以中國(guó)知網(wǎng)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，以“珠子參”為主題詞，“總庫(kù)”選擇“中文”，共檢索到348篇文獻(xiàn)，包括學(xué)術(shù)期刊295篇，學(xué)位論文23篇、會(huì)議9篇、報(bào)紙1篇、特色期刊5篇、成果15篇。通過閱讀文獻(xiàn)，逐一進(jìn)行篩選，剔除無效文獻(xiàn)，最終納入文獻(xiàn)309篇，出版年度為1900—2022年。

1.2數(shù)據(jù)預(yù)處理將中國(guó)知網(wǎng)篩選出的 309 篇文獻(xiàn)以 Ref-works格式導(dǎo)出，導(dǎo)出的內(nèi)容包括文獻(xiàn)作者、研究機(jī)構(gòu)、標(biāo)題、年度、關(guān)鍵詞、摘要、文獻(xiàn)類型、來源期刊等。將Refworks文件以“download_01.txt\"保存，并導(dǎo)入CiteSpace5.8.R3軟件，利用格式轉(zhuǎn)換功能將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為軟件可識(shí)別的數(shù)據(jù)格式，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)納入分析。

1.3數(shù)據(jù)可視化處理CiteSpace是美國(guó)德雷塞爾大學(xué)計(jì)算機(jī)與情報(bào)學(xué)陳超美教授利用Java語(yǔ)言開發(fā)的一款可視化軟件，該軟件是應(yīng)用于科學(xué)文獻(xiàn)中識(shí)別并顯示科學(xué)發(fā)展新趨勢(shì)和新動(dòng)態(tài)的軟件，也是一款很實(shí)用的可視化分析軟件。

先利用CiteSpace5.8.R3和Excel軟件對(duì)各年度發(fā)文量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，繪制統(tǒng)計(jì)圖，并對(duì)統(tǒng)計(jì)圖進(jìn)行發(fā)文量預(yù)測(cè)，以研究其發(fā)展態(tài)勢(shì)。利用CiteSpace5.8.R3軟件對(duì)發(fā)文作者（author）發(fā)文機(jī)構(gòu)（institution）關(guān)鍵詞（keyword）進(jìn)行可視化圖譜分析，以了解中藥材珠子參的發(fā)展現(xiàn)狀、研究熱點(diǎn)及研究趨勢(shì)。對(duì)CiteSpace5.8.R3軟件進(jìn)行參數(shù)設(shè)置： ① 標(biāo)題切片（TileSlicing）Form1983.01To2022.06，時(shí)間切片（YearPerSlice）設(shè)置為1； ② 節(jié)點(diǎn)類型（NodeType），該研究分為3次設(shè)置，分別選擇Auther、Institution、Keyword； ③ Pruning，知識(shí)圖譜網(wǎng)絡(luò)裁剪方法選擇Pathfinder 和Pruning the merged net-work； ④ 其余面板參數(shù)為默認(rèn)值。

1.4知識(shí)圖譜解讀在得到的各知識(shí)圖譜中，節(jié)點(diǎn)或者字體的大小表示作者、機(jī)構(gòu)及關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次，節(jié)點(diǎn)或者字體越大表示頻次越高，節(jié)點(diǎn)顏色代表時(shí)間，用年度表示；節(jié)點(diǎn)連線代表作者或者機(jī)構(gòu)間的合作關(guān)系，連線顏色、粗細(xì)分別代表發(fā)生合作的初始年代和合作發(fā)表論文的頻次，連線越粗代表合作次數(shù)越多。

2 可視化分析結(jié)果

2.1發(fā)文時(shí)間統(tǒng)計(jì)在中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中共檢索篩選得到309篇中文文獻(xiàn)（圖1），關(guān)于珠子參的中文文獻(xiàn)首次出現(xiàn)在1900年，發(fā)文量為3篇。2016年發(fā)文量最多，為24篇。從1900—1991年、1999—2016年，以珠子參為主題的中文文獻(xiàn)年發(fā)文量呈上升趨勢(shì)，從1991—1999年、2016—2022年，珠子參的年發(fā)文量呈下降趨勢(shì)。通過對(duì)統(tǒng)計(jì)圖進(jìn)行擬合，得到發(fā)文量呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，說明以珠子參為主題的研究發(fā)展態(tài)勢(shì)良好。

Fig.1 Statistical chart of Chinese literature publications of Panax japonicus

2.2作者分析對(duì)發(fā)文作者進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在中國(guó)知網(wǎng)中檢索得到的關(guān)于珠子參的文獻(xiàn)中包含作者479位，對(duì)應(yīng)于共現(xiàn)圖譜中479個(gè)節(jié)點(diǎn)（node值），作者名字的字號(hào)越大，表明該作者出現(xiàn)的頻率越高；作者之間的合作關(guān)系873種，對(duì)應(yīng)于節(jié)點(diǎn)間的873條連接線（E值），連線越粗，說明他們?cè)谕黄墨I(xiàn)中出現(xiàn)的頻率越高；作者合作知識(shí)圖譜見圖2。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，發(fā)文頻次在10篇及以上的作者共有11位，發(fā)文頻次排名前5的作者分別為宋小妹、王薇、唐志書、崔九成、石孟瓊，對(duì)應(yīng)的發(fā)文頻次分別為50篇、23篇、18篇、16篇、15篇。

2.3機(jī)構(gòu)分析利用CiteSpace構(gòu)建發(fā)文機(jī)構(gòu)知識(shí)圖譜，如圖3所示。在該研究所用的中文文獻(xiàn)中，共包含188家機(jī)構(gòu)，對(duì)應(yīng)共現(xiàn)圖譜中的188個(gè)節(jié)點(diǎn)（node值），機(jī)構(gòu)字號(hào)越大說明其發(fā)文量越多；機(jī)構(gòu)之間的合作關(guān)系180種，對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)間的180條連接線（E值），連線數(shù)目越多，代表該機(jī)構(gòu)與其合作越密切。發(fā)文量超過10篇的機(jī)構(gòu)有13家，見表1。關(guān)于珠子參研究發(fā)文量最高的機(jī)構(gòu)是陜西中醫(yī)藥大學(xué)，發(fā)文量為119篇，與其合作緊密的機(jī)構(gòu)有南京中醫(yī)藥大學(xué)、成都中醫(yī)藥大學(xué)、西北大學(xué)、陜西省中藥資源產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心等機(jī)構(gòu)。節(jié)點(diǎn)中心性最大的為陜西中醫(yī)藥大學(xué)、中心性為0.06，說明在珠子參的研究中該機(jī)構(gòu)的地位和影響相對(duì)較大。

Fig.3Collaborative co-occurrence map of Panax japonicus Chinese literature research institutions

2.4關(guān)鍵詞分析

2.4.1關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析。在關(guān)鍵詞共現(xiàn)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)圖譜中，共有386個(gè)節(jié)點(diǎn)、638條連線，表明共有386個(gè)關(guān)鍵詞被納入，關(guān)鍵詞共出現(xiàn)次數(shù)638次。其中，出現(xiàn)頻次 ？5 的關(guān)鍵詞有18個(gè)，與珠子參研究方法相關(guān)的關(guān)鍵詞有HPLC、提取工藝等，與化學(xué)成分研究相關(guān)的關(guān)鍵詞有皂昔、多糖、含量測(cè)定等，與珠子參來源相關(guān)的關(guān)鍵詞有人參屬、根莖、羽葉三七等。關(guān)鍵詞頻次 ？5 的情況見表2。

在關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖譜中，中介中心性 ？0.1 的關(guān)鍵詞共有10個(gè)，分別為珠子參（1.03）、竹節(jié)參（0.40）多糖（0.30）、三七（0.27）人參（0.22）、含量測(cè)定（0.21）人參皂苷（0.18）、人參屬（0.15）化學(xué)成分（0.13）、羽葉三七（0.12），說明這些關(guān)鍵詞的中心性較高，以這些關(guān)鍵詞為中心點(diǎn)展開的研究較多[7] 。

2.4.2關(guān)鍵詞聚類分析。對(duì)珠子參的中文關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類分析，獲得珠子參的中文關(guān)鍵詞聚類網(wǎng)絡(luò)圖譜，共得到46個(gè)類團(tuán)，模板化 、平均輪廓值 0.7），表明聚類有效。對(duì)前10個(gè)類團(tuán)進(jìn)行分析，聚類結(jié)果見表3和圖5。

2.4.3關(guān)鍵詞突現(xiàn)分析。對(duì)關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行突發(fā)性探測(cè)分析，通過分析可見珠子參在不同時(shí)期的研究熱點(diǎn)。珠子參中文文獻(xiàn)顯示了前16個(gè)突現(xiàn)關(guān)鍵詞，如圖6。1983年珠子參的研究熱點(diǎn)為系統(tǒng)進(jìn)化分析；1989年的研究熱點(diǎn)為通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對(duì)珠子參進(jìn)行研究；2007年研究熱點(diǎn)轉(zhuǎn)移到對(duì)珠子參的提取分離并進(jìn)行化學(xué)成分和藥理作用的研究。

2.4.4關(guān)鍵詞時(shí)間線圖譜分析。時(shí)間線圖譜以關(guān)鍵詞為聚類標(biāo)簽，同一聚類的節(jié)點(diǎn)按照時(shí)間順序被排布在同一水平線上，所以每個(gè)聚類的文獻(xiàn)就像串在一條時(shí)間線上，展示出該聚類的歷史成果，時(shí)間線圖譜中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)代表一個(gè)關(guān)鍵詞，節(jié)點(diǎn)越大表明相關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)量越多，表示相關(guān)研究在該聚類領(lǐng)域的重要性[7-8]，如圖7。將關(guān)鍵詞相關(guān)研究的聚類按1983—2022年的時(shí)間順序進(jìn)行分布，對(duì)前10個(gè)聚類標(biāo)簽進(jìn)行分析，這10個(gè)聚類標(biāo)簽代表了珠子參的主要研究熱點(diǎn)。1983年出現(xiàn)了對(duì)珠子參的相關(guān)研究，近年來有關(guān)珠子參的研究逐漸增加；1985年起通過高效液相色譜法等方法研究珠子參的化學(xué)成分，主要化學(xué)成分的研究有#多糖、#三萜，1992年開始出現(xiàn)對(duì)多糖成分的相關(guān)研究；由#0、#1、#2、#6、#8可知，對(duì)于珠子參相關(guān)植物的親緣關(guān)系研究較多；整體而言聚類#9關(guān)注度較低。

Fig.5Keywords clustering diagram of Panax japonicus Chinese literature

Top 16 Keywords with the Strongest Citation Bursts

3討論

該研究以珠子參為主題從中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索到文獻(xiàn)348篇，截至2022年5月26日，擬合分析顯示，對(duì)珠子參的研究文獻(xiàn)呈增長(zhǎng)的趨勢(shì)，但總發(fā)文量較少，所以關(guān)于珠子參的相關(guān)研究還有很大的發(fā)展空間。

CiteSpace作者共現(xiàn)圖譜分析顯示，共有479位作者，其中發(fā)文量最高的作者為陜西中醫(yī)藥大學(xué)的宋小妹，共發(fā)文50篇，該團(tuán)隊(duì)關(guān)于珠子參的研究范圍較廣，如采用傳統(tǒng)鑒別、薄層色譜鑒別和高效液相色譜法測(cè)定珠子參中竹節(jié)參皂昔Va和人參皂苷Ro的含量對(duì)珠子參進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)與分析[9-11]；珠子參的化學(xué)成分研究中，皂苷類化合物報(bào)道最多，其中以齊墩果烷型三萜皂昔為主，也有少量的達(dá)瑪烷型三萜皂苷，這是珠子參的主要活性成分[4.12]，此外，還有以倍半萜烯類化合物為主的揮發(fā)油成分，珠子參中也含有 Mg，Ca 等多種人體必需的微量元素，以 Mg 的含量較高，莖和葉中Fe含量較高[12-13]；珠子參總皂苷具有鎮(zhèn)痛、抗炎、止血等作用，并對(duì)心肌缺血再灌損傷具有保護(hù)作用，珠子參乙醇提取物對(duì)二甲苯和蛋清所致炎癥有抗炎消腫的作用，并在高劑量時(shí)對(duì)醋酸引起的疼痛有鎮(zhèn)痛作用，珠子參根水煎液有抑瘤、抗輻射及化療藥物致血液系統(tǒng)損害作用[；優(yōu)化珠子參總皂苷和多糖的提取工藝，為其工業(yè)化生產(chǎn)和新藥開發(fā)提供依據(jù)[14-15] 。

關(guān)鍵詞是文章主題的高層次概括和濃縮，可以直接反映出珠子參的研究熱點(diǎn)[8]。珠子參文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞圖譜顯示，研究重點(diǎn)是該藥材的化學(xué)成分、藥理作用及與其同屬某些植物的相關(guān)性等，如從人參屬狹葉竹節(jié)參中分離得到的皂苷類成分與珠子參近似，說明兩者有較近的親緣關(guān)系[16]。

4結(jié)論

該研究利用CiteSpace可視化軟件對(duì)珠子參中文文獻(xiàn)的研究作者、機(jī)構(gòu)和關(guān)鍵詞進(jìn)行了知識(shí)圖譜的分析，展現(xiàn)了珠子參研究的方向和熱點(diǎn)。近年來，對(duì)珠子參的化學(xué)成分和藥理作用的研究是重點(diǎn)，同時(shí)也進(jìn)行了一些與同屬植物的對(duì)比研究。測(cè)定其化學(xué)成分的含量和分析藥理作用機(jī)制是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。因此，未來的珠子參研究重點(diǎn)和方向是進(jìn)一步對(duì)珠子參資源進(jìn)行分類鑒別，并深入鑒定其化學(xué)藥理成分。

參考文獻(xiàn)

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