中医专家系统

19.3　中医专家系统

早期中医计算机应用主要是以专家系统为主，当时在继承与抢救老中医经验的热潮的推动下，研制出了不少中医专家系统。近年来，随着科学技术发展，随着自动采集中医脉象、舌象等数据的仪器设备的出现，新一代的全自动化的中医专家系统正在不断地涌现出来。

以下简单地介绍一下中医专家咨询系统。临床上一位中医专家通过四诊收集患者的病理信息，在这基础上，对这些信息进行综合、分析、判断，给出一个治疗方案（即中医的“辨证论治”）。中医专家系统所起的作用是运用电子计算机来模拟中医专家的这一处理过程，也就是将四诊信息输入计算机，中医专家系统将模拟中医的思路从知识库中提取中药或针灸等的治疗方案。

19.3.1　研制中医专家系统的一般步骤

研制一个中医专家系统大致有以下几个步骤:

（1）通过医理设计建立知识库。收集对“中医证型”划分起作用的临床症状，建立规范化的症状表；收集“中医证型”划分的依据，建立中医辨证论治的规则库；收集临床医生的治疗方案，建立处方、方药及临证加减处理的知识库。

（2）建立知识推理的数学模型。编制中医专家辨证思维过程中逻辑思维的程序框图，用数学模型结合规则库中的知识，模拟中医专家的辨证论治的推理过程。

（3）程序设计。通过编程，用计算机语言来实现上列数学模型，模拟中医辨证论治的推理过程。

（4）临床验证。通过大量病例，验证其符合率，并通过临床实践中所发现的问题，改正错误，不断地为知识库增添新的知识。

1979年1月，国内公认的第一个中医专家系统“关幼波诊治肝炎的专家系统”，是在北京市科委的大力支持下，由北京市中医院、中科院自动化所及首都医学院等单位联合研制而成的。该系统使用了模糊综合分析、加权求和阈值运算等数学模型。关幼波诊治肝炎的专家系统将临床肝病分为急性肝病和慢性肝病两类，系统根据分析所得的证型拟出主方，并按照临床症状进行加减化裁，最后开出处方。当时，该系统是在TQ—16机上运行，运用BCY语言编写的，该程序通过对266例病例的统计，其处方与关幼波老中医的处方的符合率达到97.7%。后来为了便于推广应用，该系统用BASIC语言及PROLOG语言移植到计算机上。

自1979年至今估计中医专家系统已不下300个，遍及中医的内、外、妇、儿以及五官、肛肠等各科。例如贵阳医学院的“刘卓佑教授针刺治疗妇科病专家系统”、南京中医学院研制的“邹云翔肾病专家系统”等等。

19.3.2　中医专家系统的通用程序的研制

在研制中医专家系统的基础上，研制人员发现众多的中医专家系统有许多类似之点，例如不同的专家只是在推理规则及输出处理结果方面存在差异。人们也发现由于早期的中医专家系统将诊治疾病的规则及处理方案镶嵌在程序中，对于维护中医专家系统很不方便，若要修改医理设计的内容，从事临床的医生必须在编程人员的配合下才能进行。为了方便临床应用，为了让医生能根据自己医理设计的内容自己编制中医专家系统，软件工程人员开始寻找中医专家系统的通用程序，即专家系统外壳或中医专家生成系统。仔细推敲一下，中医专家之间的差异主要表现在处理临床信息的规则及治疗方案的知识库方面发生了改变。从计算机程序编制的这一角度来看，除了知识库发生变化外整个程序是类同的，假如我们研制出一个能够生成或修改中医专家知识库内容的软件，那么临床医生即使他们不懂如何编制程序也无妨，只要懂得如何操作计算机，通过人—机对话的方式，按医理设计的要求填入各种知识就立即可以生成一个中医专家咨询系统。

19.3.3　中医专家系统的近况与展望

近年来，中医专家系统进入了低潮期，原因主要是从计算机工程技术人员的角度来看，在人工智能数学模型及程序设计方面，很难有所突破。另外，操作中医专家系统的第一步是必须将四诊信息输入计算机，然而，当今中医的四诊信息还未客观化、规范化，脉象仪、舌象仪、面诊仪等四诊客观化的仪器设备尚待完善，假如输入的信息是不确切的，那么，中医专家系统所输出的结论就很难确定是否可靠。再则，目前对于人工智能的研究还在起步阶段，计算机在处理复杂系统的信息方面还远远不如人脑。正由于这些原因，目前对中医专家系统的研究工作还处在低谷阶段。不过，随着中医药数据的逐渐规范化，随着微机性能的提高，内存容量的扩大，运行速度的加快，大容量硬盘及光盘的出现，再加上多媒体技术及数据库技术越来越完善，中医药数据库系统、中医电子病历逐渐进入了实用阶段，运用中医电子病历来保存临床中医病案，运用数据挖掘技术来整理及查询电子病历已成为现实，这些都将为新一代的中医专家系统的研发创造条件。