基于大数据技术中医药传统知识的现代建构与普及研究

严令耕　申俊龙　魏鲁霞

摘 要：根据目前我国中医药传统知识的保护和利用所面临的问题，重点探讨大数据时代中医药传统知识的资源数据库建设、构建资源数字化分类标准规范技术体系、数字化复原和可视化展示技术、利用新媒体技术传播中医药传统知识，以及大数据时代在中医药产业发展中的运用等问题，以期为促进中医药传统知识的保护、传承和利用的可持续发展提供建议。

关键词：中医药传统知识;保护;利用;大数据

中图分类号：R2-03        文献标志码：A      文章编号：1673-291X（2021）33-0130-03

大数据是一种数据集合，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型与价值低密度的四大特征。许多国家都在抓紧构建数字经济体系，利用移动互联网、物联网等技术进行产业升级，我国也出台促进数字经济发展等政策[1]。针对中医药行业，国务院颁布关于加快中医药传统知识活态传承、学术传承等保护条例，要求将名老中医学术经验等传统知识数字化和影像化[2]。

中医药传统知识泛指一切与中医药相关的理论和实践知识[3]，是我们中华民族的宝贵资源，并具有现实或潜在的商业价值。国外传统医学包括印度吠陀医学、美索不达米亚医学等。数字化保护也已开展，印度早已建有防御性保护数据库TKDL，来自150种印度古医籍的292 662首方剂[4]。在我国运用数字化等现代技术和手段对中医药传统知识进行保护已成为我国中医药建设工程的重要内容。本文根据我国中医药传统知识保护和利用所面临的问题，重点探讨了大数据时代中医药传统知识的保护、传承与开发利用问题，为促进中医药传统知识可持续发展提出具体建议。

一、中医药传统知识资源数据库建构

（一）中医药传统知识资源的现代组织

中医药传统知识通过数字化技术手段，进行完整、真实、准确、及时、系统和全面的记录，建立数据库已成为中医药传统知识保护工程的主要实施内容之一。然而中医药传统知识的表现形式比较独特，单一的数字化存储只能记录一些静态的文献，如中医古籍、处方、医案，而对中医的诊断过程等动态知识难以保存，这是由于中医药赖以生存的人文环境特性，如在传统的中医诊断记录保存工作中，仅对治法治则和处方进行记录。然而，上述手段难以对治疗过程进行准确全面的记录，获取的数据难以被进一步地开发利用。例如望诊的数据采集，不能局限于脸色或舌苔等颜色指标，还要结合光学、模式识别、机械学等头面、五官、皮肤等全方位进行编辑整理，并采集不同证型患者，建立一套客观、规范的诊断标准。充分利用现代医学中循证医学的理念，结合数据挖掘技术对历代中医医案进行数字化整理工作，现代数字化技术能更好地长期保存这些珍贵的中医药传统知识。

（二）中医药传统知识资源数据库系统和平台建构

国家应建立统一的中医药传统知识资源数据库系统和平台，各地应按国家统一规定的“数字化”“多媒体格式”“标准化”“统一化”的要求对中医药传统知识资源进行加工、整理、系统化分类编码后存入统一设计的数据库。国家中医药传统知识数据库应该是由一个数据库系统构成，其中有中医药传统知识中草药资源数据库、中医药传统知识中药化学资源数据库、中医药传统知识古籍资源数据库、中医药传统知识方剂资源数据库、中医药传统知识临床资源数据库、中医药传统知识科研资源数据库和中医药传统知识公众资源数据库等。中医药传统知识中草药资源数据库主要管理和存储中医药传统知识中草藥资源;中医药传统知识中药化学资源数据库是用于管理和存储目前发现的中药成分信息的数据库;中医药传统知识古籍资源数据库主要保存历代医籍的数字资源;中医药传统知识方剂资源数据库主要保存历代方剂资源;中医药传统知识临床资源数据库主要和循证医学结合;中医药传统知识科研资源数据库是用于科学研究，管理和保存科研过程及成果资源;中医药传统知识公众资源数据库主要用于中医药传统知识的宣传展示，服务于公众，通过互联网实现我国中医药传统知识资源的网络传播，信息共享。

（三）中医药传统知识资源数据库的完善

由于我国中医药传统知识种类繁多，文献浩如烟海，形式多样，各地方应该分轻重缓急，突出重点加以保护。各地中医药院校是目前中医药科研临床的主要阵地。目前完成的情况大致如下：中国中医科学院中医药信息研究所建立了期刊文献、疾病诊疗、中药、方剂等相关数据库，还建立了馆藏中医古籍目录数据库，可以通过检索系统提供中文（简体、繁体）版联网使用。北京中医药大学图书馆建有“中医药古籍书目数据库”、上海图书馆建有“古籍书目数据库”和“中医古籍善本书目提要”、上海中医药大学图书馆的“善本书目提要数据库”、南京中医药大学图书馆特色古籍馆藏为基础，利用方正德赛软件平台，按照《CALIS文献资源数字加工与发布标准》，初步建成网络版的馆藏中医药古籍电子图书全文检索系统等等[5]。但因国内对中医药传统知识数据库没有统一的建库标准，还不能实现互通互联，各数据库成为一个个信息孤岛。

二、中医药传统知识资源数字化分类标准规范技术体系的建设

（一）制定中医药传统知识资源数字化分类标准规范

目前中医药传统知识存在于古籍、处方、经验中，但由于纸质书籍、处方容易霉变、老中医和老药工的经验无法传播，都会使中医药传统知识信息出现失真，影响中医药传统知识的传承。数字化采集和储存技术为中医药传统知识的储存提供新的方法，通过数据库、物联网等手段达到保护中医药传统知识的目的，但是还没有完全被开发。鉴于中医药传统知识具有活态性、传统性、整体性、多学科性、应变性等特殊性质，简单的数字化存储通常不能完整反映这些特殊性质。因此，我们应该对中医药传统知识领域资源从知识表达及可视化的角度，对其重新评估，重新认识，建立一套适合不同类型中医药传统知识的编码、压缩、传输、调制与解调等技术方案，构建中医药传统知识交互体系平台，促进原创性产品的设计开发和应用。

（二）制定统一的中医药传统知识数字化保护标准规范

我国中医药传统知识品种丰富、形式多样，既有丰富的中医药理论，又有技艺精湛的炮制和制剂工艺，既有医案、处方文献，又有只能言传的诊断过程等，因此需要采取的数字化方法不同。应在详细评估的基础上，从多个学科探索中医药传统知识的内在要素，建立多层次类型分类体系，开展中医药传统知识数字化保护工作。

目前全国各地已建成的中医药传统知识数据库，各自为阵，缺乏统一管理，导致数据库技术标准不一致，平台和应用服务系统也都不同。国务院在加快建设知识产权强国推进计划文件中明确指出，要研究符合我国中医药传统知识的技术标准，促进中医药传统知识数字资源的开放建设与集成服务[6]。

三、数字化复原和可视化展示技术能够普及再现中医药传统知识

（一）数字化复原和再现技术在中医药传统知识普及中的价值

现代图形学、传感器技术、互联网、物联网与虚拟现实等技术为中医药传统知识的传承提供新的手段与方法，将中医药传统知识进行数字化后，供人们学习、交流与创新，得以复原和再现。比如采取六神丸、镇江膏药等中医药中医药传统知识的生产经验和技术，可以通过数字化实现产品的生产过程可视化，保证每一批次产品质量一致，实现优质产品的再现;对中医诊断的过程，可应用知识建模、人工智能、场景模拟、人机交互等技术，尽可能地让中医师通过观看而掌握这些中医药传统诊断知识，包括濒临消失的国医大师诊断过程的原貌，如果把诊疗过程数字化，诊疗结果数字化，中医与患者的沟通数字化，中医就能成为有大数据支撑的可信服学科。

在药品种植领域，例如在杭白菊的生产过程中，一是利用区块链技术，结合区块链不可篡改、安全可追溯的特性，将样品抽检、种苗、农事等行为信息记录在案，规范杭白菊生产管理认证的各个环节;二是利用物联网技术，通过物联网平台与智能传感设备对杭白菊环境信息进行长期监测并记录数据，为杭白菊生长提供良好的环境;三是大数据模型的构建，通过对杭白菊作物习性的研究，构建杭白菊作物生长大数据模型，对杭白菊的种植管理进行农事指导，搭配物联网设备对杭白菊进行水肥精确灌溉，促进道地药材杭白菊品质提升[7]。

（二）虚拟现实技术为普及中医药传统知识提供了空间

当前中医药发展关系到经济社会发展全局，在新的历史时期，我们要进一步提高对中医药传统知识的认识，创新思维，拓展中医药传统知识的保护思路。中医药传统知识体现在中医诊断、治疗，中药的炮制、制备等，使之重新融入日常保健治疗领域，虚拟现实技术可以用于中医药传统知识的开发和利用。

人机交互神经系统疾病辅助诊断工具的开发，囊括了传统的书写、语音、体态、实体抓握等多个神经系统疾病检测方法。步态功能检查，根据其行走的步速、步高、步距等多个指标，与样本库内健康人行走时的各项指标数据、病人的各项指标数据进行对比，判断检测者患病的可能性。望诊可采用色彩分析等数据处理，还可加入红外热像仪获取温度。闻诊利用电子鼻嗅气味，判断脏腑的寒热虚实。问诊主要是针对医生和患者的对话进行数据挖掘，提供辨证论治的准确率。远程医疗会诊系统利用虚拟现实技术实现中医药的开发和利用，具有重要意义。

（三）可视化展示技术在中医药传统知识普及中的运用

数字化虚拟展示技术将中医理论与智能传感器技术相结合，通过切脉压力和脉搏搏动力等生物信息展示在诊断系统上，用于疾病的诊断。还利用动画技术，对中医药传统知识特别是传统中药炮制和制剂生产、中医诊断过程等真实场景进行再现，例如数字博物馆以互联网为依托，将中医药特色产品制作的过程、中医专家诊病档案等全过程以活态传承的方式展示。上海东方卫视到王氏保赤丸制剂公司车间一线拍摄了制浆、烘干、泛丸、包装的全过程，还来到阿坝与青海交界点，拍摄藏民采收贝母场景，记录生产的全过程[8]。中医药传统知识数字博物馆的发展，有助于大众了解中医药传统知识，也有利于中医药专业人士更为方便地学习中医药知识。

四、新媒体技术传播与普及中医药传统知识

（一）传播技术发展对中医药传统知识传播的影响

中医药文化是中华优秀传统文化的载体，兼具民族文化性与科学实用性，要借助新媒体大力传播，提高全社会对中医药文化的认知度，促使中医药的技术、理论及文化内涵逐步得到全社会的认可和接受。新媒体包括数字化的文字、图形、图像、声音、视频影像和动画等感觉媒体，以及存储、传输、显示逻辑媒体的实物媒体，以数字化技术、多媒体技术和网络传输为标志，为中医药传统知识的传播创造了新的条件。新媒体时代下，中医药文化可以通过微信、微博、短视频等方式传播，形式多样，内容丰富，具有即时性、开放性、低成本性。

（二）新媒体技术在中医药传统知识传播中的运用及案例

目前，在央视四套的《中华医药》和央视十套的《健康之路》都是面向国内外观众传播中医药文化的优秀节目，以江西中国医药大学——岐黄国医外国政要江中体验中心为例，从挂牌到2016年初的短短半年时间，从国王到外长，再到多国记者先后来访坐落于江中药谷的岐黄国医外国政要江中体验中心，江西在以另一种方式向世界讲述中国故事，努力把岐黄国医外国政要体验中心真正打造为国际知名、享誉世界的一张中医药“名片”。移动互联网时代，很多企业开发了中医药 APP，例如“中医通”APP包含中药、中医四大经典、四小经典等内容。“中医古籍”APP包含中医入门、养生保健、本草方书、临证各科等详细分类。手机应用软件种类繁多，让人无所适从[9]，缺少权威机构的传播平台，容易产生虚假信息，误导群众。

中医药传统知识大数据技术的目的在于应用，中医药传统知识不仅需要保护，也需要通过技术创新创造产业价值，目前中药及其制剂的开发现状与先进国家相比还存在较大的差距[10]，例如可以利用关联规则方法，对中药性味、成分、药效等进行挖掘，提高中药在创制新药方面的命中率[11]。另外，有人基于文獻数据研制“中医药化学辅助研发系统”[12]，或者对中草药中有效成分的二维和三维结构以及其他各类相关信息建立数据库系统进行研究[13]。这些方法都是通过大数据技术促进中医药研究发展的应用。

桂枝茯苓胶囊是江苏康缘药业股份有限公司独家生产的原四类中药新药，是国家中药保护品种，列入《国家基本医疗保险药品目录》，获得国家重点新产品、江苏省高新技术产品、江苏省优秀新产品、江苏省重点名牌产品等称号。江苏康缘药业股份有限公司系统深入研究桂枝茯苓膠囊抗痛经、抗子宫肌瘤作用机制，计算机辅助技术阐释治疗子宫肌瘤的多靶点机制，桂枝茯苓胶囊中化学单体成分与表皮生长因子受体（EGFR）、周期蛋白依赖激酶（CDK2）、雌激素受体（ER）等子宫肌瘤相关受体的计算机模拟分子对接结果显示，桂枝茯苓胶囊有多种成分能与这些受体、靶点紧密结合，这可能是桂枝茯苓胶囊抗子宫肌瘤作用的重要机制之一[14]。生产过程实时质量分析方法的建立，采用近红外漫反射光谱法构建基于实时、多维测量数据的制药过程质量监控模型及质量预测模型，用这一过程质量控制的方法来保证最终产品质量。

在全球大数据时代，借助于大数据科技保护和利用好中医药传统知识，是我们义不容辞的责任，可以为人类健康和社会经济发展作出更大的贡献。

参考文献：

[1]  许欢，孟庆国.大数据推动的政府治理方式创新研究[J].情报理论与实践，2017，（12）：52-57.

[2]  国家中医药管理局.中共中央 国务院关于促进中医药传承创新发展的意见[EB/OL].国家中医药管理局网站，2019-10-26.

[3]  向光富.论中医药传统知识的概念、特征及其保护制度设计[J].理论界，2011，（11）：180-184.

[4]  赵维婷.建名录库为中医药传统知识筑防火墙[J].中医药管理杂志，2015，（15）：101.

[5]  李文林，曾莉.中医药院校图书馆古籍资源开发现状与分析[J].中华医学图书情报杂志，2010，（5）：20-23+27.

[6]  国家知识产权局.2018年深入实施国家知识产权战略 加快建设知识产权强国推进计划[EB/OL].国家知识产权局网站，2020-09-29.

[7]  浙江托普云农科技股份有限公司.道地药材数字化应用发布，杭白菊产业迎来数字化变革[EB/OL].浙江托普云农科技股份有限公司网站，2020-09-29.

[8]  东方卫视揭秘南通“王氏保赤丸”是怎样炼成的？[EB/OL].江苏文明网，2017-08-24.

[9]  刘仪辉，余亚微.新媒体时代中医药文化传播的现状与对策建议[J].科技传播，2019，（11）：174-176.

[10]  陈泽乃，陆阳.化学在中药现代化中的应用[J].上海第二医科大学学报，2005，（3）：209.

[11]  彭平，孙立新，郑玉光.数据挖掘及其在中医药领域的应用[J].河北中医，2009，（7）.

[12]  刘丽红，尹爱宁，雷蕾，等.基于文献数据的中医药化学辅助研发系统[J].中国中医药信息杂志，2009，（10）：89-90.

[13]  侯廷军，乔学斌，徐筱杰.中药有效成分三维结构数据库的开发和研究[J].化学学报，2001，（10）.

[14]  张新庄，萧伟，徐筱杰，李娜，曹亮，柯志鹏，王振中，丁岗.基于网络药理学的桂枝茯苓胶囊治疗痛经、子宫肌瘤和盆腔炎的分子作用机制研究[J].中草药，2016，（1）：81-94.

Abstract：According to the problems faced by the protection and utilization of traditional Chinese medicine knowledge in China，this paper focuses on the construction of resource database of traditional Chinese medicine knowledge in the era of big data，the construction of standard technical system for digital classification of resources，digital restoration and visual display technology，the dissemination of traditional Chinese medicine knowledge by using new media technology，and the development of traditional Chinese medicine knowledge in the era of big data The application of traditional Chinese medicine industry development and other issues，through the study of these issues to promote the protection of traditional Chinese medicine knowledge，inheritance and utilization of sustainable development to provide suggestions.

Key words：traditional Chinese medicine knowledge;protection;utilization;big data

[责任编辑 晓 群]