中医药信息研究的现状及趋势

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中医药信息研究和应用现状

医学信息学的理论方面研究存在不足。刘亚民［8］等对我国医学信息研究机构2000—2009年进行文献计量学研究，结果发现有关医学信息理论、方法与学科建设方面的研究论文仅占总文献量的2.72%。刘岩等［9］对《医学信息学杂志》自1980年和《中华医学图书情报杂志》1991年1月1日—2008年12月31日间刊发的全部文献进行文献计量分析发现，缺乏对医学信息理论与医学信息学科体系建设、医学信息学研究方法和分析技术等方面的科学研究，并认为这是我国近30年医学信息研究领域的重大缺陷。同样，中医药信息学理论方面的研究也开展得不够。从CNKI检索关键字:“中医药信息学”，查找到41篇相关论文。从1998年到2011年每年的论文数量不多，最多的是2010年，有7篇。分析作者机构可以看出，中国中医科学院中医药信息研究所一直关注中医药信息学方面的研究，主要研究内容涉及中医药信息学的内涵、原理以及学科建设［10－13］。2009年，“中医药信息学”列入国家中医药管理局中医药重点学科建设规划，属于二级学科“中医药信息学研究”代码为“36060”。在2010年8月，国家中医药管理局公布的中医药重点学科建设单位中，该学科建设单位有2家:中国中医科学院中医药信息研究所和湖北中医学院。在数字时代，信息学的研究领域开始从信息技术走向知识技术，如:语义网技术，信息检索技术，网格技术，知识发现与挖掘技术，信息可视化技术等［14］。中医药信息化建设形成了大量中医药相关数据库，数据量与规模日益增大，要实现跨地区、跨领域的中医临床数据共享需要借助知识发现与数据挖掘手段。这些新的知识技术已经开始被中医药情报研究工作者学习和借鉴。中医药领域与计算机领域的合作研究工作越来越多。利用语义网技术，开展了中医药学语言系统的研究。2001年启动的中医药学语言系统的研究［15］，是由国家科技部科技基础性工作专项资金资助的，研究内容包括:中医药学收词技术方法及标准、语义系统与语义标准、语言系统建立方法、语言系统语义类型、根据学科特点建立语义关联关系等。中医药学语言系统对现有中医药学科的所有信息进行整合，将病历纪录、图书馆文献数据库等数据按其特有模式存储，并且按统一方式进行处理，实现中医药数据信息系统向知识系统的过渡［16］。目前该系统共收概念词10余万，术语30余万，形成关联130余万个，系统仍在继续加工和完善中［17］。杨雪梅［18］对中医药信息语义集成体系、中医药信息语义集成方法、中医药概念识别、中医方剂数据挖掘、中西医病理、生理因素等进行了线相关性方面的研究。网格是Internet上的计算平台，核心任务是管理分布在Internet广域环境中的各种类型的软硬件资源，为基于Internet的分布式应用提供一个统一的、虚拟的共享资源的计算平台［19］。网格的特征是实现资源共享，目标是消除资源孤岛［20］。在国家高技术研究发展计划(863计划)项目“高性能计算与网格应用”的支持下，中国中医科学院中医药信息研究所与浙江大学合作，开展了“中国中医药科学数据网格服务应用”的课题研究。另外，在国家中医药管理局中医药信息化项目的支持下，湖北中医药大学开展了“基于网格的中医临床研究信息共享平台构建研究”，研究信息共享平台的基本构建、网格服务支撑平台、网格应用支撑平台、数据中心、安全保障体系等几方面，构建中医临床研究信息共享平台的技术方案［21］。基于网格的数据挖掘对于中医药的研究是必要的，是中医药知识创新和发展的新途径［22］。可以预见，在未来中医药和计算机领域专家将更紧密的合作，做更多的研究。知识组织体系(knowl-edgeorganizationsystem，KOS)是知识组织实践中工具、方法和标准的总称。在以图书、期刊等印刷型文献为主要知识载体的时代，主要表现为分类法和主题词表，用于标识文献的主题特征，方便排架，用户通过各种目录系统方便地定位和获取文献。新型的信息组织方法有:本体(ontology)、简单知识组织系统(simpleknowledgeorganisationsystem，SKOS)、自由分类法等［23］。本体，是在语义网(SemanticWeb)环境下新型的知识组织机制。在本体研究方面，中国中医科学院中医药信息研究所与浙江大学成立了联合实验室，基于中医药本体开展了一些研究工作，应用于中医药学语言系统、中医药科学数据共享工程，以及语义关系的发现等，并培养了一批相关人才［24］。简单知识组织系统试图在以往的框架下，建立一套标准规范，涵盖目前的分类法、主题词表、各种术语表和词汇表。在分类与主题词表方面，中医药学主题词表的研制体现了较高的研究水平。《中国中医药学主题词表》［25］研制起步于20世纪70年代，发展于80年代，至2007版时，共收录主题词13905条。主题词按中医学科范畴分属于15个类目68个子类目，可用于数据库文献主题标引和检索、医药学期刊主题索引、图书主题编码，并保持与国际权威性医学主题词表(MeSH)的兼容性。《中国中医药学主题词表》目前已经开始英文版研制［26］，《中医药学主题词表》编写规则标准，更新标准方面的研究工作正在展开。计算机技术的发展，为中医药信息检索提供了新的方法和工具。通过与计算机领域专家的合作，基于中医药学语言系统的文献检索服务平台［27］，尝试了概念的语义网络展示，并在数据库文献检索同时可直接利用互联网资源，实现对百度，google，Pubmed网站的资源检索。王俊健［28］围绕着为中医药数据提供快速、准确、全面的搜索服务，对中医药共享平台的架构和各个模块所采用的技术、框架、算法等多方面进行了介绍，并对Mashup社区用户行为模式展开了分析，对实现互联网信息聚合系统在中医药共享服务与其他互联网信息资源间进行Mash-up等内容进行了阐述。中医药知识可视化的展示等方面的研究还待进一步开展。知识组织体系的建立，离不开信息标准构建。在中医药信息标准构建方面，中医药领域的信息编码、信息标识、元数据等研究已经开始，并将是未来研究的重点之一。中医药信息标准构建方面的工作伴随着科学数据共享工程的建设开展。中医药元数据标准由中国中医科学院中医药信息研究所与福建中医药大学图书馆共同研制，收录科技部《科学数据共享元数据》和《医药卫生科学数据共享元数据标准》。数据资源分类标准，由多个研究中心的专家协商制定，包括29个数据加工标准表［29，30］。随着研究工作的积累，2008年，我国向国际标准化组织(InternationalOrganizationforStandardization，IOS)健康信息学技术委员会(Healthinformaticstechnicalcommittee，TC215)提交了5项传统医学信息标准提案，包括:中医药学主题词表编制规则、中医药学语言系统分类标准与代码、中医药数据资源分类标准与代码、中医学信息元数据标准、中医临床术语分类标准与代码［31］。目前健康知识服务处于领先的机构是隶属于美国国立卫生研究院的美国国家医学图书馆(TheNationalLibraryofMedicine，NLM)，是世界上最大的研究型图书馆之一，也是著名的医药信息研究中心。NLM拥有医学主题词表(MedicalSubjectHeadings，MeSH)、一体化医学语言系统(UnifiedModelingLanguagesystem，UMLS)、生物医学文献检索服务系统(PubMed)以及面向公众用户的健康知识服务门户网站(MedlinePlus)。公众健康信息及知识需求的不断扩大、互联网的普及和信息技术的高速发展、NLM长期与丰富的信息资源积累等因素，促进了NLM从信息产品开发到知识服务体系建立、从文献检索服务到健康信息知识服务的发展和服务战略变迁［32］。医学信息服务已开始成为我国医学信息研究机构的研究重点主题。中医药信息研究机构也越来越重视信息产品的应用研究，开始提供满足用户知识需求的服务。中医药信息服务将逐步加强以下几个方面研究与实践，包括支持临床决策、辅助新药开发、提供突发公共卫生事件的应对策略以及舆情监测等。现代医学发展非常迅速，临床医生要面对海量的信息及时作出正确的临床决策，难度不断加大。刘伟萍等［33］研究国外医学信息人员的多种循证医学信息服务模式，提出我国循证医学临床信息服务工作模式，以“循证医学证据咨询中心”为服务基础，以部分中心成员进入病房主动参与临床实践为辅助手段。中医药信息研究人员针对中医临床实践，开始探讨符合中医临床特点的循证医学(Evi-dence-basedMedicine，EBM)信息服务，即情报人员就特定临床问题，全面收集相关文献资料，进行科学的整理、评价和分析，并提供最佳的证据。王俊文等［34］提出中医药领域的循证医学信息服务模式:以“中心式循证医学情报咨询服务”模式作为主体，辅以分散的检索培训，及“临床情报专家”式的服务作为补充。在中医临床研究方面，中医药信息研究机构开始探索从以下几个方面为中医临床研究基地建设提供信息支撑［35］:(1)提供基于词共现聚类分析和同被引聚类分析法的疾病研究热点分析报告;(2)提供高质量循证诊疗信息;(3)提供临床文献“病—证—药”关系线索;(4)提供临床科研查新报告;(5)提供文献与数据资源支撑与保障。解决制约中药新药研发中存在的问题，需要加强新药信息研究，建立新药研发信息工作组，并且重视市场信息的收集;尤其强调科技人员新药研究立项前的3次文献工作和立项后的动态情报跟踪［36］。同时要重视为新药研究中文献的利用提供工具，从新药研究的4个阶段入手，有针对性地为研究者推荐药学专业数据库及其相关信息资源［37］。雷蕾等［38，39］基于文献数据研制的中医药化学辅助研发系统开始尝试从化学成分出发对疾病、方剂和中药进行研究，扩展科研思路，发现新知识。这种模式能够从经典方剂、现代临床常用方剂中寻求辨证用药的组合规律，这种组合规律可以是处方单味药的组合，也可以是中药化学成分的组合。该研究还尝试了基于中医药文献数据，从临床治疗肺癌的方剂出发，使用关联规则挖掘算法，找到方剂中化学组分之间的强关联关系，使用药理实验数据对数据挖掘结果进行解释;以及使用关联规则挖掘研究方剂中化学组分高频组合，为组分中药发现提供新途径［40］。这些研究成果，已经有临床实验室产生兴趣。在未来的研究中，将考虑和实验室合作，对分析结果进行实验验证。提供应对突发事件的快速反应信息决策是一个非常复杂的过程，需要广泛的情报调研、分析、评价等。在解决问题与制定决策这一流程中，觉察问题、收集相关信息、说明问题乃至确定解决方案都是情报工作者的工作范畴［41］。面对各种突发事件及时准确的信息提供以及正确的应对措施，可将损失降低到最低，因此，对信息服务提出了更高的要求。突发公共卫生事件(EmergencyPublicHealthEvent)是指突然发生、造成或者可能造成社会公众健康严重损害的重大传染病疫情、群体性不明原因疾病、重大失误和职业中毒以及其他严重影响公众健康的事件。应对突发公共卫生事件时，需要信息收集的全面和深入、信息资源的正确分析与利用、为临床和科研提供查新检索和咨询服务、为决策制定提供信息保障［42］。2003年非典型性肺炎(SARS)疫情爆发反映出我国公共卫生体系应对突发公共卫生事件能力不足［41］。此后，我国加强了将信息服务导入突发公共卫生事件的管理决策与救治中。2008年汶川地震时，信息机构反应速度和提供应对策略明显进步。医院的信息机构［43］根据伤者80%以上为骨伤、颅脑外伤的实际情况，在信息服务上，采取以外科信息采集为主，以其他并发症处置医学信息采集为辅，对个别急难危重及特殊伤员的救治做到需要什么信息就提供什么信息。非典型肺炎、人感染高致病性禽流感、“5.12”地震、甲型H1N1流感等突发事件中，中医药信息机构通过定期简报、内刊、专题文献数据资源平台服务等方式，为临床医生以及管理部门提供信息服务。随着传统医药被越来越多的国家和地区接受，与传统医药相关的国际竞争也越来越多，中医药产品贸易摩擦、传统医药文化申请世界非物质文化遗产的争论、以及传统医药在世界卫生组织(WorldHealthOr-ganization，WHO)和IOS等国际组织中标准制定权的竞争，都要求中医药信息研究机构能提供相关的快速反应材料，为主管部门或政府在对外交涉中提供可靠的信息证据，以及相应的对策，并对决策的效果做出预测。另外，及时洞察国际竞争对手在传统医药标准研究的动态，可以促进我国优先加强相关研究，以免在未来的发展中受制于人。舆情监测常常作为行业政策制订与调整的基础。目前互联网是全球最大的信息资源库，互联网用户的数量飞速增长，对网络舆情的监测必定受到重视。网络舆情是由于各种事件的刺激而产生的通过互联网传播的人们对于该事件的所有认知、态度、情感和行为倾向的集合［44］。崔薇等［45］通过对1996—2010年公开发表在CNKI中国学术文献网络出版总库的9012篇网络舆情领域学术论文进行文献计量分析发现，网络舆情研究的关注度在不断加强，稳定、持续的研究者和研究机构正在形成。在中医药信息领域，胡艳敏等［46］探讨了国外传统医学情报监测流程与模式，初步分“自动化情报采集———情报分类加工存贮———人机结合的数据处理及情报分析———情报动态输出———系统信息反馈”5个流程与步骤;采取的技术包括:自动化情报采集技术、信息抽取技术、网络爬虫等其他监控引擎技术。何光虹等［47］分析了网络中医药信息的特点:数量大、更新快、类型多样等;中医药情报研究常使用的网络信息监测和采集技术，包括元搜索引擎、网络爬虫等。

中医药信息研究的发展趋势

理论体系的完整构建是学科建设和发展的基础，中医药信息学理论体系的构建将成为未来研究的重点。2011年，中国中医科学院将“中医信息学”列入了教育部自主二级博士点和硕士点目录，将从2013年起开始招收中医信息学博士与硕士研究生。可以预见，在“十二五”期间，随着“中医药信息学”的作为中医药重点学科建设的展开，中医药信息的理论、方法等方面研究工作将得到加强，同时也将中医药信息学课程体系的研究提上日程。中医药信息学在课程体系设置将成为未来研究的重点，针对目前常用的5个模块［48］:公共基础课、专业基础课、计算机类课程、信息管理类课程、中医药类课程，需要建立更细化的课程目录。探索用信息方法来处理中医药数据。中医药数据具有复杂、知识含量大的特点，属于知识密集型数据。针对这些特点，可通过语义网络、网格、本体等技术方法来处理。中医药学与信息学在方法学上相互结合，信息方法是核心，功能准则和整体准则保证信息方法能够正确实施，信息方法与两个准则交互作用，一起形成了完整的信息方法论体系。虽然完整的中医药规律不可能一下发现，通过对复杂的中医药数据的处理，发现中医药信息之间的某些线性规律是值得期待的，并能为将来的规律发现提供借鉴和思路，进而构建符合中医药信息特点的方法学体系。中医药信息研究的开始从知识发现转向知识创造。知识发现［49］，是指从大量数据中识别出有效的、新颖的、潜在有用的、最终可理解的模式的过程;主要有两大分支:数据库知识发现和基于文献的知识发现。知识创新［50］，指隐性知识和显性知识的相互转化创造新的知识过程。经过中医药信息资源建设，现在已有大量种类丰富的中医药数据库。中医药信息转换为知识的过程研究，以及单纯的知识挖掘研究已不能满足需要。从中医药数据中进行知识发现和知识创新成为未来中医药信息研究方向之一，如:中医临床的经验积累，名老中医的临床经验传承，他们的隐性知识如何显性化等。

传统的中医药信息服务所提供的文献检索、数据库产品等服务已经不能满足用户的新需求，以用户为导向的健康信息知识服务成为发展必然，对信息产品的评价以实际效用为目标。伴随着整个社会的科技发展，中医药信息研究在理论、应用技术、信息检索、信息标准构建等方面的开展;在应用服务方面，强调推动信息研究支撑中医临床决策、辅助中药新药研发;并日益重视基于网络监测的快速反应、支撑应对突发事件对策等。中医药信息研究发展趋向于中医药信息学理论体系构建、中医药信息方法学体系建设、以及研究朝向知识发现与知识创新。

本文作者：董燕崔蒙工作单位：中国中医科学院中医药信息研究所理论与标准研究室