了得網醫學_中醫臨床信息學

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中醫臨床科研人員及中醫醫院信息化工作相關人員,大學本科及研究生

內容簡介

《中醫臨床信息學》為“中醫藥信息學叢書”之一，主要介紹了中醫臨床信息學理論、研究方法、研究成果應用示範及研究進展。**章繫統論述了中醫臨床信息學理論基礎、發展歷程、概念、研究對像、內容、方法及目標，提出了中醫臨床信息學重點學科建設的目標、任務及作用。第二章至第四章介紹了中醫臨床信息采集、中醫臨床信息數據存儲與管理、數據整合的方法與技術。第五章重點從中醫臨床信息的分析利用角度介紹了相關研究與成果示範應用，包括中醫臨床規律發現、中醫臨床經驗傳承、中醫護理規律發現、中醫臨床決策支持繫統、醫院運營與決策管理支持繫統等。第六章為中醫臨床信息學發展展望。《中醫臨床信息學》的編寫獲得國家中醫藥管理局重點學科建設項目、中國中醫科學院中醫信息學學科帶頭人項目、中國中醫科學院廣安門醫院重點學科建設基金的支持和資助。

目錄
**章中醫臨床信息學概述1
**節中醫臨床信息學的理論基礎 1
一、中醫藥學的信息認識論 1
二、中醫臨床信息認識論 4
第二節中醫臨床信息學的發展歷程 7
一、古代中醫臨床信息的承載與發展 7
二、中醫臨床信息學科的形成 7
三、國內外中醫藥信息學相關學科發展情況 10
四、國內外中醫藥信息標準化發展情況 10
五、中醫醫院信息化建設 12
第三節中醫臨床信息學定義 13
一、基本概念 13
二、研究對像 14
三、研究內容 14
四、研究方法 15
五、研究目標 16
六、中醫臨床信息學外延及與相關學科的關繫 17
第四節中醫臨床信息學科建設 18
一、學科建設目標 18
二、學科建設作用 22
參考文獻 24
第二章中醫臨床信息的采集 26
**節中醫臨床信息的特征、分類及采集繫統 26
一、中醫臨床信息的特征 26
二、中醫臨床信息的分類 28
三、中醫臨床信息采集繫統 31
第二節中醫臨床科研信息采集的質量控制 65
一、中醫臨床信息的質量控制 65
二、中醫科研信息的質量控制 68
參考文獻 71
第三章中醫臨床信息數據的存儲與管理 73
**節中醫臨床信息數據的存儲與管理 73
一、繫統概述 73
二、繫統業務流程 73
三、繫統功能設計 74
第二節中醫科研信息數據的存儲與管理 77
一、技術概述 77
二、數據存儲模型設計 78
三、數據管理 80
參考文獻 82
第四章中醫臨床信息數據的整合 83
**節整合的目的 83
第二節整合的原則 83
第三節整合方式 84
一、基於數據倉庫技術的整合方式 84
二、基於HL7標準的整合方式 85
參考文獻 87
第五章中醫臨床信息的分析利用 88
**節中醫臨床規律發現 88
一、中醫臨床數據挖掘方法 90
二、中醫臨床數據挖掘內容及示範研究 98
第二節中醫臨床經驗傳承 146
一、中醫臨床經驗傳承研究背景 146
二、名老中醫經驗整理研究思路 148
三、基於信息和數據挖掘技術的中醫臨床經驗傳承研究方法 150
四、中醫臨床經驗傳承研究內容及示範研究 165
第三節中醫護理規律發現 257
一、研究內容概述 257
二、研究示範 258
第四節中醫臨床決策支持繫統 262
一、臨床決策支持繫統現狀與發展趨勢 262
二、臨床決策支持繫統的主要實現方法 266
三、基於案例推理的中醫臨床決策支持繫統 266
四、基於知識推理的中醫臨床決策方法 282
五、基於知識服務的臨床決策支持繫統 289
第五節中醫醫院運營與決策管理繫統 293
一、醫院運營與管理決策繫統的建設目標與總體架構 294
二、基於ERP理念建立醫院運營管理繫統（HRP） 294
三、構建醫院決策支持繫統 299
參考文獻 307
第六章展望319
一、面向全生命周期采集，形成生物醫學大數據 319
二、“互聯網+中醫”：機遇與挑戰 320
三、數據綜合集成方案及技術進一步成熟，數據利用向更深更廣方向發展 321
四、中醫臨床信息助力中醫精準醫療 323
五、構建中醫藥大健康體繫，推進中醫藥大健康信息化 324
參考文獻 326

前言

序言

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**章中醫臨床信息學概述
中醫藥信息學是中醫藥學與信息學交叉融合產生的一門新興學科，中醫臨床信息學是中醫藥信息學的分支學科，是中醫藥信息學在中醫臨床診療實踐中形成發展而來的。本章重點介紹了中醫臨床信息學的理論基礎、發展歷程、中醫臨床信息學的概念、研究對像、內容、方法及目標，提出了中醫臨床信息學科建設的目標、任務及作用。
**節中醫臨床信息學的理論基礎
中西醫分別從不同角度研究生命現像，西醫側重於從物質角度研究人體，中醫側重於從信息角度研究人體生命運動狀態及其運動變化規律。中醫臨床診療過程涉及信息科學的信息獲取、傳遞、處理、再生、施效及信息組織等環節。符合典型信息科學全過程模型。
一、中醫藥學的信息認識論
現代科學普遍認為世界是由物質、能量、信息3個基本要素組成，世界上的萬事萬物都處在運動變化之中，任何事物的運動變化都離不開物質、能量和信息三要素。其中，物質是不依賴於人的意識而又能為人的意識所反映的客觀實在，它占有一定的空間，有不同的存在形態，如固態、液態、氣態等。運動是物質的根本屬性，時間和空間則是運動著的物質的存在形式。自然界和社會的一切形像，都是運動著的物質的存在形式。能量是物質運動轉換的量度，簡稱“能”，世界萬物是不斷運動的，能量是表征物理繫統做功的本領的量度。能量以多種不同的形式存在，按照物質的不同運動形式分類，能量可分為機械能、化學能、熱能、電能、輻射能、核能、光能、潮汐能等。這些不同形式的能量之間可以通過物理效應或化學反應而相互轉化。現代物理學已明確了質量與能量之間的數量關繫，即愛因斯坦的質能關繫式：E=mc2。對於“信息”，目前尚無公認的定義，常見的有以下幾種定義：信息是物質、能量及其屬性的標識；信息就是信息，既不是物質，也不是能量；信息是事物現像及其屬性標識的集合；信息是反映客觀世界中各種事物特征和變化的知識，是數據加工的結果，信息是有用的數據；信息以物質介質為載體，傳遞和反映世界各種事物存在的方式和運動狀態的表征；信息能夠用來消除不確定性的東西等。綜合以上幾種定義，我們認為信息是事物運動的狀態及狀態變化的方式。
在人類的科技發展史中，不同時期對“物質、能量、信息”的利用是不同的。在古代人們主要是利用物質資源，主要的表征性技術是材料科學技術，主要工具是質料工具，體現的能力是體質能力。近代從蒸汽機發明到20世紀中葉，人們所利用的表征性資源是能量資源，相應的表征性技術是能量科學技術，表征性工具是動力工具。現代大體從20 世紀中葉起，人們所利用的表征性資源是信息資源，相應的科學技術主要是信息科學技術，主要的工具是智能工具[1]。
中醫學認為人體是以心（神）為主宰，以五髒（心、肝、脾、肺、腎）為中心，以精、氣、血、津液為物質基礎，通過經絡將內在的髒腑和外在的形體官竅等相互連接絡屬而構成的一個繫統的有機整體。它們相互協調、相互為用，通過氣化活動，維繫體內、外環境的相對平衡和穩定，維持人體的正常生命活動。正如中醫經典著作《黃帝內經》所述：“人之血氣精神者，所以奉生而周於性命也。”血、氣、精神是奉養生命，維持健康人體生理活動的基本因素。概括的說，精、氣、神是生命活動的三大基本要素，也被後世稱之為“人身三寶”，這與現代科學所認為的物質、能量、信息是組成世界的3個基本要素基本上是一致的。精是物質，是生命活動的本原及物質基礎，是體內精華物質的總稱，是構成生命體、產生並維持生命活動的物質基礎，如《素問金匱真言論》曰：“夫精者，身之本也。”在中醫學中，精有多種含義，精的本始含義，是指具有繁衍後代作用的生殖之精，如《素問上古天真論》雲：“男子二八精氣溢瀉，陰陽和，故能有子。”此為狹義之精，是中醫學精的概念產生的始基。從精華、精微之意的角度出發，人體之內的血、津液、髓及水谷精微等一切精微物質，均屬於精的廣義範疇。
氣是生命功能的動力和能量運動。氣原屬於哲學範疇，中醫認為氣運動不息，如《靈樞脈度》雲：“氣之不得無行也，如水之流，如日月之行不休如環之無端，莫知其紀，終而復始。”一切生命功能都在氣的運動變化中完成，故《素問六微旨大論》曰：“成敗倚伏生乎動，動而不已，則變作矣。”可見，生命的存在，以氣的運動為前提，氣的運動停止，便是生命的終結。所以《素問五常政大論》曰：“氣止則化絕。”中醫還認為氣無固定形狀。《靈樞決氣》雲：“上焦開發，宣五谷味，熏膚、充身、澤毛、若霧露之溉，是謂氣。”其指出氣雖具有多種功能，但它卻像“霧露”般無固定形狀，同時，也認為氣雖然在形態上是無形的，但卻是有跡可循的。《素問氣交變大論》雲：“善言氣者，必彰於物。”說明氣是無形有征的能量運動。因此，氣既是人體的重要生理組成部分，也是機體生命活動的動力。神是人體生命活動的主宰及其外在總體表現的統稱。神的內涵是廣泛的，既是一切生理活動、心理活動的主宰，又包括了生命活動外在的體現。“有諸內，必形諸外”。內在的神機運動，可通過外部征像表現出來，凡視聽言動、形色舌脈、喜怒憂思悲恐驚等都是神的具體體現，故中醫學將生命活動的外部征像，即信息反映，亦稱作“神”，並據此判斷生命功能的得失存亡，如《素問移精變氣論》曰：“得神者昌，失神者亡。”《靈樞本神》所說：“所以任物者謂之心，心有所憶謂之意，意之所存謂之志，因志而存變謂之思，因思而遠慕謂之慮，因慮而處物謂之智。”外界事物的信息通過感覺入心，通過心的憶念活動形成對事物表像的認識，稱為意。將憶念保存下來，即通過記憶來累積事物表像認識的過程，稱為志。在此基礎上醞釀思索，反復分析、比較事物的過程，稱為思。在反復思索的基礎上，由近而遠地估計未來的思維過程稱為慮。*後在綜合上述信息的基礎上，準確處理事物，支配行為對事物做出適當反應的措施，稱為智。
精、氣、神分別代表著生命活動的本原和物質基礎、生命活動的動力與能量運動、生命活動的外在征像及調控。在生命活動中，精、氣、神三者之間存在著相互依存、相互為用的關繫，三者之間可分不可離，稱為人身“三寶”。中醫學對精、氣、神的認識與現代科學對物質、能量和信息的認識是有相似之處的。
現代科學認為，人體就是一個物質、能量和信息相互聯繫、相互作用的復雜巨繫統。人體各組成部分是按照一定的形式組織起來的有機整體，人體通過新陳代謝過程，時時刻刻與外界環境及生物體內部進行著物質和能量的交換與轉化，從外界攝取食物，從中消化吸收各種營養物質，輸送到全身各處，通過分解吸收食物獲得所需的能量，為各項生命活動的正常運行提供能源。同時，人體還具有較為完備的調節繫統和控制繫統，通過與外界環境之間及人體內部各繫統之間的信息交換，實現對各繫統、器官、組織和細胞的各種功能進行有效調節和控制，維持機體的穩態，還能對外界環境的變化做出適應性反應，及時調整機體活動以應對外界環境的變化。人類對信息的認識、發展和應用，是在不斷認識物質和能量的基礎上實現的又一次偉大飛躍。因此，我們對事物的認識可從不同的角度去研究，既可以從物質的角度研究，也可以從信息的角度研究。而中西醫學的**差異就在於西醫側重於從物質的角度研究“人體”，而中醫側重於從信息的角度來研究“人”。
由於中醫學與西醫學分別產生於不同的文化背景，在思維模式、理論基礎、方法論及社會文化背景等方面存在著明顯的差異，兩者不同的理論模式恰恰體現了兩種不同的研究模式。西醫學主要從物質的角度來研究人體，力求找到組成人體*基本、*原始的物質。研究的切入點是人體的形態結構，研究的對像是模式生物或解剖生理，采用的方法往往是還原論指導下的分析、分離、鋻別等，建立分層模型進行實證研究，從人體、繫統、器官、組織、細胞、分子、基因、蛋白等不同層次研究人體生命或疾病的本質，發現共性規律，找到同質群體，把握局部、相對靜止和群體的規律，其主要目的是揭示人體生命的本質。西醫學的研究特點是把復雜的問題簡單化，把整體分解成部分，所研究的主體和客體常是分離的，研究的重點是人的疾病，對疾病要尋找病因或致病因素，探尋病原體的傳播途徑，診斷疾病主要依賴於檢驗檢查等理化結果，治療上以對抗療法為主，旨在消滅致病源，本質上是一種對抗醫學，其研究是尋找因果關繫，主要回答“為什麼”。
中醫學是在人類與疾病做鬥爭的臨床實踐中逐漸發展形成的，是在分析人的各種表現、自然現像、干預治療後的變化反應等，通過進行綜合分析而形成的一門臨床醫學。中醫主要從信息的角度來研究人體，力求找到可以駕馭人體生命運動狀態及其運動變化的規律。中醫研究的切入點是人體的運動狀態及運動狀態的變化，研究對像是有生命的人，包括正常人和病人，采用的方法是在整體論指導下，通過觀察、類推、司外揣內、結合實踐體悟等，形成髒腑、氣血、經絡、病因、病機、證候等理論，研究的特點是把握整體、動態、個體化的規律。中醫學通過觀察干預措施作用於人體後的運動狀態及其變化規律等信息反饋的效果，來駕馭調節人體的運動狀態至**狀態，在人體的運動變化和干預措施之間建立了復雜的相關關繫。中醫學雖然不能完全解釋疾病現像背後的實體原因，回答不了“為什麼”，即疾病的本質，但是卻能夠揭示各種現像之間的相關關繫，很好地回答“是什麼”（圖1-1-1）。由於人體的運動狀態與所處的自然環境、社會環境、家庭環境、文化背景、哲學、宗教信仰等密切相關，因此中醫要把握人體運動狀態，更強調天人合一、形神統一、整體動態等。中醫的理論、診療規律是醫生在長期臨床實踐過程中，通過與病人的主客體互動總結出來的，不是用動物實驗或在實驗室中總結出來的。中醫的理論是“證- 治- 效”緊密相關的一套完整體繫，是以人為核心，從人的運動狀態及變化方式入手研究人體生命規律，把干預方法和人體狀態緊密關聯，探索用適宜的方式使人體狀態達到一種**狀態的醫學科學，中醫是整體醫學，其探求的是生命的相關性。
圖1-1-1 中西醫理論模式圖
二、中醫臨床信息認識論
中醫學是一門臨床醫學，有獨特的臨床思維模式與診療行為，中醫的臨床診療實踐過程體現了中醫理、法、方、藥的整體性，整個臨床診療過程完全符合信息科學的典型信息全過程模型，即信息獲取、信息傳遞、信息處理、信息再生、信息施效及信息組織等環節，*終產生控制行為，引導繫統達到預定的目的狀態，完成主體對對像施行的變革，控制的作用則是執行策略信息。例如，在臨床實際工作中，醫生首先需要全面、準確地獲取病人的臨床信息，主要通過望、聞、問、切四診等方法獲取病人的癥狀體征、飲食起居、精神心理、既往病史、檢查檢驗等信息；然後充分運用各種中醫辨證思維方法，對獲取的臨床信息進行提取處理，依據中醫藥理論，結合既往臨床經驗的總結體悟，進行綜合分析，辨識疾病、證候，在綜合辨識病證的基礎上，提出干預措施，即確立治則治法與處方用藥等，這是由信息到知識再到決策的信息采集、加工、處理、再生的過程；*後根據確立的治則治法，對病人實施遣方用藥等措施，以達到治愈或改善疾病狀態的預期目標，這是一個信息施效的過程。同時，根據病人用藥等干預措施之後的信息反饋，不斷調整、優化治療策略。
總之，中醫臨床信息認識論符合信息科學典型信息全過程模型[1]。當醫生主體與病人對像建立醫患關繫的時候，醫生通過獲取信息和傳遞信息來把病人所表現出來的本體論信息轉變為**類認識論信息，通過信息處理來深入認識病人的健康狀態和病情的變化，形成知識，達到認知；然後在此基礎上，信息再生出第二類認識論信息，即策略信息，後者就是指明如何把病人由疾病狀態轉變到健康狀態或好轉狀態的控制策略。
中醫臨床信息認識論模型是醫生通過自己的信息器官，如感覺器官、神經繫統、思維器官、效應器官等認識疾病，改善人類生命健康活動過程的信息模型，是把信息科學的典型信息全過程模型和中醫臨床診療過程信息變化緊密地聯繫起來，兩者高度吻合，提示可以應用信息學的理論來深入認識中醫診療過程，為中醫臨床信息學提供了理論依據。兩者的有機結合，將使得中醫臨床研究與信息科學研究相得益彰。中醫臨床信息認識論模型子過程主要包括以下5個方面（圖1-1-2）。

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