專利名稱:基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及語義網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、中醫(yī)藥五行理論和flex展示技術(shù)的集成技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù):
中醫(yī)學(xué)說是中國的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué),是研究人體生理、病理,以及疾病的診斷和防治等的一門學(xué)科,是通過長期醫(yī)療實(shí)踐逐步形成并發(fā)展而成的醫(yī)學(xué)理論體系。中醫(yī)學(xué)以陰陽五行作為理論基礎(chǔ),將人體看成是氣、形、神的統(tǒng)一體,通過望、聞、問、切,四診合參的方法,探求病因、病性、病位、分析病機(jī)及人體內(nèi)五臟六腑、經(jīng)絡(luò)關(guān)節(jié)、氣血津液的變化、判斷邪正消長, 進(jìn)而得到病名,歸納出證型,以辨證論治原則。但由于中醫(yī)理論缺乏形式化表達(dá)和公眾普及,因此它的科學(xué)性并未完全直觀地表示出來,因而中醫(yī)的科學(xué)性也一直是人們爭論的焦點(diǎn)。鑒于此,本案發(fā)明人的關(guān)注點(diǎn)在于如何將中醫(yī)五行學(xué)說的原理以一種直觀簡單的方式展示出來,使中醫(yī)理論的基礎(chǔ)五行理論可以更加直觀的展示在人們面前,期待推動(dòng)中醫(yī)信息化的發(fā)展。中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng)是一項(xiàng)原創(chuàng)的具有重大科學(xué)意義的實(shí)用成果。該成果將五行理論的元素概念化,內(nèi)部關(guān)聯(lián)文檔化,從而達(dá)到中醫(yī)五行診療的自動(dòng)化。本系統(tǒng)采用flex 技術(shù)展示了中醫(yī)藥五行本體的在線推理過程,為中醫(yī)理論的形式化、信息化做出了貢獻(xiàn)。下面,結(jié)合中醫(yī)理論知識,對本發(fā)明涉及到的一些理論基礎(chǔ)進(jìn)行簡單的介紹,以便對本申請技術(shù)方案的理解。(一)中醫(yī)五行學(xué)說
中醫(yī)五行,是中國傳統(tǒng)五行學(xué)說在中醫(yī)方面的運(yùn)用。五行,是指金、木、水、火、土五類物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)。它是用來闡釋事物之間相互關(guān)系的抽象概念,具有廣泛的涵義,并非僅指五種具體物質(zhì)本身。五行學(xué)說是以五種物質(zhì)的功能屬性來歸納事物或現(xiàn)象的屬性,并以五者之間的相互滋生、相互制約來論述和推演事物或現(xiàn)象之間的相互關(guān)系及運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律。五行學(xué)說在中醫(yī)學(xué)的應(yīng)用,主要是以五行的特性來分析研究機(jī)體的臟腑、經(jīng)絡(luò)、生理功能的五行屬性和相互關(guān)系,以及闡釋它們在病理情況下的相互影響。五行的交互作用包括相生、相克、制化、勝復(fù)、相侮、相乘、母子相及。(二)語義網(wǎng)技術(shù)
語義網(wǎng)描述的是事物之間的關(guān)系以及事物的屬性。在語義網(wǎng)中,本體被用來特指在一定范圍內(nèi)共享的概念模型明確的形式化規(guī)范說明。圍繞這個(gè)本體定義,存在多種本體定義方式。概括的講,本體主要包括類(class)、屬性(Property)、實(shí)例(Instances)以及公理 (axioms)四個(gè)基本的組成部分。類也被稱為概念(Conc印ts),用于描述本體相關(guān)領(lǐng)域中的各個(gè)實(shí)體元素。屬性也關(guān)系(relations),表示概念之間的聯(lián)系。實(shí)例是類具體化的表示形式。公理是利用邏輯的形式通過屬性對類進(jìn)行約束,實(shí)現(xiàn)深層次的知識的挖掘。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案如下,
一種基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括
1)采用本體編輯器搭建中醫(yī)藥五行理論的特征語義本體,作為領(lǐng)域知識;
2)抽取中醫(yī)藥五行理論的核心邏輯關(guān)系為語義規(guī)則,用于下一步的本體推理方法;
3)通過語義本體API,訪問已定義的五行本體數(shù)據(jù)和預(yù)定義的規(guī)則,得到輸入癥狀相對應(yīng)的證候或疾病信息,以及相應(yīng)的治則、治法、方劑和中藥;
4)通過語義推理技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)得到全局的語義關(guān)聯(lián)關(guān)系,用于驗(yàn)證中醫(yī)藥五行理論和衍生知識的探索;
5)采用Flex技術(shù)展示中醫(yī)藥五行本體的語義推理過程,點(diǎn)擊推導(dǎo)路徑可以得到內(nèi)在的語義關(guān)聯(lián)展示。作為進(jìn)一步改進(jìn),所述的使用語義本體來獲取領(lǐng)域的知識,本體用來描述該領(lǐng)域的概念,以及這些概念之間的關(guān)系,在語義本體中概念表達(dá)為三元組。作為進(jìn)一步改進(jìn),所述的中醫(yī)藥五行理論的核心邏輯關(guān)系主要包括五行元素間的生克關(guān)系,乘侮關(guān)系,自然環(huán)境因素、人體器官等與五行元素的相互對應(yīng)關(guān)系,疾病與證候的時(shí)序發(fā)展,治則、治法與疾病的關(guān)系,方劑與疾病證候的關(guān)系,中藥與證候的關(guān)系;語義規(guī)則用以定義本體概念之間的邏輯關(guān)系,表現(xiàn)方法為多個(gè)語義三元組的推導(dǎo)定義。作為進(jìn)一步改進(jìn),所述的通過外部的語義本體訪問API,對于中醫(yī)藥五行本體應(yīng)用規(guī)則推理方法,結(jié)合中醫(yī)藥五行本體應(yīng)用,得到癥狀、病機(jī)相關(guān)的診斷和治療信息。作為進(jìn)一步改進(jìn),所述的按照中醫(yī)藥領(lǐng)域,建立完備的中醫(yī)藥五行基礎(chǔ)本體知識庫,應(yīng)用規(guī)則和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),驗(yàn)證傳統(tǒng)的中醫(yī)藥五行理論,發(fā)現(xiàn)未收錄入書的可能的疾病發(fā)展關(guān)系及可能的治療方法。作為進(jìn)一步改進(jìn),所述的中醫(yī)藥五行本體知識的推理過程通過Flex技術(shù)形式化展示,通過用戶點(diǎn)擊選擇情緒內(nèi)因或者環(huán)境外因開始進(jìn)行病機(jī)推理,根據(jù)選擇的致病因素推理得到相應(yīng)的證候及進(jìn)一步推理得到的衍生 證候,用戶通過點(diǎn)擊選擇某個(gè)證候,得到該證候的主體及癥狀、治則、治法、方劑及相應(yīng)的中藥配方。本發(fā)明具有的有益的效果是
第一、將抽象晦澀的中醫(yī)五行理論構(gòu)建成結(jié)構(gòu)化的語義本體,有助于促進(jìn)中醫(yī)藥理論知識的形式化表達(dá)。第二、以語義規(guī)則的形式表現(xiàn)中醫(yī)五行理論中的生克乘侮關(guān)系及病機(jī)推理相關(guān)的邏輯關(guān)系,是一種新的表達(dá)方法。事實(shí)證明,此種方法能有效、直觀地表達(dá)中醫(yī)五行的內(nèi)部機(jī)制。第三、采用flex技術(shù)展示中醫(yī)五行的診療過程,有助于幫助普通用戶理解中醫(yī)理論的科學(xué)性。
圖1為基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng)總體架構(gòu)示例圖。圖2為本體知識庫規(guī)則框架圖。
圖3為推理模塊流程圖。圖4為用戶瀏覽操作流程圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示,本發(fā)明的總體架構(gòu)由客戶端和服務(wù)端組成??蛻舳瞬捎肍lex技術(shù)構(gòu)建的網(wǎng)頁用戶界面;服務(wù)端采用Apache Tomcat服務(wù)器,包括了規(guī)則庫、本體數(shù)據(jù)訪問模塊、本體推理模塊;數(shù)據(jù)平臺包含了中醫(yī)藥五行本體知識庫。通過對中醫(yī)藥五行知識本體庫進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問,根據(jù)相應(yīng)的規(guī)則推理,得到相應(yīng)的五行診療知識,最后將其象形化展示。下面結(jié)合附圖2-4詳細(xì)說明下基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng)。系統(tǒng)采用本體編輯器搭建中醫(yī)藥五行理論的特征語義本體,作為領(lǐng)域知識;使用語義本體來獲取領(lǐng)域的知識,本體用來描述該領(lǐng)域的概念,以及這些概念之間的關(guān)系,在語義本體中概念表達(dá)為三元組。圖2的知識庫以五行為中心,以空間結(jié)構(gòu)的五方,時(shí)間結(jié)構(gòu)的五季,人體結(jié)構(gòu)的五臟為基本框架,將自然界的各種事物和現(xiàn)象以及人體的生理病理現(xiàn)象, 按其屬性進(jìn)行歸納,從而將人體的生命活動(dòng)與自然界的事物或現(xiàn)象聯(lián)系起來,形成了聯(lián)系人體內(nèi)外環(huán)境的五行結(jié)構(gòu)系統(tǒng),用以說明人體以及人與自然環(huán)境的統(tǒng)一。對于中醫(yī)五行本體的架構(gòu),我們一共分了 7個(gè)大類,即五行元素,自然因素,人體因素,生理概念,病理概念,治療概念,癥狀。這些類的劃分對應(yīng)著中醫(yī)五行理論概念的劃分,這樣的層次劃分有助于我們理清與中醫(yī)五行本體推理相關(guān)的邏輯遞進(jìn)關(guān)系。這些類的下層包括在中醫(yī)藥知識領(lǐng)域的相應(yīng)的專業(yè)術(shù)語概念。五行本體知識庫的搭建是五行本體推理的基礎(chǔ)。如圖3、4的流程,它抽取中醫(yī)藥五行理論的核心邏輯關(guān)系為語義規(guī)則,用于下一步的本體推理方法;其中中醫(yī)藥五行理論的核心邏輯關(guān)系包括五行元素間的生克關(guān)系、乘侮關(guān)系,自然環(huán)境因素、人體器官等與五行元素的相互對應(yīng)關(guān)系,疾病與證候的時(shí)序發(fā)展, 治則、治法與疾病的關(guān)系,方劑與疾病證候的關(guān)系,中藥與證候的關(guān)系;語義規(guī)則用以定義本體概念之間的邏輯關(guān)系,表現(xiàn)方法為多個(gè)語義三元組的推導(dǎo)定義。通過語義本體API,訪問已定義的五行本體數(shù)據(jù)和預(yù)定義的規(guī)則,得到輸入癥狀相對應(yīng)的證候或疾病信息,以及相應(yīng)的治則、治法、方劑和中藥;通過外部的語義本體訪問API,對于中醫(yī)藥五行本體應(yīng)用規(guī)則推理方法,結(jié)合中醫(yī)藥五行本體應(yīng)用,得到癥狀、病機(jī)相關(guān)的診斷和治療信息。通過語義推理技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)得到全局的語義關(guān)聯(lián)關(guān)系,用于驗(yàn)證中醫(yī)藥五行理論和衍生知識的探索;按照中醫(yī)藥領(lǐng)域知識,建立完備的中醫(yī)藥五行基礎(chǔ)本體知識庫,應(yīng)用規(guī)則和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),驗(yàn)證傳統(tǒng)的中醫(yī)藥五行理論,發(fā)現(xiàn)未收錄入書的可能的疾病發(fā)展關(guān)系及可能的治療方法。最后,采用Flex技術(shù)展示中醫(yī)藥五行本體的語義推理過程,點(diǎn)擊推導(dǎo)路徑可以得到內(nèi)在的語義關(guān)聯(lián)展示。中醫(yī)藥五行本體知識的推理過程通過Flex技術(shù)形式化展示,通過用戶點(diǎn)擊選擇情緒內(nèi)因或者環(huán)境外因開始進(jìn)行病機(jī)推理,根據(jù)選擇的致病因素推理得到相應(yīng)的證候及進(jìn)一步推理得到的衍生證候,用戶通過點(diǎn)擊選擇某個(gè)證候,得到該證候的主體及癥狀、治則、治法、方劑及相應(yīng)的中藥配方。本實(shí)施案例中,具體步驟如下
1)根據(jù)中醫(yī)理論的知識體系作為本體知識庫的構(gòu)建規(guī)則,搭建中醫(yī)藥五行本體知識庫。
2)建立本體語義API,對已定義的五行本體數(shù)據(jù)和預(yù)定義的規(guī)則,得到輸入癥狀相對應(yīng)的證候或疾病信息,以及相應(yīng)的治則、治法、方劑和中藥;對于中醫(yī)藥五行本體應(yīng)用規(guī)則推理方法,結(jié)合中醫(yī)藥五行本體應(yīng)用,得到癥狀、病機(jī)相關(guān)的診斷和治療信息。3)通過語義推理技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)得到全局的語義關(guān)聯(lián)關(guān)系,用于驗(yàn)證中醫(yī)藥五行理論和衍生知識的探索;按照中醫(yī)藥領(lǐng)域知識,建立完備的中醫(yī)藥五行基礎(chǔ)本體知識庫,應(yīng)用規(guī)則和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),驗(yàn)證傳統(tǒng)的中醫(yī)藥五行理論,發(fā)現(xiàn)未收錄入書的可能的疾病發(fā)展關(guān)系及可能的治療方法。4)采用Flex技術(shù)展示中醫(yī)藥五行本體的語義推理過程,點(diǎn)擊推導(dǎo)路徑可以得到內(nèi)在的語義關(guān)聯(lián)展示。用戶通過在界面選擇病機(jī)影響因素,后臺推理模塊根據(jù)病機(jī)進(jìn)行逐步推理,并將推理所得的證候及衍生證候在界面展示,用戶可以選擇某一證候繼續(xù)進(jìn)行推理,展示該證候有關(guān)的證候主體、證候癥狀和證候的治療方法。對治療方法可以進(jìn)一步推理展示出治療方法的治則、治法、方劑和該方劑包含的中藥。
權(quán)利要求
1.一種基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)包括,采用本體編輯器搭建中醫(yī)藥五行理論的特征語義本體,作為領(lǐng)域知識;抽取中醫(yī)藥五行理論的核心邏輯關(guān)系為語義規(guī)則,用于下一步的本體推理方法;通過語義本體API,訪問已定義的五行本體數(shù)據(jù)和預(yù)定義的規(guī)則,得到輸入癥狀相對應(yīng)的證候或疾病信息,以及相應(yīng)的治則、治法、方劑和中藥;通過語義推理技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)得到全局的語義關(guān)聯(lián)關(guān)系,用于驗(yàn)證中醫(yī)藥五行理論和衍生知識的探索;采用Flex技術(shù)展示中醫(yī)藥五行本體的語義推理過程,點(diǎn)擊推導(dǎo)路徑可以得到內(nèi)在的語義關(guān)聯(lián)展示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng),其特征在于所述的使用語義本體來獲取領(lǐng)域的知識,本體用來描述該領(lǐng)域的概念,以及這些概念之間的關(guān)系, 在語義本體中概念表達(dá)為三元組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng),其特征在于所述的中醫(yī)藥五行理論的核心邏輯關(guān)系主要包括五行元素間的生克關(guān)系、乘侮關(guān)系,自然環(huán)境因素、人體器官等與五行元素的相互對應(yīng)關(guān)系,疾病與證候的時(shí)序發(fā)展,治則、治法與疾病的關(guān)系,方劑與疾病證候的關(guān)系,中藥與證候的關(guān)系;語義規(guī)則用以定義本體概念之間的邏輯關(guān)系,表現(xiàn)方法為多個(gè)語義三元組的推導(dǎo)定義。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng),其特征在于所述的通過外部的語義本體訪問API,對于中醫(yī)藥五行本體應(yīng)用規(guī)則推理方法,結(jié)合中醫(yī)藥五行本體應(yīng)用,得到癥狀、病機(jī)相關(guān)的診斷和治療信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng),其特征在于所述的按照中醫(yī)藥領(lǐng)域知識,建立完備的中醫(yī)藥五行基礎(chǔ)本體知識庫,應(yīng)用規(guī)則和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù), 驗(yàn)證傳統(tǒng)的中醫(yī)藥五行理論,發(fā)現(xiàn)未收錄入書的可能的疾病發(fā)展關(guān)系及可能的治療方法。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng),其特征在于所述的中醫(yī)藥五行本體知識的推理過程通過Flex技術(shù)形式化展示,通過用戶點(diǎn)擊選擇情緒內(nèi)因或者環(huán)境外因開始進(jìn)行病機(jī)推理,根據(jù)選擇的致病因素推理得到相應(yīng)的證候及進(jìn)一步推理得到的衍生證候,用戶通過點(diǎn)擊選擇某個(gè)證候,得到該證候的主體及癥狀、治則、治法、方劑及相應(yīng)的中藥配方。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于本體推理的中醫(yī)藥五行診療系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括采用本體編輯器搭建中醫(yī)藥五行理論的特征語義本體,作為領(lǐng)域知識;抽取中醫(yī)藥五行理論的核心邏輯關(guān)系為語義規(guī)則,用于下一步的本體推理方法。本發(fā)明具將抽象晦澀的中醫(yī)五行理論構(gòu)建成結(jié)構(gòu)化的語義本體,有助于促進(jìn)中醫(yī)藥理論知識的形式化表達(dá);以語義規(guī)則的形式表現(xiàn)中醫(yī)五行理論中的生克乘侮關(guān)系及病機(jī)推理相關(guān)的邏輯關(guān)系,是一種新的表達(dá)方法。事實(shí)證明,此種方法能有效、直觀地表達(dá)中醫(yī)五行的內(nèi)部機(jī)制;采用flex技術(shù)展示中醫(yī)五行的診療過程,有助于幫助普通用戶理解中醫(yī)理論的科學(xué)性。
文檔編號G06F19/00GK102156801SQ201110052200
公開日2011年8月17日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者吳朝暉, 王超, 陳華鈞, 顧珮嵚 申請人:浙江大學(xué)