專利名稱：適用中藥方劑網(wǎng)絡(luò)的基于共近鄰相似三角形凝聚的層次重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種中藥方劑(Traditional Chinese Medicine Herbs,以下簡稱TCMF)挖掘的方法，尤其涉及適用TCMF網(wǎng)絡(luò)的基于共近鄰相似三角形凝聚的層次重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
目前利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)探討方劑配伍規(guī)律的研究主要有以下三種模式以分類為主的數(shù)據(jù)挖掘研究模式，以聚類為主的數(shù)據(jù)挖掘研究模式和以關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘?yàn)橹鞯难芯磕Ｊ?。用網(wǎng)絡(luò)的觀點(diǎn)描述客觀世界起源于1736年德國數(shù)學(xué)家Eular解決哥尼斯堡七橋問題。利用網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來挖掘其功能模塊和組織結(jié)構(gòu)是社團(tuán)結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)的主要目標(biāo)，迄今為止有大量的研究者投入了很大的努力，學(xué)術(shù)界已提出了許多社團(tuán)發(fā)現(xiàn)方法，F(xiàn)ortunato對(duì)這些方法提供了一個(gè)較為全面的總結(jié)，給出了三個(gè)較為常見的社區(qū)結(jié)構(gòu)定義局部定義、全局定義和結(jié)點(diǎn)相似度定義，事實(shí)上還有邊相似度定義?，F(xiàn)實(shí)世界中有很多的真實(shí)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，如社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)頁面間互相鏈接網(wǎng)絡(luò)、文獻(xiàn)引用網(wǎng)絡(luò)、生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)(如蛋白質(zhì)相互作用網(wǎng)絡(luò))、論文合著網(wǎng)絡(luò)等等。不同的真實(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)代表其研究方向的現(xiàn)實(shí)意義，中藥方劑(Traditional Chinese Medicine Formula,簡寫TCMF)網(wǎng)絡(luò)是區(qū)別于傳統(tǒng)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的真實(shí)網(wǎng)絡(luò)，如圖I所示為TCMF網(wǎng)絡(luò)，附圖
2所示為兩種網(wǎng)絡(luò)重疊對(duì)比。TCMF網(wǎng)絡(luò)社團(tuán)結(jié)構(gòu)代表了一類具有潛在組方可能的藥群，TCMF網(wǎng)絡(luò)不僅有重疊結(jié)點(diǎn)，還具有重疊邊，另外TCMF網(wǎng)絡(luò)也有一定的層次性，大的組方藥群中包含有小的更緊密組方藥群，TCMF網(wǎng)絡(luò)層次性一定程度上可以用來探索癥候與癥狀的關(guān)系。傳統(tǒng)的層次重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法(如LFM方法、邊凝聚方法等)并不適用于TCMF網(wǎng)絡(luò)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種適用TCMF網(wǎng)絡(luò)的基于共近鄰相似三角形凝聚的層次重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法，為TCMF網(wǎng)絡(luò)挖掘的應(yīng)用提供解決方案。技術(shù)方案為解決上述問題，本發(fā)明的適用TCMF網(wǎng)絡(luò)的基于共近鄰相似三角形凝聚的層次重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法包括如下步驟I)共近鄰相似三元組凝聚階段a尋找所有三元組；b對(duì)任意兩個(gè)三元組計(jì)算相似度；c給定三元組的相似度閾值P，合并相似度高于相似度閾值P的三元組對(duì)作為初始社區(qū)；d 結(jié)束；
2)簇合并階段a計(jì)算任意兩個(gè)初始社區(qū)的距離；b定初始社區(qū)距離閾值Y，合并距離小于距離閾值Y的兩個(gè)初始社區(qū)；c 結(jié)束。本發(fā)明中，步驟l)_a中所述的三元組為圖中三結(jié)點(diǎn)完全圖。本發(fā)明中，步驟l)_b中所述的兩個(gè)三元組的相似度公式定義如下
權(quán)利要求
1.一種適用TCMF網(wǎng)絡(luò)的基于共近鄰相似三角形凝聚的層次重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法，其特征在于，包括如下步驟 1)共近鄰相似三元組凝聚階段 a尋找所有三元組； b對(duì)任意兩個(gè)三元組計(jì)算相似度； c合并相似度高于相似度閾值的三元組對(duì)，作為初始社區(qū)； d結(jié)束； 2)簇合并階段 a計(jì)算任意兩個(gè)初始社區(qū)的距離； b合并距離小于社區(qū)距離閾值的兩個(gè)初始社區(qū)； c結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用TCMF網(wǎng)絡(luò)的基于共近鄰相似三角形凝聚的層次重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法，其特征在于，其中步驟l)_a中所述的三元組為圖中三結(jié)點(diǎn)完全圖。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用TCMF網(wǎng)絡(luò)的基于共近鄰相似三角形凝聚的層次重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法，其特征在于，其中步驟l)_b中所述的兩個(gè)三元組的相似度公式定義如下S(Tr,Ts) = a J (Tr, Ts)+ (I-a) J (N(Tr)，N(Ts)) sign(J(Tr, Ts)) 其中，I；和Ts為TCMF網(wǎng)絡(luò)中三元組，N (Tr)和N (Ts)分別為Tr和Ts的鄰居結(jié)點(diǎn)，sign (X)定義如下(I X>0Sign(X) = [0 X = O J (Tr, Ts)為Jaccard相似系數(shù)，Jaccard相似系數(shù)定義如下T(T T,_\Tr[\Ts\ 參數(shù)a控制內(nèi)部重疊及鄰居重疊所占的權(quán)重。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用TCMF網(wǎng)絡(luò)的基于共近鄰相似三角形凝聚的層次重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法，其特征在于，其中步驟2)-a中的初始社區(qū)距離公式定義如下 |CnC, I|(C,nC,)m| D(C1^C1) = I--—」---—~^~ 。
! 1 Ixmin^Cl |,|C |} 2xmin{\qn |,|C； |}
全文摘要
本發(fā)明提供一種適用中藥方劑(Traditional Chinese Medicine Herbs，以下簡稱TCMF)網(wǎng)絡(luò)的基于共近鄰相似三角形凝聚的層次重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)方法，包括如下步驟1)共近鄰相似三元組凝聚階段a尋找所有三元組；b對(duì)任意兩個(gè)三元組計(jì)算相似度；c給定三元組的相似度閾值，合并相似度高于相似度閾值的三元組對(duì)作為初始社區(qū)；d結(jié)束；2)簇合并階段a計(jì)算任意兩個(gè)初始社區(qū)的距離；b定初始社區(qū)距離閾值，合并距離小于距離閾值的兩個(gè)初始社區(qū)；c結(jié)束。本發(fā)明的基于TCMF網(wǎng)絡(luò)的層次重疊核心藥群發(fā)現(xiàn)方法為TCMF網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)提供了一種新的方法，該方法通過三個(gè)參數(shù)α，β，γ的設(shè)定能挖掘TCMF網(wǎng)絡(luò)的高重疊及層次藥群社區(qū)結(jié)構(gòu)，為方劑配伍中核心藥群發(fā)現(xiàn)提供了解決方案。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102646168SQ20121011086
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者劉正, 孫道平, 王峰, 王崇駿, 謝俊元 申請(qǐng)人:南京大學(xué)