基于关联规则的中药方剂配伍规律挖掘研究

Ｔ ｌ ｉｉ ＝ Ｄ Ｄ ［ ｐ ｏｔ＝ １ ％， ｎｉ 中药方剂配伍进行科学地数据化处理 ， ｅｅ ｓ ｎ ＞ Ｖ ｖ ｏ ｓ ｐｒ ｕ ５ ｃ ｆ ｏ — 其方法和
中药新药的研究和开发 ，利用数据挖掘技术 ， 对
题引入到中药领域中？ 方法是要从大量 的中药方 剂临床数据中找到有用 的新的药对， 药组 。 本文研究中的活血化瘀方剂来源 于由南京 中医药大学彭怀仁教授 主编 、人民卫生 出版社 ２ ０ 年 １ 月出版 的《 方剂大辞典》 其余 以 ０５ ２ 中医 。 《 中华人民共和国药典）０ ５ ２ ０ 版为标准。 经过规范整理基础数据分析 ，所 收集 的活 血化 瘀 方 中 ， 具有 “ 活血 ” 者 “ 瘀 ” 效 的 药 物 或 祛 功 共有 １６昧。 ３ 历代活血化瘀方中高频药物前十位 机。 川芎 桃 大黄 、 肉桂 、 花 、 芍 、 红 赤 甘 ２中药方剂配伍规律数据挖掘研究必要性 包括 当归 、 、 仁 、 没药 、 干地黄 。分别涉及到活血化瘀中的养 中药方剂配伍规律数据挖掘研究是将我国 草 、 行气、 逐瘀 、 温经 、 破血等不同活血层次 。 丰富的中药信息资源和现代最新信，、 皂技术相结 ｍ、 述的规则而言 ，支持度 为 １％意味着数据库 中 ５ 对规则支持 的客户 比例 ，即 １％的客户 同时购 ５ 买了电视机和影碟机。 置信度（ ｎｄ ｎｅ： ｃ ｆ ｅｃ）关联规则 ｘ ＞ ｏｉ ＝ Ｙ在事务 数据库 Ｄ的置信度（ ｎ ｄｎｅ是包 含 Ｘ Ｙ的事 ｃ ｆ ｅｃ） ｏｉ Ｕ 务数与包含 ｘ的事务数 的比值 。置信度是确定 性度量方式。就式 １中所描述的规则而言 ， 置信 度为 ９％意味着买 电视机的顾客 ９ ％也买影碟 ０ ０
２ ０５８ ２ ８ ５ ０ ．４ — ４ ．
作者 简 介 ： 晶 （９ ８ ）女 ， 龙 江人 ， 龙 白 １７～， 黑 黑
江 中 医药 大 学现 代 教 育技 术与 信 息 中心 ，讲 师
（ 硕士） 。研究方向： 计算机应用技术。 责任 编 辑 ： 群 高
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历 代 活血 化 瘀方 主治 症 状 与 药 物 的 相关 型 中 药 复方 集 中医之 理 、 、 、 为 一体 ， 法 方 药 在 影碟机” ，顾 客购 买 电视 机 的 同时 也会 同时 购 买 中 医 药 信 息资 源 中 ， 信息 量 最 大 ， 识 集 约 程 度 分 析 中 ， 知 产后 不 食 、 产后 浮 肿 、 后寒 热等 与 当 归 产 影 碟 机 的 购 物模 式 就 可 以用 以下 的 关联 规 则来 最 高 。立 足 于 中药 的Ｉ 临床应 用 和 国际需 求 ， 合 的关联 关 系置 信 度高 。 结
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基于关联规则 的中药方剂配伍规律挖掘研究
（ 龙 江 中 医药 大 学现 代 教 育技 术 与 信 息 中心 ， 黑 黑龙 江 哈 尔滨 １０ ４ ） ５ ０ ０
摘 要 ： 对方剂 配伍研究意义的分析 ， 通过 阐明了对方剂配伍进行研究的必要性 。 在此基础上 ， 以中医古方剂中活血化瘀 方为研 究样本 ， 采用关 联规则挖掘技 术对其 用药规律进行 了有 益探 索。 关 键词 ： 挖 掘 ； 数据 关联 规 则 ； 剂 配伍 规 律 ； 究 方 研
究ｍ计 算机时代，０８ ２，－ ． ２ ０ （） ７ ５ 『１ ２陆伟， 王雁峰冲 药复方组成规律的关联规则发 现 系统 『． 江 大 学学报 ， ０ ，５４ ：３ ２． Ｊ浙 １ ２ ７３ （ ）２ －４ ０ Ｉ 陈 文 ， 良元 ， 顺 琴 ， 方剂 配伍 理 论 和 方 法 ３ ］ 风 鄢 论 创新 『１ Ｊ安徽 中 医学院 学报 ，０ ８ ２ （ ：— １ ． ２ ０ ，２５ ９ １． Ｊ 张承 江， 闫朝升等冲 医肾病治疗信 息中关联规 则的挖掘 算法 Ｉ。黑龙江大学 自
和利用目 。应用关联规则挖掘对古今 医家使用 的 经方配伍进行分析 ， 探寻隐藏其中的规律 ， 为传 承下来 的古方剂提供科学依据 ，对 中医临床诊 疗 ， 高临床疗效 ， 提 发展 中医学术具有 非常重要 的现实意义。 中药方剂配伍规律数据挖掘研究必要性 可 以归结为以下几点 ： ２１ ．超大量存积的有效中药复方 ，使数据极 为丰厚 ， 挖掘潜力巨大 我 国“ 中药复方” 达数十万首 ， 息量 巨大， 信 利用价值极高 ， 因而一直是中医药研究 的重大课 题。 ２２由中药复方的组成结构所决定 ，其研究 － 思路 和 方 法上 具有 一 定 的特 殊性 中药复方 由各具 特性 的单味 中药 组合 而 成。 各种单昧药之间具有药理和药效上的组配关 系， 中医称为配伍。 中药配伍有其特殊规则 ， 如君 臣佐使、 药之七情、 气味合和等。 这些都说明中药 复方具有特殊的处方用药的规则和模式 ， 故揭示 其组方 和应用的律理应 由数据挖掘技术 对其进
结 束 语 本文在中医药数据挖掘应用的背景下 ， 以方 将关联规则挖掘 ｄ ｎｅ＝ ９ ｒ ｅｃ １￣ Ｙ】 ／ 式 １ 结果对于中医药学术都将具有现代化和国际化 剂基础数据规范整理为切人点 ， 应用于方剂配伍研究 。 通过数据挖掘算法发现方 其 中： 的 意义 。 以便医家研究 、 临床之用 ， 为中医药 支持度（ ｐｏｔ 关联规则 ｘ ＞ ｓ ｐｒ： ｕ ） ＝ Ｙ的支持度 ３中药 关联 规 则挖 掘 试验 测 试结 果 及评 价 剂配伍关系 ， （ ｐ ｏｔ ｓ ｐ ｒ是事务数据库 Ｄ中包含 ＸＵ ｕ ） Ｙ的事务 占 由于关联关则的算法的最先提出是基于超 新知识 的发现提供技术支撑和新 的应用视角。 则其最初 的问题描述和基本概 参 考 文献 库中所有事务的百分 比。 支持度是一个用来评估 级市场 的应用的， １ 杨敏， 丁月华， 文责华． 有关关联规则挖掘的研 模式的潜在有用性 的实用性 函数。 就式 ｌ中所描 念甚至算法都是面向超级市场的。 如何把关联问 ｆ１ 描述：
中药复方也称方剂 ，在中医药科学中扮演 合的重要内容口它是指在中医理论指导下 ， 。 用知 着重要的角色， 几千年来积累的十余万首中药方 识发现技术对传统 中药药对、 中医组方理论及规 剂， 是我国医药界最宝贵的资源和财富。使用数 律、 中药作用机制、 有效成分构效关系等多个方 据挖掘相关技术对 中医药复方数据进行智能分 面进行全面、 系统的研究。 析， 深化对 中医病症与复方配伍 的本质规律认 目前我 国 尚未建 立 中药 方剂 数据 挖掘 系 识， 能为有效地精简复方与合理配伍提供理论支 统 ， 现有数据库只能提供检索、 统计等一般性 服 持， 它将有力促进中医药的现代化进程 。 务， 其包涵 的大量隐含规则并未得到充分的挖 掘
１ 数据挖掘技术概述 １ 数据挖掘概念 ． １ 数据挖掘（ａ ｎｎ） Ｄ ｔ Ｍｉｉｇ ａ 是从大量的、 不完全 的、 有噪声 的、 模糊 的、 随机的数据 中， 提取隐含 在其中的、 未知 的、 但又是潜在有用的信息 的过 程。数据挖掘的目的是使用所发现的模式 ， 帮助 解释当前的行为或预测未来的结果。 １ － ２数据挖掘常用方法 本文所使 用 的数 据挖掘方 法是关 联规则 （ｓｏｉ ｏ ｌ娆 掘１ Ａ ｓｃａ ｎＲｕｅ ｉ ｔ １ ］ 。 － 般地 ， 关联规则挖掘是指从一个大型的数 据集 （ ａａｅ） 现 有 趣 的关 联 （ ｓｏｉｔ ｎ或 Ｄ ｔ ｔ中发 ｓ Ａ ｓｃａｏ ） ｉ 相关（ ｏ ｅａｏ ） 系 ， Ｃ ｒ ｌｔ ｎ关 ｒ ｉ 即从数 据集中识别 出频 繁出现的属性值集 （ｅ ｏ Ａｔｂ ｔ Ｖ ｌｅ）也 Ｓｔ ｆ ｔｉｕｅ ａ ｓ ， ｒ — ｕ 称为频繁项集 （ ｒ ｕ ｎ ｔｍ ｅ， Ｆｅ ｅ ｔＩ ｓｔ简称频 繁集 ） ｑ ｅ ， 然后再利用这些频繁集创建描述关联关 系的规 则 的过 程 。 例如，我们将商场 的全部商品看作一个集 合， 而每一种商 品 ｍ用 一个 布尔变量来表示 ） 此种商 品是否出现在顾客的购物记录中， 这样一 来， 每个顾客的购物记 录就可以用—个布尔向量 来表示 。 分析相应的布尔 向量就可以知道哪些商 品 是在 一 起 被购 买 （ ） 关联 的购物 模 式 。如 一 个关 联 规 则 例 子 是 ：９％购 买 电视 机 的顾 客 也 购 买 “０
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３ ． １常用药对关联分析 以活血化瘀的 ３ 昧高频药进行试验测试 ， ０ 确定支持度为 ０ ， ． 置信度为 ０ ， １ ． 设定发现 的规 ８ 律长度为 ２ 发现规律前十位关联如下 ： ， 熟地 一 ＞ 当归； 乳香 一 没药； ＞ 益母草 一 当归； ＞ 秦艽 一 ＞当 归； 炮姜 一 ＞当归 ； 炮姜 一 ＞当归 ； 杏仁 一 ＞当归 ； 桂枝 一 ＞桃 仁； 人参 一 ＞当归 ； 五加皮 一 ＞当归 ； 威
对历代活血化瘀方常用药对关联分析 ， 其主 要涉及 当归 、 乳香、 没药 、 虻虫等 ， 尤以与当归配 伍为最 。部分药对为公认的常用药对 ， 如熟地 ＋ 当归、 乳香 ＋没药等 ， 也有一些不常见的配伍如 杏仁 ＋当归。 ３２方药与病症关系分析 ． ３２１ ． 主治病和药物的相关性分析 ． 活 血 化 瘀 方 主治 病 与 药 物 的 相关 性 分析 结 果前十位 ： 产后发热 一 ＞当归 ； 带下病 一 ＞当归 ； 崩漏病 一 ＞当归 ； 痹症 一 ＞当归 ； 妇人腹痛 一 ＞当 归 ； 露不下 一 恶 ＞当 归 ； 露 不 绝 一 恶 ＞当归 ； 后 产 腹痛 一 ＞当归 ； 痈疽 一 ＞没药 ； 蓄血病 一 ＞桃仁。 历代活血化瘀方主治疾病与单味药 物相关 性分析中 ， 产后发热、 带下病、 崩漏病等均与当归 有 密切 关联 。 ３２ ．２主治症状与药物的相关性分析 ． 活血化瘀方主治症状与药物的相关 性分析 结果前十位 ： 产后不食 一 ＞当归； 产后浮肿 一 ＞当 归； 产后寒热 一 ＞当归 ； 产后发狂 一 ＞当归 ； 产后 行挖 掘 。 呕吐 一 ＞当 归 ； 漏 一 崩 ＞当 归 ； 后 胸 痛 一 产 ＞当 归 ； ＞当归 ； 后 气 喘 一 产 ＞当归 ； 后 口渴 产 ２３中 药现 代化 ，首先 要实 现 中 药信 息 的 现 产 后腹 痛 一 ． 代化 ， 药数 据 化是 基 础 方 ＞当归 。