吳嘉瑞 秦 丹 張 冰* 張曉朦
(北京中醫藥大學中藥學院,北京 100102)
基于決策樹算法的七情配伍相使相惡藥性規律研究
吳嘉瑞 秦 丹 張 冰* 張曉朦
(北京中醫藥大學中藥學院,北京 100102)
目的 探討中藥七情配伍中相使、相惡藥對的藥性規律。方法 在收集整理相使、相惡藥對及其藥性信息的基礎上,應用數據挖掘平臺Weka建立決策樹,對相使相惡配伍與其藥性的組合規則進行提取。結果 得出—涼1 一淡2 ==>相惡”、“—涼1 一==>相使”等相使、相惡藥性組合規則31條。結論 相使、相惡藥對與組成藥物的藥性特征具有一定關聯性。
相使;相惡;藥性;決策樹;配伍
七情配伍從雙元配伍用藥角度,論述單味中藥通過配伍后的性效變化規律。它高度概括了中藥臨床應用的七種基本規律,是中醫遣藥組方的基礎。漢代,《神農本草經·序例》云:“藥有陰陽配合,子母兄弟,根莖花實,草石骨肉。有單行者,有相須者,有相使者,有相畏者,有相惡者,有相反者,有相殺者。凡此七情,合和視之。當用相須相使者良。勿用相惡相反者。若有毒宜制,可用相畏、相殺者[1]。”此段經文僅提出了配伍七情的名稱,并未作具體解釋,但其所述“當用”、“勿用”、“有毒宜制可用”、“不爾勿合用”等,實際已表明了七情的臨床意義。相使指以一藥為主,另一藥為輔,輔藥可增進主藥某方面治療效應;相惡指二藥合用后,一藥或二藥某方面或某幾方面治療效應削弱的配伍關系[2]。本文中,筆者在收集整理相使、相惡藥對及其藥性信息的基礎上,應用數據挖掘平臺Weka建立決策樹,對相使相惡配伍與其藥性的組合規則進行研究。
本研究以劉衡如、劉山永校注,華夏出版社出版的《本草綱目》中“相須相使相惡諸藥”為文獻數據來源依據[3],選取相使藥對61組,相惡藥對143組。藥對中單味藥的四氣、五味數據來源于《本草綱目》,歸經數據來源于《中藥大辭典》(包含“寒、熱、溫、涼、平”5性,“酸、苦、甘、辛、咸、澀、淡”7 味,“肝、心、脾、肺、腎、胃、膽、大腸、小腸、三焦、膀胱、心包”12歸經,“毒性”有無兩種)。使用Excel建立51×205數據表格,數據中有某一藥性則轉換為Y,無某一藥性則轉換為N,依次錄入204組數據,并保存為.csv的格式。
運用Weka(Waikato Environment for Knowledge Analysis Version 3.6.3)數據挖掘軟件的Explorer平臺下Classify-trees-J48建立決策樹(圖1)。
本研究獲得的決策樹模型成功分類128組數據,占數據總量的62.7451 %。其中,卡帕系數=0.0766,絕對平均誤差=0.3952,均方根誤差=0.5539。
從上述決策樹中提取符合要求的規則31條:(藥性中刪除線的標記代表N,其他代表Y)


圖1 weka配伍藥性決策樹分類模型
決策樹是在已知各種情況發生概率的基礎上,通過構成決策樹來求取凈現值的期望值大于等于零的概率,評價分類結果,判斷其可行性的決策分析方法,是直觀運用概率分析的一種圖解法。由于這種決策分支畫成圖形很像一棵樹的枝干,故稱決策樹。在數據挖掘中,決策樹是一個預測模型,他代表的是對象屬性與對象值之間的一種映射關系。本研究應用決策樹方法,從數據挖掘的角度驗證了相使相惡藥對與其藥性具有一定關聯性,獲得了部分常用相使相惡配伍的藥性規律[4-7]。同時,本研究選取《本草綱目》中有確切藥性記載的部分藥對進行驗證,能夠正確判斷配伍方式的藥對有131對(45.6 %)。誠然,由于文獻中記載的相使相惡藥對數量有限,模型難免會出現誤差,有個別藥對的藥性決策樹同時滿足相使相惡規則而無法判斷。在下一步研究者,筆者將會進一步對藥對藥性進行整理規范,從而建立更加精確的決策樹,以期構建依據藥性判斷七情配伍的數學方法,為七情配伍的研究與科學闡釋提供思路和方法。
[1] 凌一揆.中藥學[M].上海:上海科學技術出版社,1983:11.
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:1671-8194(2014)03-0157-02
北京中醫藥大學科研創新團隊項目資助(NO.2011-CXTD-14);北京中醫藥大學大學生科研課題(編號:JYB22-JS020)
*通訊作者