基于属性结构图表示原理的中药方剂配伍规律研究

Traditional Chinese herbal formula is the main drug treatment means. It reflects the theory of syndrome differentiation treatment. In order to solve the problems that how to mine and express classification knowledge and rules in compatibility of prescription, this project introuduces a new theory of attribute partial order chart used for the study on compatibility of Chinese traditional medicine, and this method, which based on traditional Chinese medicine theory of prescription and the drug data standardization, realizes the compatibility of prescription knowledge mining. .In this study, the information of prescription composition is reflected on the graph by combining Formal Concept Analysis theory with prescription compatibility theory, and rules in compatibility of prescription are found from the graph. This method provides a new scientific means to study the Chinese medicine theoretical. The prescription drugs of stomach disease treatment in PiWeiLun are selected to carry out the FCA theory to mine the compatibility of prescription. The result shows that the rule of prescription compatibility is reflected on the graph of interrelated complex concepts. Meanwhile, complete knowledge related to prescription is obtained from the attribute partial order chart. Furthermore, new prescription compatibility knowledge is found. Pre-experimental results show that the method is feasible and effectual. This research has great significance to scientific knowledge discovery of prescription compatibility of TCM.

方剂是中医治病的主要形式和手段，是中医辨证论治的具体体现。方剂配伍规律研究是方剂学的核心问题。本项目以传统中医方剂配伍理论为切入点，提出一种用于中药复方配伍规律研究的属性结构偏序图知识表示和发现的新方法。主要学术思想是：以传统中医药理论为依据，以药物数据的规范量化处理为基础，采用分层优化形式背景方法建立基于分层优化的属性结构偏序图的中药配伍知识表示和发现新理论。.本项目将形式概念分析与中药方剂配伍规律研究相结合，创新性地将方剂组成信息表现在图形上，并从中发现方剂配伍规律特征，为中医药理论研究提供新的科学手段。预实验建立的《脾胃论》中李东垣治疗脾胃病的方剂药物概念层次关系发现的中药配伍规律，表明该方法用于方剂配伍规律研究，可将方剂理论转化为复杂概念关联的图形，可从概念层次关系图中得到相关方剂的完备知识体系，并发现新的方剂配伍知识。这对于传统中药方剂配伍科学知识发现具有重大意义。

本项目以传统中医药理论为依据，基于形式概念分析和属性偏序理论，研究了中药方剂配伍知识发现可视化表示方法。通过三年的研究工作，基本完成项目计划内容。本项目完成的主要研究工作如下：. （1）基于中医药理论知识，从方-证-药三个层次进行方剂相关知识提取和表达的规范化研究，利用数据库工具研究其数据结构，以此为基础构建了方剂配伍规律研究知识库。. （2）基于形式概念分析理论，结合方剂知识库构建了方证、方剂组成和中药量效相关知识的形式背景；研究了形式背景属性约简方法、不完备形式背景的完备方法，完成基于矩阵描述的分层优化形式背景的方法。. （3）基于偏序理论，对形式背景中的某些概念进行了描述和重新定义；在优化后的形式背景和给出属性特征定义的基础上，研究基于形式概念分析的知识可视化表示方法-属性偏序结构图的生成方法。. （4）基于生成的属性偏序结构图，提出方剂配伍规律的知识表示与知识发现方法；从集群结构、子集群结构、支路和节点等不同角度完成了方剂配伍群结构、性味归经配伍群结构、中药量效群结构的知识表达。. 本项目研究成果为方剂配伍规律研究提供一种新的科学手段，为方剂配伍规律可视化知识发现奠定了理论基础。