1目的为“211工程”三期建设项目“经方现代应用关键科学问题的基础研究”所测定的经方中药寒热定量数值建立一个方剂寒热属性的量化、可视化分析平台。2方法研究中综合运用了文献整理、数学建模、软件工程、面向对象程序设计等方法对方剂的寒热属性进行量化、可视化分析。3结果3.1文献与理论研究文中详细调研了方剂寒热属性的研究现状,从量化的角度将研究分为基于客观物质的实验性质的量化和基于数学模型抽象建模的量化两个方向,并对研究中存在的问题以及困难进行了分析,指出概念指称的不确定性与程度描述的主观性是中医学模糊、难以量化的主要原因所在。在考察现有研究的基础上,考虑到各种研究都需要以直观的方式对研究的结果进行呈现,及中医自身的象思维的特点,本文提出量化与可视化结合的理念,将方剂的寒热属性以可视化的方式进行表达。接着探讨了可视化的方法,对各种可视化的方法在促进科研,提高认知水平等方面进行阐述。文中进一步探讨了寒热量化研究与可视化分析结合的必要性,认为方剂寒热属性是方中药物四气的综合体现,与治法、疗效及安全性都密切相关。方剂寒热属性的量化与可视化有助于理解方中药物四气的构成、反推方剂的治法与疗效,可以达到一目了然、以简执繁的作用,同时也是方剂信息化、数字化的重要内容之一。为达到有效准确的可视化目标,本文在实验数据尚未取得的情况下,对方剂的寒热属性进行基于文献研究的数学方法的量化分析建模,提出了寒热密度,寒热份数,寒热分级模型等基本的量化概念,并应用这些概念建立了实际可计算的量化模型。首先,基于平均常用量的量化方法对方剂中各个药物的气、味、归经等进行数值上的量化,使之具有数的性质,可以进行加减等运算与比较,并使数值与传统的认识相对接,符合人类的思维习惯与认知能力,从而运用于方剂寒热属性的分析当中。然后,根据心理测量学中心理物理学布格尔-韦伯定律,将药物四气等级的文字记载转换成等比数列,探讨了公比q的取值范围及设定方法,使用求和公式完成方剂寒热属性的量化计算。通过考察各类可视化的方法,本文最后选择了基于色彩理论的颜色表达方式。3.2平台构建与应用在颜色可视化表达的实现上,本课题将方剂寒热属性量化模型的计算结果映射到寒热色带上,并设计了红、蓝、黑三色指针指示方剂寒热属性的视觉呈现效果,其中红色指针表示方剂中温热属性分量的指标,蓝色指针表示方剂中寒凉属性分量的指标,黑色指针表示方剂总体寒热属性的指标,从而完成将方剂的寒热属性从抽象表述到视觉呈现的可视化过程。在此基础上,为了呈现方剂中药物气、味、归经等多维、多层次的特征和各属性量化值的分类展示,本课题建立了树形结构以及超链接导航来实现方剂中的这种复杂关系,并使得视觉的呈现可以进行交互操作。在寒热色带、三色指针与多维、多层次树形结构的视觉呈现作为核心研究的基础上,本课题使用软件工程的方法设计了方剂寒热属性可视化分析平台,设计了平台的主要技术构架以及主体的交互界面,并基于软件设计的可视化平台进行了原型实现。最后使用实现的平台原型探讨了方剂各种可视化效果的含义,并使用《伤寒论》中50首常用方剂对量化、可视化模型进行了分析验证,证实这些方法与效果是有效的、灵敏的,能够满足可视化分析的要求。4结论本课题是以伤寒论方作为基础进行研究的,涉及了中医基础理论的量化与可视化。文中提出的量化模型能够比较准确地反映了方剂之间因加减药味及药量所带来的寒热属性之间的差异,且可视化的效果能够基本反映这种变动引起的寒热视觉差异,说明了本课题中量化模型的合理性和有效性,同时也说明了可视化效果的有效性和灵敏性。课题需要与计算机信息技术相结合,借用近年来研究的前沿可视化相关技术理念,应用成熟的软件工程技术,完成思路想法的设计,核心建模的实现,并用中医的知识进行验证,是计算机与中医跨学科交叉领域研究的一种尝试,其中寒热色带,三色指针,树形结构分析是原创性的,为方剂的分析研究提供了新的思路和方法。