复杂网络在中医临床知识发现中的应用研究

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“结构决定功能”是系统科学的基本观点。如果将复杂系统内部的各个元素抽象为节点,元素之间关系视为连接,那么就构成了一个具有复杂连接关系的网络,通常称为复杂网络。自然界和人类社会的许多系统都可以用复杂网络进行建模。目前人们越来越重视复杂网络方面的应用与研究。中医从整体和功能层次研究和把握人体,其符合复杂系统理论,从复杂系统或复杂网络的角度,在大规模实际数据的基础上,研究中医学的规律和知识是一个极具开创性的尝试和探索。本文首先论述了复杂网络领域相关的理论知识,主要包括网络的定义及表示和复杂网络的分类、复杂网络的特征度量、复杂网络的基本拓扑模型和复杂网络中的社团结构等。然后在丰富的中医临床数据基础上,本文从复杂网络的角度对中医学的基本规律进行分析研究,尝试形成对中医基础理论的复杂网络特性解释。首先对中医临床数据进行网络化建模,构建了药物配伍网络。然后对其统计特征进行分析并在此基础上利用相应的社团分析方法进行研究。最后以一位老中医的门诊用药配伍网络为示范进行具体分析,获得了具有医学含义和临床意义的药物配伍经验及规律认识。同时,对药物配伍网络的社团划分结果进行了分析和讨论,为后续研究工作奠定了一定的基础。最后本文介绍了开发实现的中医临床复杂网络分析系统及其主要功能模块。
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