针对中医药传承发展特点，构建中医知识库仍要充分整理显性知识、发掘中医专家经验等隐性知识，建立不同专业相通概念的关联，做好知识融合，优化知识表示和知识组织方式，提高知识重用和共享能力。

 

点击蓝字关注我们简要介绍知识库的概念和功能，分析现有中医领域知识库的主要研究方向和应用方向，结合中医自身发展规律和中医知识的特点，探讨归纳中医知识库的建设使用需求及其发展缓慢的原因；阐述常见中医领域知识库的构建类型、构建流程和方法，剖析各建库方法在中医领域的应用推广适应性及不足，以便为后续中医知识库的开发和利用提供参考。

知识库是人工智能和数据库两项计算机技术的有机结合，既有人工智能的知识演绎推理能力，又有对大数据的高效管理能力，可实现知识的有序组织和 交互共享，促进组织间知识协作及潜在知识挖掘，是专家系统、决策支持系统等一系列人工智能系统的关键和核心。

面对庞杂的医学知识和信息，医疗卫生领域产生了对医学知识服务更高的要求，也促使医学知识库的开发成为关注热点国外典型医学知识库有统一医学语言系统UMLS、临床术语本体系统SNOMED CT、药物知识库DrugBank和疾病相关基因信息的知识库Diseasome等，这些是实现医疗信息自动化处理、分析的前提。

然而，由于医疗体系、理论基础和语言等差异，中医信息的分析处理却不能照搬现代医学的已有知识库，还需根据中医特点建立中医相关内容知识库此外，医疗健康大数据中绝大部分是以自然语言录入、非结构化形式存储，给数据特征提取和语义分析造成不便。

如何在现有数据资源基础上构建中医领域知识库，以满足中医临床和科研的使用、发展需求成为关键问题中医知识库的应用情况我国医学知识库研究始于1979年关幼波教授诊治肝炎的中医专家系统，系统的发展在80年代达到鼎盛，但由于临床应用效果不佳，没有继续深入研究。

中医药领域的知识库构建涉及中医疾病、证候、医案、中药、养生等多个方面，研究类型涵盖文献型知识库、知识集成的专题知识库、智能决策型知识库探索、实验阶段的知识库较多，实际推广应用者较少，主要原因既有中医自身特殊性，如中医理论内容、结构、关系复杂，语义模糊等，也有计算机和信息学技术应用的不成熟，如常用的本体描述语言和语义网等知识表示形式在复杂的逻辑关系表达中尚有不完善之处，导致大量的分类错误和术语不一致的问题。

因此，需要在总结目前中医知识库建设类型、目的及其构建方法的基础上，进一步分析中医知识库的建设需求，以突破现有知识库服务中的瓶颈中医知识库的需求分析近十几年，中医药知识库研究发展缓慢，目前应用的知识库主要基于古籍文献、期刊文献、临床诊疗指南等成果，现代信息技术在中医知识库领域的应用仍处于较低水平，缺乏完善的编辑流程和质量评价体系，常不能满足临床、科研的个性化需求，直接运用到临床中的成果并不多见。

张柯欣等曾提出中医人工智能需解决的三方面问题：中医人才培养、临床辅助诊疗、健康监测与养生在此基础上，笔者进一步分析了中医知识库的构建和发展需求临床诊疗实践 医学是知识密集型学科，中医药领域又卷帙浩繁，常用常新，面对患者复杂病情，中医如何快速、准确地辨证诊断并确定适合患者的治疗方案是关键。

我国现有的知识库大多停留在实验或理论方法探索阶段，投入临床应用者少，因此，加快建设适用临床场景，可与临床工作流相结合，可针对患者个体化信息提供诊断治疗建议或预警信息的知识库成为最大需求如李桃等在基于知识库构建临床决策支持系统时，分诊前辅助检查诊断和方案推荐、诊中用药支持、诊后治疗评价三个阶段总结了系统功能需求。

中医药经验传承 知识库具有发现隐性知识的功能，这与发掘名老中医经验、总结个性化治疗规律等中医药研究课题十分契合上世纪七八十年代，我国医学知识库的应用始于中医专家系统，时至今日，中医专家经验传承过程漫长、不易普及等实际问题仍未解决，让个性的经验转化为普遍的知识，还需要借助知识库等人工智能手段来实现。

知识查询检索，辅助中医人才成长 临床实践、书籍文献乃至临床研究都是中医学习所需的宝贵资源，一个大型、通用、可更新的知识库，将是助力人才成长的有力工具帮助青年医生和临床科研人员快捷、准确地获取所需知识、经验推荐，是各类知识库（如中国医院知识总库、中医药知识服务平台等）的主要功用，还有部分知识库在医学智能化课程教学中做出有效尝试。

个人健康监测、养生方案推荐 随着可穿戴设备的普遍使用和数据采集精度的提升，产生大量的个人健康数据若监测到异常结果应如何处理，不论自身饮食起居调摄或是就医均需给出合理的推荐意见或调理方案，因此，构建融合个人既往疾病状况或医疗记录的健康知识库，实现个人健康信息的智能化、个性化管理成为新的需求。

医院档案管理的需求 曾有学者从医院医疗档案管理者的角度，提出临床知识库建立的主要目的智能审查、警示提醒、辅助决策等，服务对象除医护、药师、患者，还包括医院管理者当调阅患者历史病历或健康档案信息时，系统可对病历书写情况和医嘱进行主动审查，不满足知识库限定规则者给出预警提示，以减少错漏、避免医疗事故。

中医知识库的构建常见中医知识库分类 由于中医领域大型综合知识库的构建需要广泛的团队协作、多年的研究积累以及雄厚的资金支持，故研究者多根据自身条件选择适合的知识库类型进行研究目前中医知识库的构建大致有以下几类：中医本体知识库、文献知识库、专题知识库、临床知识库等。

以《中医药学语言系统的语义网络框架》为代表的本体是在参考UMLS的结构基础上添加了中医特色的语义类型和语义关系，已成为其他中医知识库构建时的重要参考标准田氏等通过文献采集加工集成了支气管哮喘的古今文献库和“中医药防治哮喘病”的数据模型，功能应用以检索浏览、编辑、扩展为主。

养生、方药知识库可视为专题知识库，于琦等通过构建中医养生文献数据库、知识分类、知识服务3个阶段设计了中医养生知识库，用户可通过互联网调用实现知识的利用和共享在本体层的基础上填充临床实例，再设疾病诊断规则层、决策层，便可利用人工智能技术实现辅助诊断、决策支持等疾病临床诊疗功用，视为智能决策型的临床知识库。

构建流程与方法 由于中医知识库的构建既需要借助临床人员对医学知识的掌握，又需要知识工程师对知识的计算机化表达，因此在沟通协作的过程中就形成了一套约定的构建流程有研究者在构建临床指南的医学知识库时提出如下流程：①临床医生将自然语言描述的知识转化成流程图形式进行表达。

②知识工程师根据流程图建立医学知识表达模型③通过规则生成器程序将知识表达模型转换成计算机可推理的规则构建好规则库之后，便可通过推理机等实现推理过程基于本体的中医知识库构建 由于本体论能改善知识共享、实现不同医疗系统间的互操作，能够提升知识表达的有效性，所以借助本体构建知识库被许多学者采纳。

利用本体及相关技术构建知识库的基本模型架构主要包括：本体库、规则库和推理引擎已有学者总结出本体知识库的构建步骤：①依据医学学科内容，建立基本本体框架②提取领域中已建框架下重要的术语、概念③定义领域中概念类的属性、属性值、实例及概念之间的关系。

④选择合适的本体构建工具或本体描述语言对以上领域本体编码和形式化⑤在医学专家的参与下，对本体库进行检验评价在本体库基础上，加入从临床专家的临床经验中提炼的诊断规则，借助本体推理机进行知识推导，发现新知识，见图1。

参照基于本体构建知识库的七步法、以Protégé为工具进行本体构建可形成中医证候、疾病相关本体知识库，实现初步查询检索和诊疗的辅助决策的应用，能够帮助临床医生进行疾病证型诊断、辨证论治推荐治疗方案以及合并用药安全提醒。

图1  基于本体的知识库构建流程基于关系型数据库的知识库构建 王连心等以适于临床应用的中药知识为对象，以关系型数据库为中药知识库的事实数据层，利用表的形式来存储事实部分，在此基础上建立准则层和决策层，经过三层的分类和规范，使中药数据库成为中药知识库。

陈氏等在设计中医咳感症诊断专家系统过程中，利用数据库存储可提高记录查找效率的优势，以关系数据库作为知识库的存储组织形式，分列事实库和规则库两部分用以存储规则前件和诊断规则，以便支持推理和解释机制现有的数据库中包含原始数据，可作为知识库的事实数据层或事实库，省去本体库构建而直接引入规则推导，但因缺乏规划和整体性，对人工智能相关技术的要求较高。

基于神经网络算法的知识库构建 神经网络是由大量处理单元互相连接而成的网络，人工神经网络具有非线性映射功能，通过对输入输出样本的自动学习，预测复杂的非线性映射这类方法因对计算机技术要求较高且需算法与中医知识类型相契合，目前应用较少。

周金海等选择神经网络挖掘算法构建中医舌诊知识库，依据临床常见舌象和主病，预测舌象与八纲辨证的关系吴芸等利用“软计算”的方法构建中医诊断神经网络知识库，在MATLAB中利用三种结构固定的神经网络模型分别构造了中医八纲辨证神经网络，探索了将其用于中医诊断推理的可能性。

知识库构建方法与中医契合度分析 以上3种方法中，以基于本体构建知识库的方式运用较广泛，且操作流程和技术工具软件较为成熟，在顶层本体的指引、约束下，中医知识的收集、抽取、融合通常较完整、规范，知识表达比较能反应中医知识的整体性和个性化特点，且便于共享和重用。

以关系型数据库作为事实层构建知识库，虽然可以省去构建本体的工作，但是由事实直接建立规则推导恐不能将同类规则枚举，所以适用范围和力度有限，在以辨证论治和个体化诊疗特色突出的中医领域短期内难以得到推广；此外，从广泛的事实数据中提取、整理知识和规则，对计算机人工智能技术的依赖度较高，不利于中医科研人员主导研究，而中医领域人员才是决定中医知识库质量的关键，其参与热情的下降必然会影响此类方法指导下的中医知识库构建。

同理，基于神经网络算法的知识库构建方式亦存在这方面问题综上可见，知识库构建方法中比较成熟且契合中医领域特点的是基于本体通过知识表示来建立统一的知识库模型，选择或建立合适的推理机制，继而建立统一的知识库讨论

中医疾病诊疗本体的建立令多维、复杂的中医知识实现了可视化和动态表示，甚至可通过系统用户界面与使用者互动在进一步完善之后将在临床、科研、教学或中医的大众科普等方面拥有极大的发展，为中医传承创新发展增添助力。

但目前中医本体知识库的体系还很不完善，其中有不少问题亟待解决：①术语规范化问题由于临床症状复杂多样且中医术语的自身特点，本体中仍有一部分暂时未被权威机构或专家标准化的术语，也被用于知识库的构建②术语的分类方法。

知识库构建中需要多方团队协作，但由于研究条件、资金有限，术语的分类和分级常由主要研究者决定，没有形成标准的术语分类技术规范③概念及概念关系的形式化定义不足临床知识库构建中多由临床研究人员决定概念及其之间关系的选取、应用表示，常缺乏对所使用概念、关系的明确界定，概念的定义涉及语言学知识，语言学专家的缺席导致研究结果的规范力不足。

④同义词及上下位词的整理不足知识库从多来源获取的数据含有大量同义词，在知识融合的过程中，由于专业极强，主要依靠人工审核，致使这部分工作的重要性未得到优先考虑笔者认为在研究过程中，可将自上而下建立本体框架和自底向上归纳术语概念这两种方法结合，一方面，可最大程度利用已有中医数据库，充实知识库的实例，提高真实性；另一方面又能藉由知识表示框架保证知识库表达的规范性、逻辑性和体系性。

这种结合法可满足知识库广深性和构建效率的双重需求，优化知识库构建方式例如，真实世界研究中常运用的患者电子病历信息，这些数据库中蕴含医院、医生的诊治经验、常用治疗措施、处方用药规律等，通过文本标注、机器学习、数据挖掘等一系列方法获取其中知识，对中医临床知识库的构建有极大意义。

目前中医知识库因功能相对局限且深度研究和开发较欠缺，实际利用尚不广泛针对中医药传承发展特点，构建中医知识库仍要充分整理显性知识、发掘中医专家经验等隐性知识，建立不同专业相通概念的关联，做好知识融合，优化知识表示和知识组织方式，提高知识重用和共享能力。

未来随着知识库研究团队之间交流合作的加强以及与疾病检查、诊断、治疗、预后相关知识库模型的进一步优化，中医知识库定能为临床决策、中医科研提供动态更新、精确全面的知识服务【引用本文：牟梓君 何丽云 周雪忠 张磊 刘保延.中国中医科学院中医临床基础医学研究所 北京交通大学计算机与信息技术学院[J]. 中国数字医学,2021,16(1)35-39.。

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