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课题编号申请类别重点课题河南中医学院研究生创新基金项目申请书课题名称：基于数据挖掘的名老中医治疗腰椎间盘突出用药规则的研究申请人：姚涛所属院部：基础医学院学科专业：中医诊断学导师姓名：车志英填表日期：2015年10月26日联系电话：15838258977河南中医学院研究生处制二○一五年十月2填表说明一、凡申报“河南中医学院研究生创新基金项目”者，须按要求认真填写《河南中医学院研究生创新基金项目申请书》（以下简称《申请书》。）二、《申请书》各项内容，要实事求是，逐条认真填写。表达要明确、严谨。外来语要同时用原文和中文表达；第一次出现的缩写词，须注出全称。三、课题编号由管理部门统一填写，申请类别填写“重点课题”或“一般课题”。四、《申请书》作为项目评审和结题验收的依据。五、除审核意见外，《申请书》各项内容必须打印。六、《申请书》需报送一式五份。复印件一律用A4复印纸双面打印，左侧装订。七、如有查新报告或其它附件材料，请连同申请书一起装订成册。八、研究生处学位办公室负责课题申报管理工作。地址：河南中医学院新校区A115室。1一、基本情况项目名称基于数据挖掘的名老中医治疗腰椎间盘突出用药规则的研究研究类别(在相应栏中划“√”)基础研究√应用研究开发研究成果形式（1）1、论文论著；2、研究报告；3、新产品或农业新品种；4、新设备；5、新材料；6、新工艺或方法；7、软件；8、其他研究时间2015年11月至2017年4月申请经费（元）5000申请人姓名姚涛性别男技术职称无学历学位研究生在读毕业时间、院校及专业2014年7月河南中医学院市场营销研究方向证候智能信息化处理身份证号412702198610165036导师姓名车志英性别女技术职称副教授学历学位博士联系电话13526649506主要研究人员姓名出生年月技术职务学科、专业所属院部本人签名车志英1972年11月副教授中医诊断学基础医学院姚涛1986年10月无中医诊断学基础医学院陈晓芳1991年03月无中医诊断学基础医学院项目主要内容简介（200字以内）本课题以全国第五批名老中医之一王国斌专家治疗腰椎间盘突出病经验为范本，从客观的角度去探索研究名老中医治疗腰椎间盘突病的核心处方。建立病例药方数据库；建立用药规律分析模型。运用数据挖掘技术，探索中医治疗腰椎间盘突出病的核心药物及其组合关系，对王国斌教授治疗腰椎间盘突出病的组方用药规律从不同层次和角度进行挖掘分析和研究，从而将王国斌教授治疗腰椎间盘突出病的学术思想和诊治规律加以总结和传承。2二、立项依据1.项目的研究目的、意义；2.国内外研究现状分析和发展趋势；3.项目应用前景和学术价值；4.现有研究基础、条件、手段；5.指导教师情况（限2000字，可加附页）。1.项目的研究目的、意义：（1）中医药现代化是国家中长期科技发展规划中具有战略意义的研究课题，基于现代信息技术的中医诊疗方法和技术是重要的基础研究工作之一。在此工作基础上，如何将名老中医的学术思想、经验精华留住并传承下去，是我们现代中医人值得重视的问题。（2）本研究属方法学的研究。建立病例药方数据库；建立用药规律分析模型；运用数据挖掘技术，对其用药规律进行挖掘分析和研究，从客观的角度去探索研究名老中医治疗腰椎间盘突出病的核心处方。（3）本课题旨在实现名老中医诊疗思想精华与现代科学技术的有机结合，为中医用药规律的研究提供新方向。2.国内外研究现状分析和发展趋势：腰椎间盘突出病属中医学“痹症”范畴，腰椎间盘突(脱)出症是骨科门诊最为多见的疾患之一，也是腰腿痛最为多见的原因。追溯历史，早在1543年Vesalius就描述了椎间盘的外观。20世纪20年代，德国的Shmorl先后发表了11篇有关椎间盘解剖和病理的文章，对椎间盘做了较广泛的研究。1932年，Barr首先提出腰椎间盘突出是腰腿痛可能的原因。其后，Barr和Mixter首次提出了有关腰椎间盘突出症的概念与治疗方法。从此以后，对腰椎间盘突(脱)出症的基础研究也逐步深入，从而更提高了本病的临床诊断和治疗的效果。中医药在治疗腰椎间盘突出病中，不仅可以有效的控制临床症状，稳定病情，由于副作用小还可较长期服用，降低复发率，特别是中药多靶点、多层次的作用机制，有助于该病的治疗与恢复，体现出中医药在防治疾病中的突出优势。因此，期望从中医学中寻求治疗腰椎间盘突出病的具有可重复性的有效方法，一直以来备受关注。数据挖掘技术作为分析数据、处理数据、知识获取的有力工具，可发现数据中存在的隐含关系，挖掘数据中潜在信息，越来越多的应用于中医药领域的各个方面，为中医药的现代化进程提供了新的技术保障。基于数据挖掘技术的名老中医治疗腰椎间盘突出用药规律的研究是将名老中医诊疗特色方案与现代计算机技术相结合，以名老中医的诊疗药方为基础，挖掘分析出隐含在数据中的药方与药方的关系、药方与药物的关系、药物与药物关系、药物使用频次等关联数据。通过对名医的组方用药规律进行研究和总结，可以有效地继承其学术思想和诊治规律，有助于为医学专家提供核心处方技术支持，是传承中医防治疾病方法和手段的核心和关键。近年来，很多学者开始探索应用数据挖掘技术来研究用药规律，并取得了一定的成绩。如张林等对肝病的古代医案用方统计分析，结果显示肝病的常见证型22种，及其代表方剂，并总结了12个肝病的核心方剂及37种常用中药，同时确立了肝病治疗方剂的组成原则及用药配伍经验。黎勇利用数据挖掘技术对东垣脾胃方进行分析，得出了东垣脾胃方的组方规律基本符合李东垣的学术思想。张年顺等对国内外37种中医药杂志中应用补中益气汤的个案报道299例进行分析，对其症状及舌脉、使用药物及每种药物的剂量做了频次分析，揭示出补中益气汤的临床适应证、组方用药及加味规律等。尚景3盛等人采用频数统计、关联规则、因子分析等对半夏泻心汤医案资料和实验数据进行分析，从药味加减和药物剂量变化以及主治病证方面探讨半夏泻心汤方剖配伍规律，发现药物在半夏泻心汤医案中的分布特点和药物与中医证候之间的相关性。蒋永光等选用聚类分析、对应分析和频繁集方法对《中医大辞典•方剂分册》中筛选出的1355首脾胃方进行多角度、多层次的分析，包括脾胃方的核心药物、方剂结构、药对药组和方药证的对应关联方面，并探讨数据挖掘技术在方剂配伍规律研究中的方法。3.项目应用前景和学术价值：王国斌教授，是全国第五批名老中医之一，长期从事中医临床的研究。教授治疗腰椎间盘突出方药在临床实际中能有效改善腰椎间盘突出，对腰椎间盘突出有良好治疗效果。目前,人们对中医专家用药规律进行了大量的数据挖掘的研究，但是主要是基于古代药方或现代期刊文献提供的药方，对临床实际运用的药方研究较少。为继承和发扬名老中医的学术思想，本课题以王国斌治疗疗腰椎间盘突出病经验为范本，对其用药规律进行知识提取，实现名老中医治疗腰椎间盘突出病用药规律与现代科学技术的有机结合，探索性的进行名老中医用药规律的初步研究。4.现有研究基础、条件、手段：项目“基于数据挖掘的名老中医治疗腰椎间盘突出病用药规律的研究”以名老中医王国斌教授治疗腰椎间盘突出病药方为基础，以探索中医治疗腰椎间盘突出病的核心药物及其组合关系为研究先导，在不预设中医学推导规则的前提下，通过数据挖掘技术对王国斌教授治疗腰椎间盘突出病的组方用药规律从不同层次和角度进行挖掘分析和研究，在中医药专家参与下，有效建立药方数据间的核心药物组合及诊疗规律，将王国斌教授治疗腰椎间盘突出病的学术思想和诊治规律加以总结和传承。数据挖掘技术作为在海量数据中处理数据的有力工具，越来越多的应用于中医药领域的各个方面，为中医药的现代化进程提供了新的技术保障。项目中主要使用的技术有：（1）关联规则分析关联规则是数据挖掘领域中最为常用和成熟的，近年来非常流行的一种挖掘方法，用于表示数据库中诸多属性之间的关联程度，是描述在一个事物中物品之间同时出现的规律的知识模式。若两个或多个变量的取值之间存在某种规律性，就称为关联。关联规则方法旨在挖掘隐藏在数据间的相互关系，目的是从给定的数据中，挖掘出事务特征之间满足一定支持度和置信度的关联现象。支持度指两个变量同时出现的样本数占总样本数的百分率；置信度指在第一个变量中含有第二个变量的百分数。关联规则包括简单关联、时序关联、因果关联。由此可见在中医的用药规律分析中，方剂与方剂之间、药物与药物之间、核心药物组合等都可以用关联规则模型来进行描述。（2）聚类分析聚类分析是研究物以类聚的数理统计方法，是用数学的方法研究和处理给定对象的分类。物以类聚，人以群分，识别与分类是人类活动中最基本的一种，人们要通过分类来形成假设和建立概念，也要通过分类来发现和总结规律。聚类分析可以作为一个获得数据分布情况、观察每个类的特征和对特定类进一步分析的独立工具。其主要依据是在同一个组中的对象之间具有较高的相似度，而不同组中的对象间差别较大。因此，聚类分祈的基本指导思想是最大程度地实现类中对象相似度最大，类间对象相似度最小。聚类分析可以用于方剂研究以及中医药研究等领域。（3）贝叶斯网络4贝叶斯网络是表示变量间连接概率的图模型，是研究不确定性知识表达与推理的方法，由网络结构和一组概率集合组成。贝叶斯网络具有分类、聚类、预测和因果关系分析的功能，其优点是易于理解，预测效果较好，缺点是对发生频率很低的事件预测效果不好。在医学和制造业等领域的应用具有较好的效果。贝叶斯网络的结构学习及推理原理与中医辨证的思维认识过程颇为近似。近年来，贝叶斯网已越来越多地应用于中医研究。（4）因子分析因子分析又称因素分析，是用少数的几个变量来综合反映全部变量的大部分信息，新的变量较原始变量少，而且这些新的变量彼此间互不相关，消除了多重共线性。利用因子分析来寻找隐藏在可测变量中的、无法直接观察到的、却影响或支配可测变量的潜在因子，并估计潜在因子对可测变量的影响程度以及潜在因子之间的关联性的一种多元统计分析方法。5.指导教师情况：车志英，女，汉族，1972.11，410121197211032068，副教授（2009.3聘），博士，党员，全国第五批名老中医继承人之一。邮箱：chezy365@126.com,13526649506。研究领域：中医诊断学专业及中医临床；研究方向：证候智能信息化处理。中医诊断学学科主任.中华中医药学会中医诊断学分会委员会委员,世界中联中医诊断学专业委员会理事,中西医结合诊断专业青年委员会委员（1）个人经历：工作经历1994.7-2001.8河南省荥阳市卫生局、荥阳市中医院工作2004.7-至今河南中医学院基础医学院中医诊断学科工作学习经历1989.9-1994.7河南中医学院本科中医专业河南中医学院硕士研究生中医诊断学专业2009.9-2012.7上海中医药大学博士研究生中医诊断学专业2013.7-至今北京中医药大学博士后中医诊断学专业5三、研究方案1.研究目标、研究内容和拟解决的关键问题；2.拟采取的研究方法及可行性分析；3.本项目的创新之处；4.研究时间进度安排及考核指标；5.预期研究成果（可加附页）。1.研究目标、研究内容和拟解决的关键问题：（1）实现名老中医诊疗思想精华与现代科学技术的有机结合，为中医用药规律的研究提供新方向。（2）运用现代数据挖掘技术解决中医药临床实践与现代科学技术脱节的问题，为腰椎间盘突出病的治疗与恢复开辟新的途径。2.研究方法及可行性分析(1)建立统一标准的、结构化的数据采集平台根据需要制定出研究者一致遵循的规范研究操作规程。数据采集尽可能满足主观指标的计算机表述，力求标准、简便、省时地完成数据采集。(2)数据预处理即进行数据再加工，包括检查数据的完整性及数据的一致性、去噪声，填补丢失的域，删除无效数据等，使之规范、准确和有序，实现数据的正确表达和合理组织，对确保数据质量起着重要作用。如原始数据的归一处理、中药同物异名、同名异物的处理、中医药数据的优化处理等多个预处理操作。(3)构建基于数据挖掘的中医药知识库。确定挖掘目标，选定关联规则、聚类分析、判定树、分类分析、贝叶斯网络、人工神经网络、粗糙集理论和遗传算法等方法对分析计划规定的内容进行研究、分析