一类复杂系统的熵方法研究
中医是中华民族的瑰宝。中医的方和证都是复杂系统。“证”是中医临床进行辨证论治的关键所在，方剂的研究是中医药现代化的关键问题之一。方剂和证密切相关。证候和方剂的性质及其它们之间的关系的研究不但具有很高的学术价值，而且可以推动中医的国际化和现代化的进程。本文结合国家自然科学基金课题“证·熵·方相关科学规律的研究”和973课题“证候的规范及其与疾病、方剂相关的基础研究”，对证候和方剂构成的复杂系统进行了分析和研究。
首先在熵方法定义的关联度系数法的基础上，提出了一种改进的关联度系数法。利用《中医方剂大辞典》中治疗中风病的方剂建立的数据库，主要对两味药物之间的关系进行了分析和总结，总结其用药特点及组方规律。
其次用主成分分析法对细胞实验进行综合评价。结果表明：空白组的药效最好，模型组的药效最差，这与医学上的经验一致；实验结果表明：黄芪注射液大剂量对治疗脑缺血的整体疗效最好，清开灵注射液小剂量治疗脑缺血的整体疗效最差。
第三，将脉搏信号(脉象)的识别和分类与证候联系起来，提出一种基于新的误差函数的BP算法应用于脉象的识别。结果表明：改进BP算法对人体脉象识别具有较高的准确性，为计算机识别脉象提供了一种有效的方法。
第四，采用随机图法模拟人脑工作的过程，初步解释人脑是如何认识客观世界的；并将其应用于中医证候的研究中，解释证候的转移性。
第五，用信息熵和复杂度研究证候随时间变化的过程。结果表明：随着治疗的进行，证候逐渐消失，人体逐渐达到健康状态。将最大互信息原则应用到证-熵-方演化的初步模型中，将人脑看作是神经网络系统，证候作为输入，方剂作为输出，互信息的变化实际上是突触(权值)的变化。随着权值的变化，证候和方剂的互信息达到最大，即可以开出处方。从而模拟了医生根据证候开方的过程。
最后，对取得的研究成果进行了总结，并展望了需要进一步的研究工作。
信息熵;证候;方剂;互信息原则;随机图
中国科学院自动化研究所
博士
控制理论与控制工程
西广成
2005
中文
O236;R2-03
108
2006-06-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）