中医治疗失眠处方数据挖掘研究

雷蕾++温先荣++杨硕++李园白++邢雁辉++储戟农++崔蒙

摘要：目的使用关联规则挖掘治疗失眠中药的高频组合以及强关联关系，探讨中药的用药规律。方法 本文基于1685篇中医药临床文献，从临床治疗失眠的方剂出发，将Rapidminer5.2作为数据挖掘软件，使用关联规则挖掘算法FP-growth，找到中药之间的高频组合以及强关联关系，并从中医机理的角度对数据挖掘结果进行解释。结果在1685篇临床文献中，治疗失眠的方剂共有768首，中药407味。使用频次最高的中药为酸枣仁。通过关联规则挖掘得到1234个中药组合，其中甘草和酸枣仁是支持度最高的中药组合，“地黄，桃仁→当归”是置信度最高的中药组合。结论临床上多采用滋阴降火、补脾益气、补脾益心等方法治疗失眠。

关键词：失眠：关联规则；中药处方：药食同源中药；Rapidminer5.2

近年来，随着社会竞争的不断加剧，生活节奏的加快，失眠发病率呈上升趋势。流行病学调查显示：美国有33%的人患有失眠，在欧洲4%～22%的人受到失眠的严重影响，在我国目前失眠症的发病率也高达10%～20%。长期的睡眠不足可以造成一系列的机体损害。在躯体方面，儿童可因生长激素在睡眠时的分泌受阻，影响机体生长发育；成人可引起交感神经功能亢进，夜间和白日代谢增高，影响躯体机能恢复，削弱免疫机能，加重原有的各种躯体和精神疾患。在精神方面，会影响工作和学习效率，特别是与记忆、计算和逻辑推理有关的精神活动更受影响，情绪沮丧、焦躁，进而影响人际关系。失眠对躯体和精神两方面的作用，严重影响个人生活质量。因而对失眠有必要加以认真对待和积极治疗。

中医治疗失眠长期以来积累了丰富的经验，本文基于中医药临床文献报道的治疗失眠症的方剂，使用关联规则挖掘算法，找到中药的高频组合以及强关联规则。然后结合中医基础理论，分析中药配伍规律，筛选出较为合理的药对和三味药小处方，为临床医生提供参考。

1 资料与方法

1.1 资料来源

本文使用的数据源为中国中医科学院中医药信息研究所建成的《中医临床诊疗文献数据库》。该数据库的收录标准：研究对象为人类，文献类型包括临床试验、随机对照试验、对照试验、Meta分析、临床文献、对比研究、有效性研究、病例报告、多中心研究。排除标准：综述、经验总结、理论探讨、实验研究的报道。本试验根据关键词“失眠”“失眠障碍”“不寐”，在《中医临床诊疗文献数据库》中筛选1988-2011年中医药临床文献，共得到1685篇，收集信息包括临床使用方剂名称和方剂组成。

药食同源中药范围来自卫生部公布的《关于进一步规范保健食品原料管理的通知》中既是食品又是药品的87味中药。

1.2 数据的规范化

由于中药存在一个正名对多个异名的现象，因此本文根据《中华人民共和国药典（2010年版）》、《中华本草》以及中国中医科学院中医药信息研究所编制的《中医药标准表》对中药名称进行规范，将多个异名统一到一个正名。具体步骤为：1）先筛选出名称在《中国药典》中有记载的中药；2）然后筛选出正名在《中华本草>中有记载的中药；3）《中华本草>记载的异名明确对应的正名；4）《中医药标准表》中记录的异名明确对应的正名。

1.3 关联规则挖掘工具与算法

本试验选用Rapidminer 5.2为数据挖掘工具，选择ReadExcel、FPGrowth、CreateAssociation等算子完成关联分析挖掘研究，算子的连接方式如图l所示。

关联规则挖掘具有如下两个重要的属性：支持度：P（A∪B），即A和B这两个项集在事务集D中同时出现的概率。置信度：P（B|A），即在出现项集A的事务集D中，项集B也同时出现的概率。

2 结果

2.1 方剂及中药的检索结果

在1685篇临床文献中，治疗失眠的方剂共有768首，共使用2490次。报道最多的是自拟方，即医生根据患者的不同的证候和症状开出的处方，共297首，这体现了中医辨证论治的个体化诊疗特色。方剂中包含的中药有407味，总使用频次为22113，其中药食同源的中药有60个，使用频次为5946，频率为26.9%（5946/22113）。排序前10位的中药与频次及排序前10位的药食同源类中药与频次分别见表1、表2。

2.2 证候和症状统计

辨证论治是中医治疗疾病的基础。因此，本文分析了1685篇临床文献中的证候和症状，频次排列前10位的证候和症状分别见表3、表4。

2.3 关联规则挖掘

为了筛选出治疗失眠的常用中药组合，以及中药之间的强关联关系，本文采用关联规则挖掘算法进行计算。设定支持度最小阈值为5%，置信度最小阈值为2%，得到了1234个中药组合以及它们的支持度和置信度。支持度排列前10位的中药组合见表5，置信度排列前10位的中药组合见表6。

在表5中“甘草一酸枣仁”的支持度最高，说明甘草和酸枣仁是治疗失眠常用的药对。它们之间的置信度为63.780%，说明在甘草出现的时候，酸枣仁出现的概率为63.780%。表4中“地黄，桃仁→当归”的置信度为99.138%。说明在地黄和桃仁出现的时候，当归也出现的概率为99.138%，从而进一步说明地黄、桃仁和当归存在强关联关系。

表6中“柴胡、牡蛎一龙骨”“合欢皮、牡蛎一龙骨”“知母、茯苓一酸枣仁”支持度名列前茅，说明在治疗失眠药物中，用于镇心安神、滋阴安神的药对中频次很高。这也与心脾两虚证、阴虚火旺证等高频出现的证型相吻合。同时也说明镇心安神、滋阴安神的药对中，柴胡、牡蛎、龙骨、知母、茯苓、酸枣仁等药物存在强关联关系。

3 讨论

失眠指持续相当长时间对睡眠的质量不满意，并伴有其他相关临床症状，影响工作、学习或社会活动功能。形成失眠的原因很多，发病因素很复杂，与体质因素、精神心理疾病、环境改变、药物服用等有关。失眠并不是以不能达到睡眠的“法定时间”（例如每天8h）为标准的，而是根据各人的不同情况决定的。不管睡眠时间多短，只要主观感觉良好，不影响次日工作，就不能称为失眠。没有明显的影响睡眠的客观原因可寻的、持续数月以上的失眠，称为失眠症。短暂的、偶然的失眠不作为疾病对待。

中医古籍记载失眠症为“不寐”“不得眠”“不得卧”“目不瞑”等。中医认为不寐是因饮食不节，情志不调，劳神太过，或病后体虚，使阳盛阴衰，阴阳失交所致。中医用药主要针对心脾气血两虚证、阴虚火旺证、痰热扰心证、肝火扰心证、心肾不交证、心胆气虚证。用药以补虚泻实、调整阴阳为原则，在此基础上安神定志，养血安神，镇惊安神，清心安神。

本文发现失眠常见的证候有心脾两虚证、阴虚火旺证、肝郁化火证等，症状常见有失眠、头晕、心悸、多梦、头痛等。从本研究的检索分析结果中可以看出，支持度、置信度前10位的药对与频次前10位的证型是较吻合的，证明临床上针对心脾两虚证、阴虚火旺证、肝郁化火证等常见证型大部分是采用了相应的治疗方剂和中药。

常用的药对中甘草酸枣仁、茯苓酸枣仁主要为滋阴安神，夜交藤酸枣仁、远志酸枣仁、龙骨、牡蛎酸枣仁等进行滋阴降火、安神定志、补脾益心等。

酸枣仁味甘、酸、平，归肝、胆、心经，具有养心补肝，宁心安神，敛汗，生津的功效。用于治疗虚烦不眠，惊悸多梦，体虚多汗，津伤口渴。用药频次排在第二位的甘草，味甘、平，归心、肺、脾、胃经，具有补脾益气的功效，多用于调和诸药，因此甘草酸枣仁结合可以补益心脾，养血安神；茯苓味甘、淡，性平，归心、肺、脾、肾经，具有宁心的功效，可用于治疗心神不安，惊悸失眠，茯苓酸枣仁合用可以补益心脾，益气敛汗。值得注意的是，酸枣仁、甘草和茯苓亦是常用的药食同源的中药，也可以在日常生活中经常使用。

酸枣仁和远志、酸枣仁和当归等是常见中药药对。远志苦、辛，微温。归心、肾、肺经，对心肾不交的失眠多梦症状有较好疗效；与酸枣仁合用，补心益智，宁神助眠。当归入肝经，有补血活血、调经的作用；与酸枣仁合用，互补为用，补血安神。除此之外，本文发现酸枣仁和夜交藤、柏子仁、知母等也为常用药对。

本文采用的是词频统计法，对临床证型、方剂、中药之间进行关联分析。本研究是对中医药隐性知识进行挖掘分析，除了提示和印证中医药常用的用药规则外，希望能对不常用的且有临床疗效的经验用药进行文献方法验证，从而对新药研制研究起到一定启示作用。