基于CiteSpace的子午流注针法知识图谱分析*
2020-11-25张健强赵征宇任鸿伟蔡定均
张健强,赵征宇,张 薇,黎 明,任鸿伟,蔡定均
(成都中医药大学针灸推拿学院 成都 610075)
子午流注针法是运用天干地支配合脏腑,结合五输穴的阴阳五行属性,推算经气流注盛衰开阖,进而按时取穴的一种古典时间针刺疗法[1]。其思想基础源自《内经》中“天人相应”“五运六气”“气血流注”等理论,以时间为线索,将时间治疗与针刺结合,为后人留下了揭示生命规律的珍宝,在中医针灸学中占有十分重要的地位[2]。自新中国建立以来,子午流注针法因其良好的临床疗效和吴棹仙、承淡安、郑魁山等的推广[3],引起了国内医生、学者的重视。近年来,受国外时间医学等新兴学科快速发展和成果显现的影响[4],加强对子午流注针法的研究,使其临床价值更好地发挥,进一步揭示其科学内涵受到了学术界的重视。但是,子午流注针法领域的文献梳理、数据挖掘、热点把握、前沿预测仍停留在原始的阶段,存在方法学上的落后,传统方法难以科学直观的呈现该领域的研究脉络、热点、前沿,使得该领域研究者缺少系统的研究资讯,难以把握准确的研究方向,导致研究成果影响力不足、地位较低,未真正突显其价值。本研究使用较新的科学计量学和信息可视化方法,对时间针刺疗法领域的文献数据进行计量,运用CiteSpace 软件以图谱方式展示国内关于子午流注针法的研究动态,分析其研究热点,准确把握其研究动向,避免重复研究,为研究者提供参考,对时间针刺方法领域的研究起到推动作用。
1 资料与方法
1.1 软件介绍
CiteSpace 是由计算机与情报学专家陈朝美教授研发,基于共引分析理论、寻径网络算法[5],通过作者共现、合作网络、关键词词频和聚类分析等方法,把相关领域的文献数据转化为一系列可视化图谱,进而追踪挖掘该学科研究特征、热点和趋势的可视化软件[6]。CiteSpace是哲学、应用数学、可视化技术等学科与科学计量学结合运用的分析工具,可免费使用,适用数据库广,擅于处理多元、分时、动态的复杂网络知识的特点,已在图书情报、管理学、教育学等领域得到成熟运用[7]。
1.2 数据来源
本研究数据来自于中国知网(CNKI)全文数据库,因子午流注针法包括纳甲法、纳子法、养子时刻注穴法,为提高结果准确性,检索文献时间跨度:1958 年5月 1 日-2018 年 12 月 10 日;本研究检索了包括“子午流注”“子午流注针法”“纳甲法”“纳子法”和“养子时刻注穴法”的全部文献共1615 篇,二次筛选后剔除了含有“灵龟八法”“飞腾八法”、会议文献、通知等无效文献,最终纳入符合研究主题的文献1420 篇,以Refworks格式导出,为绘制科学知识图谱做好准备。
1.3 数据可视化
将数据导入CiteSpaceⅤ5.3.R4 版本中,参数设置:时区切片为 1958-2018 年,每 5 年 1 分区;节点类型:分别选取作者、机构、关键词;在阈值设定上,选择“TopN”为系统默认值50,即出现频次前50位者。
节点类型为关键词时选择修剪选项(Pruning):关键路径(Pathfinder)、修剪合并后图形(Pruning the merged network),作者及机构均不裁剪。“Visualization”菜单中选择聚类视图静态(Cluster Viewer-Static)和 显 示 整 体 网 络(Show Merged Network),生成3组共现知识图谱。
2 结果
2.1 文献年度时间分布
本研究通过分析文献年度发文量的变化,从整体把握子午流注针法的研究动态,绘制发表年度趋势图(见图1)。发文趋势来看,总体呈逐年上升状态,中间起伏较大,可将其分为三个阶段。(1)1958-1979年,受历史条件限制,仅发表13篇文献,阅读后发现,这一阶段主要为子午流注理论探索与验证。(2)1980-2008年,学者从多角度对子午流注针法进行研究,发表文献多,年均发文24.8 篇,但是受到理论科学性质疑、研究方法落后、实验条件限制的影响,文献数量增长不稳定,主要为临床疗效观察研究,特别是痛证和中风的治疗,机制与实验研究较少。(3)2009 年以后至今,此阶段,随着我国大力发展中医药科技事业,研究设计及方法的革新,研究深度和广度加强,研究技术日趋成熟,涉及范围更加多元,文章数量显著增加,年均发文78.7 篇,成果丰硕,2017 年诺贝尔医学奖颁发给研究生物昼夜节律分子机制的研究人员,可以期待子午流注针法成为研究中国时间医学的新热点。
2.2 作者共现图谱
在1 420 篇文献中,统计出302 位作者,出现频次为435次的合作关系图谱,图中每位作者文章数量均≥4 篇,分别对应一个圆点,作者间的连线表示其合作关系,见图2。进一步分析数据,采用美国科学家D.普赖斯提出的定律[8],计算出核心作者最低发文量为4 篇,共56 人,占作者总数的18.5%,相较于从事针灸研究的总体人数,该领域研究人员所占比重低,人数不足,研究潜力巨大。
图1 文献发表年度趋势
由作者共现分析可知,作者整体分布较为分散,独立散点较多,这表明多数学者为独立研究,未与其他学者形成广泛合作网络,缺少稳定持久的大型研究团队;少数学者选择小范围合作,大致形成了5个相对稳定的研究团队,包括李磊、刘世敏团队,姜华、方晓丽团队,曹一鸣、周桂桐团队,刘豫淑、孙国杰团队,吴晨曦、高静团队,团队内各学者合作密切,但不同团队间缺乏深度交流合作。团队按照连线合作度可分为紧密型和疏松型两种,紧密型团队参与人数较多,发文量高,研究内容更加广泛,作者间合作密切。其中高产团队为李磊、刘世敏团队,在该领域发文量最为突出,影响较大。疏松型团队如李实、卢玉彬团队,黄咏、宋开源团队,特点是作者人数较少,联系不紧密,发文数量低,仅就子午流注其中一点进行初步研究,未能继续深入。
由表1 可知,高产核心作者有12 位(选取发文量≥10 的作者作为研究对象),从发文量来看,最高者为李磊,发表论文35 篇,共有8 位作者均属于李磊团队,对该领域贡献较大。管遵惠个人虽未形成稳定研究团队,但发文量较高,研究较为突出。除了关注作者发文量外,还须对作者文章质量进行评估,本课题组借助文献半衰期这一方法进行评定,其是指某学科(专业)发展中所利用所有文献中较新一半所发表的时间区间,文献半衰期越久,表明文献越经典[9]。从文献半衰期对比看出,周桂桐发表的文章引用及下载次数较多,影响力较大,研究者可重点参考。
表1 主要作者分析
2.3 机构共现图谱
图2 作者共现图谱
科研机构是培育人才,推动研究发展的主要阵地和力量,共现分析可明确该领域的主要科研力量及影响力。为避免同一机构因名称变更或简称导致统计错误,将本次研究文献中同一机构不同名称合并后结果见图3,共有113 家机构,23 条连线,研究机构主要集中于各地中医药高校及其附属医院,各节点联系少,总体合作不紧密。从文章数量来看,节点以天津、成都、上海中医药大学三家最大,发文量最多,是该领域的研究主力。总体以南方中医院校为主要研究阵地,对该领域较为关注,同时归纳发文量前十的机构(见表2),依次为天津中医药大学、成都中医药大学、上海中医药大学、湖北中医药大学、广州中医药大学、湖南中医药大学、南京中医药大学、甘肃中医药大学、江苏中医药大学、北京中医药大学;从各节点合作关系分析,以成都中医药大学与湖南中医药大学联系较多,相对紧密,其余机构仅限于同省市中医院校与附属医院间的合作,或当地医院间的合作交流,多在同一省份不同机构间进行合作,因地理位置较近,合作便捷,联系较多;从节点时间色调变化观察引文年份,暖色调较新,冷色调较早,以广州、天津、上海、成都中医药大学、江苏省中医院等发文较新,以山西中医药大学、上海市中医文献馆等发文较早。总体上国内各研究机构研究多独立开展,跨地区交流不足,合作不紧密,不利于推进该学科研究,有待进一步加深联系。
表2 发文量前十的相关研究机构
2.4 关键词共现图谱
2.4.1 研究热点
关键词体现了文章的中心观点和研究领域,采用关键词共现分析可反映该领域的研究热点[10]。通过合并如子午流注纳甲法,纳甲法等此类同义词,构建出关键词共现图谱,共265 个节点,365 条连线,如图4所示。为使关键词显示更有条理性,将其分类统计并剔除研究过程中如子午流注等无效关键词,汇总出各领域高频词明细表(见表 3),其中“五腧穴”“开穴”“时辰”“针刺疗法”“电针”五个关键词中心度最高,中心度越高表明在该领域地位越重要,受到研究人员关注度最高,研究时间最长。
图3 机构共现图谱
图4 关键词共现图谱
表3 关键词分类前五明细表
根据关键词频次和中心度分析,将研究按重要程度依次分为:①临床研究,主要为子午流注针法自身疗效与在其理论指导下的治疗方法的临床观察,热点为选灸、针刺、针刺疗法、失眠、便秘;②基础研究,热点为开穴、五腧穴、时辰、徐凤纳甲法、奇经纳干法;③实验研究,热点为电针、收缩时间间期、昼夜节律、大鼠、生物钟(见图4)。
图5 关键词聚类共现图谱
将关键词按照LLR 算法分类,得到关键词聚类共现图谱(见图5),其Q 值=0.8163>0.3表明网络社团结构显著,silhouette 值=0.6474>0.5 表明聚类结果合理[9],各聚类重叠交错,说明聚类间联系较为紧密。为进一步细化其研究的主要内容,更好地把握研究热点,将15个聚类主题归纳为三大领域:①基础研究:子午流注针法理论历史源流追溯(聚类0),不同子午流注学说的文献研究(聚类7),子午流注针法的时间推算及开穴方法推演与运用(聚类2、聚类5);②临床研究:子午流注针法的临床疗效研究(聚类1、聚类3、聚类4、聚类12、聚类13),择时治疗思想与其他疗法结合运用的疗效研究(聚类6、聚类9),子午流注针法与其他疗法叠加治疗的疗效研究(聚类10、聚类14);③实验研究:生物节律与子午流注时辰规律的相关研究(聚类8),择时开穴的电针效应差异研究(聚类11)。归纳后通过进一步分析各聚类silhouette 值、平均引用年份与size 值,发现各聚类silhouette 较高(≥0.825),文献关键程度高,聚类1、聚类2、聚类3、聚类4 研究热度高,聚类10 引用年份较近,说明子午流注针法的热点主题为临床研究与基础研究,临床研究关注度最高,研究量增长快,逐渐由单一疗法向多疗法、多疾病、多领域拓宽,其治疗理疗思想正在影响更多疗法。
2.4.2 研究前沿
研究前沿代表了相关领域当前的研究趋势,而关键词的突现率反映了一段时间内受到广泛关注,容易成为研究领域的前沿主题。CiteSpace 软件绘制关键词突现图(见图6),展示不同时段突现词的变化,可探知子午流注针法的当前研究主流。
在图 6 中,“失眠”“穴位贴敷”“便秘”“脑卒中”四个突现词激增最为显著。归纳提炼文献,发现各突现词均属于子午流注针法临床疗效观察。①“失眠”的突现强度最高,为10.0731,自2011 年起主要为原发性失眠的研究,后逐渐扩展为继发性失眠的研究,由单一的时间针刺研究向时间针灸联合其他中医疗法的临床研究转变;②“穴位贴敷”和“便秘”突现强度分别是9.2987、7.8433,两个突现词常共同出现于研究文献中,主要为择时选穴与穴位贴敷法的结合运用;③“脑卒中”突现强度为5.3881,脑卒中属针灸优势病种,研究较早,现主要研究为脑卒中引起的并发症如睡眠倒错、便秘。子午流注针法的研究前沿主要为失眠、便秘、脑卒中三种疾病的临床疗效观察,且逐渐细致深化,最新研究前沿是子午流注取穴思想指导下的各疗法新用。
图6 突现词明细图
3 讨论
子午流注理论是中医基础理论的一颗明珠,为中医的时间医学提供了一种临床应用模式,一直是研究的重点。本文运用CiteSpace 5.3.R4软件对1958-2018年子午流注针法文献进行了梳理和挖掘,分析作者发现,该领域代表作者有李磊、刘世敏、周桂桐、管遵惠、姜华等。我国学者很早开始了中医时间治疗的相关研究,早期为宋开源、黄咏团队,曹一鸣、周桂桐等团队,积极探索。其中,宋开源学者曾任成都中医药大学针灸系主任,是我国时间生物医学会创始人之一,最早开展子午流注理论原理、时差轮班导致的失眠治疗、时间针灸的现代科学内涵等研究。曹一鸣教授系天津中医药大学针灸推拿系前主任,在针灸临床、学术及教学方面有很高的造诣,尤其在子午流注针法理论渊源、开穴方法、临床运用、不同时辰针刺对生理节律影响等方面展开大量研究,两人推动了我国时间医学的研究发展。中期以李磊、刘世敏团队为代表,对徐凤纳甲法进行了大量理论和实验研究,在不同时辰开穴的电针效应差异等方面做出了一定贡献。2009 年后,该领域研究热度、广度、深度和作者人数均有一定的提高,但整体上研究人才总量低,未形成老、中、青三代研究梯队,科研队伍可持续研究能力不足,多为个人独立研究,大型团队较少,学者间缺少交流合作。
分析研究机构发现,主要研究阵地为天津中医药大学、成都中医药大学和上海中医药大学,其中天津中医药大学与成都中医药大学是最早研究该领域的机构并坚持至今,这些机构来自高等中医院校,其中成都中医药大学成立了针灸与时间生物学四川省重点实验室,下设人体、动物节律实验室,保证了中医时间方向的持续研究,但近年来该研究方向研究人数较少。
综上所述该领域研究中心为高等中医院校,多集中于南方中医院校,其他机构对此领域关注度低,机构间缺乏深度、跨地域合作交流,尚未形成稳定、持续的研究团队,缺少研究时间长,发文量多,影响力大的机构,限制了子午流注针法的研究。
分析关键词及聚类共现,研究者们围绕如何正确、高效的运用子午流注针法这一核心问题,对理论基础与临床疗效观察进行重点研究。①理论研究多关注开穴方法,简化干支推算[11],以文献研究为主,对其理论来源、历史渊流及按时取穴科学性考证严谨,但由于各家学说纷杂,流派众多,子午流注针法存在理论复杂,年、月、日、时天干地支计算难度大,“真太阳时”与“北京时间”的取穴准确性等问题,诸多医家就自身经验进行阐释,尚未形成统一的认识,部分医家对理论合理性有所质疑[12]。为使理论研究进一步博采众长,正本清源,使子午流注针法在开穴、选穴、推算方法上更加灵活、多元[13],需要扩充中医时间医学的师资队伍,培养更多热爱古典针法的研究人员,提高该领域研究的持续性与创新性,不仅要加强学术团队、高校及其附属医院间的合作与规模,还应加深跨地域、跨学科交流;②子午流注针法的临床疗效观察是已有研究的主要关注方向,当前热点为失眠、便秘、脑卒中。由于针刺工具专业操作性和择时治疗的限制,按时取穴思想在近几年被尝试用于更加便捷的治疗方式和药物使用、养生等方面,更有扩展其治疗疾病范围的研究趋势。但当前研究存在治疗方法缺乏统一标准,研究设计不严谨,样本代表性不足,随机方法模糊不清,统计方法有误,针具规格与治疗刺激量不清晰,病人配合度低等问题[14]。临床研究应制定统一标准的临床指南,按照循证医学的实验设计,采用更严谨的大样本、多中心的随机对照实验以降低偏倚风险,提高可信度,进一步明确疗效,拓展其主治范围;临床运用中可结合现代人工智能技术,研发简便的开穴软件与智能针刺工具,提高子午流注针法的临床普及度,降低研究难度;③近年来,机制实验方面有一定增长,多为电针配合子午流注针法对于动物生理节律的影响,因其样本量少,检测指标单一,重复性较低,缺乏继承性研究[15],动物模型的标准化等问题导致实验研究进展缓慢,治疗机理的深入研究不足。实验研究不仅要重视子午流注针法对腧穴的特异性效应,还应结合现代时间医学和生物学研究方法,运用现代最新研究技术,跨学科、多领域共同参与[16],寻找其产生疗效的物质基础,揭示子午流注针法的科学实质,来更好地服务临床。
综上所述,子午流注针法的研究尚处于探索和发展期,人才培养和机构扩展亟待加强,交流合作需要加深。近年来该领域发文量稳步增长,研究影响力逐渐增加,研究热点集中于子午流注针法的临床疗效研究,尤其是失眠、便秘的研究。今后,在择时选穴思想指导下其他疗法的临床研究将可能成为该领域新的研究热点。本研究在运用CiteSpace 进行文献处理分析时发现存在一些问题,如只能分析单一数据库,CNKI 数据库导出的数据不包括参考文献,不能进行引文分析深入挖掘作者与研究主题流动的关系,因而限定了本研究对数据的认识,须在今后选取更多数据库进行研究。从总体来看,虽然数据库缺陷限制了对该领域的认识,但通过可视化分析发现子午流注针法有广泛的临床应用前景,目前在机制研究方面相对薄弱,本研究有必要对其机制进行深入研究,在阐明机理的情况下进一步促进其临床应用和推广。