基于《素问·咳论》的咳类疾病诊疗网络构建

2021-09-13梁元钰吕晓东庞立健董野王佳然张浩洋史雁南盛野

世界中医药 2021年14期

梁元钰吕晓东庞立健董野王佳然张浩洋史雁南盛野

摘要目的：对《素问·咳论》所载咳类疾病进行本体网络构建，实现咳类疾病的病因病机、临床表现和治疗穴位间关系的可视化表达，辅助厘清咳类疾病的临床诊疗体系。方法：基于《素问·咳论》原文提取节点和边，构建咳类疾病诊疗网络数据库后，导入Gephi 0.9.2软件中进行复杂网络分析。依次进行统计、排序、分割等外观处理，最终以网络图的形式具象化展示咳类疾病的诊疗关系。结果：建立含有76个节点的节点库及含有167条边（244次逻辑关系）的边库，并据此绘制出咳类疾病诊疗网络图。该网络以五脏六腑咳为主体，“肺”“胃”节点的加权度及节点连接的边的权重均高居前列，“寒”在病因节点中加权度较高，“太渊”“足三里”在治疗穴位节点中加权度较高。结论：咳是肺之本症，但五脏六腑皆可犯肺作咳。“聚于胃，关于肺”是对咳类疾病病机的高度概括，临床诊疗中应重视“气之本”肺和“五脏之本”胃。治疗时应当重视太渊和足三里2个穴位。同时，根据治未病理论，应注意既病防变，预防疾病向表里之腑和三焦传变。

关键词咳;网络;素问·咳论;节点;边;Gephi软件;聚于胃，关于肺;五脏六腑皆令人咳

Abstract Objective：To construct ontology network for cough based on Suwen Kelun，and visualize the expression of the etiology，pathogenesis，clinical manifestations，and therapeutic acupoints of cough.Methods：Extracted nodes and edges based on the original text of Suwen Kelun were extracted，the database for diagnosis and treatment of cough was constructed，and then we imported it into Gephi 0.9.2 software to perform complex network diagram.And we conducted appearance processing such as statistics，sorting，and segmentation.Finally，the network diagram was formed to concretely show the relationship between diagnosis and treatment of cough by network diagram.Results：The node database with 76 nodes and the edge database with 167 edges（244 times of logical relationship）were established.Based on this，we draw a network diagram of the diagnosis and treatment of cough diseases.The network was mainly composed of five internal organs coughs and the six hollow organs coughs.The weight degree of the ‘lung and ‘stomach nodes and the weights of their connected edges were both at the forefront.The weight degree of ‘cold was high in the nodes about the cause，and ‘Taiyuan（LU9） and ‘Zusanli（ST36） were high in the nodes about the therapeutic points.Conclusion： Cough is the original disease of the lung， but all the viscera can cause cough. “Gathered in the stomach and connected with the lung” highly generalizes the pathogenesis of cough. In clinical diagnosis and treatment， we must pay attention to the lung， “root of qi”， and the stomach， “root of five zang viscera”. In the treatment， we must also pay attention to Taiyuan （LU9） and Zusanli （ST36）. Moreover， based on the preventive treatment theory， we need to notice the disease development and transmission， as well as prevent diseases from spreading to other viscera and the sanjiao.

Keywords Cough; Network; Suwen Kelun; Nodes; Edges; Gephi software; Gathered in the stomach; Viscera leading to cough

中圖分类号：R282文献标识码：Adoi：10.3969/j.issn.1673-7202.2021.14.022

《黄帝内经》是中国现存最早的中医古籍，富含中国传统哲思，非一时一人之作，以黄帝与岐伯对话的形式，记录了古代先民与疾病斗争的经验，被誉为“治病的法书”[1-2]。《黄帝内经》奠定了中医学生理、病理、诊断以及治疗的认识基础，对临床疾病诊治有着重要的指导意义。

我们以《素问·咳论》原文为基础，对其所载的咳类疾病进行本体网络构建——由节点（Node）和边（Edge）两部分构成[3]。节点是构成网络的基本单元，边是连接节点的各种链路，代表节点间的逻辑关系[4-5]。节点与边的组合，将抽象的文字语句变换成更易理解和观测的图形，形象描述出文字间的内在关系及关联性[6]，更清晰、有效地具象化展示疾病从发生到诊疗的整体系统，实现了咳类疾病的病因病机、临床表现和治疗穴位间关系的可视化表达。

1 资料与方法

1.1 数据预处理

鉴于《黄帝内经》原文古奥、其义晦涩，节点间的逻辑关系（边）并没有直接体现在原文字上，需要我们对其进行较为深入的挖掘，在遵循经文本义、统一规范的原则下完成节点和边的提取。

1.1.1 节点的提取基于《素问·咳论》原文提取节点[3]。节点类别包括原文中涉及的病因（如“寒”）、脏腑（如“肺”“大肠”）、病证（如“肺咳”）、症状（如“咳”）及治疗穴位。其中，五脏咳既是病证，又是六腑咳的病因，五腑咳（不包括三焦咳）既是病证，又是三焦咳的病因。原文中并未出现治疗穴位的具体名称，仅载有“治藏者治其俞，治府者治其合，浮肿者治其经”这一治疗原则。依此原则现补录治疗穴位如下：俞穴5个（太冲、神门、太白、太渊、太溪）、合穴6个（阳陵泉、小海、足三里、曲池、委中、天井）、经穴11个（经渠、阳溪、解溪、商丘、灵道、阳谷、昆仑、复溜、支沟、阳辅、中封），共计24个穴位，以完善本病的治疗网络。

1.1.2 边的提取基于《素问·咳论》原文[3]提取边。边代表病因与病因、病因与脏腑、脏腑与病证、病证与症状、病证与治疗穴位、症状与治疗穴位等两节点间的逻辑关系。边的类别包括原文中涉及的病机、临床表现和治疗方法。

1.2 数据库建立

咳类疾病诊疗网络的数据库由节点库及边库2部分构成。

1.2.1 节点库的建立节点库包括节点的序号（Identity Document，ID）、标签名称（Label）、类别和加权度（Weighted Degree）。见表1。类别包括：1）节点的五行属性（木、火、土、金、水），除外2）和3）的节点;2）三焦;3）多类咳证的共有症状。其中，三焦因其自身的特殊性及其与其他病证（五脏咳、五腑咳）均可构成逻辑连接，故将其及所辖病证、症状、治疗穴位等单独列为节点的一个类别——“三焦”。而“咳”“泄”“痛”“面浮肿”“涕唾”这些症状可见于多种咳证（2种及以上），故也将其列为节点的一个类别——“多种咳证的共有症状”。加权度：既是节点的属性，又与边有关系[7]，由Gephi软件计算可得。

1.2.2 边库的建立边库包括源（Source）、目标（Target）、类型、序号（ID）、标签名称（Label）和权重（Weight）。见表2。

源和目标：此列中数字指代节点库中各序号对应的节点。类型：边的方向，包括定向与非定向2种形式。本数据库中边的方向均为非定向。标签名称：此列为边的类别。若某节点与另一节点间的关系为原文涉及的病机，则该连接的边标为[1]。若某节点为另一节点的临床表现，则该连接的边标为[2]。若某节点为另一节点的治疗方法，则该连接的边标为[3]。

权重：由于Gephi软件本身的限制，2个节点之间只能建立1种逻辑关系，即只能绘制1条边。为更好分析节点间关系，此处引入权重的概念。2个节点间出现1次逻辑关系的，两节点间连接的边的权重记为1.0;出现2次逻辑关系的（逻辑关系须相同），两节点间连接的边的权重记为2.0，其余准此。以“肾咳”“膀胱咳”“三焦咳”的关系为例：膀胱咳的发生是由于肾咳久咳不已传至膀胱，膀胱受邪，进而发生膀胱咳，即“肾咳”（节点）-“膀胱”（节点）-“膀胱咳”（节点），“肾咳”（节点）与“膀胱”（节点）之间出现1次逻辑关系（边），“膀胱”（节点）与“膀胱咳”（节点）之间出现1次逻辑关系（边），那么连接此3个节点的两条边的权重值均记为1.0。肾咳久咳不已，或膀胱咳久咳不已，均可传变至三焦，导致三焦咳。按照前述逻辑，三焦咳的发生，在由膀胱咳传变而来的这条脉络上经由了“肾咳”（节点）-“膀胱”（节点）-“膀胱咳”（节点），即又出現1次逻辑关系，那么连接这3个节点的两条边的权重值为2.0。

上述步骤由2名研究人员独立完成。节点与边的提取及数据库建立的过程中若遇到意见分歧，则请专家组讨论研究，最后做出决定性指导。

1.3 数据分析将建立好的节点库与边库导入Gephi 0.9.2软件进行复杂网络分析。计算节点的加权度，并以节点的加权度调整节点尺寸。依据边的权重调整边的粗细。依据节点类别为节点涂色，依据边连接的节点类别为边涂色（其中纲领性逻辑关系，如病机“聚于胃，关于肺”，按照节点类别中的“多类咳证的共有症状”涂色），最终以网络图形式具象化展示咳类疾病的诊疗关系。

2 结果

2.1 咳类疾病诊疗网络数据库基于《素问·咳论》，建立了含有76个节点的节点库及含有167条边（244次逻辑关系）的边库，其中权重≥2.0的边有37条。见表3～4。

2.2 咳类疾病诊疗网络图将节点库和边库导入Gephi软件后，依次进行统计、排序、分割、显示标签等操作，选择“Fruchterman Reingold”布局格式，调整区及重力参数，最终实现咳类疾病诊疗网络的数据可视化。见图1A。为展示某一表里脏腑至三焦的传变脉络，分别以“肺咳-大肠咳-三焦咳”“肾咳-膀胱咳-三焦咳”为例，绘制诊疗网络图。见图1B～C。权重≥2.0的边所连接的两节点之间均为病机关系，而描述临床表现和治疗方法关系的边的权重均为1.0。其中，连接“肺”“胃”节点的边的权重最高，为11.0;连接“三焦”“三焦咳”节点的边的权重次之，为10.0。见图1，表3。加权度>10的节点共有19个，由高到低依次为“肺”“胃”“三焦咳”“面浮肿”“寒”“三焦”“心咳”“脾咳”“肝咳”“肾咳”“肺咳”“咳”“胆咳”“小肠咳”“胃咳”“膀胱咳”“太渊”“足三里”“涕唾”。1）脏腑中，“肺”“胃”的加权度分别位居第一、第二，三焦紧接其次。2）症状中，“面浮肿”的加权度最高，“咳”“涕唾”的加权度为其一半。3）病因中，“寒”的加权度远高于其他节点。4）病证中，加权度排序前三的依次为“三焦咳”“心咳”“脾咳”。5）治疗穴位中，“太渊”“足三里”并列首位。见图1，表4。

3 讨论

3.1 病因病机

3.1.1 五脏六腑皆令人咳，非独肺也由图1可见，脏腑节点与咳这一症状节点均经由本脏腑的病证节点以边连接，例如“肺”-“肺咳”-“咳”“肾”-“肺”-“肾咳”-“咳”“大肠”-“大肠咳”-“咳”“膀胱”-“膀胱咳”-“咳”和“三焦”-“三焦咳”-“咳”等。由此种逻辑关系可以看出，咳的发生虽一定与肺有关，但根本病因不一定是肺，即原文所述“五脏六腑皆令人咳，非独肺也”。肺“在变动为咳”，咳是肺之本病，但五脏六腑受邪后均可传之于肺，令肺之气机失调，肺失肃降则肺气上逆作咳。故临床治咳不可仅仅治肺，必须详细询问病史，结合患者临床表现，综合分析其病因病机，辨证施治。

3.1.2 聚于胃，关于肺图1中“肺”“胃”2个节点的加权度及其边的权重均高居前列，每个脏腑均与肺、胃相连，说明在《素问·咳论》中，肺与胃是咳类疾病诊疗的关键脏腑。肺之于咳，其重要性不言而喻。故主要对胃与咳的关系展开分析。肺与胃在经络循行分布方面有关联。胃之大络“贯鬲络肺”，肺之经脉“起于中焦，下络大肠”，故胃中邪气可经肺脉或胃之大络上传于肺。肺为气化之源，而寄养于脾胃。《素问·玉机真藏论》言：“五脏者，皆禀气于胃，胃者，五脏之本也。”胃气充足，则受纳、腐熟水谷而化生气血精微，经脾转输而布散全身、充养五脏，五脏得之方可发挥正常的生理功能，故曰胃为维持五脏功能活动的根本[8-9]。脾胃为五脏六腑之海，运化水谷而化生营卫，其慓疾滑利者为卫，如雾露之溉布散周身，固护肌表，抵御邪气，使娇肺不受外邪所侵[10]。脾胃五行属土，肺属金，脾胃为肺之母。胃气血生化有源，脏腑经络得养，则肺气宣发肃降无碍，无以作咳。若胃气虚弱则化源匮乏，气血衰少，正气不足，无力抗邪，母病及子，肺气亦虚。脾主升清，胃主降浊。胃气以降为顺，胃失和降则呕，呕则气逆上冲犯肺为咳。若脾胃受邪，健运失常，则水液停居中焦，易聚而生痰化饮，痰饮上逆于肺亦为咳。故后世有“脾为生痰之源，肺为贮痰之器”之说。正是基于肺与胃在经络循行、功能和气机方面的密切联系，后世医家普遍认为“聚于胃，关于肺”是对咳类疾病病机的高度概括[11]。

3.1.3 其他 1）内外合邪则肺咳：以寒为主的六淫邪气从皮毛（肺之合）外入而犯肺;寒（饮食）入口经胃，沿肺脉上传于肺。外寒内饮“外内合邪”则肺寒，肺气不利则肺咳。据此提取了以下逻辑关系：“寒”-“肺”-“肺咳”，“寒”-“胃”-“肺”-“肺咳”，说明寒邪外侵皮毛伤肺与寒凉饮食入胃是肺咳的重要病因。2）五臟各以其时感寒受病，非其时各传以与之：五脏在各自所主的时令感受寒邪发病后，传邪于肺而导致五脏咳。以肾咳为例，冬季肾水当令，感寒则肾先受邪，邪气聚于胃，传变于肺，而致肾咳。故提取了以下逻辑关系：“寒”-“冬”-“肾”-“肺”-“肾咳”，“寒”-“冬”-“肾”-“胃”-“肺”-“肾咳”。其中，《素问·咳论》原文仅提及寒邪外感致咳，可见寒邪在五脏咳发生过程中的重要地位。但临床中外感六淫均可令肺失肃降、肺气上逆而发为咳病，非独寒邪。

3.2 传变规律

3.2.1 由五脏咳传变为六腑咳五脏咳久咳不已，则传至其表里之腑，导致五腑咳。如肺咳久咳不已，则传邪于其表里之腑大肠，大肠传导失司，气不能摄，后阴不固，发为大肠咳，即“肺咳”-“大肠”-“大肠咳”。五脏咳久咳不已，均可导致三焦咳。如肺咳久咳不已，损及三焦，则导致三焦咳，即“肺咳”-“三焦”-“三焦咳”。

3.2.2 五腑咳传变为三焦咳五腑咳久咳不已，亦可导致三焦之气壅滞，发为三焦咳。以大肠咳为例，即“大肠咳”-“三焦”-“三焦咳”。

3.3 治疗穴位按照原文“治藏者治其俞，治府者治其合，浮肿者治其经”的治疗原则，发生五脏咳时应选取病变本脏经络之俞穴进行针刺治疗，发生六腑咳时应选取本腑经络之合穴进行针刺治疗，如出现浮肿症状应选取本脏或本腑经络之经穴进行针刺治疗。但通过图1可以看出，五脏咳是六腑咳发生的基础，以“肺咳-大肠咳-三焦咳”这一脉络为例，大肠咳的治疗应在选取其本经合穴曲池的基础上增加其表里之脏所属经脉（肺经）的俞穴太渊，如果久咳不已传变至三焦，导致三焦咳，那么则应在选取三焦经合穴天井的基础上，增加肺经的俞穴太渊及大肠经的合穴曲池。“浮肿者治其经”，须知浮肿发生的咳证由何种脏腑咳导致，如在肺咳时发生，即取肺经的经穴经渠，与前述对应治疗相配（肺经俞穴太渊）;若大肠咳时出现，则取大肠经的经穴阳溪，与前述对应治疗相配（肺经俞穴太渊、大肠经合穴曲池）;若三焦咳时出现，则取三焦经的经穴支沟与前述对应治疗相配（肺经俞穴太渊、三焦经合穴天井;或肺经俞穴太渊、大肠经合穴曲池、三焦经合穴天井）。

我们分析了“聚于胃，关于肺”这一高度概括的咳类疾病病机，即五脏六腑咳均与肺、胃相关。按照治疗原则，每一种咳证的治疗均应针刺肺经俞穴太渊及胃经合穴足三里。现以“肺咳-大肠咳-三焦咳”为例，列出治疗穴位如下：1）肺咳：选取肺经俞穴太渊与胃经合穴足三里，若兼有面浮肿之症，则加肺经经穴经渠。2）大肠咳：选取肺经俞穴太渊、胃经合穴足三里与大肠经合穴曲池，若兼有面浮肿之症，则加大肠经经穴曲池。3）三焦咳：若由肺咳久咳不已所致，则取肺经俞穴太渊、胃经合穴足三里与三焦经合穴天井，若兼有面浮肿之症，则加三焦经经穴支沟;若由大肠咳久咳不已所致，则取肺经俞穴太渊、胃经合穴足三里、大肠经合穴曲池与三焦经合穴天井，若兼有面浮肿之症，则加三焦经经穴支沟。

综上所述，咳类疾病治疗是较为复杂的。肺与胃经穴位是治疗的基础，涉及每一种咳证，充分反映了对于咳类疾病而言，气之本与五脏之本的重要性。此外，经文中虽仅提及针刺治则，实践中不应局限于此，当重视辨证，因势利导，在对症施治的同时注重顾护肺、胃，以达到邪去正安、旧病不复的目的[12]。

3.4 治未病

3.4.1 未病先防《素问·咳论》所载咳类疾病的病因病机要点包括寒、五时、聚于胃关于肺，故此应从整体上重视避免虚邪贼风侵袭人体，遵循自然界四时阴阳消长和五脏盛衰变化的规律，调摄人体活动。注重顾护肺卫、调和脾胃，肺气强而卫气固则腠理坚实，外淫不得乘虚内侵;脾气健而胃气盛则脏腑得养，正气内存而病不传。关于肺咳的发病，原文开篇即言内外合邪则肺寒，故在避寒湿风雨时，还需注意饮食寒热适宜。除此之外，我们应遵循《黄帝内经》中养生防护大法，如春夏养阳秋冬养阴、食饮有节、起居有常、不妄作劳、精神内守、恬淡虚无及随时避邪等[13]。

3.4.2 既病防变既病防变，也可以说是已病防传。由前述疾病传变规律可知，五脏咳发病时当预防疾病向表里之腑及三焦传变，五腑咳发病时当预防疾病向三焦传变。三焦范围广泛，与全身上下内外相连。咳类疾病迁延不愈者，当重视调理三焦，因为本病日久不已可波及多脏多腑，最终都会影响三焦功能，导致三焦咳。临床上亦多将三焦咳视为长期慢性咳嗽导致的多脏腑功能失调的结果[14]。按照以上规律指导疾病诊疗过程中的“既病防变”，可切实做到“先安未受邪之地”，提高临床疗效。

3.4.3 愈后防复仅就《素问·咳论》所涉及的内容，愈后防复主要是注意保养曾发病的脏腑，在此基础上借鉴“未病先防”的原则与方法，协同预防疾病复发，增强体质，顾护正气。

4 小结

《黄帝内经》简古奥雅，流传过程中不免有错简、脱文、衍文等，学习难度较大[15]。我们从《素问·咳论》原文出发，对其所载咳类疾病进行本体网络构建，分析疾病从发生到诊疗的逻辑关系，实现了咳类疾病的病因病机、临床表现和治疗穴位间关系的可視化表达。结果提示：1）咳类疾病网络图以五脏六腑咳为主体，辅助厘清了本病的诊疗体系，清晰展示了本病从发生到治疗的全过程。2）咳是肺之本病，但五脏六腑皆可犯肺作咳。3）“寒”是咳类病证的重要病因。4）“肺”“胃”节点的加权度及其边的权重均高居前列，说明了肺与胃在咳类疾病发生发展过程中的重要地位，这也与经文和临床实际相符，即“聚于胃，关于肺”是对咳类疾病病机的高度概括，在临床诊疗中应重视“气之本”肺和“五脏之本”胃。5）通过补录具体治疗穴位并进行网络分析，发现太渊和足三里2个穴位在治疗中有着尤为重要的作用，这也是“聚于胃，关于肺”在实际应用中的具体体现。6）在既病防变方面，应注意预防疾病向表里之腑和三焦的传变，固本避邪，先安未受邪之地。

综上所述，用逻辑网络对古代典籍中所述疾病进行本体可视化构建有助于进行疾病的整体分析和深入挖掘，为临床诊疗提供清晰脉络，为治未病的具体实施提供明确方向。

致谢

本组全体成员对提供此次比赛机会的主办方国家人口健康科学数据中心表示由衷的感谢。同时，感谢CNKI提供的文献查询支持，感谢本组此次比赛中所引用书籍、文献的主编及作者，感谢各位评委老师对本组作品的悉心评阅，感谢学校给予浓厚的学术氛围。最后，感谢指导教师提出的宝贵意见以及同组成员的不懈努力。

参考文献

[1]翟双庆，黎敬波.内经选读[M].北京：中国中医药出版社，2016：1-5.

[2]王庆其.内经选读[M].北京：中国中医药出版社，2003：20-21.

[3]黄帝内经·素问[M].北京：人民卫生出版社，2012：146-148.

[4]邓君，马晓君，毕强.社会网络分析工具Ucinet和Gephi的比较研究[J].情报理论与实践，2014，37（8）：133-138.

[5]彭琰，严莉.基于Gephi的云南民族医药研究可视化分析[J].医学信息学杂志，2015，36（2）：65-68，89.

[6]荆芒，章娣，张小亮，等.基于Gephi的医院数据关联关系可视化研究[J].中国卫生信息管理杂志，2020，17（4）：538-543.

[7]王骞，黄冰.浅谈网络分析法及其在古生物学中的应用[J].古生物学报，2020，59（3）：380-392.

[8]张先庚，梁小利，彭德忠，等.论“脾为先天之本，胃者五脏之本”[J].全科护理，2010，8（29）：2636-2638.