彭思龍：當信息科學遇上中醫藥

　　一個作信息科學研究的科學家是如何看待中醫藥的?這個新興學科又能夠給古老而神秘的中醫藥研究帶來哪些幫助和機會?

　　這幾年，人近中年，身體出現了各種亞健康的癥狀，影響工作和生活。于是，我求醫問藥，讀書自解，在此過程中，獲得了一些關于中藥和食品方面的知識。當然，無論如何，我都只能算是被科普的對象。我是從事信息科學研究的，總是思考中醫藥和信息科學的關系。

　　這不是個新問題，從“973”項目，基金委的重點和面上項目，到中科院的先導專項，都有大量與這個問題相關的項目存在。但是中醫藥研究到底需要做什么，信息科學有哪些可以借用的地方，卻鮮有人客觀地討論。我也就個人的理解作如下論述。

　　中醫藥大體可以分為以下幾方面：中醫基礎理論、中醫診斷學、方劑學、針灸和中藥，當前很多課題都是圍繞這些方面展開的。

　　首先說中醫基礎理論。這是中醫的關鍵，也是最令人迷惑、最容易被攻擊的部分。迄今為止中醫基礎理論體系的主要表達為陰陽五行——借助于易經等經驗哲學的思想演化而來的一套獨特的理論表述體系。從表現形式上看，這種理論體系和現代科學沒有共同語言。尤其是五行說，早就被西方所詬病。就我個人理解，中醫的主要基礎理論的目標都是試圖描述人體的整體運行規律，尤其是重要的身體組成部分之間的關聯和彼此影響關系，至于陰陽和五行，僅僅是一種古代的語言。而西醫則側重于局部的理論。總體表現為，西醫頭疼醫頭，中醫頭疼可能從腳開始治療。中醫的這種系統行為的觀察和總結，盡管語言不符合現在科學的潮流，但是從經驗看，很多結論可能是有價值的。

　　從系統角度看，人生病無非兩種可能，一種身體零件毀壞或者彼此不協調，第二種是外部來的干擾，如病毒和細菌感染。西醫偏重微觀，對于病毒和細菌認識比較清楚，在這方面中醫顯然不如西醫(但不是說中醫不知道使用抗病毒和殺菌藥物)。而中醫對于五臟的運行和彼此影響的認識卻是比較深入的。

　　2013年5月，我去臺灣參加了由臺灣科技部門組織的一個信息科學家和醫生聯合舉辦的研討會，會上有很多來自于臺灣和國外的著名醫院的執業醫生和資深研究人員。其間遇到了哈佛醫學院的一個團隊，他們研究人體的節律(human rhythm)。這個課題試圖從人體的各種現有信號探測方式得到的數據，分析人體的運行規律——比如一個人的每周活動周期性，每個月的周期性以及每年的周期性;另一方面，也試圖理解每個內臟的活動規律。這個課題和中醫的總體思路是一致的。這些研究將對未來的醫藥發展產生很好的作用。比如，研究清楚一個人的內臟運行規律，可能對醫生用藥提供更科學的方案。我們過去吃藥，總是每天吃幾次，每次用量固定。這其實是不科學的，每個人的體重、狀態、病情、發病原因各不相同，而卻都用固定的模式吃藥，結果不是療效不好，就是副作用太大。這個例子表明，西醫也看到了當前西醫的總體不足，而這正是中醫早就在討論的問題。

　　在這一點上，信息科學大有可為。我們可以從信息科學的角度開展大量類似的研究。比如，人體各個臟器在24個小時和一年四季的運行規律是有個體差異的，這需要我們能夠快速檢測出某個病人的主要器官的運行狀態和規律。現在的檢測基本上以靜態為主，有些雖然能夠做動態檢測，但是還遠遠不夠。現代醫療儀器還遠不能支持中醫對整體系統規律的研究。關于中醫的基礎理論，我想可以短時間內對其結論進行科學解讀和驗證，并且補充其中的不足之處(如不夠清晰，或者有些牽強的毛病)。

　　第二，說說中醫診斷學。相對于西醫，中醫的診斷方式是非常原始的，這限制了中醫的發展和使用。中醫基本上依賴最粗淺的表觀和病人自述來診斷，這不是因為醫生非要如此，而是我們的醫療診斷儀器的研制嚴重落后于治療的一種表現。

　　基金委這幾年資助了一些計算機輔助診斷課題，如舌象診斷、脈象診斷等。其中，由于舌像相對簡單，課題做得相對深入。但是這些課題都有一個小小的不足—— 都試圖通過一種診斷方法直接確定疾病——這是不科學的。大多數疾病并不能通過某一個部位來進行精確診斷，還需要了解更多的信息。

　　相對于舌象，脈象更為復雜。我在臺灣也見到了一個大學教授制作的診脈機器，看起來還比較粗糙。無非是用機器接觸代替老中醫的手指頭，過程和解讀方法和中醫是吻合的，無非是三個位置三種取法。其實目前能夠精確地使用脈象的中醫非常少，這說明這個至關重要的診斷手段掌握起來是非常困難的。當然，這也告訴我們，通過對于脈象的研究，可以得到很多人身體的信息，遠遠不是血壓那么簡單。關于脈象的研究在未來很長一段時間都會是個難題。

　　除此之外，中醫還應該拓展診斷手段，除了現在西醫的常規檢查手段之外，還應該有很多關于人整體特征的檢測儀器值得深入研究。比如，人體節律檢測儀、五臟狀態檢測儀等，以彌補中醫大多數情況下僅僅依靠診脈要更科學和更合理。

　　第三，說說方劑學。中醫的方劑學是非常發達的，但中醫的處方往往令人難以理解。主要原因在于，同一個病，中醫有不同的方子，有時候差之毫厘，謬以千里。比如，我由于長期飲食習慣不佳造成胃部不適，嘗試了各種方法，結果是有些藥不起作用;有些起了些作用，但是會引起其他問題;有些則作用明顯。這表明大量的中藥方劑使用起來是多么困難。同時，有些藥方還有假的組分(古代有些中醫為了迷惑同行，故意添加組分，甚至藥引等)，這就需要甄別甚至剔除。

　　這方面信息科學可以做點藥方的數據挖掘，研究幾十萬種藥方之間的關聯。這個課題國內已經有人在做了，但是至今沒有見到對治病的實際應用。

　　第四，說說中藥學。中藥學本質上和方劑學是緊密結合的，方劑學重在挑選藥物和確定比例，而中藥學則要研究藥物的特性、炮制的方法和飲用的方法。這部分由于有饒毅等人作了科普，我就少談一點。其中有一條可以深入談談的就是中藥生產過程現代化。

　　中藥生產過程在若干年以前還是非常原始的，僅僅是將傳統的藥罐放大為生產線。這和現代藥物生產的理念有很大差距。迄今為止，我們還沒有符合現代藥物質量要求的完整的中藥生產線。這其中最大的難題在于中藥只知道去掉什么，卻不知道什么是被需要的。這就導致生產過程的簡單化，生產過程大都依賴經驗工藝參數。而藥材本身是變化的——年度的氣候變化、產地的不同，都導致藥材質量的巨大差異。可是工藝參數是不能大變的，這導致藥的成品很難保證質量均一。這是目前中藥生產最需要解決的迫切問題。而這個其實是個生產過程分析和優化控制的問題。雖然這個問題早就有許許多多課題和人員在研究，但是目前進展并不理想，距離最后的解決還差得很遠。

　　第五，說說針灸。這是中醫的一個奇葩式的治療方法，吃藥治病的方法別人都有，唯獨針灸是中醫的特色。而針灸的機理迄今還不清楚，脈絡的存在與否依然存有爭議。即便如此，很現實的西方人已經接受了這個“不科學”的治療方法。但是針灸如果沒有中醫理論作支撐，就會變得漫無目的，也會變得毫無用處。因此，研究針灸的機理，深層就是研究中醫的基礎理論。由于針灸診斷的復雜性和不同醫生之間的差異性，信息科學在這方面還剛剛開了一個頭。

　　總的來說，中醫藥有其獨特的角度，是西醫和西藥之外另一種角度的嘗試。這些年雖然說了很多中西結合研究，但是如果沒有信息科學和儀器科學的大量介入，中西結合僅僅就是個口號。當然，中醫的診斷缺少微觀的生物學支撐也需要深入地思考和研究。盡管如此，從最近西方醫學面臨的抗病毒窘境可以預測，中醫整體微調式的治療是非常有前景的，西醫這種強勢的外界介入式治療也許會很快走到盡頭。那時候，也許全世界都在研究中醫的那些古代文獻，看看還有什么規律可以借鑒。