医学信息学论文中医药大数据知识发现数学理论与医案应用研究.ppt
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1、医学信息学论文中医药大数据知识发现数学理论与医案应用研究Important reports about modern TCMModern Chinese medicine engineering2020/12/192临床疗效评价临床疗效评价老中医经验传承老中医经验传承国际交流国际交流临床治疗实践临床治疗实践辨证论治中医诊断仪器系统中医诊断仪器系统状态测量与比较科学基础机器学习+医案归纳学习知识发现数学理论标准化规范化科学语言科学语言Modern Chinese medicine engineering2020/12/193中医数量化辨证诊断中医数量化辨证诊断重要科学问题之一Modern Chi
2、nese medicine engineering中医现代化核心科学问题中医现代化核心科学问题2020/12/194知识发现知识发现Modern Chinese medicine engineering中医医著与医案知识发现中医医著与医案知识发现2020/12/195中医临床中医临床中医药宝库中医药宝库知识发现知识发现数学理论数学理论Modern Chinese medicine engineering2020/12/196 中医医著与医案中医医著与医案 知识发现数学理论知识发现数学理论重要科学问题之二继承、传承与发展的基础,加速继承、传承与发展的基础,加速“纯纯”中医临床人才培养中医临床人才
3、培养Modern Chinese medicine engineering2020/12/197中医现代化研究学科融合模型中医现代化研究学科融合模型Modern Chinese medicine engineering2020/12/198认知事物的哲学原理2020/12/199万物皆无万物皆无道生一道生一一生二一生二一生二一生二二生二生三三二生二生三三二生二生三三二生二生三三二生二生三三二生二生三三三生万物三生万物2020/12/1910Biological evolution treePartial-order structure diagram2020/12/1911Family tre
4、e2020/12/1912GrowingTree2020/12/19132020/12/1914B客观事物知识发现是通过事物两两比较所实现的!客观事物知识发现是通过事物两两比较所实现的!两两比较有三种情况:完全不同事物(矛盾、对立和并列关系);有些相同、有些不同(互不包含关系);相同或者相似(覆盖关系)。ABAABA=B2020/12/19152020/12/1916世间万物世间万物相容关系相容关系不相容关系不相容关系同一同一主从主从交叉交叉矛盾矛盾对立对立并列并列偏序关系偏序关系纵向纵向偏序关系偏序关系横向横向同一簇集同一簇集非同一簇集非同一簇集2020/12/1917偏序结构是世间万物基本
5、规律!偏序结构是世间万物基本规律!2020/12/1918任何复杂系统的层次化的偏序结构不只是一个现象,这种偏序结构一定任何复杂系统的层次化的偏序结构不只是一个现象,这种偏序结构一定包含着:包含着:l 新事物:新事物:l 概念:事物存在的模式概念:事物存在的模式l 非常有价值的知识!非常有价值的知识!临床医案一定可以表达为偏序结构,如何从临床医案偏序结构图发现非临床医案一定可以表达为偏序结构,如何从临床医案偏序结构图发现非常有价值的知识是我们的追求!常有价值的知识是我们的追求!2020/12/1919思维的序 正序2020/12/1920正序 反序2020/12/1921概念驱动数据驱动信息分
6、析的两种方法观(正序与反序)自顶向下自底向上2020/12/1922数据偏序结构数学理论数据偏序结构数学理论属性特征完备定义属性特征完备定义2020/12/1923数学原理-序结构属性的属性问题2020/12/19242020/12/1925为什么要研究属性的属性?为什么要研究属性的属性?n从特殊现象中抽取一般性规律(得到放之四海而皆准的规律);n建立高度抽象、严格数学描述的理论;n指导更深入、更广泛的研究和应用。2020/12/1926形式概念分析-形式背景需要水需要水在水里生在水里生活活在陆地生在陆地生活活有叶绿素有叶绿素 双子叶双子叶单子叶单子叶能运动能运动有四肢有四肢哺乳哺乳蚂蝗蚂蝗娃
7、娃鱼娃娃鱼蛙蛙狗狗水草水草芦苇芦苇豆豆玉米玉米对象属性2020/12/1927属性特征的定义abcdefghi1X XX XX XX XX X2X XX XX XX X3X XX XX XX XX X4X XX XX XX XX XX X5X XX XX XX XX XX X6X XX XX XX XX X7X XX XX XX X8X XX XX X2020/12/1928abcdefghi1X XX XX XX XX X2X XX XX XX X3X XX XX XX XX X4X XX XX XX XX XX X5X XX XX XX XX XX X6X XX XX XX XX X7X
8、XX XX XX X8X XX XX X属性特征的定义2020/12/1929属性特征的定义abcdefghid1d2d31X XX XX XX XX XX XX X2X XX XX XX XX XX X3X XX XX XX XX XX XX X4X XX XX XX XX XX XX XX X5X XX XX XX XX XX XX X6X XX XX XX XX XX XX X7X XX XX XX XX XX X8X XX XX XX XX X2020/12/1930概念格与属性偏序结构图概念格与属性偏序结构图 生成哲学与数学原理生成哲学与数学原理2020/12/1931形式概念分析B
9、ernhard GanterRudolf Wille 2020/12/1932概念格概念格需需要要水水在在水水里里生生活活在在陆陆地地生生活活有有叶叶绿绿素素双双子子叶叶单单子子叶叶能能运运动动有有四四肢肢哺哺乳乳蚂蚂蝗蝗娃娃娃娃鱼鱼蛙蛙狗狗水水草草芦芦苇苇豆豆玉玉米米2020/12/1933最大概念外延(最小概念内涵)概念外延共有概念外延概念外延共有概念外延最小外延最小外延属性微观宏观共性个性对象特征相似性外延外延覆盖覆盖概念格哲学原理概念格哲学原理2020/12/1934最大概念内涵(最小外延)概念内涵共有内涵对象概念内涵共有内涵对象最小内涵最小内涵对象微观宏观共性个性属性特征相似性内涵覆
10、盖内涵覆盖形式背景转置概念格生成原理形式背景转置概念格生成原理2020/12/1935属性偏序结构图属性偏序结构图需需要要水水在在水水里里生生活活在在陆陆地地生生活活有有叶叶绿绿素素双双子子叶叶单单子子叶叶能能运运动动有有四四肢肢哺哺乳乳蚂蚂蝗蝗娃娃娃娃鱼鱼蛙蛙狗狗水水草草芦芦苇苇豆豆玉玉米米2020/12/1936最大共有属性特有属性共有属性特有属性共有属性特有属性独有属性属性微观宏观共性个性对象特征相似性对对象象覆盖覆盖偏序图哲学原理偏序图哲学原理2020/12/1937最多属性对象独有属性对象共有属性对象特有属性对象共有属性对象特有属性对象特有属性对象对象微观宏观共性个性属性特征相似性属
11、性覆盖属性覆盖2020/12/1938分块形式背景属性偏序结构图生成方法数学原理2020/12/1939 按照最初介绍的模式分类哲学思想,如何对形式背景优化是一个重要问题。我们给 出一种基于矩阵描述的分层优化形式背景的方法。基本流程图如下:形式背景的分层优化方法流程图2020/12/19402020/12/1941a ab bc cd de ef fg gh hi i1.fish leech1.fish leechX XX XX X2.bream2.breamX XX XX XX X3.frog3.frogX XX XX XX XX X4.dog4.dogX XX XX XX XX X5.wa
12、ter weeds5.water weedsX XX XX XX X6.reed6.reedX XX XX XX XX X7.bean7.beanX XX XX XX X8.corn8.cornX XX XX XX X2020/12/19422020/12/1943概念概念概念间关系概念间关系不相容关系不相容关系相容关系相容关系同一同一交叉交叉从属从属矛盾矛盾反对反对伴生对伴生对互不包含互不包含伴生伴生对立对立互斥互斥属性的属性可以用来确定集合内事物的概念间关系属性的属性可以用来确定集合内事物的概念间关系2020/12/1944概念格与偏序图简单比较概念格与偏序图简单比较2020/12/194
13、5概念格概念格需需要要水水在在水水里里生生活活在在陆陆地地生生活活有有叶叶绿绿素素双双子子叶叶单单子子叶叶能能运运动动有有四四肢肢哺哺乳乳蚂蚂蝗蝗 娃娃娃娃鱼鱼 蛙蛙 狗狗 水水草草 芦芦苇苇 豆豆 玉玉米米 2020/12/1946属性偏序结构图属性偏序结构图2020/12/19472020/12/19482020/12/1949a ab bc cd de ef fg gh hi i1 11 11 11 11 12 21 11 11 13 31 11 11 11 14 41 11 11 11 15 51 11 11 16 61 11 11 11 12020/12/1950a ab bc cd
14、 de ef fg gh hi i1 11 11 11 11 11 12 21 11 11 13 31 11 11 11 14 41 11 11 11 15 51 11 11 11 16 61 11 11 11 12020/12/1951概念格与偏序结构图的区别:l在形式背景中没有多属性伴生属性情况下,两者完全相同;l在形式背景中存在多属性伴生属性情况下,两者不同。2020/12/1952偏序图与概念格比较:相同:无多属性伴生属性;不同:具有多属性伴生属性;多:不满足概念定义的较高层次属性节点;少:被多属性覆盖的属性其外延大的属性节点。2020/12/19532020/12/1954外延最大属
15、性覆盖(对象)最大内涵最大对象覆盖(属性)最大普遍性特异性概念格 偏序结构图序事物哲学表示!人们认识事物规律的表示!2020/12/1955 中医医著与医案中医医著与医案 知识发现应用知识发现应用Modern Chinese medicine engineering2020/12/1956Modern Chinese medicine engineering20142014年年6 6月月1 1日广州中医药大学伤寒论学科三位博士答辩日广州中医药大学伤寒论学科三位博士答辩论文题目:徐笋晶:李赛美教授经方辨治2型糖尿病学术思想及经验传承研究陈冠蝤:基于属性偏序结构图原理-李赛美运用柴胡类方临床经验整
16、理潘玉珍:基于医案与属性偏序结构图原理-李赛美桂枝类方临床运用经验整理2020/12/1957Modern Chinese medicine engineering广州中医药大学广州中医药大学 屈华博士屈华博士 一等奖一等奖广州中医药大学广州中医药大学 潘建科博士潘建科博士 三等奖三等奖 基于多层次复杂概念网络表示原理的基于多层次复杂概念网络表示原理的伤寒论伤寒论群群结构知识发现方法研究结构知识发现方法研究StudyofgroupstructureknowledgediscoveryontheTreatiseonFebrileDiseaseswhichisbasedontheprinciple
17、ofmultilayercomplexconceptnetwork 作者:屈华作者:屈华1李赛美李赛美1洪文学洪文学2徐笋晶徐笋晶1朱朱章志章志1QUHua,LISai-mei,HONGWen-xue,XUSun-jing,ZHUZhang-zhi(TirstClinicalMedicalFaculty,GuangzhouUniversityofChineseMedicine,Guangzhou510405,China;2InstituteofBiomedicalEngineering,YanshanUniversity,Qinhuangdao066004,China)机构地区:机构地区:1广
18、州中医药大学第一临床医学院广州中医药大学第一临床医学院,广州广州5104052燕山大学生物医学工程研究所燕山大学生物医学工程研究所,秦皇秦皇岛岛066004出处:出处:中华中医药杂志中华中医药杂志CACSCD2013年第年第28卷第卷第5期期1241-1246页页,共共6页页 基于属性偏序结构图方法的膝骨关节炎熏洗处方用药规律研究2020/12/1958基于属性偏序表示原理的经方方证研究基于属性偏序表示原理的经方方证研究张仲景症状学张仲景症状学一书中出现的一书中出现的38个全身症状与方之间的相关性个全身症状与方之间的相关性方症状属性偏序结构图方症状属性偏序结构图方症状属性偏序结构图子图方症状属
19、性偏序结构图子图2020/12/1959症状方属性偏序结构图症状方属性偏序结构图症状为对象,方为属性症状为对象,方为属性的的属性偏序结构图属性偏序结构图 2020/12/1960图4 症状方属性偏序结构图子图 从整体研究思路来看,以经方方证为从整体研究思路来看,以经方方证为研究的核心,选取研究的核心,选取张仲景症状学张仲景症状学一书列一书列举的举的3838个全身症状及其对应的方为数据源,个全身症状及其对应的方为数据源,基于现代严密的形式概念分析原理,建立形基于现代严密的形式概念分析原理,建立形式背景,做出属性偏序结构图,并从这个可式背景,做出属性偏序结构图,并从这个可视化表示数据结构的图中进行
20、模式发现,从视化表示数据结构的图中进行模式发现,从而实现方证规律、方证内涵的全面发现。而实现方证规律、方证内涵的全面发现。初步的实验结果证明:基于属性偏序初步的实验结果证明:基于属性偏序表示原理的知识发现方法,能够解决传统数表示原理的知识发现方法,能够解决传统数据挖掘技术面临的关键技术问题,对挖掘中据挖掘技术面临的关键技术问题,对挖掘中医经典的科学内涵,促进学术创新有一定的医经典的科学内涵,促进学术创新有一定的借鉴价值。借鉴价值。2020/12/1961 李赛美教授李赛美教授治疗治疗2 2型糖尿病合并睡眠障碍处方用药分析型糖尿病合并睡眠障碍处方用药分析摘摘 要要 目的目的:基于数学属性偏序原理
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