利用信息技术推动中医药的现代化

时间:2022-05-18 09:40:36

利用信息技术推动中医药的现代化

【摘要】本文阐述了信息技术在中医药方面的几个重要领域的应用情况,展望信息技术对中医药未来的推动作用。

【关键词】信息技术中医药分析鉴定中医药辅助设计

随着科学技术的发展,现代信息技术迅猛发展,现代信息技术也迅速地应用到各个领域。信息技术在医药学领域的应用和其它学科一样也十分普遍,尤其是在西医药领域,各种应用应运而生,而中医药领域的计算机应用起步却比较晚。近年来,随着一些新方法、新技术与计算机技术的结合,信息技术在中医药领域中应用的速度和质量稳步提高,有力地促进了中医药事业的快速发展。近年来信息技术在中医药领域主要应用在以下几个方面:

一、中医药分析鉴定识别

由于中药材品种数量日益增多,因此一些珍贵的中药材出现大量赝品,虽然传统的中医药检验方法经历长期实验,证明是行之有效的方法,但在实际工作中,由于个人主观经验、地方局限性、中成药组方和工艺的复杂性以及方法的准确性和广泛性等原因,鉴定分析结果容易造成失误。而计算机具有下面几大功能:强大的数据检索功能;图像被完全格式转化后,可用特定的图像分析程序进行分析测定;用模糊数学的方法对检测数据进行处理,衍化为聚类分析和模式识别技术。正是利用了计算机的这些功能与常规的中医药分析鉴定方法相结合,才形成了独特的计算机中医药分析鉴定技术。

1.中药材质量及真伪鉴定。应用计算机图文管理功能,将生药原植物图、生药标本图、药用部位图(多幅),通过彩色扫描或者数码照相摄像采集信息,形成GIF或PIG图像文件,经过图像标准化、压缩、编码、分类建立图文数据库。同时选用生物标本对生药的理化性质、化学组成等特征建立特征代码库,其特征代码库可以包括近红外图谱、提取物的紫外光谱、毛细管气相色谱裂解图谱、挥发油成分的闪蒸气相色谱图谱等。鉴别时只需输入其外形的特征代码,通过计算机检索其图象,利用辅助特征代码数据检索来确定某种药材,提高鉴别速度和精确度。

2.中药制剂成分分析。药物分析是计算机应用最为活跃的领域之一,特别是化学计量学方法的引入,给药物分析注入了更强劲的活力,应用最为广泛的是计算分光光度法,如双波长分光光度法、三波长分光光度法、导数光谱法、正交函数法、导数光谱等值点法等,在中药制剂的分析中都得到了广泛的应用。这些方法均以计算机技术为手段,可不经分离用紫外光谱法直接测定混合物的组分,通过数学方法消除干扰因素。但由于中药本身因原料来源等的差异,一些干扰组分的不确定性,有时会造成试验重复性不理想等问题。为此一些学者进行了不少有益的探讨,也衍生了不少新的方法,如遗忘因子分光光度法、双波长回归分光光度法、导数光谱系数倍率法、互补三刺激值法等。特别引起关注的是一种全新的模拟人脑功能的信息处理方法一人工神经网络技术。它主要借鉴了人脑神经系统处理信息的过程,以数学网络拓扑结构为理论基础,以巨量并行性、高度的容错能力、信息加工和存储的一体化、自组织自学习功能为特征,其处理复杂信息量的速度和能力是传统的处理方法无可比拟的。人工神经网络技术在中药制剂分析中已初步得到了应用,随着方法的不断完善,其应用将会更广泛。

二、中医药辅助设计

中医药研究各个领域计算机辅助设计应用最为多见,是进行中药现代化研究的行之有效的方法,通过了解复方相关组分的信息,采用计算机模拟筛选方法探讨其可能的作用机制,再利用实验加以验证,方便实验进程的实施,快捷地达到实验目的。

近年来,应用各种理论计算方法和分子模拟技术,进行计算机辅助药物设计已经成为国际上十分活跃的研究领域。其中高通量药物筛选技术将大大推进中药现代化进程。高通量药物筛选是集计算机控制、自动化操作、高灵敏度检测、数据处理和自动采集和处理于一体,以药物作用靶点为主要对象的细胞和分子水平为筛选模型,通过样品于靶点结合表现,判断化合物的生物活性,从而实现药物大规模、快速、微量的筛选。高通量筛选促进中药研究主要体现在:①对中药中各种成分进行大规模生物活性筛选和开展全面广泛研究,真正做到对中药资源的有效利用和开发;②在分子水平、细胞水平阐明中药的作用及其作用机制,提高研究水平和层次。

中医药领域利用计算机辅助药物设计,在中医药研究领域,建立了全新的理念和先进的研究手段,为中医药研究提供新思路和新方法,有望使中医药现代化真正跨入一个良性发展的轨道,为中医药走向世界提供有力的技术支撑。

信息技术在中医药领域得到了广泛应用,但在应用的普及性、深人性上仍存在差距。随着信息技术的飞速发展,通过中医药工作者自身不断学习,加大研究开发力度,其应用将会得到更快的发展,并推动中医药领域的现代化、标准化。

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