中医诊断仪器的研发思路

作者简介：林凌，（1961-），女，天津大学精仪学院副教授，主要研究方向有：生物物理与医学物理，生物医学信号检测与处理，生物医学工程
               李刚，（1959-），男，博士，教授，主要研究领域：生物医学信息检测与处理  

      启示[1]。“科学方法是科学的灵魂，科学的本质特征就在于它的方法”[2]。现在中医的发展似乎有点偏离中医理论的趋势，不论是在中医客观化还是在中医现代化的进程中，都只是以简单的实现功能为目的片面地采用单一的信息，并没有将中医理论作为一种方法来指导。偏离了科学方法指导的科学，其发展缓慢就将成为必然，停滞不前也将成为可能。这是我们不愿看到的，但是，这也是我们必须要面对的。
    中医诊断学是中医学的重要组成部分，诊断学的发展不可避免的影响着中医学的完善及进步。近些年来，国内学者对于中医诊断学的关注在持续升温，中医诊断仪器的研发也在蒸蒸日上，但我们也需要认识到科学方法的关键性、重要性和不可替代性，寻求正确的理念来照亮中医诊断仪器的研发之路。
    1 中医诊断的精髓
    中医诊断学的理论体系来源于两千余年的临床经验和古代朴素的唯物主义辩证法，具有鲜明的整体观和辩证观特点，慢慢形成了自身独特的认识疾病、诊断疾病的方法和体系，两千余年的实践证明，中医学诊断疾病和治疗疾病的方法是科学的、疗效是肯定的，在保障中华民族的繁衍、人们防病治病的需要中做出了不可磨灭的功绩[3]。中医理论文辞艰辛，义理深奥，是以“整体观”和“辨证论治”为精髓的完整理论体系。

    早在公元前五世纪著名医家扁鹊就以“切脉、望色、听声、写（犹审）形”等为人诊病。之后的《黄帝内经》和《难经》不仅奠定了望、闻、问、切四诊的理论基础和方法，而且提出诊断疾病必须结合致病的内外因素全面考虑。《素问·疏五过论》指出：“凡欲诊病者，必问饮食居处，暴乐暴苦，始乐后苦，皆伤精气”。前人是以“视其外应，测知其内”，“有诸内者，必有诸外”的方法认识客观事物，中医诊断正是对疾病这一客观事物的认识过程，而且是以司外揣内（《灵枢·外揣》）、见微知著、以常衡变的辩证思维来认识疾病。传统中医学以“审察内外”、“辨证求因”、“四诊合参”的原则来诊断疾病[4]：“审查内外”体现了中医学的“整体观念”和“天人合一”的思想，强调人与自然是一个有机的整体，既要审其内又要审其外；“辨证求因”即是在审查内外的基础之上审因论治，并以此做到辨证论治；“四诊合参”以辩证观为指导搜集病人各方面的信息，《古今医统》曰：“望闻问切四字，诚为医之纲领”，《医门法律》中说：“望闻问切，医之不可缺一”，可见唯有将望闻问切四诊有机结合起来方能确切的诊断疾病。
    2 中医诊断仪器的研发现状与问题
    目前国内对中医诊断学的相关研究也有数十年，可谓是硕果累累，对中医学的发展和现代医学仪器的发展起到了巨大推动作用。根据中医诊断的原则可将中医诊断仪器分为三类，第一类是四诊仪器，比如舌诊仪器，脉诊仪器，闻诊中包含听声音和闻气味的两种仪器，问诊是一个诊察疾病的专家系统，是临床辨证获取信息的重要依据和补充；第二类是提供八纲与其他辨证信息的设备仪器，如经络、穴位、脏腑、气血等中医检测仪器；三类是中医各科诊断的专家系统，能运用中医专家的知识和经验进行推理和判断，能在诊断和治疗过程中不断地增长知识，修改原有的知识，可完成中医的诊断和治疗[4]。
    已有的中医诊断仪器，模仿了中医诊法诊断疾病的过程，在一定程度上诠释了中医诊断的科学本质，但其设计理念上存在缺陷性：只是简单、机械、片面地应用技术手段模仿中医的研发思路，背离了中医的“系统、辨证”的指导思想，特别是对中医理论关于人体的“功能性、虚拟性”考虑不足，试图以单一的参数在局限于中医自身的“理论”内产生“一一对应”的关系，其最后的结果也就在意料之中，既缺乏真正的中医理论的支持，又难以被中医或西医所接收。

    陷入这种局面的主要原因是当前研发人员对中医理念认识的不足，片面的认为只要模仿老中医诊病断病的过程就可以研发出用于临床的诊断仪器。其实不然，中医诊断是一个全面而系统的过程，老中医从病人迈入门槛的第一步就已经开始诊断，从病人的神态体征、语调语速得出所患病症的轻重缓急，再通过进一步的脉诊和问诊对病人的证候有个大致的判断，并结合自身多年的行医经验方可对症下药。从中我们可以看出，老中医看病不仅仅是凭借单一地观察病人体表的某一种症状，而是多种症状相结合，同时也综合病人所处的生活环境、家人的病史等各方面的因素“系统、辩证”地判定病人的病情。然而目前国内所研发的诊断仪器，只是以单一的参数来诊断病人的病征，并没有从“系统、辩证”和“整体观”的角度出发，即使技术上做的再精确再完美，反映的信息依旧是片面的、单一的，并不能全面地体现中医诊断“系统、辩证”的理念和“审察内外”、“辨证求因”、“四诊合参”的原则，因而在临床诊断上不能得到较好的应用。
    3 中医理念的普适性

    中医学是在长期医疗实践的基础上形成和发展的，在其形成过程中，由于受到古代唯物论和辩证法思想的深刻影响，在它的理论体系中，始终贯穿着唯物辩证的观点[5]。客观实践证明，中医无疑是一个具有现代科学物质观并与其内在哲学逻辑一致的“科学医学体系”[6]。中医认为，人与自然是一个有机的整体，又暗含人是自然的一份子，是自然界长期进化的最高水平的产物。从认识论的角度出发，中医理论站在了一个极高的水平，以“整体观”和“天人合一”的思想强调了唯物辩证法。“整体观”是中医理论的主导思想，无时无刻不存在于中医诊断的客观实践当中。
    中医学理论来源于中国古代朴素的哲学思想，并且从产生到现在，过分依赖这种朴素的哲学，缺乏更深刻的创新，也没有和其他科学理论有过成功的结合[7]。现今社会也使得中医学与高速发展的现代科技频繁碰撞，其中包括中医与西医的碰撞，这个过程是对中医“整体观”和“辨证论治”理念真正的考验。然而，具有唯物辩证特色的中医学立志于强调理论上的“自给自足”，没有主动寻求外界技术上的支撑，在现代发展中未能有进一步的突破。中医学者们需要突破“非中医不为中医用”的观念，借助于外界先进的技术手段，结合其他有助于中医学的学科，以“整体观”和“辨证论治”为指导来辅助中医学，中医依旧是中医。中医诊断学的研究对象主要是病人所表现的症状及体征，其目的是为了发现疾病的本质即——证型[8]。“证”作为中医学特有的概念，是对致病因素与机体反应性两方面情况的综合，是对疾病当前本质所做的结论，包括病位、病性、病机、病势、传变规律、人体的抗病能力、修复能力等[9]。朱文峰教授[10]曾统计过用于内外、妇、儿科的常见病症的辩证就需要约800 个证候，可见中医辨证所需的信息量之大，也间接反映出，如若中医诊断仪器只是从单一的某个参数或某几个参数入手片面的收集信息来辩证，必然得不到好的临床效果。单纯地收集大量的信息，即使在量上达到了所需的要求，在质上也不能满足中医诊断“系统、辩证”和“整体观”的要求。
    4 创新型诊断仪器的设计
    在科技高速发展的现代社会，对中医的发展不能照搬西医发展的道路，但也不能闭门造车，要学会利用一切可以为传统医学服务的资源[11]。中医诊断仪器的研发思路（如图1）要突破仅仅限于所谓“中医的手段、方法得到中医的诊断”的误区，充分认识中医证候度量所需的信息远远超出我们的想象，有效地利用现有的技术手段和信息传感、分析成果，发挥中医理念的指导作用，仍然可以在诊断仪器上取得重要进展，提高大众的健康水平。
    图1 中医诊断仪器的研发思路
    Fig. 1 The Research and Development Idea of the Traditional Chinese Medicine Diagnostic Instruments
    新型诊断仪器的特点（如图2）在于其研发思路的突破，将偏离了中医理念的研发思路规整到中医理念的指导下，从“系统、辩证”和“整体观”的角度出发采集大量证候信息，并借助一切可以借助的科技手段服务于中医诊断。以中医的理念为指导可以摆脱了之前盲目、片面采集信息分析诊断的局面，然而，如何以仪器来代替老中医司外揣内的诊断过程，如何具体以“整体观”来指导仪器的研发，依旧是一个需要我们不断探索的艰辛之路。
     图2 中医理念指导下的新型诊断仪器的研发
    Fig. 2 The development of new diagnostic instruments under the guidance of traditional chinese medicine
philosophy
    本实验室舌诊课题组就在这一方面做了创新性的探索，并取得了阶段性的进展。课题组将光谱法运用到舌诊脂肪肝[12][13]、冠心病[14]、高粘血症三种疾病的快速筛查中，通过临床实验对病人进行信息采集，并对采集来的样本进行数据建模和预测，验证了光谱法用于舌诊疾病快速筛查的可行性，也说明该方法有可能为临床提供一种简便、快速的疾病筛查手段。课题组对于舌诊研究以中医理念作为指导，从“整体观”的角度采集信息，运用光谱的知识揭示舌体得信息，不局限于舌色与纹理。光谱相比于色包含更多的信息，一些色无法分辨的信息光谱可以很容易加以区分，选择光谱而不是色来诊断符合了中医理念“整体观”的思想，从整体的角度出发，尽可能多的包含被研究对象的信息，从各个层次全面地获得信息，有助于中医诊断的发展。相比于光谱，超谱更符合中医的“整体观”，还可以结合透射、电和磁等来辅助研究，这也是课题组今后的研究方向，希望能在诊断仪器方面有所突破。
    5 结论
    回顾中医学近代几年的发展历程，其取得的成果也大都是技术和方法层面上，赋有浓厚哲学色彩的中医理论研究发展缓慢。创新型诊断仪器的研发充分发挥了中医理念的指导作用，既是对传统中医理念的继承和发扬，又借助于中医理念推动了中医诊断仪器的研发，整体上促进了中医学在现代科技大环境中的蓬勃发展。然而，具体的研发之路是曲折、艰辛的，需要更多的学者做出探索和开创性工作，其任务之艰巨、道路之漫长也是有目共睹的。但是，以科学的方法为指导的科学，总是在不断前进的，以中医理念为指导的创新性诊断仪器的研发也必定会步入一个新的时代。