文档介绍：人工免疫系统用于中药马钱子功效归类的研究
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【摘要】目的：研究中药马钱子的功效归类。方法：建立中药药性特征数据库，构建能够完成中药药性特征和功效归类之间映射的人工免疫系统。结果：将马钱子的药性特征在最短的时间内产生与相应抗原亲和力最高的抗体，从而达到及时中和清除抗原，保护人体的目的。形象来说，如果把要治疗的疾病作为抗原（问题）来看待的话，那么相应的治疗方法就可以被看作为抗体（答案），经过将研究对象进行适当的编码，利用人工免疫系统来优化，就可以在较短的时间内找到相应的最优解决方案。根据比较研究发现，AIS其优化机制独特，要优于GA等算法，收敛更快而不易陷入局部极值，因此可被广泛用于信息处理，数据挖掘，故障诊断，计算机病毒监测等［1］。
中药品种繁多，来源复杂。一般为了便于指导临床用药，确保用药的安全和有效，普遍采用根据中药的不同功效将其归为不同的类，如解表药、清热药、泻下药等。中药功效的概括，是在中医理论的指导下，依据机体的用药反应，通过审证求因，辨证论治等方法归纳而来。但是，由于中药成分十分复杂，在临床上具有多种疗效，因此导致不同医家对其认识也有所不同，对于某些中药的归类尚存在分歧，可以发现在不同的文献中被归于不同的类别。例如：马钱子在人民卫生出版社出版的21世纪课程教材《中药学》［2］中被归于祛风湿药，而在中国中医药出版社出版的“十五”国家级规划教材《中药学》［3］中则被划为活血化淤药。
中药的性能，又称药性，主要包括四气，五味，归经等，是对中药作用性质和特征的概括，其依据是观察用药后的机体反应，通过逻辑推理得到的总结性结论。因此中药的药性特征作为中医药理论的核心内容，是中药功效确定的重要参考指标。由此，本研究考虑能否尝试通过中药的药性特征，利用人工免疫系统来辅助进行中药的功效归类，为某些中药的功效归类研究提供参考。1材料和方法
选取人民卫生出版社出版的21世纪课程教材《中药学》收录的534味中药（不包括性味归经记载不全的药），分别按其性、味、归经、毒性进行不同的数值编码，输入数据库。编码方案分别见如下表格和说明：表1四气的数值编码；表2五味的编码；表3毒性的编码；表4归经的编码。表1四气的数值编码（略）表2五味的编码（略）注：五味编码，若有归入该味的，则在相应栏内填入相应编码，其它均填0。表3毒性的编码（略）表4归经的编码（略）注：归经编码，若有归入该经的，则在相应栏内填入1，其它均填0。
我们可以把人工免疫系统中的抗原具体化为某中药归于某一类中药的指标（用不同大小的数字表示），而把中药药性的相关特征作为编码某一个抗体的若干候选基因片断（以不同的数字来表示）。根据免疫学的原理，一条编码免疫球蛋白的RNA是由若干基因片断转录拼接而来，然后再翻译成相应的多肽链，组成一个完整的免疫球蛋白，即抗体。而不同的基因片断组合决定了某个抗体能否识别某一特定的抗原；也就是说不同的中药药性特征的组合决定了某中药倾向于归为哪一类中药。由于中药的药性特征与其功效归类之间逻辑关系可能十分复杂，很难用一个简单的数学公式来表达。因此，考虑建立一个可以完成两者之间非线性映射的三层前馈人工神经网络，将中药的药性特征指标赋值给输入神经