象数组学的源头及解析生命历法的路径——河图洛书及河图洛书计划 河图洛书即中国文字出现前最早的天文历法,其中河图表示了十月太阳历,洛书表达了五行历及干支历。河图洛书的点数关系和方位数的转换关系都与天文历法相关。河图洛书作为象数思维、象数文化的源头和代表,既反映了天文历法,也是人体生理活动与自然规律相互关联的重要参考。其不仅代表着古代先哲对于象的敏感观察和洞察力,也体现了中国传统思维中数的思想。从象数组学的源头出发,将中医的生态概括凝练转化为几何图形和数学关系,进一步加深对中医生命本质的理解和应用,由此展开解构中医生命历法的篇章。从“象数”之源——河图洛书出发,遵循中国古典哲学思想和方法论,用符合中医生态的现代技术传承创新发展中医,建立中医的新时代研究范式,实现象数组学解码人体生命规律。 象数组学解析生命历法的总目标是,集天地人万象构建人体生命健康数学模型与生命历法导航图。规划路径为“一体两翼”构架:主体是建立中医“调和法”“调衡法”理论体系,作为中心思想用以指导研究方向,内调气血脏腑和合,外调动静筋骨平衡,以“平人”为期,达到天人合一。左翼,充分运用组学技术进行中医象的采集与测量,研发中医大科学装置,对中医的时空表型进行标准化测定,“测量一切可测之物,并把不可测的变为可测。”对主观表型进行跨尺度、多模态整合;右翼,研发符合中医生态的人工智能算法进行象的规律挖掘,以数的形式展现和迭代。
象数组学研究范式的建立 古病与今病不同,过去的研究范式和今天的研究范式亦不同,生命科学发展至今经历四大范式:第一范式,实验范式;第二范式,理论范式;第三范式,计算机仿真范式;第四范式,数据密集型范式。西医研究范式集中在解剖结构和“还原论”研究,中医注重“整体观”“恒动论”“辨证论治”和“中药复方”等中医的原创思想方法和技术,然而目前国际上仍缺少符合中医生态的研究范式,研究范式的建立是中医研究的生命线。 中医作为“人”学,其关注点在以“人”为中心的社会、心理、环境以及微观分子的跨尺度动态整体复杂表型的变化,构建的是从“象”到“数”的研究模式。对于中医的现代化研究范式的创新,亟须建立完善“象数组学”
研究范式。其技术手段包含:从中医“象”思维出发,跨尺度多模态采集中医表型和密集数据;以中医“数”抽提简化为手段,归纳和表征中医原创理论的数学和图形规律。 “象数组学”研究范式聚焦中医“象”和“数”,是在数据(表型)密集基础上,融入中医原创理念引领,力求用数学模型和法象图示总结规律,是新型中医研究范式。
象数组学解析生命历法的实例 “肾精生命历法”是象数组学研究范式的具体应用,其涵盖了中医表型测量,高性能计算,临床应用和理论提升等。 中医“象”的采集:建立百万级“证病结合”人群队列和生物样本库,制定中医表型采集标准,探索中国人生长壮老全周期生理规律,深入研究“肾精”相关器官、组织、细胞在全生命周期中的特征和变化,建立“肾精”多模态图谱;建立多脏器慢性疾病真实世界注册登记与临床试验记录系统,采集肾精系列慢性病的真实世界临床诊疗记录,探索中医证候病理机制及复方用药疗效。研发大科学装备,在中医表型采集中充分开发和运用5G、传感器、微电子系统、图像处理等技术,攻关形成智能化中医表型测量评估装备,充分融合传统四诊和现代科学技术。 中医“数”的规律:成立国家级中医大数据与超算中心,多学科联合研发符合中医生态的智能大模型。经验驱动模型构建:在中医核心理论,国医大师临床经验等权威指导下,进行有目的性、可解释性的中医规律数学表征研究,利用人机对抗、神经网络等方式构建“国医大师数字人”;数据驱动的模型构建:研发原创算法,以中医表型组学学科模式跨尺度整合多组学、全景式、动态性,时空性数据,探索中医证候、经络、复方等复杂系统的内在驱动力和实现机理,建立“肾精系统”“肾骨系统”“肾脑系统”“肾脑骨系统”等生命健康数学模型。 对于病种的研究,根据笔者团队前瞻性大型“病证结合”原发性骨质疏松症队列研究(CCCO队列),发现其以肾阴虚、肾阳虚多见,进步当充分采集宏、中、微观三观表型。在充分的“象”基础上,运用深度学习算法分类抽提与归纳形成“数”的规律,并在临床运用中不断总结归纳其全病程规律。真正建立具有中医思想指导的可推广应用的疾病预诊疗康一体化策略。 医学是多学、人学、至学。多学是指医学植根于包括人类所有知识、技术、艺术、学术的三大学科——自然科学与技术,社会科学与方法,人文学科与文化。天文历法是人类对宇宙的最早认识,建构在中华传统文化基础上的中医生命历法观是对中华文明宝藏的深入挖掘。以五运六气时序、生物钟调节、五脏六腑的节律、全生命周期及疾病传变规律五个方面为核心,通过象数组学解析生命的动态时空规律,有望建立新时代的中医生命历法,深化对生命节律的理解,建立符合中医生态的研究范式,促进中医的全面发展,实现中医的伟大复兴。(中国中医药报 作者:上海中医药大学 王拥军、施杞 ) |