舌下络脉的客观识别与颜色分类研究

目的探讨中医舌下络脉诊的颜色信息客观识别方法。方法结合计算机视觉,尝试利用紧凑型全卷积网络(CFCNs)和19种深度学习分类模型等算法进行研究,并设计双络脉矩形算法,作为舌下络脉分割识别和颜色信息提取的手段。结果应用“去除反光点+数据扩充+数据后处理”方法获取的舌底分割的精确率为0.9559,F1值为0.9473、mIoU值为0.9000,应用“去除反光点+语义分割舌体结果作为输入+数据扩充+后处理边缘膨胀腐蚀”方法获取的舌下络脉分割结果精确率为0.7784、F1值为0.7383、mIoU值为0.5851,均明显优于目前经典的或改进的U-net模型。舌下络脉颜色分类上,DenseNet161-bc-early_stopping分类模型的效果最佳,准确率达0.8037。结论深度学习方法对于识别中医舌下络脉颜色信息具有一定作用,可为中医舌下络脉诊的颜色量化检测技术研究提供新方法。

不同恶性肿瘤患者舌下络脉特征的临床观察分析

目的:分析不同系统恶性肿瘤患者舌下络脉特征。方法:通过用舌下络脉采集装置收集217例恶性肿瘤患者和162例非肿瘤患者的舌下络脉图像,采用舌下络脉观察表从舌下络脉长度、宽度、颜色、形态及瘀斑瘀点5个方面进行人工判读,分析肿瘤组与非肿瘤组组间、不同系统肿瘤组间舌下络脉量化积分及各特征分级程度的差异。结果:肿瘤组舌下络脉积分明显高于非肿瘤组,差异有显著统计学意义(P<0.01),肿瘤组舌下络脉积分≤5分(正常)的占比(24.9%)明显低于非肿瘤组的占比(38.3%),≥10分(重度)的占比(22.1%)明显高于非肿瘤组的占比(13.0%)(P<0.05)。肿瘤组舌下络脉宽度、颜色、形态、瘀斑瘀点等特征与非肿瘤组相比,有显著性差异(P<0.05)。呼吸系统恶性肿瘤87.2%舌下络脉超过舌下肉阜与舌尖连线的3/5,消化和呼吸系统恶性肿瘤舌下络脉偏宽,颜色多为青紫、蓝紫、紫黑,络脉多迂曲粗张,瘀斑瘀点也明显多于内分泌系统、妇科恶性肿瘤组。结论:肿瘤患者和非肿瘤患者舌下络脉特征有显著性差异,不同系统的恶性肿瘤舌下络脉特征有显著性差异,提示观察舌下络脉对恶性肿瘤的筛查和鉴别有一定参考价值。

中医临床思维决策虚拟仿真实训平台的构建及应用

目的构建并应用中医临床思维决策虚拟仿真实训平台,探讨临床真实典型案例式虚拟仿真在线训练对学生中医临床思辨能力的影响,为中医数字化教育提供新途径。方法运用自主构建的中医临床思维决策虚拟仿真实训平台,引导学生自主训练,并进行过程性评价和终结性评价。结果经过不同临床案例和反复多次有效的模拟训练,能够在一定程度上规范学生的问诊思路,学生平均练习成绩为(57.79±5.19)分、平均考试成绩为(69.70±7.40)分,各模块考试成绩较平时练习成绩均有提升。结论基于中医临床思维决策虚拟仿真实训平台的模拟训练可以明显提高学生对常见病、多发病的中医辨证思辨能力、培养其中医临床决策能力,有助于中医人才的岗位胜任力的提升。

基于复杂网络对舌、面诊图像特征提取及分割分类文献的可视化研究

目的对舌、面诊图像特征提取及分割分类研究的相关文章进行总结分析,探究该领域的研究热点及发展前沿趋势,为今后的舌、面诊图像处理相关研究提供思路。方法以中国知网为数据来源,根据排纳标准和检索策略,最终纳入文献439篇,最后采用Gephi绘图软件对相关文献的作者、研究机构以及关键词进行共词网络可视化分析。结果结合年发文量可知整体发文量较少,但总体趋势呈平稳上升;研究团队主要以李福凤、张新峰、许家佗、王忆勤和王泓午等的团队为代表;研究机构多为地区性医工交叉的合作形式。结论研究热点趋势向深度学习的图像处理方向发展,同时跨地区跨机构之间的团队合作有待加强,进一步推动多学科交叉融合及中医望诊(舌、面诊)智能客观定量化发展。

中医面诊信息的临床判读规范研究

中医面诊信息临床判读标准规范研究是中医面诊智能化发展的基兆。研究人员根据判读规范对面诊图像进行有效标注并获得可靠的、高质量的判读结果,有助于后续的面诊图像智能识别处理技术的研究。围绕面诊图像标注的医学判读规则,研究面诊图像采集规范,制定了面诊判读量表并进行了验证,表明规范化后的中医望诊信息具有较好的准确性和一致性。面诊信息的判读标注规范研究是面诊标准化研究的重要基础,推动完善面诊标准体系,为发展新时代中医药传承创新事业添砖加瓦。

中医舌下络脉诊判读方法分析

以中国学术期刊全文数据库(CNKI)为数据来源,检索“舌下络脉”的相关文献,对CNKI自1990年至2019年国内公开发表的期刊或学位论文进行梳理分析。中医舌下络脉观察内容主要涵盖舌下络脉的长度、宽度、形态、充盈度、颜色、舌下细络、分支、舌下斑点(瘀点瘀斑)、结节9方面。形态主要从舌下络脉主干弯曲程度、充盈度两方面进行观察描述;长度以不超过舌系带止点(或舌下肉阜)与舌尖连线的3/5(≤3/5)为正常或轻度有10种(占76.9%),以>3/5为异常或重度的有10种(占76.9%);宽度以不超过2.7 mm为正常的有5种(占38.5%),以超过2.7 mm为异常或重度的有6种(占46.2%);颜色以淡紫为正常的有5种(占38.5%)。

中医脉诊3D虚拟仿真训练系统构建及应用

为有效解决临床典型病例资源缺乏、学生中医诊断技能实践机会少的问题,基于Unity 3D软件搭建中医脉诊3D虚拟仿真训练系统。该系统由切脉方法训练模块、脉象形成机制及脉象要素模块、脉象信号采集与分析训练模块组成。实验模块借助3D解剖模型直观立体呈现脉象要素包含的生理病理学变化及脉象形成机制,通过3D建模高度仿真脉象仪组件演示工作流程、脉象信号采集及分析方法;实践训练模块全景式多视角演示切脉方法,配合线下真实世界脉象模型手训练学生诊脉技能。训练系统鼓励学生课下自主学习和训练,增强中医诊断实践能力和科研创新精神,是虚拟仿真技术应用于中医技能实践课程的有益探索,在医学高素质应用型人才培养中发挥了积极作用。

中医五行人的现代研究进展

中医五行人理论作为传统中医体质理论的重要组成部分,对古代中医体质分型具有重要的指导作用。早在《黄帝内经》对五行人体质进行了详细的论述,后世历代的医家对五行人的论述大多以此为基础。随着现代科学技术的发展,五行人辨识与现代科技相结合,客观化程度不断提高。现将近年来五行人有关研究综述如下。

老年结膜松弛症中医证素分布的相关性研究

目的研究老年结膜松弛症(CCh)中医证素分布特点及其与眼表之间的关联性,以求进一步诠释CCh的病因病机。方法纳入2019年2月—2020年1月上海中医药大学附属普陀医院诊断为CCh的60岁及以上患者250例,均以右眼纳入研究。采用CCh流行病学调查表进行临床流行病学调查,利用上海中医药大学自主研发的“便携式中医智能镜”获取CCh中医证素,并行统计学分析。结果(1)CCh临床分级与眼表疾病指数量表(OSDⅠ)评分的关系:Ⅰ级OSDⅠ评分为(12.15±3.97)分,Ⅱ级为(20.9±3.82)分,Ⅲ级及以上为(27.42±4.35)分,且差异有统计学意义(F=140.42,P=0.000)。(2)CCh临床分级与泪膜破裂时间(BUT)的关系:BUT<10 s的患者分别为Ⅰ级21例(77.8%),Ⅱ级121例(72.9%),Ⅲ级52例(91.2%),且差异有统计学意义(χ^(2)=8.175,P=0.017)。(3)CCh临床分级与基础泪液分泌试验(SⅠT)的关系:SⅠT<10 mm的患者分别为Ⅰ级20例(74.1%);Ⅱ级98例(59.0%);Ⅲ级48例(84.2%),且差异有统计学意义(χ^(2)=12.800,P=0.002)。(4)CCh病位证素研究:病位证素分布于肝、脾、肾三脏,以肾最为多见,其中单一病位证素的共64例,分别为病位于肝29例,病位于脾20例,病位于肾15例。病位证素组合以两病位证素组合为主,为肝+脾、肝+肾、脾+肾共113例,三病位证素组合为肝+脾+肾共34例.(5)CCh病性证素研究:CCh病性证素出现的频率依次为阴虚(34%)>气虚(30%)>气滞(18%)>痰湿(9%)>阳虚(9%)。病性证素组合以气虚+阴虚最多(99例),其次为阴虚+气滞(48例),气虚+气滞(48例)。结论老年CCh中医证素分布病位证素以肾为主,病性证素以阴虚为主,采用中医智能设备可客观、有效、准确地获取CCh中医证素分布特征,可用于指导临床辨证分型。

慢性胃炎患者腻苔的口腔微生物指纹图谱分析

目的研究慢性胃炎腻苔患者的口腔微生物菌群组成特征,探索腻苔的形成机制。方法收集40例慢性胃炎患者舌苔样本(腻苔组20例,非腻苔组20例)和20名正常人舌苔样本(健康对照组)。利用16SrRNA基因变性梯度凝胶电泳(denatured gradient gel electrophoresis,DGGE)技术检测各组舌苔微生物菌群,得到舌苔样本细菌DGGE图谱,将其数字化后进行主成分分析(PCA)和偏最小二乘判别法分析(PLS-DA)。结果慢性胃炎腻苔组、非腻苔组与健康对照组舌苔的微生物组成存在差异。(1)腻苔组与非腻苔组之间有5条具有显著差异的条带,PLS判别模型的预报准确率达到97.5%;腻苔组和健康对照组之间有8条具有显著差异的条带,PLS判别模型的预报准确率达到95.0%;非腻苔组和健康对照组之间的条带差异不明显。(2)腻苔组的8号条带亮度高于非腻苔组和健康对照组,测序结果显示其最近邻居为Moraxella ca-tarrhalis(黏膜炎莫拉氏菌/卡他莫拉菌),但两者相似度仅为96.2%,可能是目前尚未报道的一个新菌种;10号条带亮度为健康对照组>非腻苔组>腻苔组,测序结果显示其与Rothia mucilaginosa(黏滑罗斯菌)相似度达到100.0%。结论 8号条带的菌种可能与慢性胃炎腻苔的形成有密切关系,10号条带的菌种可能与慢性胃炎非腻苔形成有一定的关系,提示口腔微生物菌群的变化可能是腻苔的形成机制之一。

慢性胃炎患者腻苔的代谢指纹图谱研究

目的:探讨慢性胃炎患者腻苔形成过程中舌苔代谢物质的变化。方法:利用人工与Z-BOX舌象数字化分析仪共同判读的方法诊断受试者的舌苔,其中慢性胃炎患者腻苔40例,非腻苔30例及正常人淡红舌薄白苔20例。采集舌苔样本,经前期处理后,采用高效液相色谱质谱联用技术检测各组患者舌苔中的代谢成分,得到代谢指纹图谱,并对其进行主成分分析、偏最小二乘法判别、正交偏最小二乘法判别分析,得到潜在的代谢标志物,并利用ChemSpider、HMDB(Human Metabolome Database)网站检索,对潜在标志物进行初步鉴定。结果:正交偏最小二乘法判别分析发现,慢性胃炎腻苔组、非腻苔组和正常组舌苔的代谢产物分布在不同区域内。进一步分析代谢物后发现,腻苔组和非腻苔组之间差异的化合物有3-酮基乳糖、2-脱氧-D-核糖、UDP-D-半乳糖、变视紫红(质)、抗坏血酸盐、吡啶甲酸、组氨酸;腻苔组和正常组之间差异的化合物有3-酮基乳糖、UDP-D-半乳糖、白细胞三烯A4、维生素D2等。结论:慢性胃炎腻苔与非腻苔患者及正常舌苔间代谢物质有明显差异,这些代谢物质主要参与能量代谢,以糖代谢为主。糖代谢的变化是腻苔形成的物质基础之一。

基于残差网络与注意力机制的脉象信号分析识别

传统机器学习方法在中医脉象信号分类研究中需要人工提取脉象的特征,且分类准确率不高,因此较难应用于实际环境中。为对脉象信号进行特征的自动提取和精确分类,文中采用改进的一维残差网络对脉象信号进行特征提取并结合改进的注意力机制提高网络的分类性能。所构建的基于一维残差网络与注意力机制模型在单个GTX 1080 GPU上对脉象数据集进行实验,得到的平均准确率、平均召回率、平均精确率、平均F1分数均高于98.84%,在临床病例数据集中,该模型对冠心病分类的平均准确率为100%、平均召回率为99.91%、平均精确率为99.54%、平均F1分数为99.72%。与已有的脉象信号分类模型相比,该模型在脉象数据集上和临床病例数据集上的准确率分别提高1.32%~9.23%和0.21%~3.03%。存储该模型时所需容量不超过10 MB,有利于将其部署在实际脉诊设备上并应用于现实的脉象检测。

慢性肾衰临床辨证面诊特征信息与肾功能的关联研究

目的:探讨慢性肾衰不同证型面色参数与病理生化指标的相互关系。方法:应用中医面色检测仪采集慢性肾功能衰竭患者面色特征信息,同步收集其病史资料及病理生化指标。结果:慢性肾衰五证型各面色参数与病理生化指标之间存在一定的相关性:其中脾肾气虚型面色指数与尿素氮、肾小球滤过率的相关系数分别为-0.244、0.232;脾肾阳虚型面色指数与尿素氮、血肌酐的相关系数分别为-0.419、-0.416;肝肾阴虚型面色指数与尿酸的相关系数为0.379;气阴两虚型面色参数中红色比例与尿素氮、肌酐、尿酸、肾小球滤过率的相关系数分别为0.334、0.275、0.390、0.4171。湿浊证面色参数中黑色比例与尿酸的相关系数为-0.158;湿热证面色指数与尿素氮的相关系数为-0.278。结论:慢性肾衰五证型的面色参数与临床病理生化指标尿素氮、血肌酐、尿酸、肾小球滤过率存在一定的相关性,表明中医临床病证面色变化可用现代医学语言来诠释。

慢性胃炎中医湿证脉象客观化研究

目的:对140例慢性胃炎不同证型患者进行脉图参数分析。方法:采用上海中医药大学研制的ZM-III型智能脉象仪检测。结果:湿浊中阻组、湿浊中阻兼脾胃气虚组h3/h1均较其他组降低;慢性胃炎湿证患者右手脉图参数h5、h5/h1明显高于左手(P<0.05)。结论:慢性胃炎湿证在脉图参数的特异性表现,为进一步了解湿证病理本质作了铺垫。

14例冠心病患者冠脉支架介入治疗前后脉图变化观察

目的观察冠脉支架植入手术前后脉图变化特点,旨在客观评价脉象信息在冠心病疗效评价中的意义。方法运用脉象检测系统采集冠心病患者冠脉支架前后的脉图,采用时域方法和Hilbert-Huang变换方法分析患者的脉图信息。结果冠心病患者支架后脉图时域波幅较支架前有降低趋势;支架置入对脉图波形C3模态的X波有很大的影响,支架后有82%患者的C3模态出现明显改善,接近于正常人的状态。结论脉图方法作为一项无创伤性检查手段,对评价药物等治疗冠心病的疗效是有价值的,中医脉象参数可作为临床疗效评价指标之一。

小儿花剥苔形成的相关因素及其免疫学机制

目的:探讨小儿花剥苔发生的主要相关因素及其免疫学机制。方法:运用临床流行病学方法调查1562例儿童,同时采用流式细胞术检测T、B淋巴细胞亚群、细胞趋化因子受体-3(CCR3)、细胞趋化因子受体-5(CCR5)表达量等。结果:花剥苔形成的主要因素为过敏、哮喘史、感染、先天体质等。花剥苔组T、B淋巴细胞亚群及CCR3、白细胞介素4水平高于非花剥苔组及正常组(P<0.05)。结论:小儿花剥苔形成与过敏、感染、哮喘史、先天体质密切相关,且T、B淋巴细胞亚群改变为花剥苔形成的免疫学机制提供了客观依据。

基于Hilbert-Huang变换和时域方法的冠心病患者脉图波形特征研究

目的探讨冠心病患者脉象客观特征,旨在客观评估脉象信息在冠心病诊断和疗效评价中的意义。方法运用脉象检测系统采集健康人、冠心病、非冠心病患者的脉图,采用Hilbert-Huang变换(HHT)方法和时域方法分析患者的脉图信息。结果冠心病患者脉图存在特征性变化:①脉图时域参数h1、h3、h4、h3/h1、t、t5/t4升高,w1增宽。②HHT方法分析显示冠心病患者C2波形杂乱且波幅高低不齐,占44%;C3波形欠规则且平均幅度超过10克力,占72%。与健康组比较差异有统计学意义。结论时域方法和HHT方法提取的脉图波形特征可作为冠心病诊断和辨证的客观依据;预示脉诊这种简便易行且无创的检测方法,能够对冠心病的发生进行辅助监测。

冠心病心绞痛患者超声心动图变化与其脉象要素的关联研究

目的:探讨195例冠心病患者多谱勒超声心动图变化特征与脉象要素的相关性,为发展无创的脉诊检测技术提供理论支持。方法:运用M egas多谱勒彩色超声仪采集冠心病患者心脏彩色多谱勒超声心动图指标。结果:冠心病患者脉象要素-脉位、脉力、脉紧张度、脉流利度4方面与超声指标存在不同程度的相关:冠心病脉有力者表现为主动脉流速、肺动脉流速升高,二尖瓣E峰降低;脉紧张者表现为主动脉流速、肺动脉流速增大,而左室舒张末期内径、左室收缩末期内径、二尖瓣E峰、二尖瓣A峰减小;脉滑者表现为主动脉流速、肺动脉流速减低,二尖瓣A峰、射血分数增高;冠心病脉位浮者表现为心脏室间隔厚度、左室后壁厚度减小,主动脉流速、肺动脉流速、二尖瓣E峰有降低趋势。结论:结合多学科研究的手段,可寻找到冠心病患者脉象构成要素的量化指标。

慢性肾功能衰竭中医证型与实验室指标相互关系的研究

为探讨慢性肾功能衰竭 (CFR)各证型与血生化指标之间的关系 ,2 72例CRF患者分为四组 ,脾肾气虚型组 (A)68例、脾肾阳虚型组 (B) 71例、肝肾阴虚型组 (C) 72例、阴阳两虚型 (D) 61例 ,采用比色法及层析等技术分别检测患者血生化指标。结果 :A组以肾功能失代偿期为主 ,B组多为尿毒症期和肾功能衰竭期 ,C组以肾功能衰竭期为主 ,D组多见尿毒症期。血尿素氮、血肌酐含量B组、D组、C组、A组依次降低 ,内生肌酐清除率则相反 ;血钙含量B组最低 ,血磷含量明显升高 ;血RBC B组最低 ;CRF各证型血浆中分子物质升高尤以脾肾阳虚最高。提示肾功能。

基于PLS、LDA的中医面诊光泽识别研究

目的:探讨中医面诊中光泽信息客观识别的方法。方法:结合计算机视觉,利用计算机辅助进行面部光泽判断,尝试将偏最小二乘法(PLS)和线性判别式分析(LDA)方法在4种不同色彩空间下进行实验,做为面部光泽信息提取的手段。结果:PLS、LDA、2DLDA在RGB、HSV、Lab这些3通道的色彩空间上的判断正确率均高于单通道的判断结果;不同的特征抽取方法在不同色彩通道上得到的正确率不同:PLS方法在Lab颜色空间上对人脸光泽的判断正确率为89.06%,LDA在Lab颜色空间上判断正确率为88.69%,2DLDA在RGB颜色空间上判断正确率为89.00%。结论:不同特征抽取方法对于识别中医面诊光泽信息都具有积极作用,为中医望诊中光泽的量化检测技术研究提供了一种新的方法和思路。