第二节 中药配伍禁忌数据库建立
历代关于中药配伍禁忌的论述和记载很丰富,但相比其他医药理论,这些记载并不系统,而是分散在大量的医药典籍中。对现存的配伍禁忌论述进行收集整理,系统分类筛选,并进一步建立中药配伍禁忌数据库,就成为一项必需进行的基础工作。
一、数据库建设设计
数据库的建立过程是从用户对数据结构的需求出发、研究并构造数据库结构的过程,包括数据库的物理结构和逻辑结构。数据库设计的目标是满足应用功能需求和良好的数据库性能,即用户当前与可预知的将来应用所需的数据及其联系应全部准确地存在于数据库之中,从而满足用户应用中所需要的对数据进行增、删、改、查等操作。良好的数据库性能主要是指对数据的高效率存取和空间的节省,并具有良好的数据共享性、完整性、一致性及安全保密性。
数据库设计质量的优劣,不仅直接影响到当前的应用,还影响到数据库应用过程中的维护,从而也影响到数据库的生命周期。数据库的设计和建立是一项复杂而艰难的工作,涉及应用的各个方面。到目前为止,真正满足理想要求的数据库设计方法还未成形,数据库设计还依赖于设计人员的素质和实践经验。但已有一些较为有效的数据库设计建立技术与工具,使数据库设计建立过程走向规范化并有章可循。
设计一个优良的数据库,减少系统开发的成本及运行后的维护代价,延长系统的使用周期,必须以科学的数据库设计理论为基础,在具体的设计原则指导下,采用科学的数据库设计方法进行。人们经过努力探索,提出了各种数据库设计方法,这些方法各有自己的特点和局限,但是都属于规范设计法,即运用软件工程的思想和方法,根据数据库设计的特点,提出了各自的设计准则和设计规程,如比较著名的新奥尔良方法将数据库设计分为需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计四个阶段。其后,S.B.Yao等又将数据库设计分为五个步骤。又有I.R.Palmer等主张将数据库设计当成一步接一步的过程,并采用一些辅助手段实现每一步的过程。从本质上讲,规范设计法的基本思想是“反复探寻、逐步求精”。
一个数据库设计的过程通常要经历总体规划阶段、系统开发设计阶段、系统运行和维护阶段三个阶段。具体可分为数据库规划设计、需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、数据库实施与维护六个步骤。
明确数据库建设的总体目标和技术路线,得出数据库设计项目的可行性分析报告,对数据库设计的进度和人员分工做出安排。在此阶段,需要明确中药配伍禁忌数据库中所包含的数据种类、收集方法以及规范化方法等内容,为以后的设计划定范围。在此阶段可能要反复咨询相关领域专家及从业人员,以优化总体设计。
准确弄清用户要求是数据库设计的基础,它影响到数据库设计的结果是否合理与实用。作为中药配伍禁忌数据库,需确定数据库的服务对象、服务方式、管理方式、服务功能等内容。
数据库逻辑结构依赖于具体的数据库管理系统(DBMS),直接设计数据库的逻辑结构会增加设计人员对不同数据库管理系统的数据库模式的理解负担,同时也不便与用户交流,为此加入概念结构设计这一步骤。概念结构设计独立于计算机的数据模型,独立于特定的DBMS。它通过对用户需求综合、归纳抽象、形成独立于具体DBMS的概念模型。概念结构是各用户关心的系统信息结构,是对现实世界的第一层抽象。
此步骤使概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型,并进行优化。
物理结构设计的目标是从一个满足用户要求的已确定的逻辑模型出发,设计一个在限定的软件、硬件条件和应用环境下可实现的,运行效率高的物理数据库结构,如选择数据库文件的存储结构、索引的选择、分配存储空间以形成数据库的内模式。
运用DBMS所提供的数据语言及其宿主语言,根据逻辑结构设计及物理结构设计的结果建立数据库,编制与调试应用程序,组织数据入库,并进行试运行。数据库应用系统经过试运行后如果能够达到设计要求即可投入运行使用,在数据库系统运行阶段还必须对其进行评价、调整和修改。当应用环境发生了大的变化,或局部调整数据库的逻辑结构已无济于事时,就应该淘汰旧的系统,设计新的系统。这样旧的数据库应用系统的生命周期已经结束。
设计一个完善的数据库应用系统是不可能一蹴而就的,它往往是上述六个步骤的不断反复。同时需要指出的是,这个设计过程既是数据库设计过程,也是数据库应用系统的设计过程。这两个设计过程要紧密结合,相互参照。事实上,如果不了解应用系统对数据的处理要求,不考虑如何去实现这些要求,是不可能设计出一个良好的数据库结构的。因为数据库结构设计总是为了服务于数据库应用系统对数据的各种要求。
二、中药配伍禁忌数据库的特点
中药配伍禁忌数据库的主要数据源包括大量的古代本草文献、方剂文献、临证文献、医案文献,现代实验数据、临床报道、不良反应中心的数据和中成药数据,以及中药化学物质数据等。
中药配伍禁忌数据库的建立与一般数据库的建立过程相比,既有共同的工作流程,也有其独特的环节。在中药配伍禁忌数据库的建立过程中,除以上一般的设计建立过程外,还需要进行数据的规范和整理。散在各种古籍文献中的中药配伍禁忌的相关论述,以古文记载,其用词用句受当时的语言环境影响,各种记载间存在着很多的混乱、歧义以及相互矛盾的论述。在建立数据库时,既需要考虑适宜的数据结构以容纳不同类型的文献记载,又需要进行一定的数据清洗和标准化的处理,使数据能够被进一步的分析处理。
根据其各自的特点,提取其关键信息,设计相应的表单进行分类,以涵盖包括中药与中药相互配伍、联用、组成复方时发生毒性反应、毒性增强、疗效对抗、疾病恶化等相关内容的组合。采取了统一的数据存储格式,不同的数据源将能被集中起来管理,不仅可以纳入中药与中药的相互作用关系,同时也为纳入中药与食物、中药与化学药、中药与生物制品等相互作用关系留下了接口,实现单表检索、多库融合检索、关联导航信息检索几种形式的数据查询功能,也便于实现更好的数据挖掘,使配伍禁忌的有用信息易于检索和应用,从而为广大中医药工作者提供事实依据。