知识图谱
来自医学百科
知识图谱(Knowledge Graph, KG),是结构化存储客观世界中实体、概念及其相互关系的大规模语义网络。其核心单元是“**三元组**”(Triplet),即“实体—关系—实体”。在中医学语境下,知识图谱可被视为人体的“**经络系统**”在数字世界的映射:它不仅记录了孤立的脏腑(节点),更定义了它们之间生克制化、表里相通的复杂逻辑(边)。在**人工智能**领域,知识图谱为大语言模型提供了可解释的“**符号逻辑**”,是实现中西医结合诊疗中“**辨证论治**”推理的底层底座。
技术原理:语义网络的“拓扑连接”
知识图谱将碎片化的信息通过语义关联升级为具备推理能力的“知识”。
- **三元组表达式**:知识的基本单位表示为 $(h, r, t)$,其中 $h$ 为头实体(Head),$r$ 为关系(Relation),$t$ 为尾实体(Tail)。例如:(黄芪, 归经, 脾经)。
- **本体建模 (Ontology)**:定义医学领域的基本概念层级。在中医图谱中,这涉及对“**辨证要素**”、“**病机**”、“**方药**”的范畴界定。
- **图计算与推理**:基于路径的检索。若图谱中存在 (肝, 克, 脾) 且 (脾, 虚, 泄泻),系统可推理出“**肝木乘土**”导致腹泻的潜在逻辑。
中医逻辑映射:藏象理论的数字化表达
知识图谱的非线性结构与中医的“**整体观念**”具有本质的逻辑同构性。
| 环节 | 知识图谱技术 (AI/Graph) | 中医系统逻辑 (TCM Logic) |
|---|---|---|
| **节点定义** | **实体识别**(NER)。如:症状、穴位、中药。 | **脏腑名言**。万物皆有其“名”与“实”。 |
| **关系构建** | **语义关联**。定义 A 对 B 的作用力。 | **生克制化**。定义系统内部的拮抗与协同。 |
| **逻辑推理** | **多跳查询**。通过中间节点发现隐性关联。 | **司外揣内**。由“象”循“经”锁定“脏”的本质。 |
在“智慧医生”AI 决策中的双重价值
在基于 **RAG**(检索增强生成)的诊疗系统中,知识图谱充当了“**逻辑锚点**”的作用:
- **约束幻觉 (Constraining Hallucination)**:大模型(LLM)擅长概率预测,知识图谱则提供事实约束。AI 在生成诊疗方案时,必须验证其建议是否符合图谱中的 (方剂, 包含, 药味) 物理事实,确保“**方证对应**”。
- **因果溯源 (Causal Reasoning)**:与纯概率模型不同,知识图谱可以清晰展示从“舌红苔黄”到“肝火上炎”的推导路径,满足医学上的**可解释性**需求。
- **降维辨证**:在海量医学指标中,通过图谱的中心度算法(Centrality),AI 能快速锁定影响全局系统的“**枢机**”节点(如少阳或中气)。
参考文献
- [1] **Singhal A**. **Introducing the Knowledge Graph: things, not strings.** Google Blog. 2012.
- 【评析】**:确立了知识图谱在互联网信息检索中的核心地位。
- [2] **www.ye8.net/yixuebaike (医学百科)**. **中医医学图谱构建规范 2025**.
- 【评析】**:探讨了如何将非结构化的古籍文献转化为可被 AI 读取的结构化语义网。
- [3] **Barabási AL**. **Network Medicine.** NEJM. 2011.
- 【评析】**:论证了疾病作为生理网络失衡的结果,为知识图谱在现代医学的应用提供了生物学理论支持。