中醫(yī)舌診面診客觀化研究進(jìn)展

1、中醫(yī)舌診、面診客觀化研究進(jìn)展中醫(yī)舌診、面診客觀化研究進(jìn)展中醫(yī)四診客觀化研究是中醫(yī)規(guī)化、標(biāo)準(zhǔn)化研究的前提和基礎(chǔ).中醫(yī)望診是歷代醫(yī)家最重視的診法之一,而舌、面望診 為其核心容.但由于受到醫(yī)師自身經(jīng)驗局限、診察環(huán)境的限 制等因素影響,其診察結(jié)果常產(chǎn)生偏差,并因此在莫種程度 上限制了中醫(yī)臨床療效的提升和臨床經(jīng)驗的繼承和推廣.近 幾十年來,傳統(tǒng)中醫(yī)學(xué)與不斷開展的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)結(jié)合越來 越緊密,中醫(yī)舌面、面診客觀化研究得到較快開展.現(xiàn)就國 外舌面診客觀化研究進(jìn)展作一概述.1 .舌、面圖像信息采集與分析技術(shù)研究1.1 舌診圖像信息采集與分析研究*在中醫(yī)舌診的客觀化研 究中,如何獲取清楚的舌象是第一步,也是關(guān)鍵

2、的一步.圖 像質(zhì)量的好壞直接影響著后續(xù)處理效果,所以在采集環(huán)境和 方法方面,研究者應(yīng)盡量預(yù)防因光線、硬件設(shè)備等產(chǎn)生的影 響.越來越多的關(guān)于采集標(biāo)準(zhǔn)化的觀點被提由,相關(guān)的采集 設(shè)備也日趨成熟1.1985年,中醫(yī)學(xué)院和中國科技大學(xué)合作,率先進(jìn)行了舌色的量化分析實驗2他們采用電荷耦合器件(charge coupled devices , CCD)攝相機(jī)采集圖像,比較分析不同種類舌象的各 種統(tǒng)計量.結(jié)果說明,不同類別舌圖像的顏色統(tǒng)計值各不相 同.中醫(yī)學(xué)院利用顯微分光光度計、原子分光光度計及計算機(jī)自 動分析系統(tǒng)等設(shè)備,對舌象、脈象進(jìn)行顯微圖像及其他信息 的觀察和分析,并分析其微觀變化與疾病證候的關(guān)系3

3、o中醫(yī)研究所于1987年對舌質(zhì)、舌苔的顏色進(jìn)行定量分析研究 420世紀(jì)90年代中期,工業(yè)大學(xué)信號與信息處理研究室蘭 新教授與中醫(yī)研究所合作,對中醫(yī)舌象分析的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行 了研究,中醫(yī)舌象分析儀也在該院投入使用5其中局部關(guān)鍵技術(shù)已申請國家專利.中醫(yī)藥大學(xué)許家佗等設(shè)定了標(biāo)準(zhǔn)化采 集條件,建立了分類標(biāo)準(zhǔn)與數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)了舌象特征的提取 算法,進(jìn)一步完善了相關(guān)理論,并提供了堅實的研究根底 6-13.此外,在多中央技術(shù)交流方面,由工業(yè)大學(xué)生物信息技術(shù)研 究中央與理工大學(xué)、解放軍211醫(yī)院合作開展的中醫(yī)診斷自 動化的舌圖像分析與研究工作 14-17對中醫(yī)舌象分析的關(guān) 鍵技術(shù)進(jìn)行了深入研究,取得了多方面的突破

4、.如自行制作 舌圖像的采集工具,對舌體區(qū)域進(jìn)行自動分割,對舌色、苔 色、舌苔厚薄、舌體老嫩、有無紅星及紅刺等舌象信息進(jìn)行 計算機(jī)自動分析,并建立了約20 000幅舌圖像的樣本庫以及 基于多種疾病的特征提取系統(tǒng).中原大學(xué)胡威志18建立了舌影像與臟腑對應(yīng)關(guān)系的參數(shù)資 料庫,并利用紅外線攝影技術(shù),截取 42名正常男女舌頭紅 外線影像,觀察其溫度分布情況.此研究對正常人舌頭的溫 度分布提由了客觀分析的方法.逢甲大學(xué)邱創(chuàng)干19.利用影像處理技術(shù)對舌苔性質(zhì)做定量 分析研究,使用高解度彩色攝影機(jī),顏色判斷采用 HSL顏 色模型,以映像后再修正的二階段式算法進(jìn)行分析.他針對 舌質(zhì)和舌苔的顏色、舌苔厚薄作結(jié)構(gòu)性

5、的舌象辨識,運用舌 體影像顏色及空間紋理特性,將舌象信息進(jìn)行量化處理.這 些根底性研究為舌面診斷信息采集的客觀化和標(biāo)準(zhǔn)化研究 奠定了堅實的理論根底.其后數(shù)十年的研究根本沿用這一思 路,具方法已經(jīng)成為行業(yè)研究者的共識.日本學(xué)者島田豐20-21隨機(jī)選擇了 122例各類疾病患者,通 過問診及查體,對其病癥、體征作由評估,同時拍下舌象； 根據(jù)氣虛、氣郁、氣逆、血虛、血瘀及水濕停等不同證型對 所拍攝的圖片進(jìn)行計分、分類.他將舌苔按厚度分為輕、中、 重三度,按色澤分為白、白黃和黃色三種,探討了舌苔與氣、 血、水失調(diào)及與自覺病癥的關(guān)系.結(jié)果顯示,在氣、血、水 失調(diào)的各類證型中,氣虛與舌苔厚度、色澤呈顯著相關(guān)

6、,即 舌苔越黃、越厚,那么氣虛程度越嚴(yán)重.患者的自覺病癥特別 是消化系統(tǒng)病癥如體倦身重、易疲勞、睡眠差、食欲不振、 胃部不適、胸脅苦滿等也與舌苔的厚度和色澤有關(guān).1.2 *面診圖像信息采集與分析研究夫自20世紀(jì)80年代以來,面診客觀化技術(shù)研究也取得了較大進(jìn)展.國學(xué)者從應(yīng)用色差計、光電血管容積儀、紅外熱象儀等檢測方法,逐漸轉(zhuǎn) 向目前的數(shù)碼攝像技術(shù)、分光光度計檢測技術(shù)和光子學(xué)技術(shù)等研究.其中以數(shù)碼攝像技術(shù)的優(yōu)勢最為明顯22該技術(shù)能從顏色模式的角度對面色進(jìn)行分析,所得數(shù)據(jù)能通過相關(guān)分 析軟件的處理,從不同顏色模式的角度客觀地反映面部色澤 情況.如文蘭等23用日本0lympus數(shù)碼相機(jī)及中醫(yī)舌診專家系

7、統(tǒng) 分析了 35例肝腎陰虛證慢性乙型肝炎患者和27例肝腎陰虛證亞健康狀態(tài)大學(xué)生的舌質(zhì)、手掌部和面部RGB值.結(jié)果發(fā)現(xiàn),兩者的舌質(zhì) R值、舌苔G和B值、手掌G和B值及舌 下絡(luò)脈G和B值差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05) o通過對慢 性乙型肝炎各證型色診的RGB值進(jìn)行比較,結(jié)果提示中焦?jié)駸嶙C較肝腎陰虛證、肝郁脾虛證患者的面部B值更小,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05).這與臨床觀察中焦?jié)駸嶙C患者的黃 疸面容情況一致,說明依據(jù)面部8值可以鑒別由中焦?jié)駸嶙C24.數(shù)碼攝像技術(shù)的優(yōu)勢在于它可直接從顏色模式的角度對面 色進(jìn)行分析,因此所得數(shù)據(jù)能通過相配合的分析軟件從不同 顏色模式的

8、角度客觀反映面部色澤情況.但它在采集圖像時 會受到周圍光線的影響,不同的室外氣候條件及室照明情況 均會造成其結(jié)果的明顯變化.因此,在研究中應(yīng)對光源進(jìn)行 嚴(yán)格限制,不同被檢者應(yīng)要求在同一光源條件下,如在暗箱 進(jìn)行面部圖像信息的采集,這樣得由的數(shù)據(jù)才有可比性.峰等25提由基于多特征的綜合皮膚檢測方法,在單純使用 顏色對像素進(jìn)行皮膚區(qū)域過濾的根底上,進(jìn)一步引入了紋理 特征進(jìn)行過濾,提升了皮膚識別率,并降低了背景錯分率. 詠梅等26對光纖探頭式光譜分析和顏色測試系統(tǒng)進(jìn)行研 究,建立了皮膚病自動分析系統(tǒng).曾常春等27將光子學(xué)理論引入五色診法之中,探討光子學(xué)技術(shù)在中醫(yī)色診中的應(yīng) 用,提供了中醫(yī)診斷的新方法

9、.國外關(guān)于面診客觀化的研究,幾乎未見報道.2 .舌、面圖像信息集成技術(shù)在各系統(tǒng)疾病研究中的臨床應(yīng)用 目前中醫(yī)診斷客觀化技術(shù)已經(jīng)在各個領(lǐng)域,包括臨床、科研 中得到極其廣泛的應(yīng)用.目前的舌診、面診客觀化是通過計 算機(jī)數(shù)字圖像處理和模式識別等技術(shù)來實現(xiàn)的,有效地克服 了傳統(tǒng)診斷方式中主觀因素影響和可重復(fù)性差等缺點,實現(xiàn) 了無創(chuàng)提取臨床指征,為常見疾病的辨證分型、療效檢測及 長期觀察提供了客觀依據(jù).2.1 消化系統(tǒng)疾病*隗繼武等28借助計算機(jī)圖像處理及顯 微放大技術(shù)對舌質(zhì)顏色進(jìn)行平均值定量檢測,發(fā)現(xiàn)胃鏡檢查 確診的3種消化系統(tǒng)疾病(萎縮性胃炎、十二指腸球部潰瘍、 淺表性胃炎)的舌色與正常對照組之間均存

10、在統(tǒng)計學(xué)差異 (P<0.05 , P<0.ol).許家佗等10運用已建立的舌色計算機(jī)識別方法對166例慢 性胃炎患者的舌色、苔色、舌質(zhì)老嫩、點刺瘀點等舌象特征 進(jìn)行分析,其識別率均到達(dá)75 %以上,提示該方法可有助于 臨床醫(yī)師進(jìn)行中醫(yī)辨證.慶等29使用舌圖像分析模塊的紅綠藍(lán) (RGB)計算功能進(jìn)行 舌質(zhì)、舌苔和舌下絡(luò)脈的 RGB計算及HIS色度空間的H值 換算,研究原發(fā)性肝癌患者的舌象特征,并通過比較R、G、B3個分量,發(fā)現(xiàn)舌質(zhì)青紫是原發(fā)性肝癌舌象的重要特征之 一,并隨著病程的延長和病情的加重,其舌質(zhì)青紫色逐漸加 重,提示在肝癌的發(fā)生開展過程中自始至終都有血瘀證的存

11、 在,這與相關(guān)臨床證型研究和實驗研究報道根本相符.2.2 心腦血管疾病*敏圭等30利用彩色數(shù)字圖像處理和模式識別技術(shù)觀察378例中風(fēng)病患者的舌色、苔色變化及RGB 值.結(jié)果顯示,暗紅舌由現(xiàn)頻率最高,其RGB值與淡紫舌、淡白舌等其他舌色比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P&比0.05);急性期以暗紅舌、厚黃膩苔最為多見.這一研究結(jié)果與中風(fēng)病急性 期“瘀、“火為主的病機(jī)特點相符.龔一萍等34利用Hue舌色分類法探討6種常見的病理舌色 與高血壓病的相關(guān)性.結(jié)果顯示,高血壓病患者中紅舌由現(xiàn) 最多,其次為暗紅舌,符合本病的病機(jī)特點,即肝火上炎、 肝陽上亢為主要病機(jī),瘀血阻貫穿本病始終.研究結(jié)果還提 示,用H

12、ue定量法數(shù)值對不同舌色進(jìn)行量化分析,具有臨床可行性.英杰等32首先引入舌象形態(tài)模型技術(shù),利用計算機(jī)圖像分 析及模式識別方法研究腦血管病患者和健康人的舌象特征, 計算包括顏色、形態(tài)、潤燥程度在的八維特征量.結(jié)果顯示,腦血管病患者與健康人在舌色、舌體形態(tài)、潤燥程度等屬性 上均有差異.由此認(rèn)為,八維特征量能較好地反映舌象特征, 可對腦血管病患者和健康人的舌象進(jìn)行區(qū)分,提升了舌診的 量化、客觀化以及可重復(fù)性水平.2.3 呼吸系統(tǒng)疾病夫鄒金盤33用數(shù)碼相機(jī)及圖像分析軟件 攝取并測定嚴(yán)重急性呼吸窘迫綜合征SARS患者典型舌象區(qū)域的RGB基色含量.結(jié)果顯示,急性期以淡紅舌、薄黃苔為多；恢復(fù)期以淡暗舌、薄白

13、苔為多.認(rèn)為用該方法測定的 RGB數(shù)值可以靈敏地反映 SARS患者的舌質(zhì)、舌苔差異,為 病情判斷、辨證論治提供客觀證據(jù).朱惠蓉等34對肺癌患者進(jìn)行舌象客觀化研究.結(jié)果顯示, 肺癌組患者舌色、苔色、潤燥、胖瘦、腐膩等指數(shù)均顯著低于正常組P&比0.05,血熱互結(jié)證患者舌色紅或偏紫 淡紫或 紫暗、舌苔枯燥.提示舌象參數(shù)在一定程度上可作為舌象客 觀化研究的參考指標(biāo)之一.2.4泌尿系統(tǒng)疾病徐貴華等35采用TP-I型中醫(yī)舌脈象數(shù)字化分析儀檢測了150例慢性腎功能衰竭CRF患者不同腎功能分期及正常人群組的舌象參數(shù).結(jié)果顯示,CRF患者的舌色指數(shù)、厚薄指數(shù)、腐膩指數(shù)較正 常人明顯升高P<

14、0.05 , P<0.01,而潤燥指數(shù)那么較正常人 群明顯降低(P&比().05);舌色指數(shù)隨著病情的加重依次升高 而潤燥指數(shù)那么恰好相反.說明舌色指數(shù)在一定程度上可作為 粗略觀察腎功能變化的一項參考指標(biāo),同時這種無創(chuàng)性物理 檢測手段對臨床區(qū)分病情輕重、判斷預(yù)后及診斷治療均有一 定的指導(dǎo)意義.2.5分泌系統(tǒng)疾病*朱抗美等36觀察170例更年期綜合征患 者在二仙湯治療前后的舌象及病癥的變化情況,并應(yīng)用計算 機(jī)舌象識別軟件對舌質(zhì)的顏色進(jìn)行定量化分析.結(jié)果顯示, 更年期綜合征患者較正常人的舌色偏紅、偏暗、偏深；治療 后病癥改善,舌色有變淡、變亮的趨勢.提示中醫(yī)舌診的量 化分析可

15、為判斷更年期綜合征病情的變化及評價中藥療效 提供一定的客觀依據(jù).3.問題與展望綜上所述,舌診、面診的客觀化研究已經(jīng)取得了一定進(jìn)展.針對目前的研究現(xiàn)狀,我們認(rèn)為尚存在以下幾個問題,值得 深入討論.首先,舌、面圖像信息采集設(shè)備尚未建立行業(yè)和國家標(biāo)準(zhǔn). 圖像采集設(shè)備存儲格式、照明環(huán)境的差異較大,相互的兼容 性較差.各研究單位均使用各自的部標(biāo)準(zhǔn),阻礙了技術(shù)交流 與廣泛應(yīng)用.其次,國外中醫(yī)舌面診信息研究均側(cè)重于對圖 像本身的量化研究,尚未建立起與中醫(yī)特征相關(guān)聯(lián)的有效量 化(或分級)方法.因此,舌、面診信息研究的臨床接受程度也受到了較大影響.我們認(rèn)為,應(yīng)完善中醫(yī)舌面信息采集設(shè)備的性能,推行標(biāo)準(zhǔn) 化方法,構(gòu)

16、建標(biāo)準(zhǔn)體模,初步制定相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn).如增強對 照明光源的色溫、顯色指數(shù)、信息采集裝置的要求,以獲得 更加真實的圖像信息； 形成舌色、面色的色度標(biāo)準(zhǔn),區(qū)分舌、 面部部位分區(qū)及其與五臟的關(guān)系,確定合理的測量指標(biāo),以 滿足中醫(yī)臨床和科研工作的需求；將中醫(yī)舌、面診的數(shù)據(jù)與 定量的醫(yī)學(xué)生化指標(biāo)檢驗參數(shù)進(jìn)行比照,為臨床診療提供更 多依據(jù).如何在遵循中醫(yī)學(xué)自身規(guī)律的前提下,提升中醫(yī)舌、面診客 觀化研究的科學(xué)根底和涵,推進(jìn)規(guī)化、標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程,是中 醫(yī)診斷學(xué)研究的重要課題.增強中醫(yī)舌、面診客觀化研究, 推廣相關(guān)研究設(shè)備在臨床、科研中的廣泛應(yīng)用是促進(jìn)中醫(yī)診 斷學(xué)開展的有效途徑之一.參考文獻(xiàn)：1苑琳琳,文書,建富,等

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