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文檔簡(jiǎn)介

基因組信息分析

第一部分:搜索遺傳語(yǔ)言;原核、真核基因組特點(diǎn)1、基因組DNA的奧秘遺傳信息存貯在4種字符組成的核酸序列中“天書”──用遺傳語(yǔ)言書寫的人類遺傳藍(lán)本 包含的信息量巨大 更重要的是目前人類對(duì)它了解甚少 天書中只有4個(gè)字符(堿基A、T、G、C) 既沒有段落,也沒有標(biāo)點(diǎn)符號(hào) 是一個(gè)長(zhǎng)度為3×109的一維序列。

科學(xué)家對(duì)這本天書了解最多的部分就是遺傳密碼 或者說(shuō)掌握了DNA對(duì)蛋白質(zhì)編碼的規(guī)律

關(guān)于密碼子(1)密碼子的使用是非隨機(jī)的 如果密碼子的第一、第二位堿基是A、U, 那么第三位將盡可能使用G、C;反之亦然。如果三位都用G、C,則配對(duì)容易,分解難; 三位都用A、U,則相反。一般地說(shuō),高表達(dá)的基因,要求翻譯速度快,要求密碼子和反密碼子配對(duì)快、分手也快。(2)密碼子的使用有一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律對(duì)同義密碼子的使用存在著偏愛 不同種屬偏愛的密碼子不同人類基因組: 密碼子第三位取A、U的情況占90﹪

而第三位取G、C僅占10﹪密碼子的使用偏性與基因功能、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)相關(guān)

(3)密碼子中的密碼

三個(gè)堿基的位置與所編碼的氨基酸性質(zhì)存在著聯(lián)系 例如: 芳香族氨基酸──以U作為第一位堿基 中間位置堿基的性質(zhì)與氨基酸是親疏水性相關(guān) 疏水氨基酸的密碼子,其第二位堿基是U

親水氨基酸的密碼子,其第二位堿基是A

第二位堿基是G、C的密碼子所編碼的氨基酸親水性、疏水性居中。

基因組信息人類基因組:編碼區(qū)域只占1﹪-3﹪對(duì)于非編碼序列,尚不清楚其含義或功能非編碼區(qū)域?qū)τ谏顒?dòng)具有重要的意義包括內(nèi)含子、簡(jiǎn)單重復(fù)序列、移動(dòng)元件、偽基因重復(fù)序列:

衛(wèi)星(satellite)DNA

小衛(wèi)星(mini-satellite)DNA

微衛(wèi)星(micro-satellite)順式調(diào)控元件:

啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、沉默子2、探索遺傳語(yǔ)言

用語(yǔ)言學(xué)的方法進(jìn)行研究 自然語(yǔ)言 計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 遺傳語(yǔ)言 二進(jìn)制序列0、1的長(zhǎng)程關(guān)聯(lián)性分析結(jié)果: 編碼區(qū)域──自然語(yǔ)言 非編碼區(qū)域──

程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言蛋白質(zhì)編碼區(qū)域所包含的信息相當(dāng)于待加工的“數(shù)據(jù)”數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)加工處理以后產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的蛋白質(zhì);而非編碼區(qū)域則相當(dāng)于“程序”或“指令”,確定如何在時(shí)間和空間方面控制基因的表達(dá)和蛋白質(zhì)的合成

用密碼學(xué)方法進(jìn)行研究 是否存在其它密碼?

──調(diào)控信息密碼?

──蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的密碼?編碼在DNA上的一維程序如何在四維時(shí)空中控制生命體的生長(zhǎng)發(fā)育3、關(guān)于生物復(fù)雜性

生物的復(fù)雜性不僅僅是基因的數(shù)目 人類基因約為30000個(gè) 線蟲有20000個(gè)基因230000/220000=210000≌103000

4、基因組計(jì)劃帶來(lái)的希望實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的積累速度在迅速地增加計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)也在不斷地發(fā)展

單個(gè)基因組分析 基因序列 基因功能 基因的表達(dá)調(diào)控 基因產(chǎn)物 基因多態(tài)性比較基因組分析 物種關(guān)系 物種進(jìn)化 物種起源人、鼠基因組比較

人基因組鼠基因組鼠染色體上的顏色和數(shù)字代表在人染色體上對(duì)應(yīng)的片段.老鼠約75﹪的基因與人類相同。SARS基因組(SevereAcuteRespiratorySyndrome)全基因組核酸搜索結(jié)果分段核酸搜索結(jié)果全基因組蛋白質(zhì)搜索結(jié)果原核基因組特點(diǎn)

原核生物的遺傳物質(zhì)大都是環(huán)狀DNA,它們基因組存在固有的特點(diǎn),可以利用這些特點(diǎn)分辨物種,識(shí)別基因。長(zhǎng)開放閱讀框

開放閱讀框(openreadingframe):結(jié)構(gòu)基因內(nèi)從起始密碼子開始到終止密碼子的一段核苷酸區(qū)域,其間不存在任何終止密碼,可編碼完整的多肽鏈,這一區(qū)域被稱為開放閱讀框。ORF表明該區(qū)域可能對(duì)應(yīng)于一個(gè)原核生物基因的編碼序列。

長(zhǎng)開放閱讀框絕大部分原核生物蛋白質(zhì)的長(zhǎng)度大于60個(gè)氨基酸在大腸桿菌E.coli中,蛋白質(zhì)編碼區(qū)域平均長(zhǎng)度為316.8個(gè)密碼子,不到1.8﹪的基因的長(zhǎng)度小于60個(gè)密碼子原核基因分析的簡(jiǎn)單原則若終止密碼子出現(xiàn)在非編碼核酸序列中,大約每21個(gè)密碼子出現(xiàn)一次(3/64).如果所有的密碼子在隨機(jī)的核酸序列中以相同的頻率出現(xiàn),則不含終止密碼子且長(zhǎng)度為N個(gè)密碼子的序列出現(xiàn)的幾率為(61/64)N.長(zhǎng)度為N的ORF的95﹪顯著性置信度等價(jià)于5﹪“隨機(jī)”命中的可能性,即(61/64)N=0.05,這里N等于60,表示典型長(zhǎng)度的ORF中密碼子的數(shù)目。高基因密度

原核基因組中的基因密度非常高完全測(cè)序的細(xì)菌和古細(xì)菌的基因組數(shù)據(jù)表明,其中85%到88%的核酸序列與基因的編碼直接相關(guān)。在大腸桿菌(E.coli)中總共有4,288個(gè)基因,平均編碼長(zhǎng)度為950bp,而基因之間的平均間隔長(zhǎng)度只有118bp。簡(jiǎn)單的基因結(jié)構(gòu)

原核基因?yàn)檫B續(xù)基因,其編碼區(qū)是一個(gè)完整的DNA片段。

GC含量

堿基G、C相對(duì)于A、T的豐度很早就被看作是區(qū)分細(xì)菌基因組的特征之一.不同的原核生物中,GC含量(GCcontent)從25﹪到75﹪,變化非常大。大部分細(xì)菌是通過(guò)從其它生物體大規(guī)模獲得基因(長(zhǎng)度為幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)個(gè)核苷酸)而進(jìn)化的(水平轉(zhuǎn)移).簡(jiǎn)而言之,許多細(xì)菌基因組表現(xiàn)為具有不同GC含量的區(qū)域的組合物,這些區(qū)域反映了細(xì)菌的進(jìn)化歷史。真核基因組特點(diǎn)

基因組規(guī)模大非編碼序列大基因結(jié)構(gòu)復(fù)雜基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控方式復(fù)雜可變剪接CpG島等值區(qū)密碼子使用偏性基因組規(guī)模

真核細(xì)胞的細(xì)胞核中一般有多條線性染色體,而且通常包含每條染色體的雙拷貝。人的基因組總長(zhǎng)度超過(guò)30億對(duì)堿基,而大腸桿菌的基因組只有500多萬(wàn)個(gè)堿基。非編碼序列巨大真核生物具有復(fù)雜的基因組結(jié)構(gòu)。編碼區(qū)域在人類基因組所占的比例不超過(guò)3﹪。其余97﹪是非編碼序列,而在非編碼序列中,各種重復(fù)序列占了很大一部分?;蚪Y(jié)構(gòu)復(fù)雜基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控方式復(fù)雜

真核基因的表達(dá)涉及多種RNA聚合酶。與原核生物只使用一種由多個(gè)蛋白聚合而成的RNA聚合酶不同,真核生物至少使用由8到12個(gè)蛋白組成的三種不同類型的RNA聚合酶。RNA聚合酶I和III負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)錄生成RNA分子,這些分子本身執(zhí)行重要的功能,在所有的真核細(xì)胞中需要始終保持相當(dāng)恒定的水平。RNA聚合酶II專門負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)錄編碼蛋白質(zhì)的基因。RNA聚合酶II識(shí)別的啟動(dòng)子序列的多樣性反映了區(qū)別基因的復(fù)雜程度,即在特定類型的細(xì)胞中和在特定的時(shí)間,區(qū)別哪些基因該表達(dá)而哪些基因不該表達(dá)。可變剪接

估計(jì)有20﹪或更多的人類基因因?yàn)榭勺兗艚?alternativesplicing)而產(chǎn)生兩種或多種不同的mRNA序列.有一個(gè)人類的基因已經(jīng)被證明,相同的原始轉(zhuǎn)錄物可以產(chǎn)生64種不同的mRNACpG島

真核生物基因組的GC含量的差別沒有在原核生物間觀察到的那么明顯,但是CG兩聯(lián)核苷酸(常稱作CpG,以表明連接兩個(gè)核苷酸的磷酸二脂鍵)的出現(xiàn)頻率僅為其隨機(jī)出現(xiàn)的頻率的20﹪,而沒有發(fā)現(xiàn)其它核苷酸對(duì)有異常的出現(xiàn)頻率。CpG島許多人類基因5’-端的1~2kb片段中發(fā)現(xiàn)CpG島(CpGisland),此處CpG的密度達(dá)到隨機(jī)預(yù)測(cè)的水平。人類基因組全長(zhǎng)序列的分析結(jié)果表明,大約有45,000這樣的島,并且有一半左右與已知的管家基因(housekeepinggene,指在所有組織和在發(fā)育的所有階段都高水平表達(dá)的基因)是有關(guān)聯(lián)的,其余的CpG島有許多似乎是和組織特異性基因的啟動(dòng)子相關(guān)聯(lián)的。CpG島很少出現(xiàn)在不含基因的區(qū)域和那些發(fā)生多次突變的基因中。等值區(qū)

定義:具有一致堿基組成的長(zhǎng)區(qū)域特征:等值區(qū)基因組序列的長(zhǎng)度超過(guò)1,000,000對(duì)堿基雖然不同的等值區(qū)其GC含量差別顯著,但同一等值區(qū)的GC含量始終相對(duì)均衡人類基因組大約可以劃分為五個(gè)不同類型的等值區(qū):a)

L1和L2,平均GC含量分別為39﹪和42﹪(欠GC))b)H1、H2和H3,GC含量平均值分別為46﹪、49﹪和54﹪

(豐GC)密碼子使用偏性

每個(gè)氨基酸至少對(duì)應(yīng)1種密碼子,最多有6種對(duì)應(yīng)的密碼子不同物種、不同生物體的基因密碼子使用存在著很大的差異(酵母精氨酸偏好AGA,果蠅偏好CGC)從生物學(xué)基礎(chǔ)來(lái)看,不同的密碼子使用模式的形成可能與基因的GC含量有關(guān)。基因組序列分析DNA序列分析

──基因序列 ──基因表達(dá)調(diào)控信息

尋找基因牽涉到兩個(gè)方面的工作:識(shí)別與基因相關(guān)的特殊序列信號(hào)預(yù)測(cè)基因的編碼區(qū)域結(jié)合兩個(gè)方面的結(jié)果確定基因的位置和結(jié)構(gòu)

基因表達(dá)調(diào)控信息隱藏在基因的上游區(qū)域,在組成上具有一定的特征,可以通過(guò)序列分析識(shí)別這些特征。

5.4.1基因組序列分析步驟和分析結(jié)果評(píng)價(jià)在DNA序列中,除了基因之外,還包含許多其它信息,這些信息大部分與核酸的結(jié)構(gòu)特征相關(guān)聯(lián),通常決定了DNA與蛋白質(zhì)或者DNA與RNA的相互作用。存放這些信息的DNA片段稱為功能位點(diǎn)如啟動(dòng)子(Promoter)、基因終止序列(Terminatorsequence)、剪切位點(diǎn)(Splicesite)等。發(fā)現(xiàn)重復(fù)元素?cái)?shù)據(jù)庫(kù)搜索分析功能位點(diǎn)序列組成統(tǒng)計(jì)分析綜合分析一個(gè)基本的DNA序列分析方案功能序列分析的準(zhǔn)確性來(lái)自于對(duì)“功能序列”和“非功能序列”的辨別能力。兩個(gè)集合:訓(xùn)練集(trainingset)用于建立完成識(shí)別任務(wù)的數(shù)學(xué)模型。 測(cè)試集或控制集(controlset)用于檢驗(yàn)所建模型的正確性。用訓(xùn)練集中實(shí)例對(duì)預(yù)測(cè)模型進(jìn)行訓(xùn)練,使之通過(guò)學(xué)習(xí)后具有正確處理和辨別能力。然后,用模型對(duì)測(cè)試集中的實(shí)例進(jìn)行“功能”與“非功能”的判斷,根據(jù)判斷結(jié)果計(jì)算模識(shí)別的準(zhǔn)確性。收集已知的功能序列和非功能序列實(shí)例(這些序列之間是非相關(guān)的)訓(xùn)練集(trainingset)測(cè)試集或控制集(controlset)建立完成識(shí)別任務(wù)的模型檢驗(yàn)所建模型的正確性對(duì)預(yù)測(cè)模型進(jìn)行訓(xùn)練,使之通過(guò)學(xué)習(xí)后具有正確處理和辨別能力。進(jìn)行“功能”與“非功能”的判斷,根據(jù)判斷結(jié)果計(jì)算模識(shí)別的準(zhǔn)確性。識(shí)別“功能序列”和“非功能序列”的過(guò)程

Sn──敏感性Sp──特異性Tp是正確識(shí)別的功能序列數(shù),Tn為正確識(shí)別的非功能序列數(shù),Fn是被錯(cuò)誤識(shí)別為非功能序列的功能序列數(shù),Fp是被錯(cuò)誤識(shí)別為功能序列的非功能序列數(shù)。敏感性和特異性的權(quán)衡對(duì)于一個(gè)實(shí)用程序,既要求有較高的敏感性,也要求有較高的特異性。如果敏感性很高,但特異性比較低,則在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)產(chǎn)生高比率的假陽(yáng)性;相反,如果特異性很高,而敏感性比較低,則會(huì)產(chǎn)生高比率的假陰性。對(duì)于敏感性和特異性需要進(jìn)行權(quán)衡,給出綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)。對(duì)于一個(gè)識(shí)別程序準(zhǔn)確性可按下式進(jìn)行綜合評(píng)價(jià):另一個(gè)綜合評(píng)介指標(biāo)為相關(guān)系數(shù),其計(jì)算計(jì)算公式為:選擇訓(xùn)練集和測(cè)試集在檢測(cè)算法的可行性時(shí),需要從已知的數(shù)據(jù)中按照不同的方式選擇訓(xùn)練集和測(cè)試集測(cè)試集的構(gòu)成非常關(guān)鍵在不同的測(cè)試集上進(jìn)行測(cè)試可能會(huì)得到不同的準(zhǔn)確性結(jié)果,甚至準(zhǔn)確性相差很大。建立標(biāo)準(zhǔn)的功能序列測(cè)試集合。如基因轉(zhuǎn)錄剪切位點(diǎn)的測(cè)試集合、編碼區(qū)域的測(cè)試集合等。5.4.2核苷酸關(guān)聯(lián)分析對(duì)于一個(gè)給定的基因組,最簡(jiǎn)單的計(jì)算就是統(tǒng)計(jì)DNA序列中各類核苷酸出現(xiàn)的頻率。對(duì)于隨機(jī)分布的DNA序列,每種核苷酸的出現(xiàn)是均勻分布的出現(xiàn)頻率各為0.25。而真實(shí)基因組的核苷酸分布則是非均勻的核苷酸

頻率

A0.3248693727808C0.1751306272192G0.1751306272192T0.3248693727808酵母基因組核苷酸出現(xiàn)頻率在統(tǒng)計(jì)過(guò)程中,如果同時(shí)計(jì)算DNA的正反兩條鏈,則根據(jù)堿基配對(duì)原則,A和T、C和G的出現(xiàn)頻率相同。如果僅統(tǒng)計(jì)一條鏈,則雖然A和T、C和G的出現(xiàn)頻率不同,但是非常接近。核苷酸

頻率

A0.344C0.155G0.157T0.343M.jannaschii單鏈核苷酸出現(xiàn)頻率基因和其它功能區(qū)域在正反兩條鏈上出現(xiàn)的可能性通常一樣核苷酸出現(xiàn)頻率也不應(yīng)該有偏差正反兩條鏈在信息的組織結(jié)構(gòu)方面不應(yīng)該有差別單鏈上A和T、C和G的出現(xiàn)頻率相近。正反兩條鏈堿基互補(bǔ)的原則

單鏈上A和T、C和G的出現(xiàn)頻率相近的解釋兩聯(lián)核苷酸頻率不同基因組中兩個(gè)連續(xù)核苷酸出現(xiàn)的頻率也是不相同的4種核苷酸可以組合成16種兩聯(lián)核苷酸酵母基因組兩聯(lián)核苷酸頻率表對(duì)酵母基因組兩聯(lián)核苷酸的統(tǒng)計(jì)結(jié)果其中核苷酸對(duì)出現(xiàn)頻率最高的達(dá)到0.119而出現(xiàn)頻率最低的只有0.028令:Pij──代表兩聯(lián)核苷酸(i,j)的出現(xiàn)頻率Pi──代表核苷酸i的出現(xiàn)頻率則:Pij’=Pij/(PiPj)

的值反應(yīng)核苷酸i和j的關(guān)聯(lián)關(guān)系如果Pij’=1,則在兩個(gè)連續(xù)的位置上,核苷酸i和j的出現(xiàn)是相對(duì)獨(dú)立的。關(guān)聯(lián)性分析

對(duì)于酵母基因組PA=0.3248PAA=0.1193PAA’=0.1193/(0.3248﹡0.3248) =1.131>1表明在兩個(gè)連續(xù)位置上“A”的出現(xiàn)不是獨(dú)立的,而是相關(guān)的。關(guān)聯(lián)性分析

同樣,對(duì)于相隔一定距離k(k代表核苷酸個(gè)數(shù))的兩個(gè)核苷酸,也可能具有一定的相關(guān)性。假設(shè)Pij(k)代表核苷酸j出現(xiàn)在核苷酸i之后第k個(gè)位置的頻率,則可定義一個(gè)反應(yīng)統(tǒng)計(jì)相關(guān)性的互信息I(k)I(k)值得大小實(shí)際上反應(yīng)了距離為k的兩個(gè)核苷酸之間的相關(guān)性的程度三聯(lián)核苷酸──基因密碼子在進(jìn)行編碼區(qū)域識(shí)別時(shí),常常需要對(duì)三聯(lián)核苷酸進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,這實(shí)際上是分析密碼子的使用偏性。由于密碼子的簡(jiǎn)并性(degeneracy),每個(gè)氨基酸至少對(duì)應(yīng)1種密碼子,最多有6種對(duì)應(yīng)的密碼子。在基因中,同義密碼子的使用并不是完全一致的。不同物種、不同生物體的基因密碼子使用存在著很大的差異基因密碼子的使用與基因編碼的蛋白的結(jié)構(gòu)和功能有關(guān),與基因表達(dá)的生理功能有著密切的聯(lián)系蛋白的三級(jí)結(jié)構(gòu)與密碼子使用概率有密切的關(guān)系通過(guò)對(duì)密碼子的聚類分析,可以很清晰地將具有不同三級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的編碼基因分成不同的類,而具有相似三級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白的編碼基因則大致聚在同一類中,從而證明基因密碼子的使用偏性與蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)具有密切的相關(guān)性。在不同物種中,類型相同的基因具有相近的同義密碼子使用偏性對(duì)于同一類型的基因由物種引起的同義密碼子使用偏性的差異較小針對(duì)酵母第一染色體的分析結(jié)果第二部分基因識(shí)別基因識(shí)別基因識(shí)別是生物信息學(xué)領(lǐng)域里的一個(gè)重要研究?jī)?nèi)容基因識(shí)別問題,在近幾年受到廣泛的重視當(dāng)人類基因組研究進(jìn)入一個(gè)系統(tǒng)測(cè)序階段時(shí),急需可靠自動(dòng)的基因組序列翻譯解釋技術(shù),以處理大量已測(cè)定的但未知功能或未經(jīng)注釋的DNA序列原核基因識(shí)別 重點(diǎn)在于識(shí)別編碼區(qū)域非翻譯區(qū)域(untranslatedregions,UTR)編碼區(qū)域兩端的DNA,有一部分被轉(zhuǎn)錄,但是不被翻譯,這一部分稱為非翻譯區(qū)域

5’UTR---基因上游區(qū)域的非翻譯區(qū)域3’UTR---基因下游區(qū)域的非翻譯區(qū)域?qū)τ谌魏谓o定的核酸序列(單鏈DNA或mRNA),根據(jù)密碼子的起始位置,可以按照三種方式進(jìn)行解釋。例如,序列ATTCGATCGCAA這三種閱讀順序稱為閱讀框(readingframes)CAA

A

ATTCGATCGATTCGATCGCAAATTCGATCGCA(1)(3)(2)一個(gè)開放閱讀框(ORF,openreadingframe)是一個(gè)沒有終止編碼的密碼子序列。原核基因識(shí)別任務(wù)的重點(diǎn)是識(shí)別開放閱讀框,或者說(shuō)識(shí)別長(zhǎng)的編碼區(qū)域。基于基因密碼子特性的識(shí)別方法辨別編碼區(qū)域與非編碼區(qū)域的一種方法是檢查終止密碼子的出現(xiàn)頻率終止密碼子出現(xiàn)的期望次數(shù)為:每21個(gè)(

64/3)密碼子出現(xiàn)一次終止密碼子

基本思想:如果能夠找到一個(gè)比較長(zhǎng)的序列,其相應(yīng)的密碼子序列不含終止密碼子,則這段序列可能就是編碼區(qū)域?;舅惴?掃描給定的DNA序列,在三個(gè)不同的閱讀框中尋找較長(zhǎng)的ORF。遇到終止密碼子以后,回頭尋找起始密碼子。這種算法過(guò)于簡(jiǎn)單,不適合于處理短的ORF或者交疊的ORF。識(shí)別編碼區(qū)域的另一種方法是分析各種密碼子出現(xiàn)的頻率

將一個(gè)隨機(jī)均勻分布的DNA序列翻譯成氨基酸序列,則在氨基酸序列中上述3種氨基酸出現(xiàn)的比例應(yīng)該為6:4:1例如,亮氨酸、丙氨酸、色氨酸分別有6個(gè)、4個(gè)和1個(gè)密碼子但是在真實(shí)的氨基酸序列中,上述比例并不正確這說(shuō)明DNA的編碼區(qū)域并非隨機(jī)序列假設(shè)在一條DNA序列中已經(jīng)找到所有的ORF,那么可以利用密碼子頻率進(jìn)一步區(qū)分編碼ORF和非編碼ORF馬爾柯夫鏈模型利用這種方法,可以計(jì)算一個(gè)ORF成為編碼區(qū)域的可能性。一個(gè)簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)模型

假設(shè)相繼的密碼子是獨(dú)立的,不存在前后依賴關(guān)系。

令fabc代表密碼子abc在編碼區(qū)域出現(xiàn)的頻率 給定序列 a1,b1,c1,a2,b2,c2,…,an+1,bn+1 從密碼子a1b1c1開始的閱讀框,其n個(gè)密碼子的出現(xiàn)概率為第二種和第三種閱讀框n個(gè)密碼子出現(xiàn)的概率分別為第i個(gè)閱讀框成為編碼閱讀框的概率 計(jì)算:算法: 在序列上移動(dòng)長(zhǎng)度為n的窗口,計(jì)算Pi 根據(jù)Pi的值識(shí)別編碼的閱讀框基于編碼區(qū)域堿基組成特征的識(shí)別方法編碼序列與非編碼序列在堿基組成上有區(qū)別單個(gè)堿基的組成比例多個(gè)堿基的組成通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析識(shí)別編碼序列分析實(shí)例2、真核基因識(shí)別問題

真核基因遠(yuǎn)比原核基因復(fù)雜:一方面,真核基因的編碼區(qū)域是非連續(xù)的,編碼區(qū)域被分割為若干個(gè)小片段。另一方面,真核基因具有更加豐富的基因調(diào)控信息,這些信息主要分布在基因上游區(qū)域?;蜃R(shí)別基本思路

找出基因兩端的功能區(qū)域:

轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)區(qū)終止區(qū)在啟動(dòng)區(qū)下游位置尋找翻譯起始密碼子識(shí)別轉(zhuǎn)錄剪切位點(diǎn)剪切給體位點(diǎn)剪切接受體位點(diǎn)各種不同的方法有不同的適應(yīng)面,而不同的方法有時(shí)可以結(jié)合起來(lái)以提高基因識(shí)別的準(zhǔn)確率。關(guān)鍵問題是如何提高一個(gè)識(shí)別算法的敏感性(sensitivity,Sn)和特異性(specificity,Sp)。

3、基因識(shí)別的主要方法兩大類識(shí)別方法:從頭算方法(或基于統(tǒng)計(jì)的方法)根據(jù)蛋白質(zhì)編碼基因的一般性質(zhì)和特征進(jìn)行識(shí)別,通過(guò)統(tǒng)計(jì)值區(qū)分外顯子、內(nèi)含子及基因間區(qū)域

基于同源序列比較的方法利用數(shù)據(jù)庫(kù)中現(xiàn)有與基因有關(guān)的信息(如EST序列、蛋白質(zhì)序列),通過(guò)同源比較,幫助發(fā)現(xiàn)新基因。最理想的方法是綜合兩大類方法的優(yōu)點(diǎn),開發(fā)混合算法。4、編碼區(qū)域識(shí)別兩類方法:基于特征信號(hào)的識(shí)別內(nèi)部外顯子 剪切位點(diǎn)5’端的外顯子一定在核心啟動(dòng)子的下游3’端的外顯子的下游包含多聚A信號(hào)和終止編碼基于統(tǒng)計(jì)度量的方法根據(jù)密碼子使用傾向雙聯(lián)密碼統(tǒng)計(jì)度量等

在一個(gè)基因中,第i個(gè)(i=1,64)密碼子相對(duì)使用傾向RSCUi的定義如下:Obsi是該基因中第i個(gè)密碼子實(shí)際出現(xiàn)的次數(shù) Expi是對(duì)應(yīng)密碼子期望的出現(xiàn)次數(shù)

aai是統(tǒng)計(jì)的第i個(gè)密碼子出現(xiàn)的次數(shù)

syni是所有與第i個(gè)密碼子同義密碼子出現(xiàn)的次數(shù)RSCU大于1表示相應(yīng)密碼子出現(xiàn)的次數(shù)比期望次數(shù)高,而小于1則表示出現(xiàn)次數(shù)相對(duì)較少。(5-66)(5-65)

密碼子使用傾向設(shè)一段DNA序列為S,從S的第i位到第j位的雙聯(lián)密碼統(tǒng)計(jì)度量IF6(i,j)定義為: fk是從第k位開始的雙聯(lián)密碼的頻率 Fk是該雙聯(lián)密碼隨機(jī)出現(xiàn)的頻率(5-67)雙聯(lián)密碼統(tǒng)計(jì)度量通過(guò)相似搜索發(fā)現(xiàn)編碼區(qū)域或者外顯子EST(ExpressedSequenceTags)cDNA蛋白質(zhì)序列目前大多數(shù)預(yù)測(cè)程序都將數(shù)據(jù)庫(kù)相似性搜索的信息結(jié)合進(jìn)基因預(yù)測(cè)過(guò)程同時(shí)考慮序列特征信號(hào)和統(tǒng)計(jì)度量 GRAIL 用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別編碼區(qū)域人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的概念4、別名人工神經(jīng)系統(tǒng)(ANS)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(NN)自適應(yīng)系統(tǒng)(AdaptiveSystems)、自適應(yīng)網(wǎng)(AdaptiveNetworks)聯(lián)接模型(Connectionism)神經(jīng)計(jì)算機(jī)(Neurocomputer)ANN具有學(xué)習(xí)(Learning)能力人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)所在的環(huán)境去改變它的行為自相聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)異相聯(lián)的網(wǎng)絡(luò):它在接受樣本集合A時(shí),可以抽取集合A中輸入數(shù)據(jù)與輸出數(shù)據(jù)之間的映射關(guān)系。──“抽象”功能。不同的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,有不同的學(xué)習(xí)/訓(xùn)練算法基本特征的自動(dòng)提取

由于其運(yùn)算的不精確性,表現(xiàn)成“去噪音、容殘缺”的能力,利用這種不精確性,比較自然地實(shí)現(xiàn)模式的自動(dòng)分類。普化(Generalization)能力與抽象能力

適應(yīng)性(Applicability)問題

擅長(zhǎng)兩個(gè)方面:對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類,并且只有較少的幾種情況;必須學(xué)習(xí)一個(gè)復(fù)雜的非線性映射。目前應(yīng)用:人們主要將其用于語(yǔ)音、視覺、知識(shí)處理、輔助決策等方面。在數(shù)據(jù)壓縮、模式匹配、系統(tǒng)建模、模糊控制、求組合優(yōu)化問題的最佳解的近似解(不是最佳近似解)等方面也有較好的應(yīng)用。

生物神經(jīng)網(wǎng)1、構(gòu)成胞體(Soma)樹突(Dendrite)胞體(Soma)

軸突(Axon)突觸(Synapse)生物神經(jīng)網(wǎng)3、六個(gè)基本特征:1)神經(jīng)元及其聯(lián)接;2)神經(jīng)元之間的聯(lián)接強(qiáng)度決定信號(hào)傳遞的強(qiáng)弱;3)神經(jīng)元之間的聯(lián)接強(qiáng)度是可以隨訓(xùn)練改變的;4)信號(hào)可以是起刺激作用的,也可以是起抑制作用的;5)一個(gè)神經(jīng)元接受的信號(hào)的累積效果決定該神經(jīng)元的狀態(tài);6)每個(gè)神經(jīng)元可以有一個(gè)“閾值”。人工神經(jīng)元

神經(jīng)元是構(gòu)成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的最基本單元(構(gòu)件)。人工神經(jīng)元模型應(yīng)該具有生物神經(jīng)元的六個(gè)基本特性。

人工神經(jīng)元的基本構(gòu)成

人工神經(jīng)元模擬生物神經(jīng)元的一階特性。輸入:X=(x1,x2,…,xn)聯(lián)接權(quán):W=(w1,w2,…,wn)T網(wǎng)絡(luò)輸入: net=∑xiwi向量形式: net=XWxnwn∑x1w1x2w2net=XW…激活函數(shù)(ActivationFunction)

激活函數(shù)──執(zhí)行對(duì)該神經(jīng)元所獲得的網(wǎng)絡(luò)輸入的變換,也可以稱為激勵(lì)函數(shù)、活化函數(shù):o=f(net)

1、線性函數(shù)(LinerFunction)

f(net)=k﹡net+c

netooc4、S形函數(shù)

f(net)=a+b/(1+exp(-d﹡net))a,b,d為常數(shù)。它的飽和值為a和a+b。最簡(jiǎn)單形式為:f(net)=1/(1+exp(-d﹡net))函數(shù)的飽和值為0和1。S形函數(shù)有較好的增益控制

4、S形函數(shù)

a+bo(0,c)netac=a+b/2簡(jiǎn)單單級(jí)網(wǎng)……x1x2…xno1o2omwnmw11w1mw2mwn1輸出層輸入層 簡(jiǎn)單單級(jí)網(wǎng)W=(wij)輸出層的第j個(gè)神經(jīng)元的網(wǎng)絡(luò)輸入記為netj: netj=x1w1j+x2w2j+…+xnwnj其中,1≤j≤m。取NET=(net1,net2,…,netm)NET=XWO=F(NET)NeuralnetworkmathematicsInputsOutput學(xué)習(xí)規(guī)則有導(dǎo)師學(xué)習(xí)在學(xué)習(xí)訓(xùn)練過(guò)程中需要不斷給網(wǎng)絡(luò)成對(duì)提供一個(gè)輸入模式和一個(gè)期望網(wǎng)絡(luò)正確輸出的模式,稱為“教師信號(hào)”。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的輸出與期望的教師信號(hào)不符時(shí),則調(diào)整權(quán)值,能產(chǎn)生所期望的輸出。

BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是指基于誤差反向傳播算法的多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

反向傳播算法的基本思路:學(xué)習(xí)過(guò)程由信號(hào)的正向傳播和反向傳播兩個(gè)過(guò)程組成。正向傳播時(shí),輸入樣本由輸入層進(jìn)入,經(jīng)隱層處理后傳向輸出層。若實(shí)際輸出與教師信號(hào)不符,則轉(zhuǎn)入誤差的反向傳播階段。輸出誤差將通過(guò)隱層向輸入層逐層反傳,并把誤差分?jǐn)偠玫礁鲗訂卧恼`差信號(hào),作為修正各單元權(quán)值的依據(jù)。權(quán)值的調(diào)整過(guò)程即BP網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)過(guò)程,直到網(wǎng)絡(luò)輸出精度滿足要求為止。權(quán)值的更改梯度下降法的基本思想首先設(shè)置權(quán)W的一組初值,然后,連接計(jì)算均方誤差相對(duì)于權(quán)的梯度,并按上式一小步小步地修正權(quán)值,當(dāng)滿足一定的準(zhǔn)則時(shí)(比如MSE進(jìn)入到下限的某一范圍時(shí))即停止。這時(shí)稱為算法收斂。對(duì)于梯度下降算法來(lái)說(shuō),最大的問題是不能保證收斂到全局最優(yōu)。梯度下降法的缺點(diǎn)輸入是一系列反映功能位點(diǎn)信號(hào)特征和序列編碼統(tǒng)計(jì)特征的參數(shù)輸出就是對(duì)一段DNA序列是否是編碼區(qū)域的判別結(jié)果神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有非線性映射能力,能夠發(fā)現(xiàn)輸入和輸出之間的高階相關(guān)性生物信息中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用于:①序列編碼分析;②蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè);③單肽及其切割位點(diǎn)預(yù)測(cè);④遺傳密碼的結(jié)構(gòu)和起源分析;⑤真核生物基因?qū)ふ液蛢?nèi)含子剪接位點(diǎn)預(yù)測(cè)。第三部分調(diào)控元件識(shí)別序列模式1.功能結(jié)構(gòu)域,functionaldomain2.模塊,BLOCK3.模體,motif4.模式,pattern/profile功能結(jié)構(gòu)域1.具有完整的、獨(dú)立的三級(jí)結(jié)構(gòu)2.具有特定的生物學(xué)功能3.一般長(zhǎng)度,幾十到幾百個(gè)氨基酸4.允許插入/缺失,即允許存在gap模塊/BLOCK1.幾個(gè)到幾十個(gè)氨基酸2.無(wú)gap,從全局多序列比對(duì)的結(jié)果直接處理得到3.描述蛋白質(zhì)家族或者一類蛋白質(zhì)的序列保守性BLOCK模體/Motif1.不具有獨(dú)立的三級(jí)結(jié)構(gòu)2.具有特定的生物學(xué)功能:結(jié)合,修飾,細(xì)胞亞定位,維持結(jié)構(gòu),等3.長(zhǎng)度一般幾個(gè)到幾十個(gè)氨基酸或者堿基;4.例如,SUMO化的序列模體:Ψ-K-X-E(Ψ:A,I,L,V,M,F,P;X:任意氨基酸)模式/Pattern/Profile1.在算法上用來(lái)描述一類功能結(jié)構(gòu)域,模體或者模塊的表示方式2.根據(jù)序列數(shù)據(jù),構(gòu)建的預(yù)測(cè)模型3.數(shù)據(jù)形式:概率表示4.用來(lái)預(yù)測(cè)新的可能符合特定模式的序列5.例如,直接將Ψ-K-X-E視為SUMO化位點(diǎn)的,普適的“模式”,則可以預(yù)測(cè)所有包含該模式的蛋白質(zhì)序列2.位點(diǎn)特異性打分矩陣(1)PositionSpecificScoringMatrix(PSSM)/WeightMatrixModel(WMM)(2)對(duì)蛋白質(zhì)家族進(jìn)行多序列比對(duì)分析,發(fā)現(xiàn)結(jié)果中保守的BLOCK(3)根據(jù)BLOCK序列推導(dǎo)相應(yīng)的PSSM(4)不考慮gap的影響(5)BLOCK長(zhǎng)度一般在幾個(gè)~幾十個(gè)殘基/堿基鋅指功能結(jié)構(gòu)域的PSSMBLOCK->PSSM代表每一列二十種氨基酸矩陣中的數(shù)值:當(dāng)前位置上,某種氨基酸出現(xiàn)的頻率的log值第二種PSSM每一個(gè)位置上顯示每種氨基酸或者堿基出現(xiàn)的頻率堿基的位置四種堿基第三種PSSM每一個(gè)位置顯示氨基酸/堿基出現(xiàn)的概率PSSM:思考與應(yīng)用1.可以根據(jù)BLOCK推導(dǎo)得到的PSSM進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的搜索,發(fā)現(xiàn)包含該模式的新的蛋白質(zhì),并預(yù)測(cè)功能2.需要思考的問題:(1)PSSM必須能夠很好的反映BLOCK,Motif以及Domain的真實(shí)情況。然而,數(shù)據(jù)有限;如何解決?(2)根據(jù)PSSM如何計(jì)算新的序列?(3)PSSM中究竟包含著何等信息?問題一Pseudocounts1.如果訓(xùn)練數(shù)據(jù)中包含很多序列,并且每個(gè)位置上的氨基酸出現(xiàn)頻率合理,則根據(jù)該訓(xùn)練數(shù)據(jù)得到的PSSM能夠很好的反映訓(xùn)練數(shù)據(jù)的真實(shí)情況。否則,得到的PSSM可能會(huì)有明顯的偏差2.解決方案,引入偽計(jì)數(shù)(pseudocounts)A.pseudocounts太多,PSSM偏離真實(shí)情況太遠(yuǎn)B.pseudocounts太少,許多可能的氨基酸變化就忽略了3.數(shù)據(jù)量大時(shí),偽計(jì)數(shù)可以少一些,反之則要增大為計(jì)數(shù)的比例4.一般的經(jīng)驗(yàn),偽計(jì)數(shù)≤Pseudocounts(2)針對(duì)特定的氨基酸,如何確定是否需要引入偽計(jì)數(shù)?1.方法一:令f(i)為氨基酸i在蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)(例如:UniProt)中的分布比例2.方法二:使用打分矩陣來(lái)衡量序列的相似性(GPS的思想)3.方法三:對(duì)其他的BLOCK分析,來(lái)估算當(dāng)前BLOCK可能的氨基酸的分布4.方法四:blindguess…問題二:PSSM->發(fā)現(xiàn)1.計(jì)算log-oddsratio/Oddsratio2.Donotmiss:性能檢驗(yàn)!!!3.結(jié)果需要計(jì)算Sn,Sp,Ac&Mcc4.需要計(jì)算Self-consistency,Leave-one-outvalidation&n-foldcross-validation計(jì)算log-oddsratioP(S|+),根據(jù)陽(yáng)性訓(xùn)練數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)的概率;Then,P(S|-)?1.負(fù)樣本/陰性數(shù)據(jù)的概率計(jì)算2.計(jì)算方法:A.DNA序列,四種堿基出現(xiàn)的頻率B.蛋白質(zhì)序列,20種氨基酸出現(xiàn)的頻率OddsRatioLog-oddsRatio計(jì)算流程:滑動(dòng)窗口設(shè)定域值;窗口寬度9bp;依次打分,預(yù)測(cè)例:剪切模型(Splicing)計(jì)算log-oddsratio問題三:PSSM->信息?1.PSSM/motif/domain/BLOCK:每一個(gè)位置上究竟包含了什么樣的信息?2.對(duì)于同一個(gè)motif/PSSM:有些位點(diǎn)較其他位點(diǎn)提供更多的信息,why?3.如何定量化“信息”?信息論:ClaudeShannon信息論的奠基人1,048,576個(gè)盒子:Yes/No?1.隨機(jī)將10000RMB的支票放入1,048,576個(gè)盒子之一2.Play20questions:yes/no8個(gè)盒子1.最少多少個(gè)yes/no的問題能夠定位支票?2.Answer:log28=31,048,576個(gè)盒子:Yes/No?1.隨機(jī)將10000RMB的支票放入1,048,576個(gè)盒子之一2.Play20questions:yes/no220=1,048,576信息論1.2b=M;b為bit(binarydigit)信息2.M:所有概率的總量;因此:3.b=log2(M);=>b=-log2(1/M)=>b=-log2(P);所有概率相同,則P=1/M4.例:對(duì)于某一個(gè)motif的一個(gè)位置上,可能存在20種氨基酸,且概率相等,則P=1/20=>5.b=-log2(1/20)=4.32bits信息論(2)1.若概率不等同,如何處理?2.定義ui=-log2(Pi)信息的平均值=普適的信息平均值=N:全部序列的數(shù)目Ni:在該位置上為氨基酸i的序列的數(shù)目信息論(3)1.上式中,Ni/N=Pi;因此,上式可轉(zhuǎn)化為:2.因此,香農(nóng)的熵公式為:=>信息論:意義?1.香農(nóng)的信息熵公式:H為每個(gè)位置上的“香農(nóng)熵”2.香農(nóng)熵:不確定性!3.在每一個(gè)位置上,各種氨基酸出現(xiàn)的不確定性信息論(4)P(V)=P(I)=P(L)=P(M)=P(A)=1/5;H=-(1/5)﹡log2(1/5)--(1/5)﹡log2(1/5)--(1/5)﹡log2(1/5)--(1/5)﹡log2(1/5)--(1/5)﹡log2(1/5)=2.32bitNouncertaintyGreatuncertaintyP(D)=1,因此,H=-1﹡log2(1)=-1﹡0=0Uncertainty->Information1.盒子模型;2.假設(shè):只能回答兩個(gè)問題;則A.回答問題之前,不確定性為3bitsB.回答問題之后,不確定性為1bit3.獲得信息R:R=Hbefore–Hafter=3-1=2bitsUncertainty->Information(2)假設(shè),所有氨基酸出現(xiàn)的頻率是相等的;則Hbefore=4.32;Hafter=0;Motif在該位置的信息量為:4.32bitsHbefore=4.32;Hafter=2.32;Motif在該位置的信息量為:2bits3.模體發(fā)現(xiàn):GibbsSampler1.GibbsSampler是一種Monte-Carlo類的方法,對(duì)于輸入序列,找到一個(gè)最大的似然函數(shù)2.對(duì)于序列s,且在位置A有一個(gè)motif的似然函數(shù),定義如下:GibbsSampling算法(1)1.從每條序列上隨機(jī)的抽取一段序列,序列長(zhǎng)度固定所有序列motifGibbsSampling算法(2)2.構(gòu)建PSSM/權(quán)重矩陣GibbsSampling算法(3)3.隨機(jī)挑選一條序列GibbsSampling算法(4)4.用構(gòu)建好的PSSM對(duì)該序列上所有可能的motif進(jìn)行打分(窗口滑動(dòng),每次1個(gè)氨基酸或者堿基)GibbsSampling算法(5)5.根據(jù)似然性的計(jì)算,得到似然值最大的模體,即新的motifGibbsSampling算法(6)6.更新PSSM矩陣GibbsSampling算法(7)7.反復(fù)迭代計(jì)算,直到似然性結(jié)果與PSSM不再發(fā)生變化StrongMotifACGTAGCAGibbsSampler:總結(jié)1.模體發(fā)現(xiàn)的一種隨機(jī)算法(MonteCarlo)2.尋找次優(yōu)解的算法3.根據(jù)PSSM/WMM對(duì)隨機(jī)抽取的序列進(jìn)行打分來(lái)調(diào)整采樣,直到結(jié)果收斂4.不能夠保證每次運(yùn)算的結(jié)果一致:需要多運(yùn)算幾次,并進(jìn)行比較5.對(duì)蛋白質(zhì)、DNA、RNA序列模體的發(fā)現(xiàn)有幫助現(xiàn)今醫(yī)學(xué)分為傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)、基于“生物-醫(yī)學(xué)模式”近代發(fā)展起來(lái)的西醫(yī),20世紀(jì)西醫(yī)又發(fā)展到“社會(huì)-心理-生物醫(yī)學(xué)”或綜合醫(yī)學(xué)模式,后基因組時(shí)代系統(tǒng)生物學(xué)的興起,形成了系統(tǒng)醫(yī)學(xué)在全球的迅速發(fā)展,成為繼傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)、西醫(yī)學(xué)之后中、西醫(yī)學(xué)匯通的未來(lái)醫(yī)學(xué)。當(dāng)代中國(guó)醫(yī)學(xué)類專業(yè)比較優(yōu)秀的學(xué)校有北京大學(xué)、華中科技大學(xué)、鄭州大學(xué)等學(xué)校。中醫(yī)即中國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)藥學(xué),是現(xiàn)今醫(yī)學(xué)分為傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)、基于“生物-醫(yī)學(xué)模式”近代發(fā)展起來(lái)的西醫(yī),20世紀(jì)西醫(yī)又發(fā)展到“社會(huì)-心理-生物醫(yī)學(xué)”(高血壓心臟病糖尿病)或綜合醫(yī)學(xué)模式,后基因組時(shí)代系統(tǒng)生物學(xué)的興起,(傳染病丙肝乙肝甲肝)形成了系統(tǒng)醫(yī)學(xué)在全球的迅速發(fā)展,成為繼傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)、西醫(yī)學(xué)之后中、西醫(yī)學(xué)匯通的未來(lái)醫(yī)學(xué)。當(dāng)代中國(guó)醫(yī)學(xué)類專業(yè)比較優(yōu)秀的學(xué)校有北京大學(xué)、(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)華中科技大學(xué)、鄭州大學(xué)等學(xué)校。(肺血液血小板紅血球白血球)中醫(yī)即中國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)藥學(xué),是形成于數(shù)千年前的中國(guó),是建立在人們與疾病長(zhǎng)期斗爭(zhēng)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)及陰陽(yáng)五行、八綱臟腑辨證基礎(chǔ)上,運(yùn)用樸素辯證法及思辨推理方法,認(rèn)識(shí)機(jī)體、自然、疾病三者關(guān)系,發(fā)展起來(lái)的(傳染病丙肝乙肝甲肝)一門以“功能人”包括功能臟器為概念的獨(dú)特的醫(yī)學(xué)哲學(xué)理論體系。(肺炎青霉素肝炎)在治療上,除了藥物外,還有針灸、推拿氣功、(高血壓心臟病糖尿?。┒樀忍厥獐煼ǎ鞘澜鐐鹘y(tǒng)醫(yī)學(xué)中最完善的一種醫(yī)學(xué)理論體系。它為人類尤其為中國(guó)人民(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)健康和民族繁衍做出了巨大貢獻(xiàn)。(肺血液血小板紅血球白血球)西醫(yī)學(xué)是最近三四百年來(lái)建立在解剖學(xué)、生物學(xué)及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上、發(fā)展起來(lái)的一門以“解剖人、肉體人”為概念的、新興的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)科學(xué)理論體系。主要采用科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,從宏觀到微觀,直至目前的分子基因?qū)哟嗡?,發(fā)展極為迅速,超過(guò)其它任何一門醫(yī)學(xué)科學(xué),成為世界醫(yī)學(xué)史上的主流??梢娭形麽t(yī)學(xué),一個(gè)是以“功能人”為概念的獨(dú)特的哲學(xué)醫(yī)學(xué)理論體系,一個(gè)是以“解剖人、肉體人”為概念的新興的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)科學(xué)理論體系,二者都不是以完整人為研究對(duì)象的科學(xué),從理論講二者都不是科學(xué)的,勢(shì)必影響各自發(fā)展。事實(shí)也證明這一切,(高血壓心臟病糖尿?。┲嗅t(yī)長(zhǎng)期停滯不前、(高血壓心臟病糖尿?。┋熜б膊淮_實(shí)。西醫(yī)盡管發(fā)展到目前的基因分子層次,但疾病發(fā)病率居高不下,對(duì)絕大部分疾病發(fā)病原因認(rèn)識(shí)不清、發(fā)病機(jī)理弄不明白,治療受到制約,在小小SARS、禽流感面前竟束手無(wú)策,在糖尿病、癌癥、心腦血管疾病、尿毒癥等相當(dāng)多疾病面前更是不得不求助或借助中醫(yī)治療。一個(gè)是療效不確實(shí),一個(gè)是有些甚至相當(dāng)多疾病無(wú)法治療,這就是中西醫(yī)學(xué)結(jié)合的緣由。然而,由于二者是兩套理論、兩股道上跑的車(肺血液血小板紅血球白血球),風(fēng)馬牛不相及,從理論上講就沒有結(jié)合的可能,只是形式上的融合罷了。(肺炎青霉素肝炎)故出現(xiàn)西醫(yī)對(duì)治療不了的疾病只好求助中醫(yī),而中醫(yī)則往往采用西醫(yī)診斷中醫(yī)治療,以及中西治療法一塊用的局面。(高血壓心臟病糖尿病)至于(傳染病丙肝乙肝甲肝)循證醫(yī)學(xué)、比較醫(yī)學(xué)、后現(xiàn)代醫(yī)學(xué)、行為醫(yī)學(xué)等所謂“醫(yī)學(xué)”,都稱不上一門獨(dú)立的醫(yī)學(xué)科學(xué),關(guān)于這一點(diǎn)在靈魂醫(yī)學(xué)有關(guān)章節(jié)中將有相關(guān)點(diǎn)評(píng)??傊?,目前以中西醫(yī)學(xué)為主的世界各種醫(yī)學(xué)科學(xué)都存在不完整性的瑕疵,即都是以不完整的人為研究對(duì)象的醫(yī)學(xué)科學(xué),故不能解決目前存在于中西醫(yī)學(xué)甚至人文社會(huì)科學(xué)史上一切疑難模糊問題,成為阻礙醫(yī)學(xué)科學(xué)前進(jìn)的羈絆。的確,要解決目前存在于中西醫(yī)學(xué)甚至人文社會(huì)科學(xué)上一切疑難模糊問題,顯然已完全超出了中(肺血液血小板紅血球白血球)西醫(yī)學(xué)所涉及的范疇,我們必須跳出中西醫(yī)學(xué)的理論框架,建立起一個(gè)新的醫(yī)學(xué)理論體系-東方醫(yī)學(xué)和西方醫(yī)學(xué)(即西醫(yī))的融合形成現(xiàn)代系統(tǒng)醫(yī)學(xué)。該體系所涉及的一切問題不管從廣度上,還是從深度上,(高血壓心臟病糖尿?。┒紤?yīng)該遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)現(xiàn)有的中西醫(yī)學(xué)理論,并將現(xiàn)有中西醫(yī)學(xué)理論納入自己的理論框架范圍之內(nèi)。為了肩負(fù)起這一歷史使命,原創(chuàng)人生、醫(yī)學(xué)理論體系——(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)靈魂醫(yī)學(xué)soulmedicine應(yīng)運(yùn)而生,她不但從宏觀上或戰(zhàn)略上圓滿解釋并解決了存在于人類醫(yī)學(xué)及人文社會(huì)科學(xué)史上的一切疑難模糊問題,而且還能夠使人們得以啟迪人生(傳染病丙肝乙肝甲肝),不得不重新認(rèn)識(shí)人類自身、不得不重新認(rèn)識(shí)人類賴以生存的這個(gè)多維世界。(肺炎青霉素肝炎)醫(yī)學(xué)化驗(yàn)醫(yī)學(xué)定義(medicine),是處理人健康定義中人的生理處于良好狀態(tài)相關(guān)問題的一種科學(xué),以治療預(yù)防生理疾病和提高人體生理機(jī)體健康為目的(高血壓心臟病糖尿?。┆M義的醫(yī)學(xué)只(肺血液血小板紅血球白血球)是疾病的治療和機(jī)體有效功能的極限恢復(fù),廣義的醫(yī)學(xué)還包括中國(guó)養(yǎng)生學(xué)和由此衍生的西方的營(yíng)養(yǎng)學(xué)?,F(xiàn)在世界上醫(yī)學(xué)主要有西方微觀西醫(yī)學(xué)和東方宏觀中醫(yī)學(xué)兩大系統(tǒng)體系。(傳染病丙肝乙肝甲肝)醫(yī)學(xué)的科學(xué)性在與應(yīng)用基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的理論不斷完善和實(shí)踐的驗(yàn)證,(肺炎青霉素肝炎)例如生化、生理、微生物學(xué)、解剖、病理學(xué)、藥理學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、流行病學(xué),中醫(yī)學(xué)及中醫(yī)技能等,來(lái)治療疾病與促進(jìn)健康。雖然東西方由于思維方式的不同導(dǎo)致研究人體健康與外界聯(lián)系及病理機(jī)制的宏觀微觀順序不同,但在不遠(yuǎn)的將來(lái)中西醫(yī)實(shí)踐的豐富經(jīng)驗(yàn)的積累和理論的(肺血液血小板紅血球白血球)形成必將誕生新的醫(yī)學(xué)---------人類醫(yī)學(xué)。不同于現(xiàn)代醫(yī)學(xué),(高血壓心臟病糖尿?。┎煌趥鹘y(tǒng)中醫(yī),金水醫(yī)學(xué)誕生了,金水醫(yī)學(xué)是以驅(qū)除病理,恢復(fù)生理為主張的全新醫(yī)學(xué),走出了人類醫(yī)學(xué)的誤區(qū),(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)治療疾病的特色鮮明,不論是任何疾病都能做到從危為安,由重到輕的恢復(fù)辦法。金水醫(yī)學(xué)認(rèn)識(shí)到人體是生命體,(高血壓心臟病糖尿?。┥w有自己的強(qiáng)大的生理自我愈合功能,幫助生命體恢復(fù)自主作用才是治療疾病的根本。針對(duì)當(dāng)今現(xiàn)代文明病,現(xiàn)代疑難病,現(xiàn)代慢性病,亞健康,一體多病,取得了巨大的成功,治療法則為“胃腸潔,氣血流,玄府開,營(yíng)衛(wèi)昌”人生命體運(yùn)動(dòng)符合自然節(jié)律,最終達(dá)到人體生理增強(qiáng),消滅疾病的目的。編輯本段醫(yī)學(xué)的分類醫(yī)學(xué)研究醫(yī)學(xué)可分為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)(肺血液血小板紅血球白血球)(即通常說(shuō)的西醫(yī)學(xué))和傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)(包括中醫(yī)學(xué)、藏醫(yī)學(xué)、蒙醫(yī)學(xué)等)多種醫(yī)學(xué)體系。(傳染病丙肝乙肝甲肝)不同地區(qū)和民族都有相應(yīng)的一些醫(yī)學(xué)體系,宗旨和目的不相同。印度傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)系統(tǒng)也被認(rèn)為很發(fā)達(dá)。(高血壓心臟病糖尿病)研究領(lǐng)域大方向包括基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、保健醫(yī)學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)等。(肺炎青霉素肝炎)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)包括:醫(yī)學(xué)生物數(shù)學(xué),醫(yī)學(xué)生物化學(xué),醫(yī)學(xué)生物物理學(xué),人體解剖學(xué),醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué),人體生理學(xué),人體組織學(xué),人體胚胎學(xué),醫(yī)學(xué)遺傳學(xué),人體免疫學(xué),醫(yī)學(xué)寄生蟲學(xué),醫(yī)學(xué)微生物學(xué),醫(yī)學(xué)病毒學(xué),人體病理學(xué),病理生理學(xué),藥理學(xué),醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué),醫(yī)學(xué)心理學(xué),生物醫(yī)學(xué)工程學(xué),醫(yī)學(xué)信息學(xué),急救學(xué),護(hù)病學(xué),新中心法則。臨床醫(yī)學(xué)包括:臨床診斷學(xué)實(shí)驗(yàn)診斷學(xué).影像診斷學(xué)+放射診斷學(xué)+超聲診斷學(xué)(傳染病丙肝乙肝甲肝)+核醫(yī)診斷學(xué)*臨床治療學(xué)職能治療學(xué)化學(xué)治療學(xué)生物治療學(xué)血液治療學(xué)組織器官治療學(xué)飲食治療學(xué)物理治療學(xué)(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)語(yǔ)言治療學(xué)心理治療學(xué)內(nèi)科學(xué)外科學(xué)泌尿科學(xué)婦產(chǎn)科學(xué)(高血壓心臟病糖尿病)兒科學(xué)老年醫(yī)學(xué)眼科學(xué)耳鼻喉科學(xué)口腔醫(yī)學(xué)傳染病學(xué)皮膚醫(yī)學(xué)神經(jīng)醫(yī)學(xué)精神病學(xué)腫瘤醫(yī)學(xué)急診醫(yī)學(xué)麻醉學(xué)護(hù)理學(xué)家庭醫(yī)學(xué)性醫(yī)學(xué)臨終關(guān)懷學(xué)(肺血液血小板紅血球白血球)康復(fù)醫(yī)學(xué)保健醫(yī)學(xué)聽力學(xué)。編輯本段醫(yī)學(xué)的起源手術(shù)治療中、西醫(yī)學(xué)的起源大致相同。主要包括:①救護(hù)、求食的本能行為。如動(dòng)物受傷會(huì)舐其傷口、遇熱會(huì)避入水中,人與動(dòng)物一樣有著本能救護(hù)。(肺炎青霉素肝炎)人類的求食本能在尋找食物時(shí),逐漸發(fā)現(xiàn)了蔥、姜、蒜、粳米、薏米等雖為食物(傳染病丙肝乙肝甲肝)或調(diào)味品,卻具有治病作用;②生活經(jīng)驗(yàn)創(chuàng)造了醫(yī)學(xué)。先古人類通過(guò)勞動(dòng)制造出利器,從而產(chǎn)生了砭石、骨針等醫(yī)療器具,逐漸掌握了運(yùn)用工具治療疾病的經(jīng)驗(yàn)。與此同時(shí),人們發(fā)現(xiàn)活動(dòng)肢體(高血壓心臟病糖尿?。┛梢允娼罨罱j(luò),強(qiáng)身健體,“導(dǎo)引術(shù)”、“五禽戲”的形成,也是古代人們積累生活經(jīng)驗(yàn)后產(chǎn)生的保健養(yǎng)生觀;③醫(yī)、巫的合與分。由于原始人受制于智力尚未開化,對(duì)自然界的變化以及宇宙間的一切反?,F(xiàn)象,心存恐懼,難以做科學(xué)、合理的解釋,(肺血液血小板紅血球白血球)因而誤以為有超自然的力量主宰其中。故巫、醫(yī)合流曾是中、西醫(yī)學(xué)共有的一段歷史。在中醫(yī)學(xué)的歷史進(jìn)程中,“祝由”術(shù)沿襲數(shù)千年,屬于元明臨床“十三”科之一,但以醫(yī)學(xué)為目的的解剖可追溯到公元11年(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)(西漢王莽新朝三年),是中國(guó)古老的實(shí)證醫(yī)學(xué)萌芽。由于儒、釋、道三教合流所形成的中國(guó)文化格局,“重道輕器”(傳染病丙肝乙肝甲肝)衍生出的務(wù)虛傾向,重體悟而疏實(shí)證,必然缺少邏輯推理,致使中國(guó)的實(shí)證醫(yī)學(xué)成就在日后難以與西方醫(yī)學(xué)同日而語(yǔ)。古埃及醫(yī)師運(yùn)用念咒、畫符和草藥治病,前二者就是巫醫(yī)。(高血壓心臟病糖尿?。┪麽t(yī)在古希臘時(shí)期就開始醫(yī)巫分家,亞里士多德曾詳細(xì)描述了動(dòng)物的內(nèi)臟和器官,古希臘醫(yī)學(xué)最高成就的代表人物希波克拉底將唯物主義哲學(xué)運(yùn)用于醫(yī)學(xué)之中,在《論圣病》中說(shuō):“被人們稱為‘神圣的’疾病(指癲癇和一些精神患者),在我看來(lái)一點(diǎn)也不比其他病癥更神、更圣,與其他任何疾病一樣起源于自然的原因。只因這些病癥狀奇異,而人們對(duì)它們又一無(wú)所知,充滿疑惑,故而將其原因和性質(zhì)歸之于神靈?!眮喞锸慷嗟滤鶆?chuàng)立的唯物主義醫(yī)學(xué)體系,加快了醫(yī)學(xué)科學(xué)化的進(jìn)程;(肺炎青霉素肝炎)(肺血液血小板紅血球白血球)④軸心時(shí)代中、西醫(yī)學(xué)的峰巔之作。雅斯貝而斯曾說(shuō):“如果歷史有一個(gè)軸心,那么我們就必須將這軸心作為一系列對(duì)全部人類都有意義的事件,……發(fā)生于公元前800至200年間的這種精神歷程似乎構(gòu)成了這樣一個(gè)軸心。……非凡(傳染病丙肝乙肝甲肝)的事件都集中發(fā)生在這個(gè)時(shí)期?!⑶沂仟?dú)立地發(fā)生在中國(guó)、印度和西方”。這一階段,(高血壓心臟病糖尿?。┦菛|、西方哲學(xué)、科學(xué)、文化發(fā)展的重要時(shí)期。此時(shí)諸子蜂起,儒家、墨家、道家、法家學(xué)派林立,形成了空前絕后的學(xué)術(shù)繁榮局面,對(duì)中華文化的發(fā)展起了奠基作用;處在古典希臘文明的開創(chuàng)時(shí)期,(肺血液血小板紅血球白血球)出現(xiàn)了德謨克利特、費(fèi)底亞斯、阿基米德、蘇格拉底等哲人和智者。在東、西方科學(xué)和文化昌明的大背景下,(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)《黃帝內(nèi)經(jīng)》和《希波克拉底全集》代表著中、西兩座醫(yī)學(xué)的峰巔之作便自然而然的誕生了?!秲?nèi)經(jīng)》的問世,標(biāo)志著中醫(yī)學(xué)已從簡(jiǎn)單的臨床經(jīng)驗(yàn)積累,升華到系統(tǒng)的理論總結(jié)。關(guān)于《希波克拉底全集》,意大利著名醫(yī)史學(xué)家卡斯蒂格略尼認(rèn)為:“是自然科學(xué)幾乎(高血壓心臟病糖尿?。]有萌芽的時(shí)代,在醫(yī)術(shù)上具有先進(jìn)性的最寶貴的代表文獻(xiàn)。希波克拉底學(xué)派的醫(yī)學(xué)雖然在解剖學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)的知識(shí)上有缺陷,雖然只是很少而粗略地研究過(guò)動(dòng)物,但是它主要是建立在臨床實(shí)驗(yàn)和哲學(xué)推理的基礎(chǔ)上,終能使醫(yī)學(xué)提高到難以超過(guò)的高度。這是歷史上最有意義的現(xiàn)象之一,并可能是最重要的,因?yàn)椋▊魅静”我腋渭赘危┧f(shuō)明通過(guò)經(jīng)驗(yàn),(肺血液血小板紅血球白血球)實(shí)際觀察和正確的推理,可以得到極有價(jià)值的寶貴材料,……他的確解決了醫(yī)學(xué)歷史上具有決定性傾向的開端?!北容^《黃帝內(nèi)經(jīng)》和《希波克拉底全集》,二者的理論建構(gòu)有諸多相似之處:廢巫存醫(yī)、整體觀念、調(diào)節(jié)平衡、哲學(xué)思辯、臨床實(shí)踐。(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)其中《黃帝內(nèi)經(jīng)》(高血壓心臟病糖尿?。?qiáng)調(diào)以五臟為中心的整體觀,從外測(cè)內(nèi),可以不依賴解剖形態(tài)學(xué)而照樣診治疾病。其理論體系是自洽的,難以突破;《希波克拉底全集》雖然沒有系統(tǒng)的解剖學(xué)和生理學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí),但卻強(qiáng)調(diào)具體的解剖結(jié)構(gòu),為醫(yī)學(xué)的實(shí)證開了先河。這些差異為中、西醫(yī)學(xué)的日后分向而行埋下了伏筆。(高血壓心臟病糖尿?。┽t(yī)學(xué)教材東、西方文化歷史背景是中、西醫(yī)學(xué)形成、發(fā)展的土壤。公元2世紀(jì)東、西方的兩位醫(yī)學(xué)巨匠張仲景和蓋倫,(高血壓心臟病糖尿?。﹤鞒辛瞬煌膶W(xué)術(shù)思想,創(chuàng)建了迥異的醫(yī)學(xué)范式,發(fā)展和完善了不同的理論體系,使中、西醫(yī)學(xué)各自走向了兩條完全不同的發(fā)展道路。(肺血液血小板紅血球白血球)在漢代醫(yī)學(xué)家張仲景所著述的《傷寒雜病論》之前,就有《內(nèi)經(jīng)》、《難經(jīng)》、《本草經(jīng)》等古典醫(yī)藥典籍。張仲景總結(jié)了漢代以前的醫(yī)學(xué)成就,繼承了《內(nèi)經(jīng)》等基本理論和豐富的醫(yī)藥知識(shí),結(jié)合自己的臨床實(shí)踐,寫成了《傷寒雜病論》。其貢獻(xiàn)在于確立了中醫(yī)學(xué)辨證論治的理論體系,為后世中醫(yī)臨床醫(yī)學(xué)的發(fā)展,奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。(肺炎青霉素肝炎)在西方,蓋倫的一生生活在羅馬帝國(guó)時(shí)安東尼父子的執(zhí)政期。彼時(shí),羅馬帝國(guó)的繁榮,為蓋倫的醫(yī)學(xué)成就、以及西方醫(yī)學(xué)的(高血壓心臟病糖尿?。┎?,提供了可靠的政治、經(jīng)濟(jì)(傳染病丙肝乙肝甲肝)、科技和文化保證。(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)蓋倫繼承希波克拉底的學(xué)術(shù)思想,著述200余部著作,現(xiàn)存的83部著作中,內(nèi)容涉及解剖、生理、病理、衛(wèi)生、藥物、《希波克拉底文集》研究、哲學(xué)、(高血壓心臟病糖尿?。┱Z(yǔ)言學(xué)、邏輯學(xué)、數(shù)學(xué)、歷史、法律等。倡導(dǎo)實(shí)證醫(yī)學(xué),他的科學(xué)方法論具有重視實(shí)驗(yàn)、(肺血液血小板紅血球白血球)疾病局部定位思想、重視形式邏輯、強(qiáng)調(diào)演繹法等特點(diǎn),對(duì)后世西醫(yī)學(xué)的發(fā)展影響深遠(yuǎn)。(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)中、西醫(yī)學(xué)在張仲景和蓋倫完全相悖的醫(yī)學(xué)范式引導(dǎo)下,開始步入了分道揚(yáng)鑣的歷史進(jìn)程。在中華文化強(qiáng)調(diào)(傳染病丙肝乙肝甲肝)“中和”的大背景下,學(xué)術(shù)界便有了“海納百川”的寬松氣氛。出現(xiàn)了學(xué)術(shù)流派精彩分呈,如瘟病的寒溫之爭(zhēng),經(jīng)方時(shí)方之別等。中醫(yī)學(xué)按張仲景的思維范式,(高血壓心臟病糖尿?。┡钆畈陌l(fā)展起來(lái)了。隨著科學(xué)的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展特別是醫(yī)療實(shí)踐的發(fā)展,最初的中醫(yī)學(xué)理論已無(wú)法詮釋新的科學(xué)事實(shí),因此,醫(yī)學(xué)理論必須不斷創(chuàng)新,才能適應(yīng)社會(huì)需要,這就促使中醫(yī)學(xué)進(jìn)入漢代以后,呈現(xiàn)出全面發(fā)展的階段,這個(gè)階段共包括四個(gè)時(shí)期:(肺炎青霉素肝炎)編輯本段魏晉隋唐時(shí)期由于重視總結(jié)臨床經(jīng)驗(yàn),(高血壓心臟病糖尿?。┎⒗^承整理發(fā)揮(肺血液血小板紅血球白血球)《黃帝內(nèi)經(jīng)》、《傷寒雜病論》等經(jīng)典醫(yī)著的理論,出現(xiàn)了眾多名醫(yī)名著。如晉代王叔和的《脈經(jīng)》和皇甫謐的《針灸甲乙經(jīng)》、隋代巢元方的《諸病源候論》、唐代孫思邈的《千金要方》和《千金翼方》。(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)編輯本段宋金元時(shí)期我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展,學(xué)術(shù)文化領(lǐng)域百家爭(zhēng)鳴,(高血壓心臟病糖尿?。┨貏e是思想家的革新精神,為中醫(yī)學(xué)理論的創(chuàng)新和突破性進(jìn)展,提供了有利的文化背景。宋代陳無(wú)擇著《三因極一病證方論》一書,(傳染病丙肝乙肝甲肝)提出三因?qū)W說(shuō);并產(chǎn)生了最具盛名四大學(xué)派,劉完素倡導(dǎo)火熱論;張從正力倡“攻邪論”;李杲提出“內(nèi)傷脾胃,百病由生”的理論;朱震亨創(chuàng)造性地闡明了相火的演變規(guī)律。編輯本段明清時(shí)期(肺血液血小板紅血球白血球)是中醫(yī)學(xué)理論綜合匯編、深化發(fā)展,臨床各科辨證體系豐富、提高階段。如明代樓英的《醫(yī)學(xué)綱目》和王肯堂的《證治準(zhǔn)繩》,清代吳謙等編著的《醫(yī)宗金鑒》和陳夢(mèng)雷主編的《古今圖書集成·醫(yī)部全錄》等。王清任著《醫(yī)林改錯(cuò)》,注重實(shí)證研究,(高血壓心臟病糖尿?。┘m正了古醫(yī)籍中關(guān)于解剖知識(shí)的某些錯(cuò)誤,肯定了“腦主思維”,發(fā)展了瘀血理論。溫病學(xué)說(shuō)的形成和發(fā)展,標(biāo)志著中醫(yī)理論的創(chuàng)新與突破,吳有性著《溫疫論》,葉天士著《溫?zé)岵∑?,吳鞠通著《溫病條辨》等,在藥物學(xué)研究方面,(傳染病丙肝乙肝甲肝)李時(shí)珍著的《本草綱目》,總結(jié)了16世紀(jì)以前我國(guó)藥物學(xué)研究的成就。而西方醫(yī)學(xué)隨著西羅馬帝國(guó)的滅亡,逐漸進(jìn)入了中世紀(jì)的千年黑暗,科學(xué)變成了神學(xué)的奴婢,牧師取代醫(yī)師。(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)從13世紀(jì)開始,始漸復(fù)明,直到15世紀(jì),沖破封建宗教藩籬,才得以迅速發(fā)展。達(dá)·芬奇(高血壓心臟病糖尿病)開創(chuàng)現(xiàn)代解剖學(xué),維薩里創(chuàng)立解剖生理學(xué);1731年意大利摩爾干尼創(chuàng)立了病理解剖學(xué);1855年德國(guó)魏爾嘯創(chuàng)建了細(xì)胞病理學(xué);與此同時(shí)西方科學(xué)方法論對(duì)醫(yī)學(xué)發(fā)展具有指導(dǎo)作用。以實(shí)驗(yàn)為主的實(shí)證方法(觀察實(shí)驗(yàn)和比較分析)、(肺血液血小板紅血球白血球)及對(duì)醫(yī)學(xué)研究中的“經(jīng)院哲學(xué)”的徹底決裂、依靠各門自然科學(xué)所提供的技術(shù)手段和方法,(肺炎青霉素肝炎)培養(yǎng)了醫(yī)學(xué)家們的科學(xué)意識(shí),賦予了醫(yī)學(xué)的自然科學(xué)屬性,使其擺脫了思辯推理的玄想而成就了生物醫(yī)學(xué)模式下的實(shí)驗(yàn)科學(xué)。至此中醫(yī)學(xué)在實(shí)證醫(yī)學(xué)領(lǐng)域已無(wú)法于西醫(yī)同日而語(yǔ)。但中醫(yī)學(xué)相對(duì)于西醫(yī)學(xué)的(高血壓心臟病糖尿病)優(yōu)勢(shì)是從宏觀入手,注重整體,強(qiáng)調(diào)局部與局部、局部與整體之間的聯(lián)系,重視辨證,主張“三因治宜”的個(gè)體化診療方略等。編輯本段東西方醫(yī)學(xué)差異中、西醫(yī)學(xué)運(yùn)用不同的思維模式診治疾病,其基本理論各成體系并有根本差異。(傳染病丙肝乙肝甲肝)中西醫(yī)學(xué)的差異不僅僅是有否實(shí)證的科學(xué)理念,最主要的是兩種文化體系的差別。從理論上講,中西醫(yī)學(xué)是兩種不可能統(tǒng)一的醫(yī)學(xué)體系?!爸畜w西用”曾成為中西醫(yī)匯通派的指導(dǎo)思想,但由于兩種醫(yī)學(xué)的根基不同,硬在中醫(yī)之體上套上西醫(yī)之用,近一個(gè)世紀(jì)的事實(shí)證明,“匯通醫(yī)學(xué)的體用判斷脫離了中西醫(yī)學(xué)的事實(shí)認(rèn)識(shí),(高血壓心臟病糖尿?。┮詢r(jià)值認(rèn)識(shí)代替了事實(shí)認(rèn)識(shí),決定最終結(jié)果勞而無(wú)功”,因此,中、西醫(yī)學(xué)應(yīng)并存共榮而不必強(qiáng)求統(tǒng)一。(肺炎青霉素肝炎)盡管目前中、西醫(yī)學(xué)還不可能融合成為一種統(tǒng)一的醫(yī)學(xué)模式,但可以獨(dú)立發(fā)展,并存共榮,整合互補(bǔ)。(傳染病丙肝乙肝甲肝)緣于現(xiàn)代信息論、(肺血液血小板紅血球白血球)系統(tǒng)論和控制論的影響,西醫(yī)學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)若僅僅是單純地重視分析而忽略了整體結(jié)構(gòu)和整體功能,無(wú)疑將漸行漸窄。而中醫(yī)講究“感悟”,(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)未免夾帶有很多主觀因素,難以客觀地定量,定性。若中醫(yī)的診察疾病能參考現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的微觀分析,將辨證與辨病相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)宏觀與微觀的統(tǒng)一,使中醫(yī)診斷客觀化,即把分析與綜合相結(jié)合的方法引入中醫(yī)理、法、方、藥的研究,使二者有機(jī)結(jié)合,互相借鑒、補(bǔ)充,避免各自的片面性、局限性,這將有利于中西醫(yī)學(xué)的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),(高血壓心臟病糖尿病)“和而不同”,多元發(fā)展。近年來(lái),中醫(yī)藥在防治非典、禽流感和艾滋病方面發(fā)揮的獨(dú)特作用也證實(shí)了二者的有機(jī)結(jié)合,具有肯定的臨床療效。編輯本段東西方醫(yī)學(xué)交融(高血壓心臟病糖尿?。┎还苁侵嗅t(yī)學(xué)還是西醫(yī)學(xué),從二者現(xiàn)有的思維方式的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,均是走向現(xiàn)代系統(tǒng)論思維,中醫(yī)藥學(xué)理論與現(xiàn)代科學(xué)體系(傳染病丙肝乙肝甲肝)之間具有系統(tǒng)同型性,屬于本質(zhì)相同而描述表達(dá)方式不同的兩種科學(xué)形式。可望在現(xiàn)代系統(tǒng)論思維上實(shí)現(xiàn)交融或統(tǒng)一,成為中西醫(yī)在新的發(fā)展水平上實(shí)現(xiàn)交融或統(tǒng)一的支撐點(diǎn),希冀籍此能給(高血壓心臟病糖尿病)中醫(yī)學(xué)以至生命科學(xué)帶來(lái)良好的發(fā)展機(jī)遇,進(jìn)而對(duì)醫(yī)學(xué)理論帶來(lái)新的革命。編輯本段現(xiàn)代中醫(yī)史(肺炎青霉素肝炎)上個(gè)世紀(jì)末,本世紀(jì)初,1996年,清華學(xué)界對(duì)中醫(yī)氣本質(zhì),經(jīng)絡(luò)實(shí)質(zhì),陰陽(yáng),五行,藏象,中醫(yī)哲學(xué)觀等都有了新的全面整體創(chuàng)造性的認(rèn)識(shí)和解說(shuō)。如,鄧宇等發(fā)現(xiàn)的:氣是流動(dòng)著的‘信息-能量-物質(zhì)’的混合統(tǒng)一體;分形分維的經(jīng)絡(luò)解剖結(jié)構(gòu);數(shù)理陰陽(yáng);中醫(yī)分形集:分形陰陽(yáng)集-陰陽(yáng)集的分形分維數(shù),五行分形集-五行集的(傳染病丙肝乙肝甲肝)分維數(shù);(高血壓心臟病糖尿?。┓中尾叵笪逑到y(tǒng)-暨心系統(tǒng)、肝系統(tǒng)、脾系統(tǒng)、肺系統(tǒng)、腎系統(tǒng);中醫(yī)三個(gè)哲學(xué)觀-新提出的第三哲學(xué)觀:相似觀-分形論等。(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)還包括近代針灸經(jīng)絡(luò)的發(fā)展史,近代中醫(yī)氣的進(jìn)展簡(jiǎn)史,中西醫(yī)結(jié)合史,(肺血液血小板紅血球白血球)中醫(yī)中藥史等.古代(經(jīng)典)中醫(yī)史中國(guó)的中醫(yī)學(xué)起源于三皇五帝時(shí)期,相傳伏羲發(fā)明了針灸并嘗試草藥。在公元前(高血壓心臟病糖尿?。?000多年,中國(guó)的軒轅黃帝寫下了人類第一部醫(yī)學(xué)著作——《祝由科》,后世人在這部醫(yī)藥著作的基礎(chǔ)上不斷增補(bǔ)刪改,逐漸形成了后來(lái)的《黃帝內(nèi)經(jīng)》和《黃帝外經(jīng)》,并由祝由科里將純粹的醫(yī)藥分離了出來(lái)(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌),形成了后來(lái)的中醫(yī)學(xué)。(高血壓心臟病糖尿?。┒渲械模[瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)《黃帝內(nèi)經(jīng)》則在世界上第一個(gè)提出了“不治已病治未病”這一防病養(yǎng)生保健康的預(yù)防醫(yī)學(xué)觀點(diǎn)。軒轅黃帝早在周代(公元前1046年-公元前771年)就建立了世界上第一個(gè)醫(yī)院和醫(yī)療制度,周代的醫(yī)療機(jī)構(gòu)設(shè)有醫(yī)師、(高血壓心臟病糖尿?。┥鲜俊⑾率?、府(管藥庫(kù))、史(管記錄)、徒若干人。下面又分食醫(yī)(管飲食衛(wèi)庫(kù))、疾醫(yī)(內(nèi)科)、瘍醫(yī)(外科)、獸醫(yī)四種,這是世界上最早的醫(yī)學(xué)分科。醫(yī)師總管醫(yī)藥行政,并在年終對(duì)醫(yī)生進(jìn)行考核;(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)(肺血液血小板紅血球白血球)《周禮》記載“歲冬則稽其事,以制其食”,(肺炎青霉素肝炎)就是說(shuō),醫(yī)生每年都要通過(guò)年終考核增減俸祿。當(dāng)時(shí)的患者已經(jīng)分科治療,而且建立病歷?!八澜K則各書其所以,而入于醫(yī)師”,規(guī)定在死者病歷上要寫明死因,然后送交醫(yī)師存檔,以便總結(jié)醫(yī)療經(jīng)驗(yàn),提高醫(yī)療技術(shù)。這也是世界上最早的病歷制度。(高血壓心臟病糖尿?。┰诖呵飸?zhàn)國(guó)(公元前770年-前221年)時(shí)期名醫(yī)輩出,秦國(guó)有名醫(yī)醫(yī)緩,齊國(guó)有長(zhǎng)桑和他的徒弟扁鵲。扁鵲發(fā)明了中醫(yī)獨(dú)特的辨證論治,并總結(jié)為“四診”方法,即“望、(傳染病丙肝乙肝甲肝)聞、問、切”。扁鵲看病行醫(yī)有“六不治”原則:一是依仗權(quán)勢(shì),驕橫跋扈的人不治;二是貪圖錢財(cái),不顧性命者不治;三是暴飲暴食,飲食無(wú)常者不治(肺炎青霉素肝炎);四是病深不早求醫(yī)者不治;五是身體虛弱不能服藥者不治;六是相信巫術(shù)不相信醫(yī)道者不治。后世則尊稱他為神醫(yī)扁鵲。春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)流行的主要醫(yī)學(xué)著作有《黃帝內(nèi)經(jīng)》、《黃帝外經(jīng)》(高血壓心臟病糖尿?。ⅰ侗怡o內(nèi)經(jīng)》、《扁鵲外經(jīng)》(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)、《白氏內(nèi)經(jīng)》、《白氏外經(jīng)》和《旁篇》這七本,合成“七經(jīng)”。在秦朝(公元前221年—公元前207年)出現(xiàn)了世界上最早的專門法醫(yī)——"令史"。秦律規(guī)定,死因不明的案件原則上都要進(jìn)行尸體檢驗(yàn),(肺血液血小板紅血球白血球)司法官如果違法不進(jìn)行檢驗(yàn),將受到處罰。秦代的《封診式》(傳染病丙肝乙肝甲肝)對(duì)法醫(yī)鑒定的方法、程序等有較為詳細(xì)的記載。在人命案件中,鑒定檢驗(yàn)的主要內(nèi)容有尸體的位置、創(chuàng)傷的部位、數(shù)量、方向以及大小等。(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)令史檢驗(yàn)完成之后,(高血壓心臟病糖尿?。┍仨毺峤粫鎴?bào)告,稱為“爰書”,是世界上最早的法醫(yī)鑒定和現(xiàn)場(chǎng)勘察報(bào)告。秦代還在世界上第一個(gè)建立傳染病醫(yī)院——“癘遷所”,并制定了最早的治療傳染病的隔離制度。據(jù)1975年湖北省云夢(mèng)睡虎地出土秦簡(jiǎn)中記載:當(dāng)時(shí)規(guī)定,凡經(jīng)醫(yī)生在給病人檢查后發(fā)現(xiàn)有鼻梁塌陷、手上無(wú)汗毛、聲音沙啞、刺激鼻腔不打噴嚏等癥狀者,一律送至癘遷所隔離治療。這說(shuō)明中國(guó)古代對(duì)傳染性疾病的治療措施,很早就已經(jīng)是得力有效的。到了西漢時(shí)期(公元前202年-公元8年)(肺炎青霉素肝炎),中醫(yī)的陰陽(yáng)五行理論已經(jīng)非常完備,(高血壓心臟病糖尿病)名醫(yī)則有太倉(cāng)公淳于意和公乘陽(yáng)慶。東漢出現(xiàn)了著名醫(yī)學(xué)家張仲景和華佗。(傳染病丙肝乙肝甲肝)張仲景完善了中醫(yī)的辨證理論,他還是世界上第一個(gè)臨床醫(yī)學(xué)大師,被尊稱為醫(yī)圣。他著有《傷寒論》《療婦人方》、《黃素方》、《口齒論》、《平病方》等等醫(yī)書,最終流傳下來(lái)的醫(yī)書被并被后人編纂為《傷寒雜病論》和《金匱要略》。張仲景采用辨證論治的基本原則,在《傷寒論》中歸結(jié)為“八綱辨證”和“六經(jīng)論治”,經(jīng)由這兩種方法辨證論治后,再采用“八法”(汗、吐、下、和、溫、清、補(bǔ)、消)治療疾病?!鞍司V辨證”是書中貫徹辨證論治的具體原則,所謂“八綱”(高血壓心臟病糖尿?。帯㈥?yáng)、表、里、寒、熱、虛、實(shí))是運(yùn)用(傳染病丙肝乙肝甲肝)“四診”(望、聞、問、切)分析和檢查疾病的部位、性質(zhì)而歸納出來(lái),“六經(jīng)論治”是整個(gè)臟腑經(jīng)絡(luò)學(xué)說(shuō)在臨床醫(yī)學(xué)上的具體運(yùn)用。東漢末年,(肺血液血小板紅血球白血球)華佗則以精通外科手術(shù)和麻醉名聞天下,(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)華佗是世界上第一個(gè)使用麻醉術(shù)進(jìn)行手術(shù)的人,他發(fā)明的麻沸散是世界上最早的麻醉藥物,還創(chuàng)立了世界上最早的健身體操“五禽戲”??上A佗所著醫(yī)書的《青囊書》最后被付之一炬。在漢代,大量的醫(yī)藥和歷算等書籍傳入西藏(《西藏王統(tǒng)記》記載)。在漢代還出現(xiàn)(高血壓心臟病糖尿病)了專門性的婦科醫(yī)院,西漢時(shí)的“乳舍”,是世界上最早的婦產(chǎn)醫(yī)院。南北朝時(shí)期(420年-589年)問世了世界上最早的兩本兒科專著,即王末鈔的《小兒用藥本草》和徐叔響的《療少小百病雜方》。南朝宋元嘉二十年(公元443年),太醫(yī)令秦承祖創(chuàng)建了世界上第一個(gè)醫(yī)學(xué)院。到了公元6世紀(jì),隋朝完善了這一醫(yī)學(xué)教育機(jī)構(gòu),并命名為“太醫(yī)署”,署內(nèi)分醫(yī)、藥兩部,太醫(yī)令是最高官職,丞為之助理,下有主藥、醫(yī)師、藥園師、(傳染病丙肝乙肝甲肝)醫(yī)博士、助教、按摩博士(高血壓心臟病糖尿病)、祝禁博士,在校師生最多時(shí)達(dá)580人之多。(肺炎青霉素肝炎)在唐朝(公元618年-907年),孫思邈總結(jié)前人的理論并總結(jié)經(jīng)驗(yàn),收集藥方多達(dá)5000多個(gè),出版了《大醫(yī)精誠(chéng)》、《千金要方》和《千金翼方》三本醫(yī)學(xué)著作,后世尊稱他為藥王。唐朝以后,中國(guó)醫(yī)學(xué)理論和著作大量外傳到突厥、高句麗、日本、中亞、西亞等地。(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)到了在唐末宋初,兒科專著《顱囟經(jīng)》問世流行,而世界醫(yī)學(xué)史上第一個(gè)著名兒科專家錢乙(公元1032-1113年)則受此書啟發(fā),撰寫了著名的兒科巨著(肺血液血小板紅血球白血球)《小兒藥證直訣》,后人把錢乙尊稱為“兒科之圣”,“幼科之鼻祖”。北宋時(shí)期(960年-1127年),宋政府設(shè)立翰林醫(yī)學(xué)院即太醫(yī)局,醫(yī)學(xué)分科已經(jīng)非常完備,并且統(tǒng)一了中國(guó)針灸穴位,出版《圖經(jīng)》。北宋的宋慈出版了世界上最早的法醫(yī)學(xué)著作《洗冤集錄》。(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)在明朝(傳染病丙肝乙肝甲肝)(1368年-1644),著名醫(yī)學(xué)家李時(shí)珍的醫(yī)學(xué)巨著《本草綱目》成書,這本書不僅是藥物學(xué)專著,還包括植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、(高血壓心臟病糖尿?。┑V物學(xué)、化學(xué)等方面的知識(shí)?!侗静菥V目》刊行后很快傳入日本、朝鮮及越南等亞洲地區(qū),在公元17、18世紀(jì)先后被翻譯成多種歐洲語(yǔ)言。另一方面,李時(shí)珍是世界上第一個(gè)提出大腦負(fù)責(zé)精神感覺、又發(fā)現(xiàn)膽結(jié)石病、利用冰敷替高熱病人降溫以及發(fā)明消毒技術(shù)的醫(yī)學(xué)家。此外還有王叔和的《脈經(jīng)》、皇甫謐的《針灸甲乙經(jīng)》、陶弘景的《本草經(jīng)集注》、葛洪的(高血壓心臟病糖尿病)《肘后備急方》、巢元方的《諸病源候論》、蘇敬的《新修本草》、王燾的《外臺(tái)秘要》、元丹貢布的《四部醫(yī)典》、《太平圣惠方》、王惟一的《銅人腧穴針灸圖經(jīng)》等大量醫(yī)學(xué)典籍問世。(肺炎青霉素肝炎)自明朝中醫(yī)發(fā)展已經(jīng)達(dá)到了頂峰,出現(xiàn)了諸多的醫(yī)學(xué)流派。同時(shí)在朝鮮研究中醫(yī)的所謂東醫(yī)學(xué)也得到了很大的發(fā)展,例如許浚撰寫了《東醫(yī)寶鑒》。(肺血液血小板紅血球白血球)自清朝末年,中國(guó)受西方列強(qiáng)侵略,國(guó)運(yùn)衰弱。同時(shí)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)(西醫(yī))大量涌入,嚴(yán)重沖擊了中醫(yī)發(fā)展。中國(guó)出現(xiàn)許多人士主張醫(yī)學(xué)現(xiàn)代化,中醫(yī)學(xué)受到巨大的挑戰(zhàn)。人們開始使用西方醫(yī)學(xué)體系的思維模式加以檢視,中醫(yī)學(xué)陷入存與廢的爭(zhēng)論之中。同屬中國(guó)醫(yī)學(xué)體系的日本漢方醫(yī)學(xué)、(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)韓國(guó)的韓醫(yī)學(xué)亦是如此。2003年“非典”以來(lái),經(jīng)方中醫(yī)開始有復(fù)蘇跡象。(高血壓心臟病糖尿?。┰谖幕蟾锩陂g,中醫(yī)作為“古為今用”(高血壓心臟病糖尿病)的醫(yī)學(xué)實(shí)例得到中國(guó)共產(chǎn)黨政策上的支持而得以發(fā)展?,F(xiàn)代,中醫(yī)在中國(guó)仍然是治療疾病的常用手段之一。近代、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)史近代的醫(yī)學(xué)西方近代醫(yī)學(xué)是指文藝復(fù)興以后逐漸興起的醫(yī)學(xué),一般包括16世紀(jì)、17世紀(jì)、18世紀(jì)和19世紀(jì)的歐洲醫(yī)學(xué)。(高血壓心臟病糖尿?。?6世紀(jì)封建社會(huì)后期,手工業(yè)和商業(yè)發(fā)展,手工工廠出現(xiàn),生產(chǎn)力(傳染病丙肝乙肝甲肝)的增長(zhǎng)也促進(jìn)對(duì)新市場(chǎng)的尋找。1492年哥倫布發(fā)現(xiàn)新大陸,1497年達(dá)·伽馬發(fā)現(xiàn)好望角,1519~1522年麥哲倫環(huán)繞世界一周。許多藥物(如鴉片、樟腦、松香),由東方傳入歐洲,美洲發(fā)現(xiàn)后,歐洲也有了金雞納、愈創(chuàng)木、可可果。(肺血液血小板紅血球白血球)由于資本主義的興起,首先在意大利形成了資產(chǎn)階級(jí)的知識(shí)分子。他們的特點(diǎn)是敢于向教會(huì)思想挑戰(zhàn),反對(duì)宗教迷信的束縛。他們的口號(hào)是:“我是人,人的一切我應(yīng)該了解”,以此來(lái)反對(duì)神學(xué)的統(tǒng)治。(高血壓心臟病糖尿?。┧麄円环矫?zhèn)鞑バ挛幕?一方面竭力鉆研和模仿古代希臘的文化,因此此時(shí)期稱為“文藝復(fù)興”。1543年哥白尼出版《天體運(yùn)行論》,是科學(xué)史上文藝復(fù)興的開始。①醫(yī)學(xué)革命。文藝復(fù)興運(yùn)動(dòng)中,懷疑(高血壓心臟病糖尿?。┙虠l、反對(duì)權(quán)威之風(fēng)興起。于是,醫(yī)界也產(chǎn)生了一場(chǎng)以帕拉切爾蘇斯(1493~1541)為代表的醫(yī)學(xué)革命。中世紀(jì)的醫(yī)學(xué)校中,主要講阿維森納的《醫(yī)典》,以及(高血壓心臟病糖尿?。┘觽惡拖2死椎闹?。教師照本宣科,一切墨守成規(guī),毫無(wú)生氣。文藝復(fù)興的狂潮,很快就波及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。帕拉切爾蘇斯指出人體的生命過(guò)程是化學(xué)過(guò)程。他在巴塞爾大學(xué)任教時(shí)主張用流行的德語(yǔ)寫書和講演,使醫(yī)學(xué)易為大眾所接受,這是一件偉大的改革。他重視實(shí)踐,反對(duì)煩瑣的經(jīng)院哲學(xué),(傳染病丙肝乙肝甲肝)反對(duì)中世紀(jì)頑固的傳統(tǒng)和權(quán)威觀念,(肺炎青霉素肝炎)他說(shuō):“沒有科學(xué)和經(jīng)驗(yàn),誰(shuí)也不能成為醫(yī)生。我的著作不是引證古代權(quán)威的著作,而是靠最大的教師──經(jīng)驗(yàn)寫成的”。他勇敢地向墨守成規(guī)和盲目崇拜進(jìn)行斗爭(zhēng),公開焚毀了加倫和阿維森納的著作。(腫瘤癌癥胃癌腸癌肺癌)②人體解剖學(xué)的建立。古代的人認(rèn)為身體是靈魂寄居之處,在封建社會(huì),各民族無(wú)例外地禁止解剖尸體。因此,(高血壓心臟病糖尿?。┤梭w解剖學(xué)得不到發(fā)展,

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