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       【摘要】 
       运用神经网络预测方法，对针刺治疗海洛因依赖患者的疗效进行评价。通过筛选中医辨证证候、海洛因戒断稽延性症状、SCL90中与海洛因渴求相关项，标准化后作为病因项输入网络，进行针刺疗效的预测。评估网络性能，讨论其评价针灸治疗海洛因渴求的可能性。
       【关键词】  海洛因渴求； 针刺； 疗效； 预测； 人工神经网络
       Estimation of the Curative Effects of Acupuncture on Heroin Dependence by Neural Networks
       PEI Ming，    XU Ping* 
       （Doctoral Candidate，Acupuncture&Tuina College，Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 201203,China）
       Abstract：The method of artificial neural network to estimate the curative effects of the acupunctural therapy in Heroin craving. The quantized values of relevant factors of Heroin craving-practitioner of Chinese medicine dialectic, Heroin protracted syndrome protracted syndrome,SCL90 chosen as etiological factors were input the neural network by normalization,and the curative effects of acupuncture were forecasted.The possibility of neural network used in clinical practice of acupunctural treatment on Heroin craving was studied after elevating the performance of neural network.
       Key words：Heroin craving；  Acupuncture；  Curative effect；  Forecast；  Artificial neural network
       
       药物成瘾（Drug addiction)一般被界定为强迫性药物寻求和药物摄入的行为模式［1］。海洛因依赖是一种顽固的反复发作的慢性疾病［2］，它以神经生理功能紊乱及病态行为，如强制性的药物使用及持久的心理渴求为特征。目前在针刺治疗海洛因依赖疗效的评价中，抑制持续的心理渴求是重要的指标。越来越多的研究表明脑认知过程中的注意偏向［3］、记忆、学习、人格、性格等复杂因素与此密切相关。 临床常采用各种相关量表来评价治疗海洛因依赖的疗效：症状自评量表（SCL90）、海洛因稽延症状量表、艾森克人格问卷(EPQ)等；中医四诊辨证的改善是评价针刺治疗海洛因依赖疗效的重要指标。由于脑认知是一个复杂过程，虽然以上每种评价方法可以从不同的层面反映针刺改善海洛因依赖的疗效，但是要作出全面的针刺疗效评价及预后分析必须综合多种评价手段进行联合分析。人工神经网络（Atificial Neurol Network，ANN）可以对以上非线性、离散的、明确相关或不明确相关的数据很好的进行分类、预测。本文将探讨在已知与针刺治疗海洛因依赖疗效相关的诸多因素的基础上，对疗效进行定量的预测，建立针刺治疗海洛因依赖疗效评价的神经网络预测模型，研究针刺治疗海洛因依赖的效应，尝试为海洛因依赖患者戒断、抗复吸提供高效、个体化的诊疗方案。
       1  神经网络的结构
          
       人工神经网络是在研究生物神经网络的基础上,模拟生物神经系统神经元之间相互联系的方式,通过大量高度连接的“神经元”来进行自组织、自适应、自学习,模拟人类学习认知的智能过程,进行信息传递、模式识别，ANN已逐渐被人们所认识，并得到广泛应用［4］。它具有许多特点，其中具有的自学习能力及强大的容错能力，尤其适用于预测科学。现有神经网络算法多达几十种，包括BP网络、RBF网络、hopfield网络、贝叶斯网络等，在医学中被广泛应用于疾病诊断(专家系统)、预测疾病的发病风险、生存分析、疾病相关因素研究、临床预后分析等。其中径向基函数（Radial basis function，RBF）神经网络（见图1），是一种优良的前馈型神经网络，由输入层（X）、隐含层（R）、输出层（Y）、逐层层间的连接权重（W）组成。RBF网络用于分类时，每一类的判决区域是局域性的，网络对于不属于已知类别的新的样本能够作出有效的拒判，这一特点是RBF网络分类器区别于其他神经网络分类器的显著特点，且能以任意精度全局逼近一个非线性函数。对于多样本、离散的、无明确线性关联的中医证候及各种量表参数的分类与疗效预测，采用RBF神经网络比BP网络显然具有一定优势［5］。
       图1  径向基函数神经网络示意图（略）
       2  影响针灸戒毒临床疗效的因素分析
       2.1   针灸治疗因素 由于患者个体差异，在经络辨证中应考虑个体经络的敏感度、定穴的差异性、耐受度等，还要考虑穴位的特异性、穴位的配伍组合、针刺得气状况、针刺手法的选择等多因素均在一定程度上影响针刺疗效。有研究表明针刺疗法既能较好控制海洛因戒断症状，又能明显纠正海洛因依赖者对吸毒场景的注意偏向，抑制海洛因依赖者心理渴求［6］。有关脑功能成像表明电针刺激内关主要引起额叶的激活，针刺足三里穴可引起植物神经中枢和颞叶功能变化［7］。
       2.2   中医四诊辨证因素 海洛因依赖患者一般有以下症状：①形体消瘦，神疲乏力，呵欠流涕，面色苍白，肌肤萎黄，畏寒肢冷，潮热盗汗，腰膝酸软等；②焦虑不安，烦躁易怒，抑郁少言，多梦失眠，心悸怔忡，眩晕健忘等；③头痛，胸胁胀痛，经闭腹痛，疝气冷痛，尿短涩痛，筋骨挛急，一身尽痛等；④不思饮食，恶心呕逆，脘腹胀满，便溏泄泻，便秘等。每一患者兼具一种或多种以上症状，中医分型辨之复杂，影响针刺疗效的评价。
       2.3   海洛因依赖患者的个体心理认知差异 大量现代研究亦从心理角度分析海洛因依赖者存在个性和心理防御机制的缺陷、行为模式和认知功能的改变［8］。我们以往的事件相关电位（ERP）研究结果表明［9］，海洛因依赖者戒断后出现了异于常人的情绪注意偏向，存在情绪注意偏向障碍，提示成瘾者的注意分配和认知冲突的抑制能力明显受到损害。海洛因依赖患者个体对诸多心理认知因素的差异是显著的，干预海洛因成瘾心理认知如注意偏向及情绪变化，纠正异常的认知加工过程，是干预心理渴求的重要环节。
       3  神经网络在针刺戒毒试验中的设计
          
       通过针刺治疗，收集海洛因依赖患者治疗前的SCL90、海洛因稽延性戒断症状评定量表数据，作标准化处理后进行回归分析；并对中医辨证数据进行二值化处理，做对应分析，筛选出与疗效密切相关项，作为输入变量；将针刺治疗后的量表各相关项数据归一化处理后作为输出变量，对网络进行训练、验证、预测，通过对神经网络的优化生成预测网络，对针刺疗效进行预测。
       3.1   输入变量神经网络输入变量的多少直接影响网络结构的复杂性和精度，为了提高网络泛化能力，避免造成过度拟合，选择适当的输入变量是十分重要的。一种方法是经过统计方法进行初步筛选后的数据，除了选择那些有统计学意义的参数外，那些近似显著的参数也要选上，因为它们对结果可能也有影响。另一种方法是把那些对结果可能有影响的参数全选上,然后利用“修剪”技术，调整输入变量的多少和网络的大小［10］。在神经网络对针刺治疗海洛因依赖者疗效预测中，输入变量由以下参数作为输入向量，经筛选建立新的神经网络预测模型量表。
       3.1.1  一般人口学资料性别、年龄、民族、婚姻状况等，家庭社会支持情况如受教育程度、家庭状况、生活环境等。
       3.1.2  中医四诊证候资料临床资料如中医四诊、吸毒史、中医诊断证型等，以及既往治疗资料等。
       3.1.3  戒断症状的评定海洛因依赖者的稽延性戒断症状是导致复吸的主要因素之一。稽延性戒断症状是指急性戒断之后（一般为7～10d）持续存在的一组综合征，包括焦虑情绪、躯体不适及睡眠障碍等。目前一般采用的是刘闯等［11］编制的海洛因稽延性戒断症状评定量表。
       3.1.4  症状自评量表（SCL90）海洛因依赖者自身的个性心理特征也是造成复吸的一个重要原因［12］。作为心理健康状态评估的重要方法，SCL90症状自评量表目前已被广泛地应用于吸毒人员精神症状自评，是当前研究神经症及综合性医院住院病人或心理咨询门诊中应用最多的一种自评量表。其中包含了比较广泛的精神病症状学内容，从感觉、情感、思维、意识、行为直至生活习惯、人际关系、饮食等均有涉及，能准确刻画被试的自觉症状，能较好地反映被试的问题及其严重程度和变化。
       3.2  输出变量针刺治疗海洛因依赖患者后，由患者填写的各种量表的得分和病情程度的改变分级进行综合分析筛选作为神经网络的输出变量。
       4  小结
          
       在针刺治疗海洛因依赖患者疗效评价预测中，一般人口学资料、中医四诊证候、海洛因依赖者的稽延性戒断量表、症状自评量表都属于流行病学调查范畴。流行病学研究的用途之一就是通过描述疾病及其影响因素的分布，探讨病因，为进一步预防和控制疾病的发生提供依据。这类病因、证候具有复杂性、多元性、离散性、模糊性等特点，传统的统计方法对此类数据不能进行有效的分类，当变量与疗效间的关系非明确相关时，很难用统计学方法拟合出良好的判断结果。而神经网络的最大优点在于能够调整自身去适应样本特性，完全克服了传统参数模型让样本来适应自身的固有缺陷，可以不受任何限制地自学习、识别变量间的关系。该特性适合于探索性研究，其基本思路是从理论上提出病因假设,通过临床治疗，然后用神经网络进行模拟训练，如果神经网络可以很好地模拟出这种关系，即可支持病因假设，完成疗效预测；反之则推翻。对海洛因依赖患者的流行病学调查和针灸治疗还可以进一步整合中医辨证、量表分析、脑功能成像技术(fMRI、PET)、事件相关电位技术(ERP)的数据，优化神经网络算法，进一步提高治疗海洛因依赖的病因分析、预后预测、预防复吸的效率，值得进一步探讨。
       【参考文献】
         ［1］ Robinson TE，Berriage KC.Addiction［J］.Annual Review of Psychology.2003，54：25.
       
       ［2］ Jordi Carní,Magí Farré.Drug Addiction［J］.N Engl J Med,2003,349(10)：975.
       
       ［3］ 李 武,郝 伟．阿片类依赖者事件相关电位的变化［J］.中国行为医学科学,2005,14(5):472.
       
       ［4］ Dayhoff JE Deleo JM Artificial neurol network［J］.Cancer 2001,91(8): 1615.
       
       ［5］ 唐启义，冯明光.DPS数据处理系统，第1版［M］.北京：科学出版社，2007：1056.
       
       ［6］ 徐 平，姜迎萍，王 岩．针刺对海洛因依赖者认知注意偏向的影响［J］.上海中医药杂志，2006，40（3）:40.
       
       ［7］ 姜迎萍，刘 浩，徐 平．从功能磁共振成像技术探讨足三里的中枢作用机制［J］.四川中医，2007，25(1):98.
       
       ［8］ 全东明,刘珍妮,李 刚.海洛因依赖者防御方式与心理控制源的典型相关分析［J］.中国行为医学科学,2003,12(4):388.
       
       ［9］ 姜迎萍，徐 平，王 岩．电针干预男性海洛因戒断者认知情绪的事件相关电位研究［J］.上海中医药杂志，2007，41（5）：60.
       
       ［10］ 李丽霞,王 彤,范逢曦.BP神经网络设计探讨［J］.现代预防医学,2005,32（2）:128.
       
       ［11］ 刘 闯，徐国柱，郑继旺. 海洛因稽延性戒断症状评定量表的修订［J］. 中国药物依赖性杂志，2000，21 (9):132.
       
       ［12］ 吴俊梅,罗永芬,魏东焰.针刺对海洛因依赖者脱毒末期90项症状清单各因子的影响［J］.上海针灸杂志，2005，24（8）：4.