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Vol.34，Issue 3
February，2009
第 34 卷第 3 期
2009 年 2 月
·学术探讨·
中药特征与神经效应的关系分析及其
Logistic 回归模型
刘永琦*，陈 丽，范 萍，吴晓晶
(甘肃中医学院 病原生物学与免疫学教研室，甘肃 兰州 730000)

[摘要] 在系统论指导下，利用多学科技术研究中西医学理论实质及其内在联系，更有利于促进中西医学找到共同语言。
作者根据已发表的有关中药神经效应现代医学研究文献为基础，分析中药特征与神经效应的关系并建立相应的数学模型。收
集、筛选 1980 年以来国内公开发表的 2005 年版《中国药典》所载中药神经研究的文献，根据检索结果统计不同传统功能分
类、不同药性、药味、归经的中药数量和其中具有神经效应的中药味数;用多元判别分析建立回归数学模型。结果表明补气
药、补（肾）阳药、补血药、开窍药以及归肾经、味温中药的神经效应研究比较活跃，具有神经效应的比例高，与合计率比
较，均在统计学上具有显著性差异(P<0.05)，这也正符合了中医“肾生髓”理论实质；多元判别分析预测结果与原判定结果
总符合率为 82.8%。中药的传统功能分类、药性、归经与神经效应关系密切，以此为基础建立的数学模型可以作为中药神经
效应研究及临床用药的参考。
[关键词] 中药；神经；规律性

21 世纪是系统生物学时代，在系统论指导下，利用多
学科技术研究中西医学理论实质及其内在联系，更有利于促
进中西医学找到共同语言[1-2]。中药素有滋阴补阳、增智健
脑、抗衰老和调节免疫功能之功效，并在神经系统疾病的治
疗上有着显著的疗效。特别是近 20 多年来，通过临床及实
验研究已获得了大量科学数据及值得参考的文献资料，这也
是推动中医药现代化研究奠定了基础。然而以往大多局限于
采用实验药理学的方法对中药进行药理研究，缺乏以中医理
论为基础的系统的规律性的研究。
按照功效将中药进行分类，中药的四气、五味、归经等
药物特性是对中药药理作用的归纳和总结，是中药学理论和
应用的基础。经典的药性描述虽有感性、经验或主观的因素
影响，但其科学性一再为现代医学研究所证实[3]。本研究通
过对 1981-2008 年数据库信息资源中对不同功效、不同药性
的药物神经效应进行分析，找出其中的规律性并构建中药特
征-神经效应的数学模型，为中药神经效应研究及其临床用
药提供科学依据。
1 资料和方法
1.1 中药数据的标引 研究分析的中药为《中国药典》
（2005 年版）所收录中药，并以全国中医药院校规划教材

[收稿日期] 2008-08-20
[基金项目] 国家中医药管理局基金项目（04-05JQ05）；甘肃省自然基
金项目（3ZS051-A）；甘肃省教育厅基金项目（034B-02）
[通信作者] *刘永琦，副教授，硕士生导师，甘肃省“555”科技创新人
才；Tel：13919019578， E-mail:liuyongqi73@163.com.
《中药学》为补充，其中同一种中药的提取成分、入药部位
及炮制方法不同但功能相同者，计为一种中药，共为 507
味中药。每种中药按照药典对中药名、性味、归经进行，依
据《中药学》规划教材及参考文献方法[7-9]对中药进行了功
能疗效分类和分类类目的设定。
1.2 文献检索与资料收集 计算机检索中国期刊全文数据
库（CNKI1981-2008.6）、中国生物医学文献数据库(CBM，
1978-2008.6)、中国科技期刊全文数据库（VIP1989-2008.6）。
检索年限为 1980 年 1 月-2008 年 6 月。有效文献确认标准
为：①公开正式发表的有关药典中 507 味中药的神经效应研
究的一次文献，综述性文献不计；②选择采用单味药物或药
物成分进行神经效应研究的文献，组方和复方药物的文献不
收录；③研究对象为实验动物、神经细胞的全部收录，对中
药临床治疗应用的文献，只选择其中对神经系统疾病病例进
行临床治疗，并进行系统性疗效评价有效的临床研究一次
文献。
1.3 文献评价 具有神经效应药物的确认标准：凡是实验
结果具有神经系统（细胞）功能、防治神经系统疾病的药物，
有 2 篇以上支持文献，并且是 2 个不同研究单位的结论，均
被确认为具有神经效应的药物。由 2 名评价者独立根据预定
的纳入标准筛选文献，如遇分歧，通过讨论或咨询第 3 位评
价者解决。
1.4 统计学方法 以中药神经效应信息数据库为统计源，
统计不同功效类别、不同性味、归经中药的数量和其中具有
神经效应的中药味数。将检索结果数据导入 Excel 表格进行


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处理，采用统计软件 SPSS 进行 Z 检验，对全部结果进行多
元 Logistic 回归分析(Backwald LR 法)。
2 结果
2.1 不同功效类别的中药与合计率的比较 具有神经效应
的中药占其类别中药的比例有比较大的差别。补益类药物中
补气药、补阳药、补血药以及开窍药的神经效应研究比较活
跃，具有神经效应的比例均在 50%以上，与合计率比较，在
统计学上具有显著性差异(P<0.05)；其次为平肝息风药具有
神经效应的比例为 41.18%，与合计率比较，在统计学上具
有显著性差异(P<0.05)；而利水渗湿、理气、止血、化痰止
咳平喘、涌吐等类中药的具有神经效应药物的研究文献少，
具有神经效应的比例均小于 5%，与合计率比较，统计学上
具有显著性差异(P<0.05)(表 1)。
表 1 不同功能分类的中药神经效应规律
药典 具有神经作用
功能分类
味数 /% 味数 比例/%
P
解表 29 5.72 5 17.24 0.439
清热 88 17.36 15 17.05 0.280
泻下 15 2.96 2 13.33 0.394
祛风湿 37 7.30 10 27.03 0.199
化湿 8 1.58 1 12.50 0.500
利水渗湿 29 5.72 1 3.45 0.022
温里 14 2.76 5 35.71 0.132
理气 26 5.13 0 0.00 0.000
消食 8 1.58 2 25.00 0.500
驱虫 9 1.78 1 11.11 0.433
止血 26 5.13 1 3.85 0.034
活血化瘀 37 7.30 11 29.73 0.104
化痰止咳平喘 45 8.88 2 4.44 0.007
安神 11 2.17 4 36.36 0.163
平肝息风 17 3.35 7 41.18 0.039
开窍 6 1.18 4 66.67 0.017
补气 16 3.16 9 56.25 0.002
补阳 22 4.34 11 50.00 0.002
补阴 18 3.55 3 16.67 0.497
补血 6 1.18 4 66.67 0.017
收涩 20 3.94 2 10.00 0.203
涌吐 3 0.59 0 0.00 0.008
外用及其他 17 3.35 2 11.76 0.306
注：P 为与合计率=102/507×100%=20.12%的比较（表 2～7 同）。

2.2 不同归经中药神经效应规律 同一种中药可能有多个
归经，计算了不同归经的药物占全部药物的比例和在同一归
经的药物中具有神经效应的药物比例。归肾经的比例最多，
达到 33.33%，其次为归心、脾经的，分别为 32.71%，27.91%，
在统计学上具有显著性差异(P<0.05)；而归肺、大肠、小肠
经的最少，只有 14.59%，12.09%，4.17%，经统计学检验差
异显著(P<0.05)。因归三焦、心包药物的味数太少，比例虽
高，但无统计学意义。
将归肾经中药与不归肾经中药的神经效应进行了比较
（计算时有归神经中药，不再重复计入其他归经中药中），
结果表明归肾经中药具有神经作用比例为 33.06％，而非肾
经中药具有神经作用比例仅为 16.06％，比较有统计学意义
(P<0.01) （表 2）。
表 2 肾经中药与非肾经中药的神经作用比较
药典 具有神经作用 归经
味数 比例/%

味数 比例/%
P
肾经 121 23.87 40 33.06 0.000
其他归经 386 76.13 62 16.06

2.3 中药药性的神经效应规律
不同药性的中药中具有神经效应的比例也不一样，其中
性温药物最高，为 26.42%，与合计率比较，在统计学上具
有显著性差异(P<0.05)；其次为性热药物为 23.53%，平性、
凉性药物为依次为 18.18%、18.52％，性寒的药物中具有神
经效应的药物比例较少。与合计率比较，除性温药物外，其
余均无统计学意义(表 3)。
表 3 不同药性中药的神经效应规律
药典 具有神经作用 药性
味数 比例/% 味数 比例/%
P
温 159 31.36 42 26.42 0.030
平 110 21.70 20 18.18 0.351
凉 27 5.33 5 18.52 0.514
寒 194 38.26 31 15.98 0.090
热 17 3.35 4 23.53 0.455

2.4 中药药味的神经效应规律 由于每种中药可能有多种
药味，因此是按不同药味的药物占全部药物的比例和其中具
有神经效应的药物占该药味药物的比例进行计算。结果发现
味甘、咸、苦的药物中具有神经效应的药物比例较高；味涩、
淡药物的比例较低，分别为 10.00%，6.25%，均无统计学意
义(表 4)。
表 4 不同药味中药神经效应规律
药典 具有神经作用 药味
味数 比例% 味数 比例%
P
淡 16 3.16 1 6.25 0.139
甘 203 40.04 48 23.65 0.120
酸 28 5.52 5 17.86 0.476
咸 52 10.26 11 21.15 0.493
苦 244 48.13 55 22.54 0.192
涩 40 7.89 4 10.00 0.081
辛 193 38.07 38 19.69 0.479

2.5 具有神经效应中药的特征的多因素分析 通过上述分
析可以发现，药物的功能分类、性、味、归经对该药物是否


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具有神经效应都有影响，有必要对其进行多因素分析将其中
起主要影响的因素寻找出来，因此采用逐步的 Logistic 回归
筛选主要的影响因素。以是否有神经效应(有为 1、无为 0)
为因变量，药物的生物学分类、入药部位、药味、归经、药
性、功能分类为自变量进行逐步 Logistic 回归，方法为
Backwald LR，变量筛选的门槛值为入选 0.05 与剔除为 0.1。
筛选结果为药味、归经、药性、功能分类进入方程。结果表
明味苦、归心、肾、肝、脾、胆经以及开窍药、补气药、补
阳药、平肝息风药均是具有神经效应的重要影响因素（回归
系数＞0，且 P<0.01），而属于利水渗湿药、理气药、止血药
具有神经效应的可能性小（回归系数<0）(表 5)。
表 5 多元 Logistic 逐步回归分析结果
指标 回归系数 标准误 检验统计量 P OR
性温 0.384 0.317 1.461 0.227 1.468
味甘 0.616 0.310 3.948 0.047 1.850
味苦 1.096 0.312 12.319 0.000 1.991
归心经 1.022 0.336 9.267 0.002 2.778
归肾经 1.410 0.339 17.312 0.000 4.096
归肝经 0.532 0.322 2.730 0.098 1.703
归脾经 0.945 0.319 8.770 0.003 2.572
归胆经 1.590 0.586 7.368 0.007 4.901
归胃经 0.939 0.350 7.206 0.007 2.557
归三焦 6.392 16.016 0.159 0.690 597.045
归心包经 2.565 1.453 3.118 0.077 13.000
解表药 0.916 0.571 2.568 0.109 2.498
祛风湿药 0.763 0.494 2.387 0.122 2.145
开窍药 2.771 1.018 7.407 0.006 15.981
活血化瘀药 0.780 0.515 2.298 0.130 2.182
安神药 0.882 0.756 1.362 0.243 2.416
补气药 1.731 0.673 6.643 0.010 5.644
补阳药 1.623 0.592 7.528 0.006 5.070
补血药 2.124 0.982 5.019 0.025 8.365
平肝息风药 2.311 0.656 12.423 0.000 10.083
利水渗湿药 -1.815 1.018 2.680 0.102 0.163
理气药 -12.573 22.313 0.317 0.573 0.000
止血药 -1.484 1.070 1.924 0.165 0.227
注：自由度=1。

设 A=∑性味回归系数×性味值（例如味甘、性温药物，
A=0.616×1+0.384×1=1.000）；B=∑归经回归系数×归经值（例
如归心经、肾经、脾经的药物，B=1.022×1+1.410×1+
0.945×1=3.377）；C=∑功能回归系数×功能值（例如利水渗
湿、解表药，C=–1.815×1+0.916×1=–0.899）。则 Logistic
回归方程的预测概率由下式计算：
1
A B C
A B C
eP
e
− − +
+ + += +
常数项
常数项
式中，常数项=2.718。
将所有研究药物的性味、归经、功能取值（有则取值为
1，否则取值为 0）回代到上述回归方程中，以概率 0.5 为判
断点，得有神经作用的预测正确率为 38.2%，无神经作用的
正确率为 94.1%，总符合率为 82.8%（表 6）。
表 6 预测方程回代结果
预测有无神经作用 实际有无
神经作用 无 有
正确率
/%
无 381 24 94.1
有 63 39 38.2

3 讨论
中药“四气”、“五味”、“归经”及功效等均是中药药性
理论的一个重要组成部分，也是中医药临床辨证论治的基础
及中医基础理论体系重要内容之一。随着近年来中医药现代
化研究的进展，部分学者对这种理论体系合理性存在着不同
看法[4]。中医学是科学的，中医基础理论是中医药学的核心
内容，以中医基础理论的发展带动中医药学的发展，是学科
自身发展的需要。在系统论指导下，综合运用生物信息学等
现代科学技术体系更有利于研究中医基础理论的合理性，从
而促进将中医学“性智”的研究提高到与现代医学“量智”
研究相同的高度[5]。本研究收集近 28 年来国内有关中药神
经效应研究的文献，将中药特征，包括性、味、归经和传统
功能分类，与以现代神经效应药理为基础进行中药研究的科
学成果进行比较分析，发现中药特征与是否具有神经效应存
在一定的规律。如补益类药物中补气药、补（肾）阳药、补
血药以及开窍药的神经效应研究比较活跃，具有神经效应的
比例均在 50%以上，在归经分类分析，归肾经的比例最多，
与合计率比较，均在统计学上具有显著性差异(P<0.05)；这
也正符合了中医“肾生髓”理论实质。也说明传统的中医药
理论具有现代意义上的科学价值。
为利用上述发现指导中药神经效应药理的研究及指导
临床用药，本研究利用与神经效应密切相关的中药学特征，
采用多元判别分析建立了判别方程，建立了回归方程，并用
方程对有神经效应药物组进行模拟预测计算，得到的总预测
符合率为 82.8%，预测效果较好，可以为中药的筛选提供可
信的参考。也为中医基础理论、中药药理研究奠定了基础以
及提供新的研究思路。预测方程回代结果显示有神经作用的
药物其回顾性检验正确率较低（符合率为 38.2%），主要与
目前相关研究多集中于部分常用中药有关，相关实验、临床
研究未能对药典所收录更多中药进行广泛性神经效应研究。
因而，为了有利于人们更为客观地认识中药性味等特征对其
神经效应的影响，建立起客观的、回顾性检验正确率更高的
Logistic 回归方程，建议进一步加强对药典所收录更多中药
开展实验及临床神经效应的比较研究。
[参考文献]
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[J].世界科学，2005，（3）：2.
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2007，48(10)：869.
[3] 王虹菲，刘启贵，刘 辉. 构建中药免疫数据库及对中药免疫规
律的研究[J]. 中草药，2007，38（2）：297.
[4] 鲍艳举，花宝金. 中医的科学性[J]. 辽宁中医药大学学报， 2008，
10（6）：77.
[5] 杨 忻，孟庆刚. 从现代科学技术体系看中医基础理论的发展[J].
北京中医药大学学报，2008，31(3)：149.



Create mathematical model and analysis of correlation between traditional
Chinese medicinal characteristics and neurobehavioral effects

LIU Yongqi*， CHEN Li， FAN Ping，WU Xiaojing
(Gansu College of Chinese Traditional Medicine， Lanzhou 730000，China)

[Abstract] In the guidance of system theory, using Multidisciplinary technology to study on the combination of Chinese
traditional and western medicine, helps to promote fingding the common points between the Chinese traditional and western
medicine. In this article, it intends to create mathematical model and analysis of correlation between Chinese medicinal
characteristics and neurobehavioral effects based on literature informatics. The numbers of the Chinese medicines with
neurobehavioral effects were worked out within the frame work of ‘The China Pharmacopeia’ of 2005 edition, from the literature
publicized since 1980. The correlation and mathematical model were figured outbetween Chinese medicinal characteristics including
traditional functional classification, different tastes as well as channel tropism and immunoregulatory activity based on the statistical
software SPSS. The results showed that the neurobehavioral effects was related to the qi-invigorating drugs，yang-invigorating herbs,
blood-invigorating herbs, resuscitative drugs and kidney meridian herbs, tastes mild of Chinese medicines (P<0.05). It also accords
with the theory of ‘Kidney produce marrow’ of TCM，The coincidencewas 82.8％ between mathematical computing and original
classification. There are correlations between Chinese medicinal characteristics and neurobehavioral effects. The mathematical
model based on these results can be used for studing of neurobehavioral effects and clinical treatment.
[Key words] traditional Chinese medicine; neurobehavioral effects; regularity
[责任编辑 刘 ]


《中国中药杂志》2009 年征订启事
《中国中药杂志》系中国科协主管，中国药学会主办，中国中医科学院中药研究所承办的综合性中药
学术期刊。创刊于 1955 年 7 月，是创刊最早、发行量最大的中药学术刊物。《中国中药杂志》全面反映我
国中医药科研最高学术水平，主要报道该领域新成果、新技术、新方法与新思路，内容包括栽培、资源与
鉴定、炮制、药剂、化学、药理、不良反应、临床等。设有专论、综述、研究论文、研究报告、临床、学
术探讨、药事管理、经验交流、信息等栏目。主要读者对象为医药领域各级管理部门、研究院所、大专院
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《中国中药杂志》现为半月刊，128 页，2009 年定价每期 15 元，全年 24 期定价为 360 元。国内刊号
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