体间分Bodyspace体区Bodyregion-生物医学知识整合论.DOC

(医学本体实例：解剖学本体研究介绍) 解剖学知识表达的宗旨和组织原理： “Digital Anatomist”符号知识库 Cornelius Rosse, MD, DSc,José L. Mejino, MD, Bharath R. Modayur, PhD, Rex Jakobovits, Kevin P. Hinshaw and James F. Brinkley, MD, PhD Digital Anatomist 项目组 生物结构与计算机科学教研室 Washington大学，Seattle 包含飞（摘译） 上海中医药大学，中医学信息化-标准化研究室 （200023，e-mail:bhf@shutcm.edu.cn） 简介 人类解剖学是其他医学科学的基础科学。任何医学描述都或多或少地涉及解剖学概念。物理检查、医学图象和其他过程、以及病史的所有关于人体解剖学实体的基本构成元素，都能生成有关人体解剖学实体的数据。对这些数据的解释依赖于对解剖学的确切理解。医学推论更需要对身体物理实体的抽象作认知性和计算性处理并应用解剖学概念之间的关系。图象技术的进展以及病人医护中越来越多地应用图象技术，使解剖学成为临床医学的关键信息领域。虽然解剖学现用术语数量巨大，它们在硬拷贝资源和专用医学词汇中被广泛使用, 但这些术语的表达仍缺乏一致性。每一个较大的医学词汇项目都按自己的概念化要求来安排这些解剖学术语。 这种差异性或不一致性也许不足为奇，因为作为能重复应用的解剖学信息资源的基本组织原则尚未阐明。很多类型的临床数据可看作各种解剖学实体所表现的属性,因此我们认为标准化解剖学概念的表达有助于临床概念表达标准的建立。形式化的经典的解剖学模型被认为是临床概念表达的先决条件。满足这种需求的最好方法是开展对解剖学知识的符号表达的相互协作性研究，这种研究还应该与当前广泛开展的可视化人体解剖学（visualizing human anatomy）研究同时进行。 我们开发的作为Digital Anatomist的信息资源的解剖学符号知识库的结构形式为分布框架式。我们的目标是建立一个系统,在系统中概念化的解剖学实体及其相互关系被详细规定为本体,即机体结构的模型化。为了使知识库能在不同的领域如医护、生物医学教学和研究等都具有复用性,我们坚持以解剖学的视点开发模型。 解剖学和解剖学实体 解剖学定义 随着人体分析方法的进步,如显微镜的引进,解剖学术语已获得更广的意义。为了开发知识库，我们用二个不同的概念定义解剖学。 解剖学被定义为：物理对象和间分（space）的有序集合体，按既定的空间关系或模式拼装而成，这种空间关系受基因组协调表达的影响而构成机体及其分部。也即从物质的观点,有组织地结构构成了机体及其分部。为了清晰起见,也为了有别于第二定义，我们称之为解剖学(结构)。 解剖学另一个定义为：发现、分析和表达解剖学(结构)及其建立过程与为理解、解释解剖观察并从中得出结论所需要的概念化实体的科学。为有别于解剖学(结构),我们称此为解剖学(科学)。 第二定义意味着解剖学(科学)的宗旨是对组成解剖学(结构)的物理实体的概念化。解剖学(科学)的特点是它处理的概念大部分是物理实体(physical entities)，如胸、心脏、腺体、淋巴细胞，而其他生物医学科学的主要概念域是非物理实体(nonphysical entities),如发炎、恶心、糖尿病、心动过速、精神分裂症（schizophrenia）、妊娠。其他生物医学科学的基本物理实体同样是解剖学实体。因此解剖学(结构)的概念化对其他非解剖学生物医学概念的模型化及解剖学本身都是至关重要的。 物理解剖实体 由Schleiden 和 Schwann于1838年和1839年建立的细胞理论定义细胞为植物和动物的基本结构单元。人体来自单个受精卵细胞，其中雌性和雄性配子核互相结合，遗传物质混合。受精卵通过细胞分裂产生后代细胞，后代细胞由其上代细胞合成的细胞器和大分子物质构成。细胞也合成大分子物质作为信号，诱导和调节新形成的细胞根据遗传而决定空间模式的聚集。受这些遗传和分子过程控制，细胞聚团折叠并重新排列成微观和宏观物理实体。间分在细胞实体内部和之间形成并被体物质（body substances）充填。由细胞和形态