中医闻诊客观化临床应用研究概述(1)
摘要：闻诊通过听声音、嗅气味辅助判断疾病、辨证分型，是中医诊断学的重要部分。本文依照研究对象不同，分别对声诊及嗅诊客观化临床应用研究进行梳理，从闻诊客观化意义、研究指标、临床研究方法方面进行阐述，为闻诊客观化研究及应用提供参考。
关键词：闻诊；声诊；嗅诊；客观化；综述
中图分类号：R241.2 文献标识码：A 文章编号：1005-5304(2019)03-0141-04
Abstract： Auscultation and olfaction is an important part of TCM diagnostics， which judges diseases and distinguish syndromes by listening to sounds and smelling odors. According to the different research subjects， this article sorted out the objective clinical application research on auscultation and olfaction， and expounded the objectification significance， research indicators and clinical research methods， with a purpose to provide references for objective research and application.
Keywords： auscultation and olfaction； auscultation； olfaction； objective； review
闻诊属中医四诊之一，自秦汉时期《黄帝内经》就对此诊法有所记载[1]，明确提出“闻诊”一词则是明代《医学研悦》一书[2]。最新的中医诊断学规范共识将闻诊定义为：医生通过听觉和嗅觉，了解由患者病体发出的各种异常声音和气味，以诊察病情的方法[3]。其中听声音多称为声诊，嗅气味则是嗅诊。声诊将语音作为判别分析的对象，同时咳嗽声、哮鸣音、肠鸣音等患者被动发出的病理生理性声音亦属声诊研究的范畴；嗅诊研究则囊括患者口腔、周身、排泄物和分泌物等所散发的气味。无论是声诊还是嗅诊，大多依赖医生主观判断，缺乏明确定性定量的客观依据[4]，有学者提出利用物理学和声信号的数学分析处理方法对中医闻诊进行检测分析[5]，运用客观、标准的方法对闻诊进行研究非常重要。
1 声诊客观化研究及临床应用
1.1 语音的基本性质
语音的实质是振动，振动中富含信息、包含能量，能量与信息特征也能够反映语音特性。文史文献提及“角、徵、宫、商、羽”既称“五声”亦称“五音”，但医史文献则以“五音”概括“角、徵、宫、商、羽”，用“五声”指代“呼、笑、歌、哭、呻”[6]。
声诊客观化研究中常见的语音提取方式分选择元音与选择字句两种。原因有以下两方面：①国际音标能够客观精确区分语音特征，而元音则可以较好地反映作为语音源头声带振动的实质[7-8]，因此以语音作为研究对象时，常将国际音标元音作为发声标准以进行研究。音高、音强、音长、音质是反映语音特点最基础的物理要素，通过这些物理量能客观地反映语音特征。②元音与辅音结合才能形成意义丰富多样的语言，与元音不同的是，字句中包含辅音，语音特征势必受到声腔阻碍影响，并且字句中声调变化使语音特征更加难以客观量化。小波包技术能够提取此类信息，通过支持向量机等分析方式则可以区分疾病不同证型的语音特征[9]。
社会学将人定义为社会人，而人通过语言交流，故语音具有其社会性，声诊必然涉及语句研究，也不可避免地需要面对语音社会性。语言交流中语音、语气、语调等特点能够判断心理阻抗大小、人格、心理状态等心理学特点[10]。有实际意义的语句研究与无实意的单字研究相比，语句表现出更多影响语音特点的要素，虽与临床运用实际情况更接近，却又因语句中各单字间发音相互影响，增加声诊客观性研究的难度。随着声诊发展，语音社会性方面无疑需要更大力度研究以探寻能够衡量其客观性、规范性的标准。
1.2 语音特征
1.2.1 元音
莫新民等[8]运用声图仪分析不同证型咳嗽患者元音的谐波、顶频、振幅、共振峰、基频等特征，发现元音a、i、o语音特征能反映虚实证间区别，元音e、u在正常人与实证、气虚、阴虚患者间均有差异。语音特征能辅助判别证型，亦能为判断体质类型提供参考。孙乡等[11]对9种不同体质成人所发元音a的音高、音域、共振峰、音量、音长、频率微扰(Jitter)、振幅微扰(Shimmer)、谐噪比、语速共9个声音特征进行分析，发现气虚、阳虚、阴虚、湿热、血瘀、气郁6类体质成人语音特征具有明显差异，而痰湿体质则因相关性过多而难以评价。针对语音源头及共鸣腔病变的疾病进行语音特征研究则更直观，胡克信等[12]通过元音a及鼻音m声学特征判别鼻窦炎痰证患者与正常人间区别，所得判断方程正确率较高，能有效进行辅助检查。鄢彬等[13]以元音a为研究对象，利用小波包技术分析不同证型患者与正常人间语音扩展能量特征，发现心脾两虚证患者扩展能量比例较高，正常人扩展能量梯度则较低，差异集中频段也不尽相同。沈小静[14]运用小波包能量熵和小波包盒维数提取声诊信号特征，发现小波包变换分辨特征与人耳对音频感知特性相似，比美尔倒谱系数得到的结果更细致。陈春凤等[15]通过小波变换近似熵配合支持向量机分析，有效识别正常、气虚、阴虚证型语音信号。董伟等[16]分析慢性咽炎患者语音信号第3层小波包能量特征与熵值特征，发现实证患者能量特征與熵特征高于虚证患者，通过能量特征与熵特征区别证型虚实。
刘美畅等[17]以嗓音障碍评分对比分析慢性咽炎、咽部良性病变与正常人所发元音a的最长发声时间、Shimmer、Jitter、共振峰特征，发现慢性咽炎、声音嘶哑者Shimmer、Jitter升高，虽然咽部良性病变者声音嘶哑程度较慢性咽炎患者高，但慢性咽炎患者共振峰却低于咽部良性病变者，认为慢性咽炎者共鸣功能受损更严重。叶志腾[18]则将声带结节患者Jitter、Shimmer、谐噪比、基频特征按年龄、性别进行对比后发现，声带小结者Jitter较高，而Jitter与年龄无差异，谐噪比与性别无差异。语音包含的能量与信息特征还能辅助脏腑辨证，沈勇[19]运用小波包技术分析五脏病患者元音近似熵，肺系疾病患者与心系、肾系疾病患者有差异，而肺系疾病与肾系疾病和正常人相比也有差异。陈春凤等[20]对比五脏疾病患者与正常人语音熵值，发现正常人语音信号复杂性最小，而肺系疾病总样本熵最高，与中医基础理论中肺主声音相符。, 百拇医药(宋雪阳 许朝霞 王寺晶 王忆勤)
关键词：闻诊；声诊；嗅诊；客观化；综述
中图分类号：R241.2 文献标识码：A 文章编号：1005-5304(2019)03-0141-04
Abstract： Auscultation and olfaction is an important part of TCM diagnostics， which judges diseases and distinguish syndromes by listening to sounds and smelling odors. According to the different research subjects， this article sorted out the objective clinical application research on auscultation and olfaction， and expounded the objectification significance， research indicators and clinical research methods， with a purpose to provide references for objective research and application.
Keywords： auscultation and olfaction； auscultation； olfaction； objective； review
闻诊属中医四诊之一，自秦汉时期《黄帝内经》就对此诊法有所记载[1]，明确提出“闻诊”一词则是明代《医学研悦》一书[2]。最新的中医诊断学规范共识将闻诊定义为：医生通过听觉和嗅觉，了解由患者病体发出的各种异常声音和气味，以诊察病情的方法[3]。其中听声音多称为声诊，嗅气味则是嗅诊。声诊将语音作为判别分析的对象，同时咳嗽声、哮鸣音、肠鸣音等患者被动发出的病理生理性声音亦属声诊研究的范畴；嗅诊研究则囊括患者口腔、周身、排泄物和分泌物等所散发的气味。无论是声诊还是嗅诊，大多依赖医生主观判断，缺乏明确定性定量的客观依据[4]，有学者提出利用物理学和声信号的数学分析处理方法对中医闻诊进行检测分析[5]，运用客观、标准的方法对闻诊进行研究非常重要。
1 声诊客观化研究及临床应用
1.1 语音的基本性质
语音的实质是振动，振动中富含信息、包含能量，能量与信息特征也能够反映语音特性。文史文献提及“角、徵、宫、商、羽”既称“五声”亦称“五音”，但医史文献则以“五音”概括“角、徵、宫、商、羽”，用“五声”指代“呼、笑、歌、哭、呻”[6]。
声诊客观化研究中常见的语音提取方式分选择元音与选择字句两种。原因有以下两方面：①国际音标能够客观精确区分语音特征，而元音则可以较好地反映作为语音源头声带振动的实质[7-8]，因此以语音作为研究对象时，常将国际音标元音作为发声标准以进行研究。音高、音强、音长、音质是反映语音特点最基础的物理要素，通过这些物理量能客观地反映语音特征。②元音与辅音结合才能形成意义丰富多样的语言，与元音不同的是，字句中包含辅音，语音特征势必受到声腔阻碍影响，并且字句中声调变化使语音特征更加难以客观量化。小波包技术能够提取此类信息，通过支持向量机等分析方式则可以区分疾病不同证型的语音特征[9]。
社会学将人定义为社会人，而人通过语言交流，故语音具有其社会性，声诊必然涉及语句研究，也不可避免地需要面对语音社会性。语言交流中语音、语气、语调等特点能够判断心理阻抗大小、人格、心理状态等心理学特点[10]。有实际意义的语句研究与无实意的单字研究相比，语句表现出更多影响语音特点的要素，虽与临床运用实际情况更接近，却又因语句中各单字间发音相互影响，增加声诊客观性研究的难度。随着声诊发展，语音社会性方面无疑需要更大力度研究以探寻能够衡量其客观性、规范性的标准。
1.2 语音特征
1.2.1 元音
莫新民等[8]运用声图仪分析不同证型咳嗽患者元音的谐波、顶频、振幅、共振峰、基频等特征，发现元音a、i、o语音特征能反映虚实证间区别，元音e、u在正常人与实证、气虚、阴虚患者间均有差异。语音特征能辅助判别证型，亦能为判断体质类型提供参考。孙乡等[11]对9种不同体质成人所发元音a的音高、音域、共振峰、音量、音长、频率微扰(Jitter)、振幅微扰(Shimmer)、谐噪比、语速共9个声音特征进行分析，发现气虚、阳虚、阴虚、湿热、血瘀、气郁6类体质成人语音特征具有明显差异，而痰湿体质则因相关性过多而难以评价。针对语音源头及共鸣腔病变的疾病进行语音特征研究则更直观，胡克信等[12]通过元音a及鼻音m声学特征判别鼻窦炎痰证患者与正常人间区别，所得判断方程正确率较高，能有效进行辅助检查。鄢彬等[13]以元音a为研究对象，利用小波包技术分析不同证型患者与正常人间语音扩展能量特征，发现心脾两虚证患者扩展能量比例较高，正常人扩展能量梯度则较低，差异集中频段也不尽相同。沈小静[14]运用小波包能量熵和小波包盒维数提取声诊信号特征，发现小波包变换分辨特征与人耳对音频感知特性相似，比美尔倒谱系数得到的结果更细致。陈春凤等[15]通过小波变换近似熵配合支持向量机分析，有效识别正常、气虚、阴虚证型语音信号。董伟等[16]分析慢性咽炎患者语音信号第3层小波包能量特征与熵值特征，发现实证患者能量特征與熵特征高于虚证患者，通过能量特征与熵特征区别证型虚实。
刘美畅等[17]以嗓音障碍评分对比分析慢性咽炎、咽部良性病变与正常人所发元音a的最长发声时间、Shimmer、Jitter、共振峰特征，发现慢性咽炎、声音嘶哑者Shimmer、Jitter升高，虽然咽部良性病变者声音嘶哑程度较慢性咽炎患者高，但慢性咽炎患者共振峰却低于咽部良性病变者，认为慢性咽炎者共鸣功能受损更严重。叶志腾[18]则将声带结节患者Jitter、Shimmer、谐噪比、基频特征按年龄、性别进行对比后发现，声带小结者Jitter较高，而Jitter与年龄无差异，谐噪比与性别无差异。语音包含的能量与信息特征还能辅助脏腑辨证，沈勇[19]运用小波包技术分析五脏病患者元音近似熵，肺系疾病患者与心系、肾系疾病患者有差异，而肺系疾病与肾系疾病和正常人相比也有差异。陈春凤等[20]对比五脏疾病患者与正常人语音熵值，发现正常人语音信号复杂性最小，而肺系疾病总样本熵最高，与中医基础理论中肺主声音相符。, 百拇医药(宋雪阳 许朝霞 王寺晶 王忆勤)