一種基于多圖卷積融合的蒙醫(yī)方劑推薦方法

本發(fā)明屬于蒙醫(yī)方劑推薦的，具體涉及一種基于多圖卷積融合的蒙醫(yī)方劑推薦方法。

背景技術(shù)：

1、蒙醫(yī)藥作為中醫(yī)藥的重要組成部分，通常情況下蒙藥是在蒙醫(yī)基礎(chǔ)理論指導(dǎo)下，經(jīng)過適當(dāng)?shù)慕M合方式制成成方后使用于臨床，以達(dá)到治療疾病、調(diào)養(yǎng)體質(zhì)、恢復(fù)健康的目的。蒙藥的性能概括為六味、八性、二力、十七效四種，這是蒙藥防病治病的主要根據(jù)，也是配方制藥的理論基礎(chǔ)。其中藥味指甘、酸、咸、苦、辛、澀等6種味道，藥物的味與作用有一定的聯(lián)系，例如甘味有補身強體、解毒和治療赫依、希拉的作用；藥性指重、膩、寒、鈍、輕、澀、熱、銳等8種性能，是十七效能中最重要的成分，蒙醫(yī)認(rèn)為藥性可以單獨協(xié)調(diào)和整肅五體素的偏盛偏衰現(xiàn)象，例如重、膩性能可以鎮(zhèn)赫依證；藥力指寒性藥力與熱性藥力，高度概括蒙藥材性能；藥效指柔、重、溫、膩、固、寒、鈍、涼、和、稀、燥、淡、熱、輕、銳、澀、動等17種效能。

2、蒙醫(yī)方劑是指二味藥以上的蒙藥材，按照“性味組方”、“功能組方”的原則進行配伍。其中“性味組方”是指根據(jù)藥物的主要味、藥性及其效能，針對赫依、希日、巴達(dá)干之增盛、衰弱和相訌的特性，使其康復(fù)為目的配伍方法，組方時應(yīng)注意藥物的味及其所屬的藥性和效能應(yīng)協(xié)同，如果味相同，藥性和效能不同則藥物的作用互相抵消。如石榴味酸，具有熱、銳、糙、浮、膩、燥、輕等七個效能，故屬火，且具有溫胃，治胃病，鎮(zhèn)赫依及巴達(dá)干之功能?！肮δ芙M方”是指根據(jù)藥物的本質(zhì)功能，針對病變性質(zhì)選擇對治藥物配伍的方法?！肮δ芙M方”是目前蒙醫(yī)臨床上最常用的基本配伍方法。組方時針對某種疾病的病變性質(zhì)、病變部位等選擇針對性強的對治藥物。如心赫依癥常選用肉豆蔥、阿魏。并且蒙醫(yī)藥強調(diào)“按時辰用藥”，注重早、中、晚和睡前四個時間點的組合配方，清晨一般用鎮(zhèn)赫依、祛巴達(dá)干的溫?zé)嵝再|(zhì)藥方，中午一般用清希拉、涼血的寒涼性質(zhì)藥方，晚上則是寒熱適中、多給燥黃水、通白脈的藥方。針對蒙醫(yī)藥具有特有的“味性力效”的配伍原則和“按時辰用藥”的用藥方法，對其進行客觀化的建模，對整個蒙醫(yī)藥的傳承和客觀化起到重要作用。

3、cn115588478a公開了一種基于群組協(xié)同過濾的中藥組方輔助推薦方法，有助于醫(yī)生完成中藥與復(fù)雜癥狀的關(guān)聯(lián)，為臨床中藥組方提供輔助，進一步拓寬中藥推薦的研究思路，但該方法只考慮了癥狀-癥狀之間、癥狀-藥物之間的關(guān)系，通過生成癥狀群組嵌入表示來模擬證候的表示，而使用癥狀群組嵌入可能會因為證候判斷不準(zhǔn)確而導(dǎo)致對最終藥物的推薦出現(xiàn)較大影響。

4、cn115171842a公開了一種基于證候信息的圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中藥推薦方法，考慮了證候信息對于最終中藥推薦的影響，將證候信息融入到圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，提升中藥推薦的準(zhǔn)確度，但該方法對于中藥藥物的建模沒有考慮中藥的“性味歸經(jīng)”特征，可解釋性差。

5、綜上，上述方案只是進行了簡單的藥物推薦，根據(jù)模型輸出的得分函數(shù)選擇得分較高的中藥作為推薦中藥，而沒有具體深入研究探討中醫(yī)組方原則對于藥物組合之間的影響。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于多圖卷積融合的蒙醫(yī)方劑推薦方法，通過設(shè)計特征編碼引入藥物性味和用藥時間，結(jié)合證候信息，構(gòu)建多種關(guān)系圖并使用圖卷積捕獲特征，融合得到藥物和癥狀的綜合表示，進而進行藥物推薦。

2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種基于多圖卷積融合的蒙醫(yī)方劑推薦方法，具體步驟如下：

3、s1、構(gòu)建節(jié)點特征構(gòu)建模塊，用于對于藥物節(jié)點、癥狀節(jié)點和證候節(jié)點進行初始化編碼，并使用transformer編碼器對其進行特征加強，最終使用自編碼器將各類節(jié)點維度保持一致；

4、s2、構(gòu)建藥物表示模塊，用于構(gòu)建藥物-藥物圖、癥狀-藥物圖，通過gcn提取藥物-藥物關(guān)系和癥狀-藥物關(guān)系，并將得到的特征進行融合，得到最終的藥物綜合表示；

5、s3、構(gòu)建癥狀表示模塊，用于構(gòu)建癥狀-癥狀圖、癥狀-證候圖，通過gcn提取癥狀-癥狀關(guān)系和癥狀-證候關(guān)系，并將得到的特征進行融合，得到最終的癥狀綜合表示；

6、s4、基于步驟s1-s3，構(gòu)建基于多圖卷積融合transformer的蒙醫(yī)方劑推薦模型，并輸入訓(xùn)練集數(shù)據(jù)進行模型訓(xùn)練；

7、所述蒙醫(yī)方劑推薦模型包括：節(jié)點特征構(gòu)建模塊，藥物表示模塊，癥狀表示模塊；所述訓(xùn)練集數(shù)據(jù)包括：患者癥狀及嚴(yán)重程度，采集于往期患者數(shù)據(jù)；

8、s5、對于待就診患者，將其所患癥狀及其嚴(yán)重程度輸入步驟s4訓(xùn)練好的蒙醫(yī)方劑推薦模型，進行處方預(yù)測，完成方劑推薦。

9、進一步地，所述步驟s1具體如下：

10、s11、藥物節(jié)點初始編碼構(gòu)建；

11、定義藥物節(jié)點hi，每個蒙藥藥物節(jié)點包括：性味特征、證候特征和時間特征，即

12、其中，表示藥物節(jié)點hi的性味特征編碼，表示藥物節(jié)點hi的證候特征編碼，表示藥物節(jié)點hi的時間特征編碼；所述藥物特征編碼具體如下：

13、(1)性味特征編碼；

14、蒙醫(yī)藥中“味性力效”的經(jīng)典概念包括六味、八性、二力、十七效；根據(jù)蒙醫(yī)臨床得到的經(jīng)驗，對于藥物基本涉及到關(guān)于六味和十七效的描述，將藥物節(jié)點的性味特征標(biāo)準(zhǔn)化為“甘、酸、咸、苦、辛、澀、柔、重、溫、膩、固、寒、鈍、涼、和、稀、燥、淡、熱、輕、銳、澀、動”，共有23種性質(zhì)，將蒙醫(yī)藥物按照這23種性質(zhì)進行編碼。

15、其中，對于“微苦”、“苦”、“極苦”的描述，使用2-1、20、21進行表示，對于“有”和“無”使用1和0進行表示。

16、(2)證候特征編碼；

17、對于蒙醫(yī)藥物的證候特征，查找到藥物的功能主治，得到藥物所治療的證候，每個證候有自己獨立的one-hot編碼，則得到每個蒙醫(yī)藥物證候特征的初始編碼。

18、(3)時間特征編碼；

19、對于蒙醫(yī)藥物的時間特征，對時間特征編碼初始化為{0,0,0,0}，分別表示早上、中午、晚上和睡前四個時間點，再根據(jù)存在的蒙醫(yī)醫(yī)案數(shù)據(jù)，統(tǒng)計各個藥物使用在早上、中午、晚上和睡前四個時間點的次數(shù)，之后將統(tǒng)計值進行歸一化處理，得到每個蒙醫(yī)藥物時間特征的編碼。

20、s12、癥狀節(jié)點初始編碼構(gòu)建；

21、定義癥狀節(jié)點si，為每個癥狀進行one-hot編碼，并且構(gòu)建癥狀-藥物的關(guān)系矩陣hs，矩陣中每一行表示一個癥狀，每一列表示一種藥物，根據(jù)外部醫(yī)學(xué)知識，獲得藥物與癥狀之間的治療關(guān)系，若某個癥狀i可以被藥物j治療，則hsij＝1。

22、s13、證候節(jié)點初始編碼構(gòu)建；

23、定義證候節(jié)點ci，為每個證候進行one-hot編碼，并且構(gòu)建證候-癥狀的關(guān)系矩陣sc，矩陣中每一行表示一個證候，每一列表示一種癥狀，根據(jù)外部醫(yī)學(xué)知識，獲得證候與癥狀之間的包含關(guān)系，若某個證候i包含癥狀j，則scij＝1。

24、s14、節(jié)點特征強化；

25、基于步驟s11-s13，得到3種節(jié)點的初始編碼后，將其輸送到transformer的編碼器中，通過多頭自注意力機制，對初始編碼進行特征加強，表達(dá)式如下：

26、x(l)＝encoder(x)#(1)

27、其中，x表示輸入特征向量序列，即三種節(jié)點特征初始編碼序列，x(l)表示經(jīng)過l層編碼器后的輸出，encoder(·)表示transformer編碼器過程，其中最關(guān)鍵的步驟為計算注意力權(quán)重a，表達(dá)式如下：

28、

29、其中，q、k、v分別表示計算注意力的三個參數(shù)矩陣query、key和value；dk表示參數(shù)矩陣的維度，t表示矩陣的轉(zhuǎn)置。

30、不同種類節(jié)點維數(shù)不同，且癥狀特征編碼和證候特征編碼高度稀疏，則使用自編碼器的方式將所有節(jié)點降維至相同的維度，并設(shè)定此相同的維度數(shù)為30。

31、設(shè)定輸入節(jié)點表示x，編碼器將輸入數(shù)據(jù)映射到隱藏層表示h，通過激活函數(shù)進行變換，表達(dá)式如下：

32、h＝σ(wex+be)#(3)

33、其中，we表示編碼器的權(quán)重，be表示偏置，σ表示激活函數(shù)relu。

34、隱藏層的表示h被解碼器映射回到與輸入數(shù)據(jù)相同的空間，以重構(gòu)原始數(shù)據(jù)，表達(dá)式如下：

35、x′＝σ(wdh+bd)#(4)

36、其中，wd表示解碼器的權(quán)重，bd表示偏置，x′表示重構(gòu)的數(shù)據(jù)。

37、自動編碼器的目標(biāo)是使得輸入和輸出的差距盡可能小，對應(yīng)的損失函數(shù)表達(dá)式如下：

38、

39、其中，nt表示損失函數(shù)loss訓(xùn)練樣本數(shù)量，xn1表示第n1個輸入數(shù)據(jù)，x′n1表示對應(yīng)的第n1個重構(gòu)數(shù)據(jù)。

40、最后將中間隱藏層輸出的h作為降維后的各類節(jié)點的最終編碼，更新各類節(jié)點的編碼。

41、進一步地，所述步驟s2具體如下：

42、s21、關(guān)系圖構(gòu)建；

43、定義藥物-藥物圖g1＝{v1,e1}；

44、其中，v1＝{h1,h2,…,hnh}表示圖g1的節(jié)點集，e1表示圖g1中節(jié)點間的邊集；hi表示蒙藥藥物節(jié)點，nh表示蒙藥藥物的數(shù)量，即全部蒙藥藥物種類數(shù)量。

45、使用余弦相似度來cossim(i,j)表示藥物i和藥物j之間的相似性，對于兩種藥物i和j，其藥物節(jié)點編碼為hi＝[hi1,…,hi30]和hj＝[hj1,…,hj30]，藥物的相似度即藥物節(jié)點編碼hi與hj之間的余弦值，計算表達(dá)式如下：

46、

47、其中，k表示第k個維度。

48、對于藥物節(jié)點相互對立的性味特征編碼其中具備對立關(guān)系的8對性味，將其表示為“柔/澀、重/輕、溫/涼、固/動、膩/淡、鈍/銳、寒/熱、和/輕”，其中對于“極柔”、“柔”、“微柔”、“微澀”、“澀”、“極澀”的描述，使用-21、-20、-2-1、2-1、20、21進行表示，對于“無”使用0進行表示。

49、對于兩種藥物i和j，使用其藥物節(jié)點相互對立的性味特征編碼和之間的余弦相似度來表示藥物之間的不良反應(yīng)。

50、對于邊的權(quán)重依據(jù)式(7)進行計算，定義閾值θ1和θ2，依據(jù)閾值來判斷邊權(quán)重eij，表達(dá)式如下：

51、

52、其中，θ1和θ2分別表示針對藥物節(jié)點編碼和相互對立的性味特征編碼相似度的閾值。

53、定義癥狀-藥物圖g2＝{v2,e2}。

54、其中，v2＝{vh,vs}表示圖g2的節(jié)點集，e2表示圖g2中節(jié)點間的邊集；vh＝v1＝{h1,h2,…,hnh}表示蒙藥藥物節(jié)點集，vs＝{s1,s2,…,sns}表示癥狀節(jié)點集，ns表示癥狀節(jié)點的數(shù)量，即全部癥狀種類數(shù)量。

55、最后基于步驟s12中構(gòu)建的癥狀-藥物的關(guān)系矩陣hs，建立癥狀節(jié)點和藥物節(jié)點的邊連接；即若hsij＝1，則對應(yīng)的藥物節(jié)點和癥狀節(jié)點之間建立邊連接。

56、s22、關(guān)系圖學(xué)習(xí)；

57、對于藥物-藥物圖g1，首先經(jīng)過嵌入層，然后對其使用gcn進行圖卷積學(xué)習(xí)，得到藥物關(guān)系特征；其中g(shù)cn的過程表達(dá)式如下：

58、

59、其中，表示第l層藥物節(jié)點特征矩陣，σ表示激活函數(shù)relu，表示g1的加入自環(huán)的鄰接矩陣，ah表示g1的鄰接矩陣，i表示單位矩陣，表示藥物-藥物圖g1的度矩陣，表示第l層的權(quán)重矩陣；將第3層gcn的輸出作為藥物-藥物圖g1的藥物關(guān)系特征

60、對于藥物-癥狀圖g2，首先經(jīng)過嵌入層，然后對其使用h-gcn進行圖卷積，得到藥癥關(guān)系特征。

61、其中，h-gcn獲取與藥物h相連的癥狀s的嵌入，然后利用癥狀s的鄰域聚合嵌入得到當(dāng)前藥物g的嵌入；其鄰域聚合的過程表達(dá)式如下：

62、

63、其中，表示第l層h-gcn輸出的藥物嵌入，表示第l層h-gcn輸出的癥狀嵌入，和即經(jīng)過嵌入層后得到的藥物嵌入和癥狀嵌入，表示藥物-癥狀圖g2中與藥物h相互作用的癥狀集，表示藥物-癥狀圖g2中與癥狀s相互作用的藥物集，表示第l層h-gcn的權(quán)重矩陣。

64、然后融合多層信息，并加入節(jié)點自身信息，表達(dá)式如下：

65、

66、其中，yh表示融合l層h-gcn后得到的藥癥關(guān)系特征，w1表示權(quán)重矩陣；將h-gcn的輸出yh作為藥物-癥狀圖g2的藥癥關(guān)系特征。

67、最后將藥物關(guān)系特征和藥癥關(guān)系特征yh進行融合，得到藥物綜合表示表達(dá)式如下：

68、

69、其中，表示實數(shù)集，sum(·)表示矩陣對應(yīng)元素相加。

70、進一步地，所述步驟s3具體如下：

71、s31、關(guān)系圖構(gòu)建；

72、定義癥狀-癥狀圖g3＝{v3,e3}。

73、其中，σv3＝vs＝{s1,s2,…,sns}表示圖g3的節(jié)點集，e3表示圖g3中節(jié)點間的邊集。

74、使用余弦相似度來cossim(a,b)表示癥狀之間的相似性；取癥狀相似度cossim(a,b)作為節(jié)點a和b之間的權(quán)值，定義閾值θ3；若cossim(a,b)>θ3，則在兩個癥狀節(jié)點之間建立一條邊。

75、定義癥狀-證候圖g4＝{v4,e4}。

76、其中，v4＝{vc,vs}表示圖g4的節(jié)點集，e4表示圖g4中節(jié)點間的邊集；vc＝{c1,c2,…,cn}表示證候節(jié)點集，vs＝{s1,s2,…,sns}表示癥狀節(jié)點集，nc表示證候節(jié)點的數(shù)量。

77、然后基于步驟s13中構(gòu)建的證候-癥狀的關(guān)系矩陣sc，建立癥狀節(jié)點和證候節(jié)點的邊連接；即若scij＝1，則對應(yīng)的證候節(jié)點和癥狀節(jié)點之間建立邊連接。

78、s32、關(guān)系圖學(xué)習(xí)；

79、對于癥狀-癥狀圖g3，首先經(jīng)過嵌入層，然后對其使用gcn進行圖卷積學(xué)習(xí)，得到癥狀關(guān)系特征；其中g(shù)cn的過程表達(dá)式如下：

80、

81、其中，表示第l層癥狀節(jié)點特征矩陣，表示g3的加入自環(huán)的鄰接矩陣，as表示g3的鄰接矩陣，i表示單位矩陣，表示癥狀-癥狀圖g3的度矩陣，表示第l層的權(quán)重矩陣；與藥物-藥物圖g1類似，將第3層gcn的輸出作為癥狀-癥狀圖g3的癥狀關(guān)系特征

82、對于癥狀-證候圖g4，首先經(jīng)過嵌入層，然后對其使用s-gcn進行圖卷積，得到癥證關(guān)系特征。

83、其中，s-gcn獲取與癥狀s相連的證候c的嵌入，然后利用證候c的鄰域聚合嵌入得到當(dāng)前癥狀s的嵌入；與藥物-癥狀圖g2類似，其鄰域聚合的過程表達(dá)式如下：

84、

85、其中，表示第l層s-gcn輸出的癥狀嵌入，表示第l層s-gcn輸出的證候嵌入，和即經(jīng)過嵌入層后得到的癥狀嵌入和證候嵌入，表示癥狀-證候圖g4中與癥狀s相互作用的證候集，表示癥狀-證候圖g4中與證候c相互作用的癥狀集，表示第l層s-gcn的權(quán)重矩陣。

86、然后將多層s-gcn輸出信息進行融合，并加入節(jié)點自身信息，其過程表達(dá)式如下：

87、

88、其中，zs表示融合u層s-gcn后得到的癥證關(guān)系特征，w2表示權(quán)重矩陣；將s-gcn的輸出zs作為癥狀-證候圖g4的癥證關(guān)系特征。

89、與藥物表示模塊類似，最后將癥狀關(guān)系特征和癥證關(guān)系特征zs進行融合，得到癥狀綜合表示表達(dá)式如下：

90、

91、進一步地，所述步驟s4具體如下：

92、所述蒙醫(yī)方劑推薦模型輸入訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中患者癥狀集s＝{η1ss1,η2ss2,…,ηmssm}，輸出其對應(yīng)的處方r＝{r1,r2,r3,r4},rj＝{hh1,hh2,…,hhn},j＝{1,2,3,4}。

93、其中，ηm表示記錄的患者第m個癥狀的嚴(yán)重程度，有輕度、中度和重度3種程度，m∈[1,m]；ssm表示患者第m個癥狀，m表示患者癥狀集中包含的癥狀數(shù)量，即當(dāng)前患者擁有的癥狀數(shù)；rj表示第j個時間點的推薦方劑，j＝{1,2,3,4}分別對應(yīng)早、中、晚和睡前的時間點，hht表示某個時間點方劑組成中的一個藥物，t∈[1,n]。

94、首先通過癥狀表示模塊獲得所有癥狀的綜合表示fs，將s與fs進行矩陣乘法，得到基于患者癥狀的癥狀最終表示fs′，表達(dá)式如下：

95、

96、然后通過藥物表示模塊獲得所有藥物的綜合表示fh，將基于患者癥狀的癥狀最終表示fs′與所有藥物的綜合表示fh進行矩陣乘法，得到患者藥物的最終表示fh′，表達(dá)式如下：

97、

98、再根據(jù)患者藥物的最終表示fh′預(yù)測患者藥物，表達(dá)式如下：

99、p＝si?moid(f′h)#(20)

100、其中，p＝{p(h1),…,p(hnh)}表示每個藥物的預(yù)測概率，p(hi)表示藥物hi的預(yù)測概率。

101、再根據(jù)證候調(diào)整藥物的預(yù)測概率，具體如下：

102、a1、依據(jù)證候-癥狀的關(guān)系矩陣sc得到癥狀與證候之間的對應(yīng)關(guān)系；

103、a2、根據(jù)患者癥狀集s中包含的癥狀{ss1,…,ssm}確定患者可能的證候{b1,…,bn}；

104、其中，n表示患者可能存在的證候數(shù)量。

105、a3、計算患者每個證候的嚴(yán)重度得分；

106、對于證候bn，n∈[1,n]，其包含的癥狀集合為{s1,…,stt}，相應(yīng)的嚴(yán)重程度集合為{η1,…,ηtt}，則證候bn的嚴(yán)重度得分dn的計算表達(dá)式如下：

107、

108、其中，ηkk表示癥狀skk對應(yīng)的嚴(yán)重程度。

109、a4、藥物預(yù)測概率的調(diào)整；

110、將所有證候的嚴(yán)重度得分{d1,…,dn}按從大到小排序；嚴(yán)重度得分最高的證候作為主證，其余的按從大到小依次為次證1，次證2…，次證np-1；對于嚴(yán)重度得分高的證候，其癥狀對應(yīng)的藥物預(yù)測概率提高；根據(jù)證候bn的嚴(yán)重度得分dn調(diào)整藥物hi的預(yù)測概率，表達(dá)式如下：

111、p′(hi)＝p(hi)·f(dn)＝p(hi)·(α·dn+β)#(22)

112、其中，p′(hi)表示藥物hi調(diào)整后的預(yù)測概率，f(dn)表示藥物預(yù)測概率調(diào)整函數(shù)，其為線性函數(shù)，將嚴(yán)重度得分dn映射到藥物預(yù)測概率的調(diào)整系數(shù)上；α表示比例系數(shù)，β表示偏移系數(shù)。

113、最終將調(diào)整后預(yù)測概率top-k的藥物作為最終的預(yù)測藥物，并根據(jù)其初始編碼中的時間特征，得到藥物使用的時間，將使用時間相同的藥物組成對應(yīng)時間點的方劑，得到患者處方r＝{r1,r2,r3,r4}。

114、進一步地，所述步驟s4中，所述蒙醫(yī)方劑推薦模型進行模型訓(xùn)練，進行方劑推薦時，需遵循蒙醫(yī)組方問題中的規(guī)則，具體如下：

115、所述蒙醫(yī)組方問題中的規(guī)則包括：

116、1)藥物性味要符合證候特性；

117、2)藥物性味相似度高的組合使用的效果更好；

118、3)藥物之間不能存在性味相克的組合；

119、基于所述規(guī)則設(shè)計組方損失函數(shù)，具體如下：

120、對于規(guī)則1)，使用藥物節(jié)點的性味編碼與輸入的患者證候特性編碼之間的余弦相似度來模擬，將嚴(yán)重度得分最高的證候b編碼為治療其的藥物所具備的對應(yīng)性味，其編碼方式與藥物的性味編碼方式一致；則規(guī)則1)的損失函數(shù)表達(dá)式如下：

121、

122、其中，表示藥物節(jié)點hi的性味特征編碼。

123、對于規(guī)則2)，使用藥物節(jié)點之間的余弦相似度來模擬，則規(guī)則2)的損失函數(shù)表達(dá)式如下：

124、l2＝-cossim(hi,hj)#(24)

125、對于規(guī)則3)，使用藥物節(jié)點相互對立的性味特征編碼之間的余弦相似度來模擬，兩個藥物節(jié)點相互對立的性味特征編碼分別為和則規(guī)則3)的損失函數(shù)表達(dá)式如下：

126、

127、所述蒙醫(yī)方劑推薦模型總損失函數(shù)包括：組方損失函數(shù)、bce損失函數(shù)。

128、其中，bce損失函數(shù)與sigmoid函數(shù)組合使用，表達(dá)式如下：

129、

130、其中，yn2表示第n2個樣本的真實標(biāo)簽，yn2表示第n2個樣本的預(yù)測標(biāo)簽，σ′(·)表示sigmoid函數(shù)，σ′(yn2)表示第n2個樣本的預(yù)測概率，ntan表示bce損失函數(shù)訓(xùn)練樣本數(shù)量。

131、則總損失函數(shù)定義表達(dá)式如下：

132、

133、其中，λ1、λ2、λ3分別表示正則項系數(shù)。

134、使用adam梯度下降更新模型參數(shù)，迭代訓(xùn)練模型，直到模型損失達(dá)到閾值條件，完成模型訓(xùn)練。

135、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的方法通過構(gòu)建基于多圖卷積融合transformer的蒙醫(yī)方劑推薦模型，設(shè)計特征編碼引入藥物性味和用藥時間，結(jié)合證候信息，構(gòu)建多種關(guān)系圖并使用圖卷積捕獲特征，融合得到藥物和癥狀的綜合表示，進而進行藥物推薦。本發(fā)明的方法通過分析蒙醫(yī)的特有藥物“味性力效”特征、“性味組方”組方原則和“按時辰用藥”用藥方法，針對性的進行編碼與處理針對組方過程，設(shè)計了特殊的損失函數(shù)模擬蒙醫(yī)組方過程，將藥物推薦問題轉(zhuǎn)化為藥物推薦與組合問題，且針對蒙醫(yī)組方原則進行深入研究，設(shè)計特殊正則化來模擬組方過程，將整個方案從簡單的藥物推薦變?yōu)樗幬锿扑]與藥物組合，使其更加符合蒙醫(yī)理論體系與臨床實際。