来源:arXiv
作者:Nankai Wu、Fan Gao、Jiacheng Tang等
单位:东京大学、山东师范大学,中国药科大学
发表时间:2025年03月
一、论文介绍
背景:传统中医与西医在术语体系上的根本差异导致跨系统交流障碍,现有AI技术因语义失真和文化隔阂难以准确解析中医隐喻(如”肝火”被误译为”肝脏炎症”),进而影响临床决策和科研合作。
核心:基于上述背景,论文提出Perceptual-CoT框架,通过实体拆分、感知分析和隐喻推理,构建逻辑推理链,实现中医隐喻的准确理解和中西医概念的映射。
二、论文核心
1.不同方法辅助理解中医隐喻的对比

(a)传统LLM方法 :展示传统大型语言模型直接对中医隐喻进行理解和生成解释的流程。传统LLM基于已有文本模式和语义相似性生成解释,缺乏深度推理。例如对“肝火上炎”,仅根据词汇表面含义和常见搭配生成浅层解释,无法准确联系中医理论体系与西医病理生理概念。
(b)使用CoT的LLM方法 :展示使用链式思考的LLM理解中医隐喻的过程。模型先初步理解隐喻,再通过多步推理挖掘含义并关联概念。“肝火上炎”示例中,模型先理解中医理论中“肝”的概念和功能、“火”的象征意义,依中医理论推导病理状态,尝试与西医炎症等概念初步映射。
(c)Perceptual-CoT方法 :进一步增强CoT方法,引入感知信息或更复杂推理机制理解中医隐喻。如结合患者症状、舌象、脉象等多模态信息及中医经典文献描述,进行细致推理,更准确把握“肝火上炎”含义,与西医概念精准映射。
2.展示中医与道家、儒家在隐喻使用上的联系和区别,说明中医隐喻的文化和哲学背景,帮助理解中医隐喻的多维度意义。

3.Perceptual-COT 框架
通过实体拆分、感知分析和隐喻推理,逐步构建完整推理链,深入理解中医隐喻,为中西医概念映射提供依据。

(a)实体映射与拆分层:
功能:对输入的中医语句进行初步处理,识别并拆分出关键的中医术语和概念。
示例:对于“热邪引动肝风”,将其拆分为“热邪”、“引动”、“肝风”等关键实体;对于“风寒侵袭糟粕”,拆分为“风寒”、“侵袭”、“糟粕”等实体。
作用:为后续的推理过程提供基本的实体单元,确保推理能够聚焦于具体的中医概念。
(b)感知层:
功能:对拆分后的实体进行感知和初步理解,结合中医知识图谱(KG)的子集来分析每个实体的特征和含义。
内容:包括对实体的熟悉度(Familiarity)、情感价值(Emotional Valence)、情感唤起(Emotional Arousal)和语义准确性(Semantic Accuracy)等方面的分析。
作用:通过感知层的处理,能够初步评估每个中医实体在中医理论中的特性和可能的关联,为深入的推理提供基础。
(c)隐喻理解层:
功能:对中医隐喻进行深入的推理和理解,基于感知层的分析结果,结合中医理论和经典文本,推导出隐喻背后的病理机制和逻辑关系。
内容:包括推理过程(Reasoning)和最终评估(Final Evaluation)。
作用:通过详细的推理过程,解释中医隐喻的实际含义和其在中医诊断中的应用,同时对推理结果进行评估,确保其准确性和合理性。
三、实验
1.构建的隐喻数据集

2.不含COT的TCM数据集的结果和使用Perceptual-COT的TCM数据集结果,以此证明框架在中医数据集的有效性


3..不含COT的WM数据集的结果和使用Perceptual-COT的WM数据集结果,以此证明框架在西医数据集的有效性


4.TCM结果可视化:COT与Perceptual-COT和WM结果可视化:COT与Perceptual-COT


四、论文总结和启发
1.论文总结
- 核心技术:提出 Perceptual-CoT 框架,通过实体拆分、感知分析和隐喻推理构建逻辑推理链。
- 关键方法:利用 CoT 机制详细记录推理过程,确保每一步都可解释、可验证,提升推理透明度和可靠性。
- 主要应用:实现中医隐喻的准确理解和中西医概念的精准映射,为临床决策和科研合作提供更准确、高效的跨学科知识融合与推理。
2.论文启发
Perceptual-CoT框架技术启示:
- 逻辑推理链构建方法: 分别构建中医经络思维链和西医免疫思维链。从中医理论出发,如以 “肝火上炎” 为起点,推导其对免疫的潜在影响;同时从西医免疫角度,分析相关免疫反应机制,为后续融合打下基础。
- 融合思维链实现知识衔接:参考论文中的多维语义表示模型,将中医和免疫概念转化为高维向量,结合符号逻辑、模糊逻辑和贝叶斯网络,对两条思维链进行融合,实现经络和免疫知识的无缝衔接,构建完整的经络 – 免疫因果链。