当AI技术探索遇上中医药智慧

　　当在国际流体力学权威期刊《Physics of Fluids》（流体物理学）上看到自己的研究成果时，安徽亳州学院电气工程与智能控制专业大二本科生许贺铭和王魏征兴奋且欣慰。他们创新性地将轻量化深度学习技术与EHD雾化技术融合，研发电流体喷雾智能监测AI模型，助力解决中药颗粒制备的关键难题，通过AI为中药生产装上“智慧大脑”。

　　《Physics of Fluids》编辑评论道：“本研究试图将先进的计算机视觉技术应用于电液动力喷雾实验的实时监测。这是一个具有重大跨学科价值的课题，具有很高的工程应用潜力。”

　　论文指导老师、亳州学院电气工程与智能控制专业负责人王金新博士介绍，这一成果攻克了中药颗粒制备过程中雾化状态“看不见、控不准”的难题，为中药智能制造提供关键技术支撑。

　　“再试一次”的坚持与台阶上的“打气”

　　这项科研项目，精准切入中药颗粒剂生产的核心环节——雾化中药颗粒尺寸。简而言之，中药颗粒剂的生产需要将药液雾化成极小的液滴，再干燥成粉末、颗粒。这个环节的质量，直接决定了药品最终的疗效。

　　在亳州，大部分中药颗粒的制备仍以传统喷雾干燥技术为主，这一工艺面临多重挑战。例如，生成过程中的“粘壁”现象，使得湿颗粒在干燥前附着于设备内壁，不仅造成原料损耗，还可能引起局部物料变质。此外，传统技术会造成热敏性成分流失和高能耗，直接影响成药疗效的稳定性，或是挤压企业利润空间，制约产业向“高附加值”升级。

　　以往对雾化过程的监测主要靠肉眼观察，或者依赖大型实验室设备进行后期检测，存在滞后性。“我们研发的模型，好比为生产线装上了‘火眼金睛’。”王魏征解释道。通过在雾化设备内安装工业相机，实现智能系统实时监测喷雾状态，一旦察觉异常，便自动调整参数，有效提升了生产的精准度与稳定性。“当智能系统发现喷雾从稳定的锥形变成了杂乱的散射，它会在几毫秒内作出反应，自动调节电压，让生产回到正轨。”王魏征说。

　　王魏征回忆大一时，二人刚进入导师的实验室，一切从零学起：“一个简单的程序报错，能让我们卡上一整天。”他们选择用最“笨”的办法——借助翻译软件逐句研读文献，把不懂的知识点记满厚厚的笔记本。代码运行不通，就从最基础的教程学起，熬夜调试直至成功。

　　为构建适用于雾化过程的深度学习模型，他们需要处理分析数万张实验图像。“有时候在实验室泡一整周，每天只睡四五个小时。几轮修改后，论文核心部分的逻辑与数据支撑仍显薄弱，部分实验甚至需要重新设计验证。那种无力感真的让人想要放弃。”许贺铭坦言。

　　实验室楼下的台阶成了他们的“心灵加油站”。情绪低落时，两人就坐在那里，互相吐槽也互相鼓劲。“再试一次”，是那段时间说得最多的话。

　　王金新是他们的“定海神针”。“在我们最焦虑的时候，王老师陪我们一起梳理逻辑。他常说，‘科研本来就是试错的过程，能发现问题，就已经离成功近了一步。’”这句话让他们豁然开朗。他们学会将大问题拆解成小目标，逐步攻克。

　　同时，两人一有时间就深入了解亳州中药材生产企业的智能化程度等现状和知识，获取实验的关键数据，使得他们构建的模型更“接地气”。

　　科研试错与中医智慧的“共鸣”

　　二人觉得，能一步步突破瓶颈，和他们在“千年药都”亳州学到的中医药智慧和思维方式相关，他们领悟到传统文化中蕴含的匠心精神。

　　在调试深度学习模型时，他们遇到了一个难题——模型总是混淆几种相似的喷雾模式。调整参数、修改算法，各种方法都试过了，效果始终不尽如人意。

　　“就在我们快要放弃的时候，突然想到了中医的‘同病异治’。”王魏征说，“就像感冒要分风寒和风热，用药也完全不同。我们意识到，那些看起来相似的喷雾模式，可能内在的成因完全不同。”

　　这个灵感如同一道光，让他们停止盲目调试，转而像中医“辨证”一样，重新深入分析这些模式的原始数据。

　　二人最终发现关键差异：有的模式变化源于电压波动，有的则是实验液体浓度改变引起的。“‘病机’不同，‘治法’就该不同。”许贺铭说，“我们根据不同的成因设计了不同的识别策略，问题迎刃而解！”

　　许贺铭还记得在当地中药材市场听到的讨论。“药商们说起不同产地的黄连药材时特别认真，‘味连’清热燥湿力强，‘雅连’更侧重于泻火解毒。同样是黄连，产地不同，药性便不同”。

　　这个细节让他深受触动：“做实验时，我们会格外留意不同产地药材提取液的物理特性差异，而非假定所有原料都相同。”

　　王魏征分享了让他印象深刻的人参的故事：通常而言，野山参生长较为缓慢，但其药效颇佳；园参生长速度较快，不过其药效常被认为比不上野山参。然而，借助“林下种植”来模拟野生环境，且严格把控生长年限，园参的品质能够大幅提升。“做研究亦是如此，不能一味追求速度，必须尊重客观规律，为模型提供充足的高质量数据，让其得以成长。”

　　将中医药辨证思维融入深度学习模型后，研究取得显著进展。许贺铭感慨：“以前我觉得努力如同爬楼梯，每上一步便升高一步。如今我认为，努力更像行走在盘山路，绕来绕去看似仍在原地，实则海拔已悄然上升。”

　　论文发表并非终点，目前，他们仍在持续优化模型。“将智能技术与中医药融合，不一定非要从高深之事入手，可以从研读一篇文献、精心做好一次实验、问清一个问题开始。我们想成为脚踏实地、真正解决问题的人。”二人也期待将智能识别、数据分析等能力更多地应用于地方中医药产业升级与实际技术场景，为健康中国贡献一份青年力量。

来源：中国青年报