撰文丨王聰
編輯丨王多魚(yú)
排版丨水成文
天然藥材（NMM）在全球臨床應(yīng)用方面歷史悠久，并且有著豐富的記錄和知識(shí)。盡管 NMM 是藥物研發(fā)和臨床應(yīng)用的重要來(lái)源，但其知識(shí)的利用和共享面臨著重大挑戰(zhàn)，包括關(guān)鍵信息的標(biāo)準(zhǔn)化描述、高效整理和獲取以及語(yǔ)言障礙。
抗瘧疾藥物青蒿素就是一個(gè)典型案例，青蒿素的發(fā)現(xiàn)受到中國(guó)古籍 《 肘后備急方》中關(guān)于青蒿的記載，而青蒿這個(gè)名稱(chēng)可能至少指六種不同的蒿屬植物。實(shí)際上，青蒿素分子只在黃花蒿（
Artemisia annua） 中存在，包括青蒿（Artemisia caruifolia）在內(nèi)的其它五種蒿屬植物均不含有青蒿素。盡管《中國(guó)藥典》（2020 年版）現(xiàn)已明確規(guī)定黃花蒿是唯一適合藥用的蒿屬植物，但該版中仍有超過(guò)四分之三的“天然藥物材料”名稱(chēng)模糊不清。例如，中藥“麻黃”對(duì)應(yīng)了三種不同植物：草麻黃（
Ephedra sinica）、中麻黃（
Ephedra intermedia）或木賊麻黃（
Ephedra equisetina）。
這些問(wèn)題嚴(yán)重阻礙了天然藥材知識(shí)的傳播、共享和開(kāi)發(fā)利用。
2025 年 4 月 1 日，西湖大學(xué)許田教授團(tuán)隊(duì)等在Cell Discovery期刊發(fā)表了題為：ShennongAlpha: an AI-driven sharing and collaboration platform for intelligent curation, acquisition, and translation of natural medicinal material knowledge 的研究論文。
該研究開(kāi)發(fā)了一個(gè)人工智能（AI）驅(qū)動(dòng)的知識(shí)智能整理、獲取和翻譯的共享與協(xié)作平臺(tái)——神農(nóng)Alpha（神農(nóng)阿爾法），其整合了收錄于《中國(guó)藥典》的 14593種天然藥材，涵蓋了其物種基源、藥用部位、炮制方法等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，并智能構(gòu)建了藥材-成分-靶點(diǎn)-疾病的多維知識(shí)圖譜，支持跨維度檢索（如查詢(xún)“姜黃”自動(dòng)關(guān)聯(lián)抗炎成分與臨床適應(yīng)癥），從而幫助探索天然藥材、中藥材和中醫(yī)藥的相關(guān)知識(shí)。這項(xiàng)研究不僅是 AI 與傳統(tǒng)中醫(yī)藥的融合，更是傳統(tǒng)智慧與現(xiàn)代科學(xué)的對(duì)話，助力中醫(yī)藥走向世界。
神農(nóng)Alpha是什么？
神農(nóng)Alpha 集成了“神農(nóng)知識(shí)庫(kù)”，可以使用“神農(nóng)搜索引擎”快速搜索其中的知識(shí)；神農(nóng)Alpha 還集成了最先進(jìn)的 AI 系統(tǒng)，通過(guò)使用自然語(yǔ)言與“神農(nóng)對(duì)話”進(jìn)行交流，開(kāi)啟對(duì)天然藥材和中醫(yī)藥美麗世界的探索之旅；還可以使用“神農(nóng)翻譯”將信息在中英文之間進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化翻譯，讓語(yǔ)言不再成為探索和研究過(guò)程中的壁壘。
這項(xiàng)研究代表了利用 AI 賦能天然藥材（NMM）知識(shí)共享方面的第一個(gè)重大進(jìn)展，這不僅標(biāo)志 AI 在科學(xué)領(lǐng)域的一種新穎應(yīng)用，還將極大地造福全球生物醫(yī)學(xué)、制藥、醫(yī)療和患者群體。
神農(nóng)Alpha：一個(gè) AI 驅(qū)動(dòng)的天然藥材共享和協(xié)作平臺(tái)
神農(nóng)知識(shí)庫(kù)
神農(nóng)知識(shí)庫(kù)（神農(nóng)KB）是全球最大的天然藥材知識(shí)庫(kù)，14000+ 中藥材一網(wǎng)打盡，該知識(shí)庫(kù)整合了收錄于《中國(guó)藥典》的 14593 種天然藥材，涵蓋了其物種起源、藥用部位、炮制方法等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，構(gòu)建了藥材-成分-靶點(diǎn)-疾病多維知識(shí)圖譜，支持跨維度檢索，支持中英雙語(yǔ)，所有條目支持中英對(duì)照，一鍵切換顯示模式，打破語(yǔ)言壁壘。此外，該知識(shí)庫(kù)免費(fèi)開(kāi)源，可供開(kāi)發(fā)者二次利用。
神農(nóng)搜索
神農(nóng)搜索（神農(nóng)Search）是神農(nóng)Alpha 知識(shí)檢索的核心，可以被視為神農(nóng)Alpha 內(nèi)部的數(shù)據(jù)高速公路。為了適應(yīng)各種各樣的查詢(xún)并確保高效、精準(zhǔn)的信息檢索，神農(nóng)搜索定制并設(shè)計(jì)了三種先進(jìn)的搜索方法：基于共指的圖搜索、向量搜索和全局搜索。每種搜索方法都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，可以單獨(dú)使用或組合使用，以獲得準(zhǔn)確和全面的搜索結(jié)果，從而提高神農(nóng)搜索的整體可用性。
神農(nóng)對(duì)話
神農(nóng)對(duì)話（神農(nóng)Chat），這是一個(gè)專(zhuān)門(mén)響應(yīng)天然藥材相關(guān)信息的 AI 人機(jī)對(duì)話系統(tǒng)，集成了神農(nóng)知識(shí)庫(kù)和神農(nóng)搜索，能夠回答關(guān)于天然藥材、中藥材和中醫(yī)藥相關(guān)的問(wèn)題。
神農(nóng)命名
歷史混亂：同一中藥名可能對(duì)應(yīng)多個(gè)物種（例如“麻黃”涉及3種植物），導(dǎo)致藥物研發(fā)與臨床應(yīng)用隱患。
國(guó)際障礙：缺乏全球通用命名標(biāo)準(zhǔn)，阻礙知識(shí)共享（例如青蒿素發(fā)現(xiàn)初期因“青蒿”名稱(chēng)混淆耗時(shí)多年）。
神農(nóng)命名（神農(nóng)Name）是一個(gè)天然藥材系統(tǒng)命名法的智能構(gòu)造器，能夠通過(guò)計(jì)算的方式自動(dòng)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)的天然藥材系統(tǒng)名。天然藥材系統(tǒng)命名法包含了物種基源、藥用部位、特殊形容和炮制方法四要素，為每一味藥材賦予唯一“身份證”。
例如，麻黃的系統(tǒng)命名是——Ephedra equisetina vel intermedia vel sinica Stem-herbaceous (NMM-0006, Ma-huang)，明確了其來(lái)源于木賊麻黃（
Ephedra equisetina）、 中麻黃（
Ephedra intermedia）和草麻黃（
Ephedra sinica）這三種植物的莖部。
神農(nóng)翻譯
神農(nóng)翻譯（神農(nóng)Translate），這是一個(gè)為天然藥材相關(guān)信息提供標(biāo)準(zhǔn)化翻譯的 AI 機(jī)器翻譯系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于神農(nóng)Alpha 開(kāi)發(fā)的創(chuàng)新性 NMT-CPT（基于共指主詞的神經(jīng)機(jī)器翻譯）算法，內(nèi)置了全球首個(gè)天然藥材多語(yǔ)言術(shù)語(yǔ)庫(kù)，解決“一詞多譯”問(wèn)題并且具有語(yǔ)境感知能力，旨在為天然藥材相關(guān)信息提供可交互的標(biāo)準(zhǔn)化翻譯，打破中藥國(guó)際化的語(yǔ)言壁壘，避免國(guó)際論文因翻譯歧義導(dǎo)致研究偏差，助力中醫(yī)藥走向國(guó)際。
此外，神農(nóng)Alpha 的任何頁(yè)面均可點(diǎn)擊“編輯內(nèi)容”提交修改，支持文獻(xiàn)引用（例如新增炮制方法需附實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)源）。所有編輯修改的記錄公開(kāi)可查，由專(zhuān)家團(tuán)隊(duì) + AI 進(jìn)行雙重審核，確保學(xué)術(shù)嚴(yán)謹(jǐn)性，通過(guò)審核的編輯者頭像永久展示在知識(shí)頁(yè)。
總的來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)研究代表了利用人工智能（AI）賦能天然藥材知識(shí)共享的第一個(gè)重大進(jìn)展，這不僅標(biāo)志著 AI 在科學(xué)領(lǐng)域的新應(yīng)用，而且將極大地造福全球生物醫(yī)學(xué)、制藥、醫(yī)生和患者群體。
神農(nóng)Alpha官網(wǎng)：
https://shennongalpha.westlake.edu.cn
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41421-025-00776-2
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