為什麼醫生會拒絕讓工作更輕鬆的工具

從溫度計發明以來,醫生們一直錯誤地擔心新技術會使他們的工作變得過時

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


我想告訴你們我所在領域三百年前關於一門“新”醫學學科的一場爭論。我一半的同行醫生認為這是一種負擔,不想與之有任何關係。另一半則認為這是醫學最終變得現代、客觀和科學的手段。這門學科是測溫術,而其有爭議的工具是一種用於測量體溫的玻璃管,稱為溫度計。

這一切始於1717年,當時丹尼爾·華倫海特搬到阿姆斯特丹,並將他最新的溫度感測器提供給荷蘭醫生赫爾曼·布林哈夫*。布林哈夫試用了一下,很喜歡。他建議使用該裝置的測量結果來指導診斷和治療。

布林哈夫的創新並未被接受。醫生們都贊成檢測發燒以指導診斷和治療,但他們對是否存在發燒的判斷是定性的。“例如,發燒的熱度具有那種辛辣、刺激的性質,” 法國醫生讓·查爾斯·格里莫德在嘲笑溫度計將他的觀察結果簡化為數字時說道。“這些[數字]差異在實踐中是最不重要的。”


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格里莫德抓住了當時的普遍觀點,他認為醫生的觸控捕捉到的資訊比任何工具都豐富,並且一百多年來,醫生們都不願意使用玻璃管。然而,他們中的研究人員堅持不懈。他們想在醫學中發現可重複的規律,而醫生的口頭描述並沒有幫助他們實現這一目標。言語是特有的;它們因醫生而異,甚至對於同一位醫生來說,每天也不同。數字從不動搖。

1851年,在德國萊比錫大學醫院,卡爾·萊茵霍爾德·溫德利希開始記錄患者的體溫。在10萬個病例和數百萬次讀數之後,他出版了里程碑式的著作《論疾病中的體溫:醫學測溫術手冊》。他的文字確定了37度的平均體溫,可以被認為是正常的與該平均值的變化,以及38度作為真正發燒的臨界值。溫德利希的資料令人信服;當他用數字定義發燒時,他比僅憑感覺定義發燒時更能預測疾病的病程。定性的現狀將不得不改變。

以前使用溫度計暗示了醫生的無能。到1886年,使用溫度計卻暗示了無能。“僅僅將手放在病人體表所獲得的資訊是不準確且不可靠的,” 美國醫生奧斯汀·弗林特評論道。“如果要計算脈搏,而不是相信判斷來估計每分鐘的跳動次數,那麼透過熱量測量儀來確定動物熱量就更為可取了。”

體溫預示疾病的證據也使患者的期望發生了變化。在聽完醫生的檢查和評估後,英國的一位患者問道:“醫生,您沒有試用那個放在嘴裡的小玻璃東西嗎?麥克__夫人告訴我,您會把一個小玻璃東西放在她的嘴裡,然後就能知道疾病在哪裡……”

測溫術是十九世紀一場巨大轉變的一部分,與血液檢查、顯微鏡檢查以及最終的X射線一起,構成了我們現在所知的現代醫學。從沒有名稱因而沒有系統化治療或治癒的印象派疾病,現代醫學識別出罪魁禍首細菌,試驗抗生素和其他藥物,並針對患病器官甚至器官的特定部位。

想象一下,您正處於這個分水嶺時刻,作為一名在舊模式下接受培訓的醫生,正面對著一種新模式。您的患者要求進行血液檢查和測量,而不是讓您觸控他們的皮膚。即使您不理解所有新技術,您也會使用它們嗎?您會繼續觸控皮膚,還是讓舊方法被淘汰?當護士抽血和測量體溫時,這些工具不需要您報告其結果,這會讓您感到不安嗎?如果這些結果決定了未來的檢查和處方,醫生們也可能完全被取代?

最初的溫度計有一英尺長,僅在教學醫院有售,並且需要二十分鐘才能獲得讀數。現在它們既便宜又普及,而且幾乎任何人都可以使用一個,這真是太好了。很難想象有一種醫療技術的普及比溫度計更成功。即便如此,溫度計的普及幾乎沒有消除我們對醫生的需求。如果我們發燒,我們希望醫生告訴我們該怎麼辦,如果我們沒有發燒但感覺不舒服,我們仍然需要醫生,來找出問題所在。

儘管如此,關於技術取代醫生的爭論仍在繼續。今天,患者不僅想要醫生的意見,還想要從他們的微生物群陣列和核磁共振成像到睪酮和維生素B12水平的各項檢查結果。一些醫生讚揚這種深入患者體內毫米和微升解析度的檢查。他們自豪地展示他們的檢查武器庫,並說技術使醫學達到了有史以來最好的水平。

另一陣營認為格里莫德說得有道理。他們討厭所有這些檢查,因為它們會遺漏掉那些透過傾聽和觸控患者可以捕捉到的東西。他們堅持認為,健康和疾病不僅僅是定量檢測顯示的結果,並試圖限制訂購的檢查專案。但是,即使經驗豐富的觸控可以檢測到工具遺漏的東西,也很難否認工具也能檢測到我們會遺漏的、我們不想遺漏的東西。

例如,現代CT掃描在檢測疼痛性腹部的闌尾炎方面,甚至比最好的外科醫生觸診效果更好。隨著CT掃描變得更便宜、更快且輻射劑量更低,它們將變得更加準確。基因組序列和其他新興的檢查專案也將發生同樣的情況,它們可以檢測到超出我們人類感官能力範圍的東西。試圖控制它們的上升是徒勞的,也是不正確的。醫學有了它們會更好。

阻止一些醫生慶祝這個醫學奇蹟時代的原因是揮之不去的擔憂,即我們與它的勝利無關。我們被告知機器的自動駕駛系統比我們表現更好,所以我們靜靜地坐著,變得虛弱,像籠子裡一隻憔悴的老虎一樣打著哈欠,沾沾自喜。我們希望我們能像格里莫德所說的那樣:“在發燒的熱度中區分出只有經驗豐富的觸控才能感知到的品質,而物理學可能提供的任何手段都無法捕捉到這些品質。”

費城一家兒童醫院嘗試了這一點。正如任何身邊有孩子的人都知道的那樣,兒童經常發燒。通常,他們只是患了簡單的感冒,沒什麼好大驚小怪的。但大約在千分之一的病例中,發燒的孩子患有致命感染,需要抗生素、重症監護,以及現代醫學可以提供的所有手段。

一位經驗豐富的醫生的判斷大約在四分之三的時間裡可以挑選出千分之一的重病兒童。為了嘗試捕捉到其餘被遺漏的兒童,醫院開始使用來自其電子健康記錄的定量演算法,僅根據硬性事實來選擇哪些發燒是危險的。事實上,計算機在十分之九的情況下更好地捕捉到了嚴重感染,儘管誤報率也高出十倍。

費城醫院接受了基於計算機的令人擔憂的發燒列表,但隨後部署了他們最好的醫生和護士,應用格里莫德的“經驗豐富的觸控”,並在宣佈感染是致命的並將他們帶到醫院接受靜脈注射藥物之前,對兒童進行了檢查。他們的團隊能夠以很高的準確率剔除演算法的誤報,此外還發現了計算機遺漏的病例,從而將致命感染的檢出率從僅靠演算法的86.2%提高到演算法與人類感知相結合的99.4%。

太多的醫生已經放棄了,認為自己在先進技術的世界中無能為力。他們不加思考地開出檢查單,又不加思考地服從檢查結果。當不可避免地,檢查結果給出不令人滿意的答案時,他們聳聳肩。我希望更多的醫生了解費城兒科醫生,他們細緻入微的人工關注捕捉到了純粹的數字驅動系統會遺漏的錯誤。

誠然,醫生的眼睛和手比現代機器和演算法更慢、精度更低、更具偏見。但這些技術只能計算它們被程式設計要計算的東西:人類的感知不受這種限制。

我們容易分心、叛逆、求知慾無限的眼睛和手,每時每刻都在決定什麼值得關注。雖然這種自由可能會將我們引入歧途,但憑藉最好的訓練和判斷力,它也可能引導我們發現尚未被發現的現象,而這些現象是現有技術不知道要尋找的。我的職業和其他日益自動化的領域最好專注於尋找新的答案,而不是束縛舊演算法。

*編者注(10/16/18):這句話在釋出後經過編輯。原文拼錯了布林哈夫的名字,並錯誤地陳述了他的國籍。

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