别盲从医疗高科技医疗高科技的不确

▲欢迎 　　随着高科技的日新月异，人类对疾病的诊断和治疗能力有了空前的进步，如基因技术能在分子水平上诊断疾病，呼吸机、人工肾挽救了无数的生命，器官移植更是让无数患者死里逃生。但是，这也导致当今社会上普遍存在对科学顶礼膜拜的现象，认为“高科技”就是“科学的”，“科学的”就是“正确的”。这种观念不仅在患者中十分流行，也使一些医生对自己的知识丧失了自信，导致医生思维僵化，在诊疗过程中过分依赖医疗仪器设备，甚至离不开医疗仪器设备，也导致患者普遍不相信医生的诊断技术，只相信仪器设备产生的数据。

　　但另一方面，社会上也存在对医疗高科技极端排斥的现象[1]。其实，医疗高科技具有一定的不确定性。理论上，随着高新技术精密检查仪器的出现，临床医生可以不断提高疾病诊断的准确性和治疗的有效性。但是，现实的情况是诊断准确率并未随医学技术的发展而提高，而是医生越来越过度地依赖高科技仪器，误诊率却依旧居高不下，高科技治疗的滥用还造成许多患者的医源性死亡。

　　人体的奥秘无穷，其变化也极为复杂，人体与外界的联系也是动态的和多维的，在与外部环境进行物质、能量和信息的交换过程中，其内部结构也在不断地发生变化。目前，人类对于许多源自人体内部、原因极其复杂的各种慢性疾病的认识还很不够，还存在许多人类不了解的秘密。医疗高科技不可能穷尽对人体组织的功能及其变化的认识，它只能是近似的，可以不断接近事实真相，却无法完整反映其全貌。我们应该保持头脑清晰，明白高科技仪器同样具有客观的局限性，在运用时不能随意夸大其确定性，更不能迷信高科技仪器检查的结果，盲信高科技的行为容易导致大众走向科学至上主义的歧途。

1医疗高科技具有不确定性的哲学探讨

　　从医疗高科技概念本身来看，医疗高科技的核心词是“医疗”，医学其实不是一个完整意义上的科学，而是一项具有不确定性的实践活动。医疗高科技具有两个特点，即形式逻辑和数学化。也就是说，它们采用形式逻辑构筑理论体系，这就要求应用于医疗高科技的原理在概念上定义明确，判断推理严谨并且合乎逻辑，它的数学化要求其在工作中追求精确，并力图用数学语言揭示现象之间的内在联系。但是，医疗高科技在这两个方面做的还很不彻底。

　　由于现代医学接受了还原论和机械论的思想，其理论假设是人体新陈代谢的各个细节都可以通过医疗高科技得出精确的结论，从而使用医疗高科技，这成为现代医学的一个典型特征。当今，绝大多数医务工作者很少思考医学的科学观问题，更谈不上去质疑，和其他科学一样，现代医学也坚信世界是可知的，如人体的生理和病理现象是可知的。在这种信念的推动下，人们一直在探索未知，希望弄清楚物质世界中一切运动变化的细节，人们想当然地认为物质世界的任何事物都能够被精确把握。还原论认为，整体可被分解为各个组成部分，可以通过认识各个部分实现对整体的准确认知。按照还原论的推论，大脑的不同部位控制着身体的不同机能，大脑特定区域的损伤理应导致相应功能的缺失。但是，美国神经生理学家拉什利对现代医学还原论提出了巨大的质疑，他通过事实观察发现：不同个体的大脑损伤出现同样的机能缺失，具有相似或相同解剖学损伤的患者也可以表现出不同的机能缺失，有时甚至不出现缺失。他进一步提出大脑是一个高度统一的整体，大脑的整体功能不能被还原为其各个组成部分之和。随着医学的发展，越来越多的人认识到，不能将整体的“人”简单还原为其各个组成部分之和。

　　此外，从认识论的视角看，人类只是自然界中一个小小的组成部分。在人类面前，自然界不可能将其全部面貌呈现出来，它不过是将那些易为人类感觉器官所捕捉的方面展示给人类，也就是说，人们通过感觉器官认识的自然是极其有限的，并且也是支离破碎的。虽然人类也可以借助各种灵敏的高科技仪器弥补感官的不足，更多地了解自然界中的秘密，但是，人们对自然的认识不可能一下子达到真理的极限。高科技仪器只是人类感觉器官的延伸，其精度是有限的，敏感度也是有限的。换言之，即使拥有各种高科技仪器，我们了解到的仍然只是自然界支离破碎的一部分。因此，各种仪器和检测方法所得出的结果，充其量只是疾病某一个阶段相对的、间接的表现，这种由仪器反映出的疾病现象，可以是疾病本质在某一阶段的反映，但不一定是疾病的完整本质。

　　可见，无论医学多么进步，医疗高科技多么先进，比起人体复杂无限的本质，人类能够获知的关于人体生理病理的知识总是极其少，而关于人体未知的东西总是无限多，并且人类的精力也是有限的，即使是医疗高科技也无法对人体这么多未知的信息进行处理，医学上的这种缺陷是无法逾越的。当借助高科技仪器对疾病进行诊断时，各种检查方法，如X线、B超、CT、磁共振（MRI）等所提供的是机体组织器官在特定时间内发生变化的间接形态特征，而不同的病理现象在形态方面可以有许多相同或相似之处，由于仪器本身功能的限制，以及病变性质、检查时机以及患者个体差异诸多因素的影响，任何检查的结果都不可避免一定数量的假阳性和假阴性，比如，医疗高科技对于组织损伤较轻微的疾病常常是无法检查出来的，此时患者自身的症状和感受往往比仪器更精确。因而，即便是当前最新的“高科技”仪器也无法完全复制疾病在人体发生和发展的全过程，不可能完全认识疾病的本质，只能大体上、部分地呈现出其本质。此外，任何疾病都是在不断发展和变化的，要正确掌握各个具体疾病的本质及其变化规律，就必须用动态的、发展的观点来认识疾病的表现，而不能用僵化的思维来解释疾病本质。但是当仪器和患者的感受出现矛盾时，仍有不少医生宁可相信仪器数据，而不愿相信患者自身的感受。

　　追根究底，医疗高科技本身具有的不确定性源于生命的复杂性和人类认识的局限性，生命变化发展的无限性与人类解决问题能力的有限性之间存在矛盾。因此，从哲学的角度看，医疗高科技对人体组织结构的特征、性质和功能的认识并不全面，并不能百分之百地从根本上认识疾病。因而，我们不能一提到高科技仪器就忽视了它的“不确定性”，更不能把高科技仪器的检查结果认为是无比正确的“黄金标准”。

2医疗高科技具有不确定性的主观因素

　　在人们心中，医疗高科技仪器得出的结论具有凌驾于人的权威性。在有的患者，甚至是部分医生眼中，疾病诊断过程中的仪器数据无比精确，这些数据变成了“客观真理”。从理论上说，影像诊断报告需要客观、中立地描述图像上所反映出来的真相，报告不能夸大，要不偏不倚。而事实上，由仪器产生的结论也会受到人为因素的影响，因此并没那么客观，也不一定是客观的事实，有时候甚至偏离事实，是靠不住的。以影像技术为例，表面上看，仪器得出的结论来自于高科技仪器产生的数据，事实上，这些数据都是被精心处理过的，得出的诊断报告也不是由机器自动生成的，而是操作仪器的人对图像的合理推断。只是这一过程是幕后工作，一般不会被看到。而在这一过程中，难免会受到影像医生、临床医生和患者主观因素的影响。

　　第一，在医学影像成像过程中，能否正确成像会受到影像医生主观因素的影响。医学图像是根据某种理论建构而成的，具有互动性、灵活性和不确定性。在建构过程中，图像的形成会受到个人专业背景的影响；在对图像进行处理过程中，医生需要调整图像，改变参数、改变色度，使用不同的运算方法或统计分析，在这些技术方面，不同的医生也会有不同的习惯和偏好。

　　医学仪器在进行计算机处理的过程中，会产生许许多多的数据。医学仪器采集的原始数据集往往很大，只有对其进行挖掘、进行合理的处理、分析和解释，原始数据才会变得可靠、完整和有意义。然而，挖掘数据意义需要使用定性图像选择和定量计算的方法生成一系列屏幕显像，由于影像设备的限制、疾病的复杂性和影像医生认识的局限性，人们潜意识里会选择性地对一部分数据不做解释，并对另外一部分数据进行巧妙的处理，最后形成影像医生认为是“有意义”的数据。如此看来，所谓的“有意义”的数据，其实是影像医生在潜意识中选择出的有利于解释自己对某一病症猜想的数据。此外，临床医生在进行综合诊断时，由于不同的医生对同一病症会有不同的认识和理解，因此他们对数据的采集和处理方式也将会存在很大的差异。

　　第二，在医学影像诊断中，能否正确解释医学图像会受到临床医生主观因素的影响。医生的临床经验、逻辑思维能力也会对影像诊断产生不同方面的影响。

　　临床经验对于医学图像的解释十分重要，体格检查的“望触叩听”技术、X光片透视分析技术、病理切片及分析技术、各种操作技能等会影响医生的综合判断能力。医生的知识背景与经验的不同，这会导致他们在对同一影像观察的重点不同，对同一征象的理解和解释也不同。“异病同症”和“同病异症”在医学上是十分常见的现象，临床经验少的医生可能会对某些有价值的细微征象视而不见，相反，经验丰富的医生能够洞察一般人容易忽视的征象之间的联系。比如，如果一位医生不认识某一疾病，即使他已经观察到这一疾病的典型征象，也无法做出判断。同样一张X光片，不同的医生去观察分析，可能会得出两种不同的结论，有经验的医生不仅能看出病灶之所在，而且可以准确诊断患有何种疾病，而缺乏临床经验的医生则很难做到这一点。

　　医生的逻辑思维能力不一样也会造成医学影像诊断的不同，能否排除不相关信息，选择有价值的信息，这不仅与知识和经验有关，也与医生的思维能力有关。理论上，读片是以客观征象为基础，并在逻辑上做进一步的推导诊断。但是，在临床上，医生往往先对一张片子做出初步的结论，然后再反过来寻找对这一诊断有利的“证据”。比如，一位医生对片子有了肺癌的初步诊断，他就会把主病灶旁的小病灶解释为就近转移，把边缘不规则解释为癌分叶征，把边缘毛刺解释成肺癌征象等等，而另一位医生将其初步诊断为肺结核，就会将旁边的小病灶解释成卫星灶，分叶征就会被解释成结核的证据，毛刺被解释为纤维索条影，这就成了“倒果为因”，原本客观的征象为主观所役使，仿佛带上了有色眼镜，事物的本色全然不见。

　　第三，在医学影像诊断中，专业背景、研究方向和个人兴趣、读片环境、视觉敏锐度、心理暗示也会对影像诊断产生影响。由于专业背景、研究方向和个人兴趣的不同，常使医学影像诊断有差异。从信息论的观点看，人脑容易接受和自己大脑中已有信息相似的信息，因此对同一图像的认识也有所不同。在同一胸部X线光片中，从事不同专业研究的读片医师，很少遗漏有关本专业的表现，但却比较容易遗漏或者忽视其他专业的表现。例如，一个尘肺放射学专家往往能发现一张普通胸片中早期矽肺的表现，而这容易被多数医师漏诊；一个注意寻找甲状腺癌胸部转移灶的放射医师，能在胸片中发现其他医师未能识别的肋骨轻度转移性破坏[2]。

　　此外，医生所处环境不一样，对同一个影像内容的感知也不一样，因此，同一个医生对同一张X光片白天和晚上观察的结果不同就不足为奇。同样，不同的医生，由于视觉敏锐度不一样，同一张X光片，不同视觉敏锐度的医生观察结果也可能不一致。心理的暗示效应也会对影像医生的诊断造成影响，一个易受暗示的医生容易被其他医生的诊断意见所左右。

3医疗高科技具有不确定性的客观因素

3.1从成像技术看医疗高科技的不确定性

　　以医学影像学技术为例，成像技术是借助于某一种能量与生物体之间相互作用的原理，从而提取生物体内组织器官的形态、结构以及某些生理功能信息，并以图像的形式显示出来；图像处理是对已获得的医学图像进行分析、识别、分割、解释和分类以及三维重建和显示等。患者在放射科拍摄影像片（X光片、CT、MRI等），这一过程是由放射科技师操作各类机器完成，包括参数设定、扫描、图像处理等，犹如摄影师拍照，随后通过专门的电子系统将图片传输到诊断医生的电脑上，常规情况下，诊断医师会在医用竖屏显示器上调阅影像图片，逐幅观察图片。像所有可视化图像一样，医学科学图像是由计算机使用某种数学方法重建得到的，在图像制作过程中，需要人使用某种理论和标准[3]。

　　医学图像不是一个绝对“客观”的产品，也不是对客观世界纯粹“镜式”的反映，而是由一系列特定的文化塑造的，是社会技术约定和协商的结果。图像的质量取决于成像仪器的硬件设备、影像科医生的操作水平、受测者的配合度、医学图像重建算法和后续图像处理算法等。以MRI成像为例，MRI是生物体内质子自旋成像技术，它是利用原子核自旋运动的特点，在外加磁场内，经射频脉冲激发后产生信号，再经过数模转换输入计算机，最后经过图像处理转换才能在屏幕上看到图像。MRI成像过程复杂，影响因素众多，具有多参数、多模态成像等特点，如影像技师对MRI机器设定的各种参数，影像医师自行选择检查视角、层厚、信号激励次数、扫描面积、脉冲序列以及图像数据的大小和分辨率等，这些具体操作不仅取决于技术标准和专业标准，而且取决于文化背景、审美习惯或个人偏好。此外，有的患者没有清楚地交代病史或配合欠佳，导致医生在选择数据时 　　由于显微图像的复杂性，各种影像设备都存在局限性：一方面，在成像过程中，大多数图像系统输入图像都是采用先冻结、再扫描的方式，将多维图像变成一维电信号，再进行处理、存储、传输等加工变换，最后再组成多维图像信号。但是，在这一过程中，电气设备、光、电、仪器设备的机械运动和仪器材料本身也会产生各种各样的噪声，如由摄像头获取的图像经过数模转换，在线路传输中也会产生噪声污染，这些图像噪声也同样被分解和合成，这就会降低图像的质量；另一方面，伪影也是所有医学图像不可避免的现象，伪影是指影像与真实解剖之间的偏差。伪影产生的因素很多，主要有系统因素和随机因素两大类。系统因素来自器械装备的精确度和器械内部的精密度等因素，随机因素主要来自操作者自身的操作经验，以及外界环境的干扰及受测者的身体状态等。

　　由于目前研究人员对医学图像中形成伪影的机理认识还十分有限，还未形成一套完善的伪影处理系统，现有的处理伪影的方法大多还是依赖医生的经验来识别，很难对影像资料进行统一定量的分析。而伪影处理系统的自适应能力和智能化水平还比较低，凡此种种给医学诊断带来了许多困难，随之出现了许多负面效应，使人类陷入新的困惑和困境。比如MRI伪影，它是指在MRI扫描或信息处理过程中因某些因素造成的MRI图像上出现的人体本身不存在的，导致图像质量下降的影像。MRI仪器自身可以产生的伪影，在检查过程中不自觉的运动，比如吞咽、呼吸、心跳和患者配合欠佳等也会引起伪影，此外，由于组织与空间之间界面的磁化率与局部磁场梯度相差很大，还会引进表面组织信息丢失，从而产生磁化率伪影[4]。这些伪影产生的MRI图像信号与组织的实际解剖结构不相符，会导致图像失真、变形、重叠、缺失和模糊等，不但降低了图像质量，甚至可能掩盖病灶，造成漏诊或是出现假病灶，造成误诊。

3.2从图像处理和分析技术看医疗高科技的不确定性

　　医学图像处理与分析就是借助计算机，根据临床特定的需要用数学方法对医学图像进行各种加工和处理，为临床提供更准确的诊断信息和数据。医学图像处理可以分为前处理和后处理，医学图像的前处理是指对医学影像设备获得的原始数据进行处理，但影像设备生产厂家出于对知识产权保护的考虑，一般不会提供原始数据给用户。随着仪器的使用时间延长，这些原始数据的缺失，是造成诊断不确定性的重要因子。

　　医学图像处理的目标是从大量不完全的、有噪声的、模糊而随机的图像数据中提取出潜在有用的信息，帮助医生找到病灶。医生从多方位、多层次、多角度对医学图像进行观察，然而，无论是哪种医学图像处理方式都并非十分完善。图像处理软件使得生物学家能够以前所未有的方式改变获取的数据，图像增强技术也让图像更加清晰美化，但同时也会抹去有用的数据[5]。这些都要对原始数据进行加工处理，有选择地加强图像中的某些信息，而抑制另外一些信息，需要注意的是，在此过程中一定会丢失很多重要的信息。因此，医学图像也就不可能是对现实的绝对客观反映。

　　在图像分析中，关键的步骤是图像分割，它是按照图像的灰度等级、射频、纹理等特征将图像空间分成若干有不同意义区域的处理技术，在这些区域内其特性是相同的或者说是均匀的，两个相邻区域彼此的特性则是不同的，其间存在着边缘或边界。在分割处理时，人们主观上希望分割出来的区域和图像中的目标准确对应，但是要实现这一点是非常困难的。由于人的思维具有模糊性和随机性，因人的经验而异，所以对图像数据的处理也是因人而异，因认知而异，由于不同的认知判断，甚至会对原始数据得出截然不同的图像结果。

　　医学科学图像的不确定性也广泛存在于图像的数据产生和数据挖掘过程中。从数据产生的角度来说，即使数据已经被搜集好，也无法保证数据本身的确定性。如同一纹理图像同一像素点在不同的光照条件下得到的灰度值可能截然不同；纹理特征的选择也具有相当大的随机性或试探性。纹理数据通常也是不完整的，有噪声的、模糊的和随机的[6]。

4医疗高科技不确定性的应对策略

4.1加强医疗高科技的自主研发

　　中国医疗仪器设备的高端产品以进口为主，如CT、MRI等高端影像产品是来自美国、日本等少数几个发达国家。中国高科技医疗行业研发投入少，创新水平低，核心技术少的现状，使得在创新性医疗器械的研究与开发上落后。大型医疗高科技仪器的质量难以和国外相比，中低端设备中也有不少产品质量不过关。由于产品品种多、数量大、技术含量高，检验标准不统一，监督管理法律法规不完善，导致市场上的医疗高科技产品鱼目混珠，质量和安全得不到保障。加之外国厂商出于产权保护等原因，保留原始数据，这迫使国家必须要尽快加强医疗高科技仪器的自主研发，鼓励国内厂商突破国外医疗高科技仪器制造的技术封锁，鼓励科研技术人员和临床医生参与医疗仪器的研发，从源头上进行创新，提高医疗高科技设备的质量。

4.2加强医疗高科技的监督管理

　　医疗高科技的正确使用是保障医疗质量的关键，与疾病的诊断正确率，治疗效果直接相关。要确保高科技医疗为临床提供高效而可靠的检查结果，就不能不加强医疗高科技使用的监督和管理，对医疗高科技应用的适应证，重大仪器设备的使用原则都要进行详细的规范，减少不必要的检查，控制高新技术不合理应用。对一些存在医疗高风险的高科技治疗项目，要有针对性地提出防范或规避风险的策略，不能夸大高科技治疗的效果，对患者隐瞒高科技治疗的风险。对为了经济利益的医疗高科技滥用，一经发现坚决严格处理，杜绝类似情况再次出现。

　　政府和医疗管理部门对医疗高科技的使用效果实行监控，综合研判，制定相应政策，并建立反馈机制，实时调整政策。医疗高科技企业往往通过产品更新策略来促进销售、扩大利润，增强市场优势和竞争力，但是，由于在更新过程中的不确定性会直接影响诊断和治疗的效果，所以对所有新的高科技医疗的风险，特别是弊端，不能只听药品厂商的报告，临床医生和科研机构要有针对性地做研究，要在循证医学的指导下做出独立判断。在某种医疗高科技没有通过严格的试验前，不能急功近利，盲目推广，而是要采取相对保守的态度，制定严谨的高科技医疗准入制度，等待足够的实验结果验证后才能进入临床应用。

4.3加强医务人员的整体医学观

　　社会科学和自然科学发展到今天，人的价值日益受到尊重，医务人员不得不从整体的观念出发，用“整体医学观”重新审视自然学科的原有结论。医务工作人员应该坚持以整体医学观念把握对患者的诊断和治疗，把患者看作一个具有生理、心理和社会需要的整体，不仅是掌握属于人体正常范围内的现象和参数，更是要从整体上根据具体患者的各种特殊情况做缜密的分析判断，不仅只重视其局部的生理或病理变化，更是要依赖仔细的问诊和完整的体格检查，综合问诊、体格检查和辅助检查的结果，将疾病作横向和纵向的比较，这样才能做出正确的诊断。

　　具体治疗中，医务人员更应清楚地意识到任何一种治疗仅仅是对患者这个系统的整个医疗中的一部分，是整个治疗中的一个手段。不仅要治“病”，还要关心整体的“人”，综合运用各种手段，如中医、西医、营养、运动、心理、免疫等来激发提升人体免疫机能，从而使人达到自愈康复的目的，减少分科越来越细的负面影响，避免医生变成医疗高科技的附庸。医院要加强医务人员的整体医学观教育，从病历记录规范化入手，有意识引导医务人员从病史询问、体格检查中发现症状和体征，在重视医疗高科技提高诊疗质量的同时，更要以人为本，从患者的利益出发，建立更加人性化的、理性的高科技医疗服务体系[7]。

4.4提高公民健康素养和医学素养

　　目前，国内公众健康素养和医学素养普遍不高，医患之间存在着严重的信息不对称，患者没有能力选择最优惠的治疗方案，医院、名医和医学上的高科技。由于大多数患者不理解诊疗过程的复杂和困难，他们只看到高科技在医学领域应用给人类带来的福音，看到人们利用高端医疗仪器对疾病的认识越来越精确化，却不懂得任何一项医疗仪器设备在设计上都存有缺陷，也不知道有些高科技带来的技术风险会对人体造成伤害，更不理解为什么有时候这些高新技术提供的信息也不准确，治疗效果不那么确定。

　　提高普通大众的健康素养和医学素养，就是要把选择的权利还给大众，让患者学会对自己的健康负责，在诊疗过程中向医生提供更多的关于自己心理、生物信息，并对仪器设备产生的数据持有质疑的精神，这对于帮助医生做出正确的诊断极为重要。医务人员有责任向普通公民传授基本的医学知识如疾病预防和护理等，传播科学的健康知识和营养保健常识，提高他们的医学素养和健康素养。一方面，可以防止医务人员滥用医疗高科技，患者盲目崇拜高科技，另一方面，也可以让人们对高科技的弊端抱有警惕之心，帮助人们对医疗高科技树立一种正确的、健康的科学观。

　　笔者强调医疗高科技有其不确定性，这并不是说医疗高科技完全不可相信。相反，要肯定医疗高科技的巨大成就，要通过提高医生和患者对医疗高科技的正确认识，从而更好地提高医疗高科技的确定性。面对医疗高科技，一个不缺乏科学素养的人，会相信科学，但是不会迷信科学。

[1]何裕民.面对医疗高科技：领舞，还是伴舞：兼论肿瘤治疗中的高科技选择对策[J].医学与哲学,，33(11A):1-4.

[2]方国才.医学影像诊断中心理因素对误诊的影响[J].中国误诊学杂志，，11（35）：-.

[3]HackettEJ,AmsterdamskaO,LynchM,etal.TheHandbookofScienceandTechnologyStudies[M].London：TheMITPress,:.

[4]陈渊博，陈春晓，周卉芬.磁共振成像中伪影的研究[J].国际生物医学工程杂志,,29（4）：-.

[5]PearsonH.Imagemanipulation:CSI:cellbiology[J].Nature,,()：-.

[6]吴涛，秦昆，肖启芝，等.图像纹理特征数据挖掘的不确定性分析[J].计算机工程与设计，，28（12）：-.

[7]孙新元，许岩丽.高新技术临床应用中不合理诊疗行为的思考[J].医学与哲学：人文社会医学版，，27(11):33-34.

原标题为“医疗高科技的不确定性及其应对策略——以医学影像诊断为例”,发表于《医学与哲学》年第36卷第7B期（总第期），第5-9页。