인간의인지 적 한계. 생리 학적 원리의 광범위하고 일관된 임상 적 적용은 의사 결정 지원을 필요로 할 것이다
쿠르난드,베르너 포스만,디킨슨 리차드는 현대 심장학,폐병학 및 중환자 치료의 발전을 가능하게하는 생리 학적 공헌으로 노벨상을 받았다. 그들의 그룹의 정액 기여 중 혈액 가스 내용 및 부분 압력 사이의 관계는 오늘날 많은 중요 한 임상 결정에 관련 된 저명한 개념(1). 따라서 나는 북미와 아시아에서 2016 년 두 차례의 국제 회의에서 이러한 개념에 대한 인식이 없다는 것을 실망스럽게 지적했다. 토론 기간 동안 누군가가 전문가의 청중에게 95%의 산소 포화도(산소 포화도)와 95%의 동맥 산소 압력을 가진 해수면에있는 사람이 저산소증 일 수 있는지 물었습니다. 빈혈이 언급 될 때까지 한 사람이”산소 함량 감소(동맥 산소 농도)”를 자원하지 않았습니다. 두 회의에서 그 시점에서 관객 빈 혈 및 결과적으로 감소 동맥 산소 농도 사이의 링크를 인식. 저산소 혈증 해석을 사오 2 또는 파오 2 로 제한하면 근본적인 논리적 불일치가 발생합니다. 저 헤모글로빈으로 인한 정상 저산소 혈증 또는 고출력 심부전을 가진 환자는 심각한 저산소 혈증(낮은 동맥 산소 농도)을 앓고 있으며 말기(심장)부전이 있습니다. 이 경우 환자는 저산소 혈증이 없음을 나타냅니다. 논리적 불일치는 다음과 같습니다: 저산소 혈증(낮은 동맥 산소 농도)=저산소 혈증 없음(정상 파오 2 또는 사오 2),즉”ㅏ=아니다 ㅏ.”혈액 내 산소 2 의 세 가지 반사를 모두 검사해야합니다. 이들 중 하나(파오 2,사오 2 또는 동맥 산소 농도)의 감소는 저산소 혈증을 나타냅니다.
이 두 경험은 대규모 문제의 특정 예를 나타냅니다-핵심 생리 학적 원리의 임상의들 사이에서 폭 넓은 이해를 가능하게하는 우리의 교육 시스템의 실패(2). 연구의 다양한”오믹스”지점을 포함하여 환원주의 과학에 대한 지난 수십 년간의 강조는 기본 응용 생리학 개념에 대한 이해의 감소에 기여했을 것입니다. 일부 교육 기관은 내 자신과 마찬가지로 생리학 부서를 제거했습니다. 이 교육 시스템 실패는 임상의가 최상의 생리 학적 증거와 관련된 임상 적 결정을 일관되게 내릴 것으로 예상 할 수 없음을 시사합니다—여러 결정 요인(비드 인프라)이있는 대규모 문제는 적어도 부분적으로 해결 될 것입니다 소리 생리 논리(3)를 포함하는 상세한 컴퓨터 프로토콜의 적용. 핵심 생리 학적 원리의 현재 명백한 강조는 더 큰 임상 적 결정 문제,즉 임상의가 의사 결정을 최상의 증거에 일관되게 연결하지 못하는 것 같습니다(4,5).
임상의는 최상의 증거를 근거로 지속적으로 치료를 적용하지 않습니다. 예를 들어,중환자 실 임상의는 현재 획기적인 간행물(7)이후 16 년 동안 급성 폐 손상(6)환자에게 기계 환기의 널리 인정 된 생명을 구하는 잠재력을 일관되게 적용하지 않습니다. 심장 전문의는 적절한 후보자 인 것처럼 보이는 심부전 클리닉 환자에게 증거 기반 치료법을 지속적으로 적용하지 않습니다(8). 사실,임상의들의 의견은 종종 실제 성과를 제대로 반영하지 못합니다. 이것은 널리 퍼진 인간의 단점입니다(9). 인간은 일반적으로 자신의 성과를 과대 평가합니다(9-11). 또한 임상의는 데이터를 정량적으로 평가할 때 원하는 수준에서 수행하지 못합니다. 예를 들어,명확한 폐동맥 풍선 폐색 압력 추적은 전문 간호사와 의사에 의해 시간의 절반 만 올바르게 해석되었습니다(12-14). 임상의가 절대적으로 확신하더라도 결과에 대한 평가는 불완전합니다. 모든 치료 임상의가 중환자 실에서 생존 할 수 없다고 믿는 중환자 실 환자의 16%는 실제로 살아 남았습니다(15). 패혈증 연구에서 이부프로펜에서 비슷한 결과가 발생했을 때 사망 할 것으로 예상되는 죽어가는 환자가 연구 등록에서 제외되었습니다(16). 이러한 제외 된 환자의 13%는 살아 남았습니다(개인 서면 의사 소통,버나드,2012).
의사 결정과 최상의 증거를 연결하지 못하는 것은 부분적으로 임상 의사 결정자를 포함한 인간 의사 결정자의인지 적 제한 때문입니다. 인간의 단기 또는 작업 기억은 1950 년대에 7 개의 2 개의 변수로 제한되는 것으로 추정되었다(17). 더 현재 예상 4±1 구(18). 의사 결정 품질은 일반적으로 네 개의 구문이 제한을 초과하면 저하됩니다(18). 이 제한 때문에 대부분의 임상 결정은 1~3 개의 변수를 기반으로합니다. 이 제한은 각 결정이 너무 적은 입력 변수(3)를 기반으로하기 때문에 의사 결정을위한 합리적인 규칙을 개발할 수있게합니다. 네 가지 구조의 한계는 일반적으로 성능을 과대 평가하는 인간에게는 놀라운 것처럼 보입니다(10). 그러나 이 네 가지 구문의 제한은 일반적인 동작에 반영됩니다. 폐활량 측정법은 일반적으로 두 쌍의 변수(부피–시간 및 유량–부피 곡선)의 그래픽 디스플레이로 평가됩니다. 강제 호기는 세 가지 변수(흐름,부피 및 시간)만 포함하지만 대부분의 시청자가 해석하기가 너무 어렵 기 때문에 일반적으로 3 차원 플롯에 세 가지 변수를 표시하지 않습니다. 흐름 제한과 다른 신체 시스템의 여러 구조의 크기 및 모양과 관련된 핵심 생리 학적 구성에는 입구,출구,내부 및 외부의 네 가지 압력 만 포함됩니다. 핀 렛-푸 틀 렛은 한 지점에서 다른 지점으로 재료를 이동 하는 전도 시스템과 관련 된 흐름 저항 압력 강하. 핀사이드-풋사이드는 탄성 특성을 가진 3 차원 몸체의 크기와 모양을 결정하는 투막 압력 차이입니다. 이 네 가지 간단한 압력은 혈관,기도 및 비뇨 생식기 관에서 혈관을 수행하는 중요한 생리 학적 행동의 기초를 구성합니다. 한 미국 생리 학회 간행물은 임상 학생 및 실무자가 경험 한 이것과 다른 핵심 생리 원리를 이해하는 데 어려움을 인정했습니다. 이 간행물은 임상의들 사이에서 핵심 생리 학적 원리에 대한 이해의 낮은 수준을 해결하기위한 전략을 탐구했습니다(2).
상세한 상황에 맞는 컴퓨터 프로토콜은 시간이 지남에 따라 개별 환자의 요구와 잘 일치하는 개인화 된 의학 지침을 생성 할 수 있습니다(19-24). 우리는 급성 호흡 곤란 증후군(19)와 환자에 대 한 체외 이산화탄소 제거의 임상 시험에 대 한 초기 상황에 맞는 상세한 컴퓨터 프로토콜을 개발 했다. 이러한 프로토콜은 도움을받지 않은 임상 의사 결정과 관련된 것보다 더 유리한 임상 결과와 관련이 있습니다(20). 프로토콜은 또한 연구 결과를 임상 실습으로 쉽게 번역하는 역할을 할 수 있습니다(23). 이러한 프로토콜을 개발,검증 및 구현하는 타당성은 더 이상 의문의 여지가 없습니다. 그러나,여전히 답이 임상 작업 및 이러한 프로토콜 의사 결정 지원 의무와 큰 기관 및 기관 사이 같은 프로토콜의 구현을 확장 하는 능력의 부분에 관한 중요 한 질문입니다. 광범위한 응용 프로그램은 지속적인 품질 개선을 보장하고 학습 건강 관리 시스템을 달성하는 효과적인 수단이 될 것입니다. 또한 의사 결정 및 교육 목적을 위해 생리 학적 정보를 통합하는 수단이 될 것입니다. 이 임상의 지역 사회에 쿠르 난드,리차드,라일리,그리고 동료의 중요한 생리적 기여의 폭 넓은 분포를 가능하게 할 수있다.
임상 정보 과부하의 한 원인을 탐구하기 위해 기계 환기를 지원하는 중환자 실 환자의 가변 범주 수를 계산했습니다. 나는 의료 기록에서 쉽게 식별 할 수있는 변수로 카운트를 제한하고 의사 메모,간호사 메모,치료사 메모,컨설턴트 메모,모든 이미징 및 병리학 보고서 및 기타 정보 출처를 무시했습니다. 나는 중환자 실 임상의들에 의해 고려되는 236 개의 가변 범주를 세었다. 패혈증으로 인한 급성 호흡 곤란 증후군에 대한 결정은 예를 들어 여러 컨설턴트 제안 외에도 여러 기계 환기,동맥 산소 공급,순환계,신장,약리학 및 정맥 내 주입 변수를 포함 할 수 있습니다. 임상의들의 정보 과부하가 한 세기 이상 인식되어 왔지만(25,26),많은 사람들은 의학이 항상 의사가 엄청난 양의 데이터를 처리해야하며 복잡성을 관리 할 수있는 능력이 나머지 의사들과 차별화된다는 것을 인식합니다(27). 단기 또는 작업 메모리에서 여러 항목을 처리 할 수있는 더 큰 능력을 갖는 것이 우수한 성능에 기여할 것이라는 액면가가 올바른 것 같습니다. 작업 메모리 용량은 일반 지능(28)의 큰 구성 요소(1/3 에서 1/2)를 차지합니다. 그럼에도 불구 하 고,우수한 성능을 가진 그 임상의 작업 메모리 용량은 매우 작은 일반적인 복잡 한 임상 설정에서 임상 의사 결정자에 의해 직면 하는 변수의 수를 기준으로 합니다. 최고의 임상가조차도 오류를 범하고 일관성있게 수행합니다(4).
임상 의사 결정의 변화에 의해 환자 결과가 영향을받지 않으면 앞서 언급 한 관찰은 중요하지 않습니다. 그러나,의학 과실은 많은 두려워한 질병 또는 상해 종류(5)에 의해 생성된다 보다는 죽음의 더 책임있기 위하여 약의 학회에 의해 견적된다. 더 최근의 추정치는 더 높으며(29),한 보고서는 의료 오류가 미국에서 세 번째 주요 사망 원인으로 추정합니다(30). 설상가상으로,의학 연구소는 우리의$3 조 국민 건강 관리 비용의 3 분의 1 이 불필요하거나 비효율적 인 치료를 위해 지급되는 것으로 추정하고있다. 그것은 약 1 조 달러의 지출,즉 전체 국방 예산의 약 1.4 배입니다. 따라서 치료의 부당한 변화를 줄이거 나 제거하려는 노력은 국가 우선 순위가되어야합니다(31,32). 사실,이 일련의 문제와 과제를 개선하기위한 다수의 비즈니스 프로세스 전략의 대상입니다(33). 불행 하 게도,지속적인 품질 개선,총 품질 개선,제로 환자 해,6 시그마,및 다른 사람을 포함 하는 널리 적용 된 비즈니스 프로세스 전략 지원 하 고 인지적으로 제한 된 임상 의사 결정자를 부담 함의 핵심 문제를 포용 하지 않습니다. 그들은 그러므로 건강 관리에 있는 중핵 문제를 제시하지 못합니다:임상 의사 결정자는 건강 관리 비용의 중요한 결정 요인입니다. 토론중인 문제가 단일 지불 자와 통합 된 시스템을 구축하여 개선 될 것이라고 의심 할 수 있습니다(미국에는 통합 의료 시스템이 없습니다). 참고로 캐나다 건강 정보 연구소의 보고서는 단일 지불 자 캐나다 건강 관리 시스템(34,35)에서 부적절한 치료에 대한 유사한(약 30%)지출을 나타냅니다. 따라서,건강 관리 시스템 조직 및 지불 구조가 결정 요인 인 것처럼 보이지 않는다. 미국의 성능의이 유사성 그리고 부적절한 의료 비용에 관한 캐나다 시스템은 핵심 문제가 임상의 의사 결정자에게 달려 있다는 해석과 일치합니다. 그러나,나는 정보 오버로드 임상의 부담을 풀고,증거에 연결된 일관된 결정을 유도하고,건전한 생리 학적 원리의 일관된 적용을 보장하고,기계 인공 호흡기 또는 체외 신장 대체 기계와 같은 장치를 자동으로 제어 할 수있는 상세한 컴퓨터 프로토콜의 엄격한 과학적 적용을 탐구하는 체계적인 프로그램을 알지 못합니다. 폐쇄 루프(자동)제어 또는 개방 루프 제어(임상의 검토 및 수락 또는 거부 명령)에 대한 임상 의사 결정의 비율은 아직 밝혀지지 않았습니다.
나는 인체의 광범위한 생리 학적 모델링이 그러한 프로토콜에 체계적인 국가적 노력으로 널리 받아 들여지지 않는 이유를 궁금해한다.(19, 20, 24, 36-39). 임상의를위한 생리학 교육의 강조와 생리 학적 핵심 원리(2)의 이해의 낮은 수준을 감안할 때,이것은 임상 및 생리학 지역 사회를위한 논리적 인 단계로 보인다. 그러나 체계적인 노력에는 여러 지도자의 결정과 국가 기관의 자금이 필요합니다. 나는 이것이 가까운 장래에 나올 것이라는 증거를 보지 못한다. 그것은 인간 인지 제한의 인식,임상 연구 및 임상 치료 목적에 대 한 생리적으로 강력한 의사 결정 지원을 추구 하는 필요성의 수용 및 보존 및 홍보 인프라 학계에서 이러한 노력에 선도적인 역할을 관심 있는 젊은 의사를 사용 하 여 구조 조정 필요 합니다. 개인화 된 임상 지침을 제공하는 상세한 컴퓨터 프로토콜의 큐 레이션을 감독하는 젊은 의사들은 환원주의 과학 실험실에서의 대응에 비해 연간 출판물이 거의 없다고 생각합니다. 큐 레이션은 가능성이 모든 관련 출판물에 관심을 가지고 문헌을 모니터링 필요;새로운 정보가 그렇게 표시 할 때 논리를 개정;테스트,실리코,검증 된 입력 데이터 및 프로토콜 출력에 대한 새로운 논리;전문가의 적절한 작은 그룹과 개정 된 프로토콜을 검토; 인간의 임상 결과 실험실로서 기능 할 수있는 임상 환경에서 수정 된 프로토콜 안전성을 테스트하고 검증하고 마지막으로 개정판을 게시하여 이전 버전의 현존하는 웹 복사본을 대체합니다. 이것은 보장 된 자금과 의료 지역 사회의 주요 문화적 변화가 필요한 큰 약속입니다. 이 문화적 변화의 핵심은 우리의 건강 관리 목표가 히포크라테스(도움을받지 않는 전문가,권위주의)임상의 모델에 대한 지속적인 주장에 의해 달성되지 않을 것이라는 인식 일 것입니다. 오히려 우리는 전문가를 계속 필요로 할 것이지만,그 전문가들은 핵심 생리 학적 구조를 수용하고 개인화 된 임상 지침을 제공하는 상세한 컴퓨터 프로토콜의 도움을 받아야합니다. 이 프로토콜은 임상 의사 결정자가 프로토콜 명령에 대해 문의 할 때 교육을위한 적절한 시간에 프로토콜 규칙에 포함 된 논리 및 생리 학적 구조를 반영하여 효과적인 지속적인 의학 교육을 제공 할 수 있습니다. 이러한 교육은 광범위한 의료 지역 사회 내에서 임상 의사 결정자에 직접 쿠르 난드,리차드,동료의 생리적 기여를 가져올 수 있습니다.