Принципы медицины для инженеров
Часть 3: Сопоставления
От оборудования к состояниям и клиническим симптомам
Наша работа как врачей состоит в том, чтобы заботиться о людях в их многослойной сложности. Это означает, что нам нужно понять, как каждый из слоев влияет друг на друга.
В Части 1 и Части 2 мы заложили основы системной медицины. Идея состоит в том, что мы можем анализировать что угодно, даже такие сложные вещи, как (пато)физиология, наиболее эффективно, если мы будем придерживаться некоторых основных инженерных принципов.
В этой части я заложу основу отображений, или взаимосвязей между отдельными уровнями понимания. Это будет важно, чтобы убедиться, что мы не пересекаем наши провода между тем, что происходит на самом деле, тем, что мы измеряем как происходящее, и тем, что переживает пациент.
Что такое отображение?
Математика дает нам хорошее определение отображения. Проще говоря: набор правил, который говорит нам, как мы переходим от одного набора вещей к другому набору вещей. На языке наших систем отношения между входами и выходами можно описать как отображение.
Каждая часть этого определения важна, в конце концов, но сейчас важно то, что карты могут запутаться — не всегда возможно просто отследить события.
Пример
Одно из самых простых отображений, которое мы можем придумать, — это отображение симптомов в бинарное болезненное состояние.
Например, у нас есть довольно простое отображение, которое мы используем, чтобы определить, есть ли у пациента диабет или нет:
Здесь мы переходим от слоя измерений к бинаризованному слою болезни. Ваш уровень глюкозы в плазме натощак > 126? И/или ваш A1c › 6,5%?
Мы можем легко начать добавлять к этому нюансы, а именно преддиабет как элемент «DM?» слой, оральный тест на толерантность в качестве контрольного импульса и т. д. Мы сделаем это в явном виде позже.
Три слоя
Пытаясь понять, я предпочитаю работать в трех слоях: оборудование, пространство состояний/фаз и пространство клинических состояний.
Используя в качестве примера органы сердце + аорта, мы можем увидеть, как эти три слоя могут соотноситься друг с другом. Это подразумевается просто как иллюстрация первого порядка, а не как точная модель модели сердца.
Здесь наша система показана серым цветом. Обратите внимание, здесь мы определяем нашу систему как аорту, а не сердце. Это отражает наши приоритеты, заботы, различия и т. д.
Состояниями, на которых мы сосредоточились, были сердечный выброс (СВ) и аортальный кровоток (ФП). Диагональная линия отражает 1:1, особый случай, когда CO и AF равны. У «нормального» (в статистическом смысле) человека AF примерно равен СО за вычетом той крови, которая выше.
Но если аорта имеет какое-либо заболевание, мы можем увидеть существенное снижение ФП. При сохраняющемся СВ это может «сопоставляться» с чем-то вроде симптомов разрыва аорты; со сниженным CO это может означать что-то более высокое по течению в цепи, например, сердечную недостаточность.
Ссылки
В представлении сопоставления мы можем проследить различное поведение оборудования в пространстве состояний, а затем найти точное сопоставление пространства состояний с симптомами и/или диагнозами. Цель состоит в том, чтобы найти четкую связь между всеми этими слоями — понимание полной (пато)физиологии.
Если мы правильно спроектируем наши слои, мы сможем поместить всю нашу сложность в слои и сделать взаимодействие между слоями довольно простым. Это имеет большое значение для того, как мы можем лечить болезни, кажутся ли они сложными или нет.
Эта трехслойная структура создана исключительно для удобства и повторных демонстраций того, что эти три слоя — это все, что мне нужно, чтобы пройти примерно 70% пути. Это, конечно, связано с тем, что меня волнует.
Краткое содержание
Карты лежат в основе того, что волнует врачей, и структура карт важна, поскольку мы пытаемся понять, как (пато)физиология продвигается вперед, вызывая симптомы, и как мы можем попытаться обратить процесс, чтобы перейти от симптомов к ( пато)физиология.
Пытаясь справиться с расстройством, мы должны добавить в смесь еще несколько уровней, и мы должны лучше понять, как эти слои контролируют себя с помощью контуров управления. Подробнее об этом далее.
