2 外科机器

医学界的“深蓝大战”

1996年夏季的一天，就职于瑞典兰德大学附属医院，负责冠状动脉特护病房的沃林主任，一个50岁的老头，坐在办公室里，面前堆积着2240份心电图。每份心电图都是一张4开左右的方格纸，由左至右有一条弯曲起伏的线。沃林独自一个人在办公室里审阅它们。他迅速而仔细地浏览着，将他认为代表心脏病发作的心电图挑出来。为了避免因为疲倦带来的疏忽，他每两小时休息一会儿。他不想因为粗心大意而犯错，代价太大了。这是医学界的“深蓝大战”，而沃林就是心脏病学界的棋王卡斯帕罗夫。他将与电脑进行对决。

心电图是一种非常普遍的诊断检查，在美国一年就有多达5000万次的这种检查。我们将电极片贴在病人皮肤上，接收心脏每次收缩扩张产生的电流，由此绘制出心电图。心电图上的曲线显示了心肌电位的变化，一旦心脏出现问题，心电图的曲线就会有异常。具体来说就是由于部分心肌坏死，电流通过这些坏死的部分，导致心电图上的曲线产生变化。有时这些变化很明显，但更多的时候这种变化很细微。

对于医学院的学生来说，心电图看起来很复杂，难以理解。图中包含了十二导极，每一个导极都产生一种不同的曲线记录，每一种曲线都有英文字母做标识：比如，从一开始就下降的曲线称为Q波，心脏收缩突然向上升起的称为R波，随后又向下的称为S波，受冲击后显示环型波的曲线型称为T波。学生要学习辨别这一打甚至更多的曲线。

当我还是医学院的学生时，我第一次学习解读心电图，感觉它就像复杂的推算。我和同学们将那些晦涩难解的译解指南写在一些小卡片上，放在白大褂的口袋里，方便随时查看。

随着不断地练习，译解心电图就变得容易多了，就像植入中心静脉导管那样简单。经验丰富的心脏外科医生有时只要扫一眼就能判断出病人是否心脏病发作，好比小孩可以马上认出房间另一端的母亲。但心电图实在太复杂，有些细微的变化很容易被忽略掉，即使是专家的判断也不能是百分之百正确。研究表明，送到急诊室的2%～8%的心脏病患者会被误诊为没有问题，这些人中的1/4最终死于心脏骤停。有人试图让电脑看懂心电图。他们认为如果电脑能比人更准确地为病人诊断，那么我们就可以使用电脑解读心电图，每年就可以使几千人免于死亡。

1990年，加州大学圣地亚哥分校的急诊科医生巴克斯特在公开发表的学术论文中，第一次提出电脑可以比医生做得更好。这种电脑系统像人类一样从经验中不断学习，从每个成功案例中总结经验，从每个失败案例中吸取教训，进而改进自己的内部程序。在之后的研究中，巴克斯特发现电脑可以熟练诊断心脏病，胜过许多参与研究的对比组的医生。对于病人的胸闷疼痛症状，电脑可以准确给出诊断意见，医生则出现了较多失误。不过这些医生中，2/3的是经验不足的住院医生，他们对于心电图的判断还存在一定困难。那么，电脑可以超过经验十足的医学专家吗？

关于这个问题，瑞典的伊登布兰特做了一个实验。他将一万多名病人的心电图资料输入他的电脑系统，并“告诉”电脑哪种情况代表心脏病发作，哪种情况代表没有，直到电脑“成长”为专家，甚至可以读懂最复杂的心电图。接下来，他邀请了沃林参与实验。沃林可是瑞典顶尖的心脏专科医生，每年要看上万份心电图。伊登布兰特从医院病例档案中挑选了2240份心电图，其中恰好一半是表示心脏病发作的。他将这些心电图分别交给电脑和沃林去诊断。1997年秋天，实验结果被低调地发表出来：沃林正确挑出了620份，电脑挑出了738份。电脑以20%的优势击败了专家。

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西方医学一直将“像机器一样完美”作为目标。从进入医院的第一天起，我们就明白医生是不允许犯错的。花时间和病人搞好关系是好的，但必须是在X光片判断无误，每种药剂称量准确的前提下。医生不可以遗忘病人的过敏症或病史等问题，也不可以误诊。在手术室中，没有多余的动作，没有多余的时间，也没有多余的血可以被浪费。毕竟，这关乎人命。

达到完美的关键是要多练习。心脏手术、血管手术，以及其他各种手术的成功率与主刀医生的练习次数有直接关系。25年前，外科医生需要精通诸如子宫切除手术、肺部恶性肿瘤切除手术，以及腿部动脉栓塞手术等各种手术。而现在，每一种手术都有专门的医生来做，他们日复一日专攻自己要做的那一门手术。我在手术室中听过的最高赞赏就是：“葛文德，你简直就是机器！”在一些情况下，人类的确可以像机器一样完美。

“疝气工厂”

以疝气修补手术为例，这是一门很简单的外科手术，在我成为住院医生的第一年就学着去做了。疝气通常发生在腹股沟，主要是因为腹壁脆弱，腹内器官被挤压到外面，产生凸起。在大多数医院，治疗疝气是将凸起推回去再修补腹壁，也就花90分钟左右，费用却要4000美元。无论是在哪家医院，10%～15%的疝气手术都会失败，需要重新修补。然而，在肖尔代斯医院——加拿大多伦多郊外的一间小诊所，却不会出现这种情况。那儿的医生做疝气修补手术只需30～45分钟，手术失败需重新做的比率不到1%，手术费也只是其他医院的一半。这儿可能是世界上治疗疝气最好的地方。

他们成功的秘密是什么？看完这组数据你也许就会明白：在肖尔代斯医院有12个医生专门做疝气修补手术，其他的手术都不做。每位医生每年要做600～800例疝气修补手术，比大多数一般医生一辈子做得还要多。在疝气修补这个领域中，肖尔代斯医院的医生比其他人经验更丰富，训练更精良。

他们的成功还有另一个因素：他们分析了所有可能的变化，想好了一切补救措施。通过不断地练习，很多问题就会迎刃而解，就像开车上班一样轻松自在。一个外科医生如果具备了应对问题的自动模式，这说明他离“像机器一样完美”不远了。如果说瑞典心电图研究的中心问题是机器是否要取代医生的话，那么肖尔代斯医院的例子则说明我们可以把医生训练得像机器一样。

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在一个寒冷的早晨，我穿上绿色的手术服，戴上一次性口罩和帽子，在肖尔代斯医院的五间手术室中来回穿梭。我观看了三位外科医生为六个病人修补疝气，每位医生都完全按照标准程序操作，一步不差。

现在，我正站在理查德医生旁边，看着他做手术。他已经51岁了，可看起来很年轻，人也十分风趣。他一边和我聊天，一边做着手术，手上没有丝毫停顿，每一个动作都很流畅。病人是个35岁的中年男子，看起来心情不错，一点都不紧张，还时不时地从铺单下探出头问手术进展如何。在他耻骨的左侧有一个明显的凸起，差不多李子大小。理查德医生在他左侧腹股沟的位置注射了麻醉剂，用十号手术刀切了一条一厘米长的切口，伤口中露出黄色发光的脂肪。助手拉开铺单，好吸收伤口中流出的血。

理查德迅速切开腹壁外的肌肉，露出精索。我们现在可以看到凸起在精索下方，这个部位的肌肉壁比较脆弱，属于疝气常发地带。这时，理查德放慢动作，一丝不苟地检查着还有没有其他疝气。沿着精索通过的腹壁细细搜索，果然，他找到了第二个小小的疝气块——如果没找出来的话，病人术后一定还会复发疝气。然后，他切开精索下方的肌肉层，将腹壁整个打开，将凸起部位推回腹腔里。

在我们医院，我们通常把疝气凸起推回去，然后在上面加上一块人造网膜，帮助巩固这个部分。这个操作很简单，但肖尔代斯的外科医生都不采用这种方法。他们认为加入人造网膜会增加感染的可能性，而且费用比较高，何况，没有它，病人也能恢复得很好。

当我和理查德讨论这个问题时，他正用细金属线将腹壁中的三个肌肉层一一缝好，就像缝双排扣外套一样。理查德用小夹钉闭合了病人的伤口之后，打开铺单，病人将腿伸到手术台边，然后站起来，自己走出了手术室。整个手术只花了半小时。

其他医院的许多外科医生也采用了肖尔代斯医院的疝气修补方法，但复发率和平常的方法一样，这说明并不是肖尔代斯医院的技术厉害。肖尔代斯医院的医生做疝气修补手术就像英特尔制造晶片一样，他们喜欢称自己是“职业疝气修补师”。甚至肖尔代斯医院的建筑也是专门为疝气病人设计的，病房里没有电话、电视，病人要吃饭的话得下楼去餐厅吃。结果就是病人别无选择，必须自己起来来回走动，这样就可以避免病人因运动不足患上肺炎或腿部静脉栓塞等病症。

病人的术后处理由护士负责，理查德走出手术室，找到下一个病人，并直接将他带入手术室。三分钟前，上一个病人刚走出手术室，而现在这里又变得整洁如新。干净的床单和新的器具已经摆放就绪，下一个手术要开始了。

通向完美之路

我问伯恩斯·肖尔代斯（肖尔代斯医院创始人之子，也是位疝气修补医生），一天到晚做疝气修补手术，是否会感到厌烦。“不会，”他用史波克（《星舰迷航记》里的科学家）的口气说，“完美的手术使人感觉兴奋。”

这种超级专门化不仅带来了极高的手术成功率，也带给了人们更深的思考：医生是否必须要接受完整的训练后，才能提供最好的医疗照顾？我在肖尔代斯医院看到的三位外科医生，没有一人有资格在美国其他任何一间医院做手术，因为他们并没有完成一般的外科训练。理查德是自学成才的医生；伯恩斯是从医学院毕业的；主治医生曾经是产科医生。他们在肖尔代斯医院当过一年学徒后，就成为世界上最好的疝气修补医生。我不禁想道：如果你将来除了疝气修补之外不想做其他手术，那么真的需要接受完整的专业训练（四年医学院学习，五年以上的住院医生训练）吗？

现在，医学机构已经开始认识到像肖尔代斯医院的自动化操作可以产生更好的医疗效果，但许多医生还不完全信服，他们认为即使是同一种手术，也不可能归纳出一个通用的诊断法则。他们认为针对不同的病人要采取不同的治疗措施。

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当我在急诊室里遇到一个肚子痛的病人，我常常要通过询问来判断他是不是得了阑尾炎。我认真听取病人的回答，综合考虑各方面的因素：他的腹部摸起来有何异常？哪里痛？痛到什么程度？他的体温、胃口怎样？检查报告的结果如何？我会参考我的临床经验和直觉，来判断病人是否要进行手术，还是要留院观察，或者出院回家，而不是用一个公式来计算结果。没有任何一个公式可以容纳所有特殊情况，这就是为什么医生在诊断时更相信自己经验和直觉的原因。

有一回我周末值班，遇到一位39岁的女病人，她右下腹痛，但没有发烧或呕吐，不像得了阑尾炎。相反她说她饿了，我按她的腹部，她没有痛得跳起来。她的检查结果也模棱两可。但我仍然建议她找主治医生做阑尾切除手术。她的白细胞指数很高，表明有感染的迹象，此外，我怎么看都觉得她病了。当了一阵子的住院医生，生了病的人你一眼就可以辨认出来。可能你还不知道到底是哪有问题，但是你确定就是不对劲。主治医生认可了我的诊断，并且为她动了手术，果真是阑尾炎。

不久以前，我遇到了一位65岁的病人，跟上述中的病人症状相同，检查报告的结果也是一样。我为他做了腹部扫描，还是不能肯定是什么病。病人不像是典型的阑尾炎，可在我看来就觉得他得了阑尾炎。然而，在手术中发现他的阑尾很正常。原来他得的是小肠憩室炎（消化道向外突起，有时会发炎），通常不需要开刀治疗。

第二个病例比第一个更特殊吗？我的直觉常常误导我吗？“医学界的深蓝大战”的结果告诉我们，直觉有时会说谎，它更多的是带来错误而不是避免错误。不仅是医学，在众多领域都有足够多的例证支持着这个结论。在过去的40年里，认知心理学家不断证实，在预测和诊断方面，电脑系统往往胜过最顶尖的人类的判断，包括预测每一件事，从一个公司是否会破产到一个肝病患者还能活多久，各个方面都有。几乎所有的案例分析大战中，电脑要么与人类战平，要么胜过人类。你可能会想，如果人类与电脑共同工作，就可以做出最好的决策。但研究人员指出，这种情况很难实现。如果两者意见相同，不会有什么问题；如果不同，那么还是听从电脑的意见比较好。

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为什么电脑能胜过人脑呢？社会学家道斯认为，首先，人类总是易变的。我们很容易受他人意见的影响，此外还有看事情的角度、最近的经验、注意力的分散，以及信息的传播方式都影响着我们的判断。其次，人类不善于全面考虑各方面因素。人们总是把可变因素看得太重，而把其他的重要因素给忽略了。一个好的电脑程序可不一样，它总是自动而平等地关注每一个因素。比如，当我们去超市，我们不会让店员仔细打量我们所买的东西后说：“嗯，我看它们价值17美元？”虽然一个经验丰富的店员可能很擅长猜测总价格，但我们还是更愿意让收银机来计算总价。

从伊登布兰特的研究结果来看，沃林很少出现明显的错误。但是由于很多心电图情况比较特殊，一些图形有时表示心脏正常，有时表示心脏病发作，资料整合起来比较困难，因此医生很难评估正确。另外，医生也容易受外部因素的影响，比如这次的心电图跟上次的看起来很像之类的。

几乎可以预见，医生以后将不得不让电脑取代他们做一些诊断决策。比如一个叫做“电脑涂片筛检系统”的网络系统已经成为子宫颈涂片筛检的主要应用手段。到现在，研究员已经完成了1000多个相关研究，为医学中几乎每个领域都提供了类似的网络系统。有些系统被发展为可诊断阑尾炎、老年痴呆和精神病等，有些系统被设计成可判断乳房X线照片和心脏扫描的结果，还有些系统可成功预测癌症治疗、器官移植和心脏瓣膜手术的成功率。

反对医疗机械化仍会持续一段时间。原因之一是有些医生没有远见，他们很顽固，不想改变做事的方法。另一个原因就是科学技术越来越发达，而人性化却显得愈加薄弱。现在医学照料已经很缺乏人性的温情，倘若继续技术至上的话，人类会感到越来越孤独，病人常常会感觉自己不过是一个病历数字。

怜悯与科技并不是水火不容的，它们也可以相辅相成。从根由上来看，病人和医生之间除了医疗错误外没有什么矛盾。然而医生不可能摆脱医疗错误，甚至机器也不可能是完美的，错误越多，病人对医生的信任度也越低。不过随着科技不断发展，各种各样的医疗网络系统不断发展成熟，可以承担越来越多的医学技术工作，医生可能会摆脱医疗错误的困扰，转而更多地关怀病人，比如与病人聊聊天之类的。

医疗照顾与我们生死攸关，我们总是需要医生帮我们了解发生了什么，为什么会发生，以及可能是什么或者不是什么。医生有义务引导病人，要像病人的向导和知己。医疗网络系统可以诊断病症，但我们仍需要医生帮助病人恢复健康。