標(biāo)準(zhǔn)化問診訓(xùn)練軟件“雅問”的探索

譚游海，靳兆恒，張 瑞*，王 靖，申鵬程

(1.中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院 肝膽胰外科，湖南 長沙 410013；2.中南大學(xué) 湘雅醫(yī)學(xué)院， 湖南 長沙 410013;3.中南大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，湖南 長沙 410013)

問診是醫(yī)師通過對患者或相關(guān)人員的系統(tǒng)詢問獲取病史資料，經(jīng)過分析綜合而做出臨床判斷的一種診法，是臨床診斷學(xué)的基本組成部分[1]。能否獲得一個完整準(zhǔn)確的病史，對于醫(yī)生能否避免漏診并做出正確診斷都起著決定性的作用。實際上，有很多疾病通過詳盡的問診，就已經(jīng)可以基本確定診斷[2]。然而，不管在考試還是實際工作中，醫(yī)學(xué)生和低級醫(yī)生甚至一些基層的高年資醫(yī)生整體的問診水平都不盡如人意。其中，問診學(xué)習(xí)時間嚴(yán)重不足[3]、問診實踐空間狹窄[4]和有效的問診訓(xùn)練手段匱乏為主要的3個原因。為豐富問診訓(xùn)練手段，有些院校鼓勵學(xué)生在業(yè)余時間觀看問診視頻及自行訓(xùn)

練作為彌補，但因缺乏監(jiān)督和針對性的指導(dǎo)和循序漸進的訓(xùn)練，學(xué)生無所適從甚至干脆放棄訓(xùn)練，達不到應(yīng)有的效果[5-6]。一些院校培訓(xùn)了標(biāo)準(zhǔn)化病人(standard patient, SP)來協(xié)助教學(xué)，但是合格的SP同樣非常稀缺且費用高昂，無法廣泛開展[7-8]。為此利用信息技術(shù)開發(fā)出一套能模擬問診的軟件，建立起可供積累、擴充、修訂的“標(biāo)準(zhǔn)病例庫”，對于緩解臨床醫(yī)療實際情景與教學(xué)計劃需要之間的客觀矛盾和實際困難是非常有現(xiàn)實意義的[9]。

1 軟件開發(fā)需求調(diào)查

為了明確醫(yī)學(xué)生在問診過程中的重難點、易錯易漏點以及對于問診軟件具體需求，本團隊首先通過電子問卷的形式，對醫(yī)學(xué)院臨床專業(yè)的學(xué)生開展了關(guān)于問診的調(diào)查。由于電子問卷采取了匿名、線上的形式，可以很好的排除其他因素的干擾，因此在一定程度上能夠反映用戶當(dāng)前階段的真實需求。在41份有效問卷中，大二占比30%，大三占比27%，大四占比30%，五年及以上占比13%。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在學(xué)習(xí)過程中最容易遺忘或混淆的前3名是主要癥狀特點、病因與誘因和伴隨癥狀。這與教學(xué)實踐是一致的，因此在設(shè)計病例資料時，對這些項目需要賦予更多的權(quán)重。而且75%的同學(xué)認(rèn)為使用軟件有很大程度或者一定的幫助，還有22%的同學(xué)愿意嘗試使用軟件提升問診技能(表1，圖1)。

表1 問診過程中難點調(diào)查結(jié)果Table 1 Results of survey of difficulty in inquiry

圖1 使用問診軟件的意愿Fig 1 Willingness to use inquiry training software

2 軟件開發(fā)思路

由于絕大多數(shù)問診都是圍繞主要癥狀，并按照現(xiàn)病史、既往史、個人史、婚育史和家族史的病史框架和采集順序完成的，整個問診的內(nèi)容和過程是可以在大量病例基礎(chǔ)上加以分類提煉，從而形成標(biāo)準(zhǔn)化模板，這為問診軟件的實現(xiàn)提供了一定的理論依據(jù)。本軟件以選擇題+“一問一答”的設(shè)計思路進行研發(fā)，因為選擇題的形式可以使開發(fā)人員明確問診的順序邏輯，而限制性的選擇形式可以讓剛接觸問診的醫(yī)學(xué)生避免思維過于發(fā)散而忽略重點，使其更專注于問診的全面與邏輯順序的正確。

3 軟件簡介

通過Microsoft Visual Studio 2017開發(fā)的以選擇一般項目包括姓名、性別、年齡等，一般情況包括體重、大小便、精神狀態(tài)等.

題形式進行訓(xùn)練的軟件具有以下的幾個模塊：數(shù)據(jù)模塊、選擇模塊、評價模塊，圖2將詳細(xì)說明使用步驟，圖3和圖4分別為問診對話和評價界面。

圖2 軟件使用流程圖Fig 2 Flow chart of software

圖3 問診對話界面Fig 3 Window of inquiry dialog

圖4 評價界面Fig 4 Window of evaluation

3.1 數(shù)據(jù)模塊

數(shù)據(jù)模塊以文件的形式存儲著問診問題與對應(yīng)的回復(fù)，問診問題與對應(yīng)的回復(fù)由人工處理而得。從真實的病例中可以提取出來癥狀，病史等各種有用數(shù)據(jù)，利用醫(yī)生或醫(yī)學(xué)生的專業(yè)知識，將這些數(shù)據(jù)組合成一系列的患者回復(fù)，然后反推出醫(yī)生的問診問題，再根據(jù)問診的規(guī)則，對這些問診問題及其回復(fù)加以篩選和附加順序則得到了一個符合規(guī)范的問診案例。將這些案例通過一個由Python寫的文本處理腳本，則案例文本實現(xiàn)了一定的結(jié)構(gòu)化后將其存儲到對應(yīng)的存儲數(shù)據(jù)文件中。數(shù)據(jù)模塊中擁有一定的接口方便其他的模塊調(diào)用數(shù)據(jù)。

3.2 選擇模塊

選擇模塊是該軟件的核心，該模塊中蘊含著主要的邏輯算法。選擇模塊根據(jù)使用者想訓(xùn)練的類型將數(shù)據(jù)模塊中存儲的數(shù)據(jù)調(diào)用出來，其中的算法利用調(diào)取的數(shù)據(jù)為每次選擇提供4個選項并判定每次選擇是否錯誤。每次選擇后都會給予一個對應(yīng)的回復(fù)。軟件中有兩種使用模式，分別為Training和Test，其中Test模式的邏輯算法較為復(fù)雜，為了使該邏輯算法具有一定的數(shù)理依據(jù)，本團隊建立了一個數(shù)學(xué)模型來表示其中的算法。

建立二維數(shù)組Qij，其中i∈(1,n)，j∈(1,m)。存儲不同層次的問題。

對于分?jǐn)?shù)，設(shè)總分為FTotal，對于n個層次，具有n種不同分?jǐn)?shù)權(quán)重w，并且FTotal表達式為：

另設(shè)隨機項p1、p2、p3、q1、q2、q3。且有：

n≥p1，p2，p3≥i
m≥q1，q2，q3≥j

則對于每輪的選項集合A有：

A={QijQp1q1,Qp2q2,Qp3q3}

每次選擇，選手分?jǐn)?shù)Fi有：

Fi+1=Fi+wi

每次選擇，選擇后的Qij即從數(shù)組中移除。

選擇后，進行判斷，如果該選擇所在的層次前，具有問題，即說明該選擇錯誤。即存在：

Qi0j0??

此時下一輪的集合A變?yōu)椋?/p>

A={Qij,Qp1q1,Qp2q2,Qi0j0}

并且：

Fi+1=Fi=wj

選擇Qi0j0，則Qi0j0=Qij。若不選擇Qi0j0，則移除所有Qi0j0。

對于該數(shù)學(xué)模型，在軟件中的邏輯表示為，所有的問診問題有一個隱含的順序，問診問題根據(jù)主訴、現(xiàn)病史、既往史等分為幾個大類，同一類中的問題不存在順序，不同類的問題遵循著一定的順序，若對后面的類問題提前進行了選擇則判定為錯誤。判定為錯誤后在后面的選擇中提供一次糾正順序的機會，若糾正回來則繼續(xù)按照正確的順序進行選擇，若沒有進行糾正則按照錯誤的順序進行下去。Test模式中，每一個被選擇過的問題不會再出現(xiàn)在備選項中，即意味著問診問題一旦被選過則使用者不能二次進行選擇該問題。同樣的Test模式下，錯誤不會被提示，只有在選擇了排在最后的選項時也即問診選擇結(jié)束后才會給予一定的反饋。而在Training模式下，每次錯誤都會被立即提醒，選擇錯誤的選項在以后仍然可以進行選擇。兩種模式互相補充，Training實時給予使用者反饋模擬老師糾正錯誤，Test則使使用者處于一個獨立自主的環(huán)境中，與真實問診情況更加相似。

3.3 評價模塊

當(dāng)選擇模塊結(jié)束運行后則進入到診斷模塊，這個模塊要求使用者根據(jù)前面的問診給出一定的診斷，隨后計算機會反饋一定的結(jié)果并給出一定的建議。評價模塊的設(shè)計思路主要參考國家執(zhí)業(yè)醫(yī)師實踐技能考試和湖南省住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)結(jié)業(yè)考試的評分標(biāo)準(zhǔn)，由參與多年考試的考官們對不同病例的每個問診問題根據(jù)其重要性賦以不同的分值(總分為90分)，再將答題時的順序錯誤規(guī)定不同的分值(總分為10分)。這樣，使用者的最終得分由整個問診過程的完成度和邏輯性兩個方面決定。

4 總結(jié)

綜上所述，本團隊研發(fā)的這款問診軟件，是一款面向于廣大醫(yī)學(xué)生和醫(yī)學(xué)教育人員，基于真實病例資料，采用視頻和文字交互形式的問診軟件，在提供醫(yī)學(xué)教育服務(wù)類軟件方面，填補了國內(nèi)空白。軟件研發(fā)初期，醫(yī)學(xué)院進行了廣泛調(diào)查，選擇了需求更高的軟件訓(xùn)練方式和診斷結(jié)果反饋方式，并根據(jù)重要性對不同的問診內(nèi)容賦予了差異性的權(quán)值，以得到合適的測試或訓(xùn)練分?jǐn)?shù)。然而目前本軟件的評價體系還處在較簡單的水平，而且所涵蓋的病例數(shù)量偏少，接下來將建立一個專門的數(shù)據(jù)庫來適應(yīng)這種非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)。另外如何將“雅問”軟件結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)+教育模式也是接下來重點考慮的一個方面，希望能在未來實現(xiàn)深層次的醫(yī)學(xué)問診教育模式改革。