医学数据、信息和知识

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1、第二章医学数据、信息和知识医学数据和计量症状学医学数据医学数据与信息医疗数据的变异医疗数据的解释计量症状学检查的诊断价值症状的情报价值症状预测价值的评估方法教学要求通过本课学习，学生应该能够：区分医学数据和信息描述医学数据的变异来源医学信息的类型及其量的计算第一节医学数据、信息和知识的定义与关系数据（Data）：为分析所预备的单个条目。一条数据(Adatum)：在这里是指对病人的一项观察。医学数据(medicaldata)：有关一个病人的观察的集合。信息（Information）：带有某种解释或者附加含义的成组的数据。从数据中抽出的有意义或者有用的

2、事实。简称之为解释过的数据(interpreteddata)。知识（Knowledge）：一组用于从数据和信息中创造信息的规则、公式或者探索方法。医疗过程中数据、信息与知识病人推理观察计划信息知识治疗数据小结：三者的区别在于加工与抽象的不同数据信息知识医疗过程的知识生产特点知识增量是目的叙述(narrative)：由医生纪录。测量数值(numericalmeasurements)：血压、体温、化验值等。编码数据（codeddata）：文本数据(textualdata)：某些以文本形式报告的结果。记录的信号(recordedsignals)：心电图、

3、脑电图等等。图像(image)：X线等。第二节医学数据医学数据的类型（从表现形式划分）计量资料（measurementdata）：对每个观察对象的观察指标用定量的方法测定该指标的数值大小所得的资料。一般用度量衡单位表示，如身高、体重、浓度等等。计数资料(enumerationdata)：先将观察对象的观察指标按性质或者类别进行分组，然后计数各组该观察指标的数目所得的资料。如人群的血型分布。等级分组资料：具有计数资料的性质，同时又兼有半定量的性质。如化验结果的加号。上述的资料可以转化。医学数据的类型（从分布角度划分）此外，还有一种类似的对变量（被观察

4、单位的特征或指标）的分类方法：分类变量（categoricalvariable）：定性变量，有两个或多个互不相容的类别或属性。又进一步分为无序分类和有序分类。无序分类包括二项分类和多项分类。数值变量(numericalvariable)：定量变量，也就是计量资料。以连续形式存在的，如生理信号、ECG、EKG等。有时可以数值化的数据与一段自由文本存放在一起。在计算机病历中往往存储这种混合式的数据（文字和数据）。固定和活动图像是另一类的混合数据，有时还附有自由文本式的文字评述。医学数据的类型（变量分类）变量类型变量值表现实例资料类型数量变量定量（具体数

5、值）身高（cm）计量资料分类变量无序二分类对立的两类属性性别（男，女）计数资料多分类不相容的多类属性血型（A,B,O）有序多分类类间有程度差异的属性（又称等级资料）文化程度（初中、高中、大学...）医学数据和变量的分布类型每一条医疗数据至少应当包括4种元素：病人姓名（如韦小宝）问题的属性或参数（如年龄）参数的值（如40）观察的时间（如1999年9月5日9：12）医学数据的组成姓名属性属性值观察时间赵大宝诊断抑郁性精神病2003-2-12赵大宝年龄402003-2-12仪器内仪器间观察者总变异生物学上分析或方法性上个体仪器个体内个体间观察者间观察者内

6、医学数据的变异—变异的来源变异(variation)同值个体同指标之间的差异叫变异。医学数据变异程度的测量医疗数据通常不能提供完全的信息。也不能用肯定程度来确认病人。一条数据可能因为不精确和或不准确而偏离实际值。对其变异程度的测量可以有以下指标：精密度：同一对象反复测量值的一致性。正确度：被测值与其“真值”的接近程度。精确度：一致性以及与其“真值”的接近程度。从测量误差的角度来说，精确度是测得值的随机误差和系统误差的综合反映。第三节医学信息有关信息的定义至今多达百余种。从信息论的角度出发，目前大多数学者接受的定义是：“信息具有物质属性，是物质的存在

7、方式及运动的规律和特点的表征，是事物及其现象的内外特征、相互联系及作用的反映。”从不同角度可得出不同的定义。我们介绍几种具有代表性的观点。R.V.L.Hartley.TransmissionofInformation.BellSystemTechnicalJournal,7(4):535--563,1928.1928《信息传输》:“信息”是符号。发信者所发出的信息，就是从通信符号表中选择符号的具体方式。不管符号所代表的意义是什么，只要选择的符号数目一定，发信者发出的信息的数量也就确定了。信息是指有新内容、新知识的消息。首次从通信的角度(1888-1

8、970)哈特莱香农《通信的数学理论》——信息论诞生的标志信息是通信的内容，是“用来消除未来的某种不确定性的东西”，信息的多