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1、屋厉侣豁鞠尺死像虑嘻窗剩啮贼脱宁吨苦衡爬渤儡片蜕勤猾刚肛茁勒燎柴医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics醫學資訊學Medical Informatics第二章 醫學資料收集专毛斋情疑遇危屡废划盖乌眷梭积愚抵晌融梦耙闺始邀寓均戴勺剪铜龄皿医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-1 介紹l l我們現在處於一個被稱為我們現在處於一個被稱為通信年代通信年代的時代中，的時代中，短期間內，手提式收音機短期間內，手提式收音機、衛視電視衛視電視、行動電話行動電話、多媒體個人電腦和多媒體個人電腦和網際網路
2、網際網路等皆變成熟悉的術等皆變成熟悉的術語，所有這些媒體的目的是從一個組織到另一個語，所有這些媒體的目的是從一個組織到另一個組織傳送訊息組織傳送訊息。l l技術上來說，媒介之間所傳遞訊息的方式可以是技術上來說，媒介之間所傳遞訊息的方式可以是不同的（例如：單向或雙向）不同的（例如：單向或雙向）。l l有時傳送者與接收者是整合於同一裝置內，有時有時傳送者與接收者是整合於同一裝置內，有時則是分開則是分開。鸥尾奎沃绊碘洱炸咒趾鳃诺咋舵恿奔泵喝泡曲闺越哮览辙躲蔚鹤淘嚎肖肃医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-1 介紹l l我們首先要對傳送者我們首
3、先要對傳送者、接收者和傳輸途徑的一般接收者和傳輸途徑的一般的情形繪一個草圖，將病人和醫師或護士之間，的情形繪一個草圖，將病人和醫師或護士之間，及病人的資料及病人的資料、醫學的影像或生物訊號交換的情醫學的影像或生物訊號交換的情形做介紹形做介紹。l l除了在第一章中，被分類在層次一中資料獲得和除了在第一章中，被分類在層次一中資料獲得和傳輸的處理之外，也應該瞭解所有的資料在醫療傳輸的處理之外，也應該瞭解所有的資料在醫療照護方面之來源或傳送者（通常指病人）和接收照護方面之來源或傳送者（通常指病人）和接收者（照護供給者）者（照護供給者）。l l沒有傳輸的話，資料將不會到達接收者而且也不沒有傳輸的話，資料
4、將不會到達接收者而且也不可能被解釋出可能被解釋出。物熟鸵瓶怠邦狈痢娠卸防蓬催听扛荡锤披黑惹筹畦飞铺锤它固萌拣帅凶蒸医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l在任何的在任何的傳送者（傳送者（S S）和和接收者（接收者（R R）之間總是有之間總是有必須通過的必須通過的傳輸途徑（傳輸途徑（T T）（圖（圖2.12.1）。l l這個途徑可能或長或短，也可能有一些延遲或即這個途徑可能或長或短，也可能有一些延遲或即時的時的。以地下電纜或衛星傳輸的為例，傳輸途徑以地下電纜或衛星傳輸的為例，傳輸途徑的部份是轉換器的部份是轉換器
5、。l l轉換器主要的功能為接收訊息並將之轉換為適合轉換器主要的功能為接收訊息並將之轉換為適合進一步處理之格式進一步處理之格式。l l訊息（訊息（s s）可能經由傳輸時被扭曲（圖）可能經由傳輸時被扭曲（圖2.12.1），或），或被一些干擾或雜訊（被一些干擾或雜訊（n n）所毀壞，導致成為雜音和）所毀壞，導致成為雜音和訊號所組成的混合體（訊號所組成的混合體（mm）。异剃掏停蛊道伍揉锤耶票踪潍噬杂茄葬优涕屋霓惋蒋室福终剃监穴必薪瘁医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics圖 2.1汹俩佣掷枚慎廉假颅铬牵鞋镜欺桶训匹卞椭数糙参镀贯仙滇炒搓辖踢世强医学资
6、讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l我們假定干擾是添加進去的，混合體我們假定干擾是添加進去的，混合體mm是訊息是訊息s s加加上上雜訊雜訊n n的總和：的總和： m = s + n m = s + nl l環境噪音即為重疊干擾之例，舉例來說，臨床環境噪音即為重疊干擾之例，舉例來說，臨床醫生的診間或街道的聲音，病人和臨床醫生的交醫生的診間或街道的聲音，病人和臨床醫生的交談聲音，或由活動的肌肉產生的雜音等談聲音，或由活動的肌肉產生的雜音等。l l例如例如，在病人移動期間作心電圖，這些重疊的干在病人移動期間作心電圖，
7、這些重疊的干擾將會被一起記錄下來擾將會被一起記錄下來。l l一般而言，變數一般而言，變數 m m、s s 和和 n n 是以時間作變化的訊是以時間作變化的訊號號。壳九醋音玫腰挚蛀煮丫悲戳崭丈引间版虫瘪拼聘阁经刑界穗煤环虎硫墒毕医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l傳送者傳送者S S也可能隨時間變化的影像，例如，心音圖也可能隨時間變化的影像，例如，心音圖藉由心臟或瓣膜檢查時被記錄藉由心臟或瓣膜檢查時被記錄。l l如果我們一般化那些不同的情形，傳送者如果我們一般化那些不同的情形，傳送者S S、途徑途徑T T和接
8、收者和接收者R R被包括，我們能辨別被包括，我們能辨別S S，R R，T T的五個的五個不同的配置，如下分別描述之不同的配置，如下分別描述之。袁侄苟宅架侮崭猪撂唱灰哥榴立棱片镐指坟公兄民男互避敛靳纺哟夏削腾医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l1. S Rl l這是一個單向傳輸的情形，傳送者和接收者兩這是一個單向傳輸的情形，傳送者和接收者兩者已知，且接收者只對訊息本身感興趣而不需者已知，且接收者只對訊息本身感興趣而不需在傳送途徑上，例如心臟的聽診器（傳送者在傳送途徑上，例如心臟的聽診器（傳送者S S是心臟；
9、訊息是心臟；訊息s s 是被心瓣膜和心雜音閉鎖所產是被心瓣膜和心雜音閉鎖所產生聽得見的聲音，舉例來說，被混亂的或湧回生聽得見的聲音，舉例來說，被混亂的或湧回之血流引起的；之血流引起的；n n 可能是腔室之呼吸或雜音；可能是腔室之呼吸或雜音；R R是聽診器或麥克風加上檢查時臨床醫生的耳朵；是聽診器或麥克風加上檢查時臨床醫生的耳朵；T T是心臟和轉換器之間的胸部和空氣是心臟和轉換器之間的胸部和空氣。）耻贫讳绅过哄裁郭破株耗匣呢军叙仅荫萧乍慰渍致侍揭纂信狰俱鸭提具蹦医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l另外的一個
10、例子是另外的一個例子是ECGECG（S S是是腦皮層腦皮層裡的那些裡的那些去極化去極化的神經元；的神經元；s s 是被衡量過的神經叢的去是被衡量過的神經叢的去極化波的總數；極化波的總數；n n 是來自於環境是來自於環境、活動的肌肉活動的肌肉甚至是甚至是ECGECG之電的干擾；之電的干擾；R R是電極是電極、放大器和放大器和浮凸槽記錄設備；而浮凸槽記錄設備；而T T是組織是組織、皮膚和介於皮皮膚和介於皮膚和電極之間的電極膠體）的記錄事項膚和電極之間的電極膠體）的記錄事項。l l2. S Rl l這是一個雙向性的配置這是一個雙向性的配置。拭也抢滋容相郎颧侯作冰著抹陛京掷谱私黔蛰牙谓掂蝗溯劣圣俱励诵
11、宦涤医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l在這裡，傳送者和接收者也已知，而且接收者在這裡，傳送者和接收者也已知，而且接收者只對被傳送者傳輸的訊息感興趣只對被傳送者傳輸的訊息感興趣。l l如以病人和臨床醫生之間的交談為例，拿出病如以病人和臨床醫生之間的交談為例，拿出病歷（歷（S S是病人所聽到的和回答臨床醫生的問題；是病人所聽到的和回答臨床醫生的問題；s s 是交談的話；是交談的話；n n 是從外部造成的雜音導致字句是從外部造成的雜音導致字句被誤解；被誤解；R R是臨床醫生聽到和問問題兩者；而是臨床醫生聽到和
12、問問題兩者；而T T世界於病人和臨床醫生的耳朵之間的途徑）的世界於病人和臨床醫生的耳朵之間的途徑）的期間期間。怂达途卢恿碘愤巷宪咒嗜恃哈愚率疚范柔扑嗣督世赞逆叼剔咳液腺孺理噬医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l更進一步的例子，在於管理來自電極電刺激的更進一步的例子，在於管理來自電極電刺激的神經或肌肉的回應（神經或肌肉的回應（S S是細胞或肌肉測知刺激是細胞或肌肉測知刺激和產生回應，和產生回應，s s 是電的神經細胞或肌肉回應；是電的神經細胞或肌肉回應；n n 是來自相鄰的細胞或肌肉束的干擾；是來自相鄰的細
13、胞或肌肉束的干擾；R R是為電是為電及管理刺激和接受回應，而及管理刺激和接受回應，而T T是在細胞或肌肉是在細胞或肌肉和電極的尖端之間的途徑）和電極的尖端之間的途徑）。l l3. S Rl l在這種情形，傳送者和接收者是一個裝置在這種情形，傳送者和接收者是一個裝置。宗柠豹豪召怕卫侵炉内题撮玖扎漾章啥胶吨衰婆剃已奶挨汗鸡袒佩肉肪摸医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l在典型的情形，我們對於藉由傳送者和接收者在典型的情形，我們對於藉由傳送者和接收者的組合而在訊號傳送和接收之間的訊息感到興的組合而在訊號傳送和接收
14、之間的訊息感到興趣，以趣，以超音波（超音波（ultrasoundultrasound）為例是為例是壓電壓電（piezoelectricpiezoelectric）陣列來產生（也就是所謂的陣列來產生（也就是所謂的扇形掃描器）從組織交界所接收到的回聲（扇形掃描器）從組織交界所接收到的回聲（S S是晶體發射超音波進入周圍的組織之內；是晶體發射超音波進入周圍的組織之內；s s 是是晶體產生的幾百萬赫之超音波；晶體產生的幾百萬赫之超音波；n n 是從其他的是從其他的組織所接收的扭曲反射；組織所接收的扭曲反射；R R是產生超音波的晶是產生超音波的晶體但現在正在接收回音；而體但現在正在接收回音；而T T是相
15、同的晶體介是相同的晶體介於經那些由組織的晶體和回到相同的晶體之間於經那些由組織的晶體和回到相同的晶體之間的途徑）的途徑） 。食萄捉栗绿崩拙燥咽侦酸弊魔蜕帧迅渝掂玄箩饶叙澳坏验溢踞见淡镑驱账医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l4. S ？l l這是在學術的情況下而接收者是不呈現的，不這是在學術的情況下而接收者是不呈現的，不去注意，或沒有正確轉換器去注意，或沒有正確轉換器。l l舉例來說，在症狀不被臨床醫生發現的環境之舉例來說，在症狀不被臨床醫生發現的環境之下，或只是正在任意地發生或者疾病是無症狀下，或只是正
16、在任意地發生或者疾病是無症狀的（例如，心臟產生無法偵測的的（例如，心臟產生無法偵測的期外收縮期外收縮（extrasystoleextrasystole）。汝凉傅别止方哟飘窝炔旦哟腊胚滓耻谅阜栅百廷汐摹锄邱锭跨家佣绚嗣亚医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l5. ？ Rl l這是症狀被測知為醫學裡的典型情形，但是症這是症狀被測知為醫學裡的典型情形，但是症狀的因素仍然未知狀的因素仍然未知。l l舉例來說，在血液化學中，誤差值可能沒有辦舉例來說，在血液化學中，誤差值可能沒有辦法追蹤導致誤差的器官之可能性法追蹤導致
17、誤差的器官之可能性。l l在醫學裡，多數的例子是可以跟這五種情形來比在醫學裡，多數的例子是可以跟這五種情形來比較較。对已捉峰宁连奸唐沧抄溃贯测戒伏阅睹怔抵止嗜婆槐脯氖肢轰碍急禄治庞医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l例例1 1：超音波（超音波（UltrasoundUltrasound）l l在醫療照護的許多領域裡超音波是被用來做診在醫療照護的許多領域裡超音波是被用來做診斷目的，如神經學斷目的，如神經學、心臟學心臟學、內科和產科學內科和產科學。l l超音波是訊號或超音波是訊號或1 1、2 2或甚至或甚至8M
18、HZ8MHZ頻率的波前頻率的波前s s，視需要而決定，視需要而決定。l l超音波向我們感興趣的器官發射超音波向我們感興趣的器官發射。在產科學情在產科學情況中，全部或部分的胎兒（例如，胎兒的心臟況中，全部或部分的胎兒（例如，胎兒的心臟或顱骨）接受超音波或顱骨）接受超音波。l l那些被收到的回音是訊號和雜音的混合體，最那些被收到的回音是訊號和雜音的混合體，最初的訊號初的訊號 s s 已經被通過的組織轉換到訊號已經被通過的組織轉換到訊號 s* s*。厂柱戌盒阮慢埋矿玫风办此卷甥瘁槐樱级富婚吠盟海仕献戌浑呕中恰唇盔医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformati
19、cs2-2 傳送者、途徑和接收者l l接收轉換器只檢測反射訊號接收轉換器只檢測反射訊號。l l在這情況下，在這情況下，S SR R，被，被 s* s*載運的信息是組織結載運的信息是組織結構資訊，成為一個延遲的與部分較低幅的電波構資訊，成為一個延遲的與部分較低幅的電波。而所收到的反射訊號常為影像訊號，提供了有而所收到的反射訊號常為影像訊號，提供了有用的資訊用的資訊。例如，胎兒位置例如，胎兒位置、食道腫瘤食道腫瘤、或腦或腦部組織的不對稱（如，內出血造成的不對稱）部組織的不對稱（如，內出血造成的不對稱）。l l目前，超音波訊號已逐步被數位化，可由電腦目前，超音波訊號已逐步被數位化，可由電腦來計算相關
20、參數或處理成更好的影像品質，例來計算相關參數或處理成更好的影像品質，例如血流的速率如血流的速率。呕瓷瓢蚀陨朴嫁咐党芬釉萤模哄思鼠持喳苑盂召羊羹纸桓姻凋炳俊找峪能医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l例例2 2：醫學造影（醫學造影（ImagingImaging）l l造影對於醫療診斷上非常重要造影對於醫療診斷上非常重要。l l以心臟科為例，當我們探討血液充填心室為時以心臟科為例，當我們探討血液充填心室為時間的函數時，我們注射不能被間的函數時，我們注射不能被輻射穿透的液體輻射穿透的液體（radiopaque f
21、luidradiopaque fluid）至血管，經由血液輸送至血管，經由血液輸送到心臟到心臟。X X光是用來提供心室大小的訊號光是用來提供心室大小的訊號 s s，X X光向胸部發射且穿過它，而接收到的訊號光向胸部發射且穿過它，而接收到的訊號 s* s* 為為組織密度的資訊組織密度的資訊。該組織為介於該組織為介於X X光管（光管（S S）和）和感測裝置（感測裝置（R R）之間的人體部分，）之間的人體部分，R R是攝影感光是攝影感光乳劑或乳劑或光子倍加器（光子倍加器（photonmultiplierphotonmultiplier）。吴络头丽颊腔蹋倚阐了羚偷镊器济烃吵骋诺痞漾戎鸿好瞪蛮摩涪辗诡氏
22、萨医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l組織和體液使得原始訊號組織和體液使得原始訊號 s s失真（或衰減）失真（或衰減） ，而這正好是我們感興趣的資訊而這正好是我們感興趣的資訊。然而，重疊在然而，重疊在 s*s*上的成分不止來自心臟的效應，也包括其他上的成分不止來自心臟的效應，也包括其他的組織的影響（如肺和肋骨等），使得的組織的影響（如肺和肋骨等），使得s*s*成為成為混合體混合體 m m。在收到訊號（即影像）後，即可測在收到訊號（即影像）後，即可測量心室的面積，或者在兩正交或不平行影像上量心室的面積，或者
23、在兩正交或不平行影像上估計心室的體積（時間的函數）估計心室的體積（時間的函數）。通常這種情通常這種情況可以量測心臟隨時間而變化的輸出況可以量測心臟隨時間而變化的輸出。奄芬绽逐棵任当骤食向躁盲拽羌足苛洁瓦歧领论怒龄诣煌锻替哎串篷梧肄医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l例例3 3：無線傳輸（無線傳輸（Wireless TransmissionWireless Transmission）l l在某些情況中，需要在身體上裝置無線傳輸器在某些情況中，需要在身體上裝置無線傳輸器( (如如Holter Holter 監
24、聽監聽) )，或植入，或植入轉換器轉換器(transducer)(transducer)，甚至體內，甚至體內傳輸器（傳輸器（transmittertransmitter）（例如，測（例如，測量顱內壓力）量顱內壓力）。坠低良孵吸兰姑然割把砌少舍迫钢彪昔栋破件缓替藉墟鸥束柿厂稍需丸顺医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l例例4 4：藉著自然語言傳輸（藉著自然語言傳輸（Transmission by Transmission by Natural LanguageNatural Language）l l在病人病歷
25、被拿來使用的期間，訊息在病人病歷被拿來使用的期間，訊息 s s 來自自來自自然語言（也就是它被說出來）然語言（也就是它被說出來）。l l富有經驗的臨床醫生也能察覺非口述的訊息，富有經驗的臨床醫生也能察覺非口述的訊息，例如肢體語言例如肢體語言。接收者，也就是臨床醫生，有接收者，也就是臨床醫生，有足夠的專業知識來發掘含在混合體足夠的專業知識來發掘含在混合體 m m中的訊息中的訊息。折怕干天蘑菇隔瑚翌欲袁等熄模窃阂切秀杆奴篷垒搓诣祸遇愉豁毛骗脏跟医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l然而在這情況下，干擾不只是來自
26、環境加上的然而在這情況下，干擾不只是來自環境加上的雜音，而且也是隱藏在自然語言後的真實意義雜音，而且也是隱藏在自然語言後的真實意義。l l如果臨床醫生沒有接受適當地訓練，他們無法如果臨床醫生沒有接受適當地訓練，他們無法在媒介在媒介( (即語言即語言) )中找到有意義的訊息中找到有意義的訊息。l l這就是以電腦解譯自然語言是極端困難的原因，這就是以電腦解譯自然語言是極端困難的原因，或許永遠無法完全成功或許永遠無法完全成功。吴题舱倘婚昆宋饥硅瓦事黍浮俯悠蛤商尤帛虽吠全环础杏援赵黄别莽桔捧医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑
27、和接收者l l例例5 5：生物訊號（生物訊號（BiosignalsBiosignals）l l每個活細胞每個活細胞、器官器官、或組織，產生身體內部的或組織，產生身體內部的通信訊號，或是對外部世界傳達它的訊息通信訊號，或是對外部世界傳達它的訊息。大大體上，我們可將此視為產生輸出的生物過程體上，我們可將此視為產生輸出的生物過程。甚至，我們希望對此生物過程輸入訊號，以觀甚至，我們希望對此生物過程輸入訊號，以觀察它的回應察它的回應。例如，觀察細胞被電極刺激的反例如，觀察細胞被電極刺激的反應應。圃蓝求支玻貌陀驱哟涣氓炸断康僳局珍沛畜励秋蝉超市合翻奖垦壤博溺克医学资讯学MedicalInformatics
28、医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l生物訊號有不同的本質：生物訊號有不同的本質：l l例如例如，在電化學上，穿過細胞膜的細胞之去在電化學上，穿過細胞膜的細胞之去極化極化( (由於離子流動由於離子流動) )，如，如Ca+Ca+、Na+Na+或或Cl-Cl-。l l在呼吸方面，擴胸肌肉活動造成空氣流動與在呼吸方面，擴胸肌肉活動造成空氣流動與壓力壓力。l l在生物化學上，血氣值如在生物化學上，血氣值如POPO2 2或或PCOPCO2 2。l l在荷爾蒙上，分娩時在荷爾蒙上，分娩時催產素（催產素（oxytocinoxytocin）的的釋放釋放。述耿纂丁狭芜祝
29、哎羊詹练歌迹迪欣溜鳞拱愚氖桨尽梨抛饥很械叭送他锑匪医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-2 傳送者、途徑和接收者l l在大多數的情況中，我們處理上述傳輸在大多數的情況中，我們處理上述傳輸1 1或或5 5的的情形情形。如果如果 s s 必須通過不同的組織才到達轉換必須通過不同的組織才到達轉換器，則接收到的訊號是被極端的扭曲器，則接收到的訊號是被極端的扭曲。例如胎例如胎兒的兒的ECGECG訊號訊號 s s ，在到達轉換器之前必須通過，在到達轉換器之前必須通過許多組織層（圖許多組織層（圖2.22.2）；此訊號在妊娠最初三個）；此訊號在妊娠最初
30、三個月內太弱而無法被檢測出來，而在分娩期間它月內太弱而無法被檢測出來，而在分娩期間它被子宮和腹部的肌肉極度扭曲被子宮和腹部的肌肉極度扭曲。另一方面，胎另一方面，胎兒的兒的ECGECG訊號又被母親的訊號又被母親的ECGECG訊號所混疊（通訊號所混疊（通常遠大於胎兒的常遠大於胎兒的ECGECG）。胎兒的心搏間隔能夠胎兒的心搏間隔能夠透露在分娩時胎兒可能發生危險的訊息透露在分娩時胎兒可能發生危險的訊息。曾孤巷恫拘液拥矩糜峨畴倍阮们衷娃瞩澄谋衔咬唤炬磐椽掳那经印嘻剧胳医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics圖 2.2洗箭凋尘歪铡逆因虎或痴抵批切溜椽彝
31、寞琳礁爱李旅劝掉肆铝檀叉敛蛔喻医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-3 知覺和轉換器l l感知感知外部世界訊息的最重要器官是我們的眼睛和外部世界訊息的最重要器官是我們的眼睛和耳朵，經由視網膜人類的眼睛能夠接收到每秒耳朵，經由視網膜人類的眼睛能夠接收到每秒 3 3 百萬位元（位元訊息為最小的資訊單位）百萬位元（位元訊息為最小的資訊單位）。 l l視網膜有大約視網膜有大約 10 10 億網膜桿體和億網膜桿體和1 1億錐體，這能夠億錐體，這能夠使我們原則上，在白天辨識超過使我們原則上，在白天辨識超過400,000400,000離散影像離散影像
32、點點。如果我們了解許多電視攝影機只有很低的解如果我們了解許多電視攝影機只有很低的解析度的話，人類這種辨別圖片的能力給人印象深析度的話，人類這種辨別圖片的能力給人印象深刻刻。高解析度的電腦可能有高解析度的電腦可能有 1,620*1,280 1,620*1,280 影像點影像點（大約（大約 2,000,000 2,000,000 圖素），五倍於人纇眼睛的解析圖素），五倍於人纇眼睛的解析度（個人電腦螢幕通常有度（個人電腦螢幕通常有 640*480 640*480，1,024*7681,024*768或或更多的圖素點，表更多的圖素點，表2.1 2.1 ）。骑顶搞龄摔样稻嘲缴居甸尚途斥喘质盒很钢丈蔓嗜年
33、茬苫荫嘎坞份荐儒仍医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics表 2.1睬溯碧珠鸣潮炊胞估诧滑辊臀轮亥绣粳僵瓷滩绩抗贺他闪驶赎胡逢哉芭纳医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics表2.1感知（Senses） 視覺視覺聽覺聽覺觸覺觸覺熱覺熱覺嗅覺嗅覺味覺味覺刺激刺激電磁波電磁波機械式機械式皮膚機械皮膚機械位置及時間上位置及時間上化學物質化學物質化學物質化學物質（3,8007,6003,8007,600 ）式變形式變形之溫度改變之溫度改變位置位置視網膜視網膜基底膜基底膜表皮表皮表皮表皮鼻腔鼻腔 舌頭舌
34、頭 接受器接受器1 1 10107 7 髮狀細胞髮狀細胞壓力：壓力：熱：熱：1 1 10104 4 1 1 10107 71 1 10107 7 數量數量椎狀細胞椎狀細胞 1-31-3 10104 4 5 5 10105 5 （白天，色彩）（白天，色彩） 1 1 10108 8 痛覺：痛覺：冷：冷：3 3 10105 5 柱狀細胞柱狀細胞 3 3 10105 5（夜間）（夜間）4 4 10105 5 圖點辨別圖點辨別連接到中連接到中（1 to 21 to 2） 10106 6（1 to 21 to 2） 10104 4 1 1 10104 4 1 1 10104 42 2 10103 32 2
35、 10103 3 樞神經的樞神經的神經叢數神經叢數量量資料量資料量3 3 10106 62-5 2-5 10104 42 2 10105 52 2 10103 310 to 10010 to 1001010德妖喻翼审某忘僧舷征恳沧移钥女而迄钓吴充民呻害复佃窝仑操几滴紫晃医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-3 知覺和轉換器l l電腦和人類在資訊處理方面電腦和人類在資訊處理方面，給人最深刻印象的給人最深刻印象的差別是人類的大腦，以視網膜為起點從超過差別是人類的大腦，以視網膜為起點從超過1 1百萬百萬神經到皮層，而能夠完成平行的資訊處理神經
36、到皮層，而能夠完成平行的資訊處理。然而然而大多數的電腦是循序處理，雖然以極端地高速率，大多數的電腦是循序處理，雖然以極端地高速率，只有在非常先進的計算工作下，例如在科學和技只有在非常先進的計算工作下，例如在科學和技術上，我們才看得見平行的計算（例如，具有超術上，我們才看得見平行的計算（例如，具有超過過 50,000 50,000處理器的處理器的平行處理平行處理）。將神經元與電腦神經元與電腦儲存訊息的最基本單位作比較是常有的嘗試，然儲存訊息的最基本單位作比較是常有的嘗試，然而人腦如何儲存和處理訊息，仍舊是個謎，不論而人腦如何儲存和處理訊息，仍舊是個謎，不論從神經生理學從神經生理學、認知心理學認知
37、心理學、和人腦研究的基礎和人腦研究的基礎研究中研究中。套呻彦开来烈雍茧枫疯哭曼右妊曝帖瓢翅燎厩哭彻兑踏绽患窖触崔越雕蓬医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-3 知覺和轉換器l l在許多例子之中，我們的感官不能獲得我們感興在許多例子之中，我們的感官不能獲得我們感興趣的診斷資訊，我們已經看到幾個例子了趣的診斷資訊，我們已經看到幾個例子了: :幾個幾個MHzMHz的超音波遠遠地高於我們能夠聽到（如，從的超音波遠遠地高於我們能夠聽到（如，從大約大約 40 40 到到 8,000 Hz 8,000 Hz，甚至，甚至16,000 Hz16,000
38、Hz）的範圍）的範圍。又如X X光或紅外光的電磁波，是超過我們能看見光或紅外光的電磁波，是超過我們能看見的光譜之外的光譜之外。再者，我們對電流或磁場並無感再者，我們對電流或磁場並無感（除了他們可能刺激神經和肌肉，例如在（除了他們可能刺激神經和肌肉，例如在心臟的心臟的去纖維顫動去纖維顫動期間），且我們感覺體溫或壓力的方期間），且我們感覺體溫或壓力的方式是非常粗糙和不足以可靠的來獲得訊息，除了式是非常粗糙和不足以可靠的來獲得訊息，除了我們可能感覺某人的額頭而斷定某人高燒之外我們可能感覺某人的額頭而斷定某人高燒之外。猛咒粉鹃疥夸拼忻兄贫簧圈菠崎魔阂春镶渠铱仔终的明言弥痪钮氧十藏汉医学资讯学Medic
39、alInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-3 知覺和轉換器l l上述那些情況中上述那些情況中，我們使用轉換器（我們使用轉換器（ transducers transducers ）將機械或生物化學的變數轉變成一個電氣訊號）將機械或生物化學的變數轉變成一個電氣訊號。l l另一方面，並非所有傳達到我們感官的資料含有另一方面，並非所有傳達到我們感官的資料含有資訊資訊。如果訊息能夠被接收端解釋，則資料就含如果訊息能夠被接收端解釋，則資料就含有資訊，或如同我們所知，接收者與傳送者之間有資訊，或如同我們所知，接收者與傳送者之間是協調一致且有充足的知識是協調一致且有充足的知識
40、。獲取解釋所需的知獲取解釋所需的知識為醫學資訊學的研究（發生在層次識為醫學資訊學的研究（發生在層次 6 6，如第，如第1 1章章所討論）領域所討論）領域。鸟然连享谈硅莽脏妻喳倾轨湾燕戒耗横被洗缅梧窑查脐座乔式遂褥赔华摸医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-4 資訊方面l l資訊只能存在於有資訊載體的情況下，資訊科學是一門使用符號和其組合（如語言）的科學。l l自然語言是表達我們自己最直接地方式；藉著電腦語言我們以結構化的方式標達我們自己。最渺避恿冻铬页忘锭死瘩帖锥庶孰罗否渤洪温撤雇畴杖仓糯蜡噎兑嘘主嗣医学资讯学MedicalInform
41、atics医学资讯学MedicalInformatics2-4 資訊方面l l以任何的語言來表達的訊息，只能由活的生物（從細胞到人類）來理解。l l資訊有三個不同方面與中與人類活動三個階段（第一章）直接相關，特別是診斷-治療週期的三階段（觀察、診斷和治療）：語法、語意、和實用三方面。驮烃队似剂贵确页桓冤悍梗昨辨贮勘企驮铲阂迎应轧镊售勉百葱坚岸名亮医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-4.1語法方面（Syntactic Aspect）l l資訊語法方面主要討論訊息描述資訊語法方面主要討論訊息描述、儲存儲存、或傳輸或傳輸的文法或語法的文法或
42、語法。事實上，語法描述那些訊息載體的事實上，語法描述那些訊息載體的行為規則，例如一組密碼或符號行為規則，例如一組密碼或符號、一些字母的文字一些字母的文字、某一種語言的單字拼法某一種語言的單字拼法、音樂曲調的規則音樂曲調的規則、某些生某些生物訊號的頻譜和幅度範圍等等物訊號的頻譜和幅度範圍等等。行為規則是眾人所行為規則是眾人所同意而訂定的，或是隱含在我們所研究的程序中同意而訂定的，或是隱含在我們所研究的程序中。l l資訊語法與資訊載體有很大的關係，這些載體就是，資訊語法與資訊載體有很大的關係，這些載體就是，特定的語言特定的語言、影像或生物訊號的類型影像或生物訊號的類型。資料資料（datadata）
43、可視為最純粹的資訊語法，資料不需要）可視為最純粹的資訊語法，資料不需要藉由接收者來翻譯藉由接收者來翻譯。在許多醫療照護的觀查結果僅在許多醫療照護的觀查結果僅僅是資料，直到在人類的解釋之後，資料才獲得意僅是資料，直到在人類的解釋之後，資料才獲得意義，也就是資訊的下一個方面（語義）義，也就是資訊的下一個方面（語義）。咋煎睦绰茁腑讲待楷忱免耳隙古栅摈苏打孰揽铆疼奎东牵涯荧腋用趾虫历医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics 2-4.2語義方面（Semantic Aspect）l l資訊的語義是有關於資訊的意義，當處理語義時資訊的語義是有關於資訊的意義
44、，當處理語義時，我們對於資訊接收的方式或語義並不感興趣，重我們對於資訊接收的方式或語義並不感興趣，重要的是它在解釋與決策上的意義要的是它在解釋與決策上的意義。l l語義通常得自於我們對於訊息內容或脈絡的了解，語義通常得自於我們對於訊息內容或脈絡的了解，特別是翻譯自然語言或特別是翻譯自然語言或隨意文字（隨意文字（free textfree text）所所含的訊息時含的訊息時。當當做診斷時做診斷時，臨床醫生就是在處理臨床醫生就是在處理資訊的語意資訊的語意。l l在自然語言的情況下我們有時能夠推論幾個意義，在自然語言的情況下我們有時能夠推論幾個意義，尤其當我們不知道其文章脈絡的時候，以文章脈尤其當我
45、們不知道其文章脈絡的時候，以文章脈絡的重要為例是句子絡的重要為例是句子“ “Time flies like an arrowTime flies like an arrow（光陰似箭）（光陰似箭）” ”，每個字都有一些不同的意義以至，每個字都有一些不同的意義以至於全句可能有超過於全句可能有超過 10 10 種解釋種解釋。郊岭哺稼绥蚜籽旗箔絮高弊笋准旬硅惕华琶崩痰爽貉豪携氟找袜候车骸卧医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-4.3實用方面（Pragmatic Aspect）l l所有的解釋最後導致一些活動；訊息也是有目的所有的解釋最後導致一
46、些活動；訊息也是有目的或目標的，甚至當在做診斷或嘗試科學假說時不或目標的，甚至當在做診斷或嘗試科學假說時不確定性的減少是資訊的一個效果確定性的減少是資訊的一個效果。l l在醫療照護方面，訊息的務實面是治療上的作用在醫療照護方面，訊息的務實面是治療上的作用。l l舉例來說，在病人的記錄同樣地從未看見數值舉例來說，在病人的記錄同樣地從未看見數值“ “8.28.2” ”；更確切地說，它和進一部的解釋一起被看；更確切地說，它和進一部的解釋一起被看到，如到，如“ “Hb 8.2Hb 8.2” ” 。魔傻禾恒惩俘昨疾禽尼栈巡百堰侯蹭连却姚擦酉姨借死器邵末榷顾皋融梁医学资讯学MedicalInformati
47、cs医学资讯学MedicalInformatics2-4.3實用方面（Pragmatic Aspect）l l語意的規則指定一數值之前或後放置其單位，那語意的規則指定一數值之前或後放置其單位，那個數值對病人照護的意義（語意方面）端賴於數個數值對病人照護的意義（語意方面）端賴於數值是否為異常的值是否為異常的-在了解相關背景的前提下在了解相關背景的前提下（舉（舉例來說，病人的年齡或經歷）例來說，病人的年齡或經歷）。資訊的資訊的實用面在實用面在於處理需要採取的行動，舉例來說，給予輸血或於處理需要採取的行動，舉例來說，給予輸血或規定日常飲食或給藥規定日常飲食或給藥。在日常的醫療照護上，與在日常的醫療照
48、護上，與語意方面可能是一個最困難去處理的事語意方面可能是一個最困難去處理的事。劳篷吉加漂刑滥迅匝陈肥嘎拍稚讶秃藏搀革蓖醛擦划旭鳃酮末产罕谨刁睡医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-4.4資訊的數學上定義（Mathematical Definition of Information）lShannon 給予一些事件已經發生的或然率 p 發生之訊息的資訊內容的一個公式： I = -log2 p，where 0p1。lI 是訊息內容的位元數（二進數，位元被定義成訊息的最小單位；位元也扮演數位計算機裡重要的角色），這個公式告訴我們當發生的機率較低
49、時，訊息會含有較多位元的訊息。烙里键抱蜜酮框撑谦氧受嘻莫去莫藉栗早忘袍锗若近破躇舰搽秒鲜嫉君颇医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-4.4資訊的數學上定義（Mathematical Definition of Information）l如果我們處理或然率 pi 可能發生在 N 個事件中的事件 i ，此時 pi =1，那麼訊息內容能夠被表示成所有個別訊息內容的加權總合： I = -pi（log2 pi）， Shannon 對於資訊內容計算的方程式使用的一些粒子在主題說明 2.2 和 2.3。虎讼绽少瞥筑膀仍诺终慰售拉旨世葫炊瓤户麻绘埋形析
50、虚水薄甥鲸察韭斩医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics主題說明主題說明2.22.2DNADNA的資訊內容（的資訊內容（information Content of DNAinformation Content of DNA） DNADNA（去去氧氧核核醣醣核核酸酸）的的雙雙股股螺螺旋旋在在19541954年年被被 James James Watson Watson 和和 Francis Francis Crick Crick 所所發發現現，DNA DNA 分分子子由由四四個個不不同同的的基基，鳥鳥糞糞嘌嘌呤呤（G G）、胸胸腺腺嘧嘧啶啶（T
51、 T）、胞胞嘧嘧啶啶（C C）和和線線嘌嘌呤呤（A A）等等被被稱稱核核甘甘酸酸基基所所組組成成，這這酸酸基基經經由由氫氫鍵鍵結結合合成成對對，這這些些成成對對的的酸酸基基形形成成一一長長串串，而而以以雙雙螺螺旋旋成成形形，這這些些成成對對酸酸基基只能出現像鳥糞嘌呤對應胞嘧啶（只能出現像鳥糞嘌呤對應胞嘧啶（G - CG - C）或胸腺嘧啶對應線嘌呤（）或胸腺嘧啶對應線嘌呤（T - AT - A），如下略圖：），如下略圖：T A C C G T A G G T C A . . .T A C C G T A G G T C A . . .| | | | | | | | | | | | | | |
52、| | | | | | | | | | | | | |A T G G C A T C C A G T . . .A T G G C A T C C A G T . . . 一一連連串串酸酸基基形形成成被被編編碼碼的的訊訊息息，此此訊訊息息是是“ “字字母母” ”的的字字元元，如如果果一一串串成成對對的的一一邊邊已已經經被被知知道道，那那麼麼另另外外一一邊邊也也會會被被知知道道，這這個個特特性性被被用用在在細細胞胞分分裂裂期期間間，當當螺螺旋旋鬆鬆開開自自己己的的時時候候且且每每一一半半都都被被複複製製，則則這複製的活動能夠被認為是資訊轉移，但是密碼裡的錯誤也可能發生這複製的活動能夠被認為是資訊
53、轉移，但是密碼裡的錯誤也可能發生。 如如果果我我們們考考慮慮一一個個長長串串，比比如如說說，100,000 100,000 基基，那那麼麼第第一一個個“ “字字母母” ”可可能能是是 G G、T T、C C 或或 A A 任任一一個個或或其其中中四四種種可可能能性性之之，對對於於所所有有的的 100,000 100,000 個個字字元元我我們們有有 4 4 4 4 4 4 4=44=4100,000100,000=2=2200,000 200,000 碼碼的的可可能能字字串串，如如果果密密碼碼的的所所有有字字串串發發生生機機率率是是相相等等，那那麼麼發發現現特特定定字字串串的的機機率率是是 p
54、=2p=2-200,000-200,000，藉藉著著ShannonShannon的的公式，因此密碼的資訊內容被這個分子所描述公式，因此密碼的資訊內容被這個分子所描述 I =-log I =-log2 2 p=-logp=-log2 22 2-200,000-200,000=200,000=200,000（bitsbits） 100,000 100,000 個個酸酸基基對對的的一一個個DNADNA分分子子有有長長度度大大約約500,000500,000 和和厚厚度度2020 （1 1 =10=10-10-10mm），相相較較於於100,000 100,000 位位元元字字碼碼在在電電腦腦裡裡所所
55、需需的的儲儲存存空空間間，這這是是非非常常令令人人驚驚訝訝的的。一一個個含含有有5 5 10109 9 核核甘甘酸酸的的染染色色體體 需需 要要 10 10 10109 9 位位 元元 的的 編編 碼碼。這這 對對 於於 人人 類類 基基 因因 組組 內內 的的 2323個個 染染 色色 體體 對對 而而 言言 ， 意意 謂謂 有有 5 5 10 1011 11 位元（同等物到大約位元（同等物到大約 60 GB 60 GB）。眨与航禾尾孩翼续茎卖诗垣溶殖稗砾隙噪三恃拇筐挖丛涵辆应祈撮奋涧陋医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics主題說明主題說
56、明2.32.3生物的訊號資訊內容內容生物的訊號資訊內容內容（information Content of a Biological Signalinformation Content of a Biological Signal）我們欲計算一個被取樣的我們欲計算一個被取樣的訊號之語法資訊訊號之語法資訊，該訊號在特定週期被取樣為該訊號在特定週期被取樣為N N個獨立（無關聯個獨立（無關聯的）樣本（見圖的）樣本（見圖2.32.3）。訊號幅度已經被數位化成訊號幅度已經被數位化成 n n 個不同的量個不同的量。對於第一個樣本的幅度對於第一個樣本的幅度，有有n n個可能性個可能性；因此對於因此對於N N個
57、樣本個樣本，就有就有 n n n n n n n = n n = nN N種可能的訊號形狀種可能的訊號形狀。顯然地，顯然地，每種形狀的訊號發生機率是每種形狀的訊號發生機率是 p = n p = n-N-N。 如果我們更進一步地假設如果我們更進一步地假設 n n 能夠寫成像能夠寫成像 n = 2 n = 2mm 的數值，那麼機率變成的數值，那麼機率變成 p = 2 p = 2-mN-mN，藉由，藉由Shannon Shannon 的公式，訊號的資訊內容與的公式，訊號的資訊內容與N N個獨立樣品，用個獨立樣品，用 2 2m m 層來數位化，即變成：層來數位化，即變成：I = -logI = -lo
58、g2 2 p = -logp = -log2 2 2 2-mN-mN = mN bits = mN bits（一個樣本的（一個樣本的 2 2mm 層次可以用層次可以用 m m 位元表示，因此位元表示，因此N N個樣體需要個樣體需要 mN mN 個位元的儲存空間）個位元的儲存空間）。舉例來說，以一個舉例來說，以一個 EEC EEC 訊號來說樣品在以每秒訊號來說樣品在以每秒 100 100 個樣本的個樣本的 100 100 秒期間內和以秒期間內和以128128（2 27 7）個層次一起來數位化，我們需要）個層次一起來數位化，我們需要 100 100 100 100 7 = 70,000 7 = 7
59、0,000 位元的儲存容量，或大約位元的儲存容量，或大約9,000 9,000 位元組位元組（BytesBytes）。暇杠印侥窥渴艇君湃镇俯叉湿孙希飞渭采牢使笑憎虱长莱出地逾雇株枷悄医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics圖 2.3晰耸谤钎芜伯懂惨稗蕾院话棵拂尿战糜朵赁碧去滴溺弄朗梧除滦室陛芜鹏医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-5 訊息熵l l資訊內容的資訊內容的 Shannon Shannon 公式在醫療照護方面有資料公式在醫療照護方面有資料的獲得和傳輸的重要含意的獲得和傳輸的重
60、要含意。l l如果資訊內容在傳送端是如果資訊內容在傳送端是I Is s，那麼在端的內容，那麼在端的內容I IR R不不能比能比I Is s大大。l l在更多干擾的情況下，在更多干擾的情況下，I IR R 變得比較低變得比較低。l lI I的負值被稱為訊息的負值被稱為訊息熵（熵（entropyentropy），類似熱力學，類似熱力學裡的熵裡的熵。l l熵與系統的雜亂有關熵與系統的雜亂有關，且其在一封閉系統裡不會且其在一封閉系統裡不會減少減少。l l在有關能量和資訊理論的統計學處理方面的訊息在有關能量和資訊理論的統計學處理方面的訊息熵之熱力學和熵之熱力學和 Shannon Shannon 的公式之
61、間相似點的公式之間相似點。惕受卓陈塞最挫赊穴魔澈瓜齿馋扰贴母舞臭揣饺搏自狂优厢短纤疟屏槐投医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-5 訊息熵l l在傳送端在傳送端，我們必須努力獲得最大的資訊內容我們必須努力獲得最大的資訊內容（最小的訊息熵），而且應該用所有的可能措（最小的訊息熵），而且應該用所有的可能措施去降低傳輸途徑裡的干擾施去降低傳輸途徑裡的干擾。l l這個原則在醫療照護的應用上這個原則在醫療照護的應用上，有幾個實際的，有幾個實際的作法作法來保持低干擾（訊息熵）：來保持低干擾（訊息熵）：1.1.使用最佳的轉換器（使用最佳的轉換器（Us
62、e an optimal transducerUse an optimal transducer）確定那些被傳送者（病人或器官）所產生的訊息被最確定那些被傳送者（病人或器官）所產生的訊息被最佳地記錄，也確定不要把干擾加入傳輸途徑佳地記錄，也確定不要把干擾加入傳輸途徑。建議：建議：亥掘濒弃炙袜斧孟翰倍洽膝戮滚借伟祟寅寡玄叙蹄同谷衰唱笛煞壕厘蔬却医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-5 訊息熵ECGsECGs：使用無噪音的電極（如塗上一層氯化銀的不鏽鋼）：使用無噪音的電極（如塗上一層氯化銀的不鏽鋼）。X X光圖片：使用高解析度的膠捲物質或光
63、敏感的儀器光圖片：使用高解析度的膠捲物質或光敏感的儀器。2.2.維持短的傳輸途徑（維持短的傳輸途徑（Keep the transmission channel Keep the transmission channel shortshort） 儘可能地移動轉換器來靠近傳送者儘可能地移動轉換器來靠近傳送者。例子：例子：血液化學：儘可能直接在血液中測量血液化學：儘可能直接在血液中測量 PO PO2 2心臟內傳導：記錄心臟內傳導：記錄 HisHis-bundle -bundle 浮凸槽代替體表的浮凸槽代替體表的 ECG ECG。胎兒的心臟間隔：直接在胎兒的顱骨上放置電極代替母親的胎兒的心臟間隔：直接
64、在胎兒的顱骨上放置電極代替母親的腹部腹部。酥酌河虹兢梨缉剂稠讣诉氨粉索穿蒋剐卑叼懂峡瞳呆瞻爪绅辆泞蓬杠崖苫医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-5 訊息熵3. 3.減少傳輸途徑的干擾（減少傳輸途徑的干擾（Reduce the transmission Reduce the transmission channel disturbancechannel disturbance）這是確定訊息這是確定訊息熵在傳輸期間從傳送者到接收者保持低熵在傳輸期間從傳送者到接收者保持低量量。例子：例子：EEGEEG：篩選掉外面的電或磁場：篩選掉外面的電或磁
65、場。ECGECG：減少被呼吸和肌肉活動所引起的干擾：減少被呼吸和肌肉活動所引起的干擾。4. 4.儘可能使用多餘的訊息（儘可能使用多餘的訊息（Use, where possible, Use, where possible, redundant informationredundant information）如果生物過程的一個單一觀測可能被扭曲，那麼隨後如果生物過程的一個單一觀測可能被扭曲，那麼隨後的過程可能含有較少或不同的變形的過程可能含有較少或不同的變形。例子：例子：記錄一連串相似的記錄一連串相似的 ECG ECG 複合物，舉例來說，藉著複合物，舉例來說，藉著互相密合著互相密合著來平均來平
66、均，干擾能藉由使用訊號的重複特性來減少，干擾能藉由使用訊號的重複特性來減少。烁撵帛阜扫穆睁布艘预料眺症冉梢蝗耸礼凯答仪仿斜草熙志邻殉抛肖碰乾医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-5 訊息熵心臟的ECG觀測藉著獨立的方法，例如藉著心音圖、ECG和導管術（catheterization），可能提供互補的訊息。5. 5.盡可能使用先驗的知識來解釋（盡可能使用先驗的知識來解釋（Use prior knowledge Use prior knowledge for interpretation as much as possiblefor int
67、erpretation as much as possible）這個方法希望接收者使用知識與經驗去瞭解訊息這個方法希望接收者使用知識與經驗去瞭解訊息。例子：例子：病人的病史：使用有效的（臨床的）知識獲得下決策的必需病人的病史：使用有效的（臨床的）知識獲得下決策的必需訊息，如果可能的話，可以應用回饋到傳送者訊息，如果可能的話，可以應用回饋到傳送者。訊號和影像：使用訊號的知識和影像的特性，如頻率的範圍訊號和影像：使用訊號的知識和影像的特性，如頻率的範圍和事件發生像時間函數一樣和事件發生像時間函數一樣。烯讼么栽括罚宦挫拯奇屈爪鹊柬姬践楔其米翟啄粤另硬拢痴攫彭弛踊营沽医学资讯学MedicalInfor
68、matics医学资讯学MedicalInformatics2-6 電腦裡的資料l以電腦儲存物理或化學數值是沒有問題的。l藥物、疾病或治療的編碼（coding）原則上亦無問題，但它並非依循任何自然過程，而且完全被人們所定義，但有時是含糊不清的。l個人觀察通常是主觀的，更不用說感覺或疼痛的表示，而對其編碼更是非常困難的，不論是傳送者（病人）或接收者（如護士）都是如此。戏傅掀幻选捅齿呻辑炯足躯喷婶蓑术墩撇柔捆湾搪疵退知骤往荆筛耍吻庶医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-6 電腦裡的資料l在一些例子之中，沒有觀測的編碼是可能的，且只有隨意的文字
69、保留調查病人病史結果（為此理由，所有用電腦處理的病人病歷系統應該能夠證明敘述的文字）裡的發現。l與電腦中之資料文件有關的最重要爭議是：不同的類型資料的完整性和可靠度，舉例來說，是否像轉換器測量的血壓一樣可靠而用手動量血壓？l一位臨床醫生給予的疾病代碼會跟另一個醫生給的類似嗎？抉把菜奋图品狈冶氨载贼档吩怕懊痪茬案镜垦钥彼楷着啃百茅蔡剃揭燥陕医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-6.1 完整性（Completeness）l不完整的資料可能會造成不確定。l在病人記錄中，它總是不清楚是否資料遺失或缺少，因為他們被考慮是不恰當的，獲指示沒有在病例
70、中用文件來證明，在病人照護的實施上，通常也只有異常的發現會被記錄。l如此，當資料在病人的記錄中不被發現的時候，可能意謂著沒有異常被發現，或資料不是可利用的或被收集。l l大部分的時間，使用資料的臨床醫生，在他或她大部分的時間，使用資料的臨床醫生，在他或她自己的病人上時知道在不恰當的和遺失的資料之自己的病人上時知道在不恰當的和遺失的資料之間的差別間的差別。案坊冠徐衅首意学努中锯悬擞抛羽权酸颅珍烽舜溪牢取蘸诅椰准链氢卜扎医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-6.2 準確度（Accuracy）l準確度是在沒有失誤或犯錯下有能力去執行工作，或是
71、到某一標準或真實的數值（如 Websters 學院字典所定義）量測的適合程度。n n正確性（正確性（CorrectnessCorrectness）正確性是資料錯誤率的衡量正確性是資料錯誤率的衡量。錯誤首先發生在資料收集期間，舉例來說，血壓，量出的數錯誤首先發生在資料收集期間，舉例來說，血壓，量出的數值只是值只是“ “真實的真實的” ”的判斷數值，和本來就有的不精確的判斷數值，和本來就有的不精確。當在上臂的周圍血壓與袖口一起測量的時候，我們實際上僅當在上臂的周圍血壓與袖口一起測量的時候，我們實際上僅測量袖口裡的壓力，而不在動脈，造成測量袖口裡的壓力，而不在動脈，造成系統的錯誤系統的錯誤。县影广达
72、沾携鱼拼杂邵翼缸水随滴耸火硷仁味诞艳伙冷誓嫌冉雏窘锚芭颂医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-6.2 準確度（Accuracy）血壓和讀水銀柱平均數變化方面，二個連續的測量，將會無法正好給予相同的結果，這叫做統計的錯誤。特別的類型錯誤是那些閱讀錯誤。舉例來說，讀血壓流體壓力計上的水銀柱的畫面高度舉例來說，讀血壓流體壓力計上的水銀柱的畫面高度。n n一致性（一致性（ConformityConformity）資料的資料的一致性一致性與資料紀錄的標準及分類系統有關與資料紀錄的標準及分類系統有關。當分類和寫碼系統用來處理病人的資料時候，我們需要
73、遵從那當分類和寫碼系統用來處理病人的資料時候，我們需要遵從那些規則而且使用分類系統的定義選擇適當的碼些規則而且使用分類系統的定義選擇適當的碼。哪谣夸韧纹洛种火厅崇贪妖瘟陆诌歌聊调置进辖未崖诅败郡贱瘟朋互航莫医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-6.3 精確（Precision）l藉由測量在精確處理精緻或細微程度被表達出來，例如小數點的位數。l體重的表達用 89.12 公斤比 89.1 公斤有更高的精確度，較高的精確數值與其準確度之間會造成誤導。蜂贺撩勇僧制扣肚距焕槐孪入京郴宋线鲍称巨微刊桌主腆酥鞍小洪踪诅宦医学资讯学MedicalInf
74、ormatics医学资讯学MedicalInformatics2-6.4 編碼（Coding）l在編碼資料，使用者應該首先解釋資料然後再指定編碼。l解釋錯誤對編碼是固有存在的。l資料的編碼限制其表達自己的方法，但是另一方面，則用辭的標準化及極端地重要。挛儒钎禁价呛霞墓阉敬谦论眩医冷墅亭讼偷监佩号窃果轰杏困温褒又罚刨医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-6.5 自由文字（Free Text）l自由文字（或自然語言）給使用者最好的自由表達明細。l然而，自由文字本質上是沒有標準化的，作電腦處理是很困難的。l自由文字能被視為觀察事實的私人解釋。
75、舟逆娶嫩滇蜀舀奔萧扁原培豪描界醚份龙蔽痉覆厘丽涅肇辖纂祟仇潞喷荒医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-6.6 結論（Conclusions）1.獲得的資料應該儘可能的接近原始資料。2.藉由遵守精確標準化的原則，資料應該被記錄。3.最初的原始資料應該被儲存，而且如果是可能的，人類的解釋只有當原始資料已被儲存，且它也基於原始資料才應被儲存。4.編碼應被製作只在當如果沒有其他的方法提出資料時，而且它應被觀測的人所製作。腐蚀施壕撵缅晚郝延墟妆怕仲冶癌烫樱鸥辜获继喜菌澈谦痢沼竣染亥俯簧医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics2-6.6 結論（Conclusions）5.在所有已登錄的資料，應給使用者一個線上回應以告知任何可被預期的偏差。6.所有進入資料的人應從這些資料或的一些利益；不是他之後會使用到這些資料，就是此資料將促進他工作上的品質。7.資料的授權（增加資料者的名字和簽名）和時間的紀錄可增進資料的品質。矗雁唬从国姥懒啊内酋赦穆裳渗狈啥堵晨磁滓遵锡呆群几炮闷掀奈酬坎谩医学资讯学MedicalInformatics医学资讯学MedicalInformatics
