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系统思维在健康中的应用:为什么要使用系统思维?

抽象的

本文探讨了系统思维增加了全球健康领域的问题。观察系统思维的元素在公共卫生研究中已经是常见的,文章讨论了与系统思维相关的哪个大型理论,方法和工具更有用。本文评论了系统思维的起源,描述了一系列理论,方法和工具。一个常见的线程是系统的行为由可以发现和表达的共同原则管理。他们每个都解决复杂性问题,这是全球健康的常见挑战。不同的方法和工具适用于不同类型的查询,并涉及定性和定量技术。本文通过强调系统思维中使用的明确模型提供了新的机会,可以了解和不断考验和修改我们对事物本质的理解,包括如何干预以改善人们的健康。

同行评审报告

背景

在全球健康的迅速变化的领域中,很难知道最近对系统思考的关注是另一个时尚,或者更耐用的东西,为理解和行动提供了可用的见解。有些人认为系统认为提供强大的语言来沟通和调查复杂的问题,而其他人则由所涉及的涉及的大量和无定形的理论,方法和工具混淆。当然,时间将告诉,但与此同时,考虑为什么我们将使用在已经借出丰富的理论,方法和工具的领域中使用系统思考的原因是有帮助的,从健康科学,社会科学,工程,工程,数学和其他学科。

从思维模式到显性模式

在其核心,系统思维是一家旨在看到在整个实体的一些概念中彼此相互连接的企业。我们经常在进行研究时进行联系,或者在我们的专业练习中进行干预,以期望期待。随时我们谈论一些活动将如何结果,事件是流行病,战争还是其他社会,生物学或物理过程,我们正在援引一些关于如何合适的心理模型。然而,而不是依赖隐式模型,隐藏的假设和没有清楚的数据链接,系统思考部署了显式模型,假设可以校准数据并由其他人重复。这个词系统来自希腊语桑斯塔涅,意为“团结一致”。如果我们认为系统是一个可感知的整体,由朝着共同目标相互作用的部分组成,我们就会认识到感知能力和感知质量也是导致系统团结的部分原因。系统思维旨在提高对整体、其部分以及层次内部和层次之间的相互作用的感知质量。

研究结果的每一切解释都涉及模型,无论是用于实验的物理模型,用于估计变量之间的关系的统计模型,或关于如何连接元素的概念模型。模型只是一种方式,我们紧凑地代表并理解对象,现象或系统。与研究一样多涉及观察和实验,我会争辩说,良好的研究也是建立和使用显式模型而不是隐含的研究。真正的问题不是我们是否应该使用系统思考,如此广泛描述,而是,当前与系统思维领域相关的许多理论,方法和工具中的哪一个最有用。

例如,当人们在一个明确的空间(如城市)中移动时,个体之间直接相互作用(例如,传播疾病),基于agent的建模[12可能特别强大。在模拟一个大型公共卫生系统内不同机构如何相互作用时,社会网络理论[3.)可能更直接相关。

起源

在20世纪,系统思维在很大程度上发展为一个探究和实践的领域TH.世纪,并具有多种学科的起源,如生物学,人类学,物理学,心理学,数学,管理和计算机科学等各种各样的纪律。该术语与各种科学家有关,包括发展一般系统理论的生物学家Ludwig von Bertalanffy;精神科医生Ross Ashby和人类学家格雷戈里·贝茨(人类学家)开创了控制论的领域;Jay Forrester推出了系统动态领域的计算机工程师;Santa Fe Institute的科学家,如Noble Laureates Murray Gell-Mann和Kenneth Arrow,他们帮助定义了复杂的自适应系统[4.];和各种各样的管理思想家,包括Russell Ackoff,运营研究的先驱和彼得登吉,他推广了学习组织。在系统思维中的大部分工作都涉及从许多学科传统中汇集科学家,在许多情况下,他们允许他们将方法从一个学科转移到另一个学科(间间),或在纪律边界之间工作,通过广泛创造学习各种利益攸关方,包括研究人员和受研究影响的人(跨纪)。

理论,方法和工具

如果有一个用于描述科学努力的术语丛林,它在系统思维地区甚至更厚,可能是因为它不同的遗产。鉴于各种学科和跨学科传统涉及,很容易看出为什么人们经常谈论更广泛的“方法”,“观点”或“镜头”在应用系统思考时。系统思维模型和框架有时是盛大和广泛适用的,如一般系统理论,以及其他时间专门应用于特定现象,例如物理学中的关键点理论,用于解释材料的点表现为液体或气体(或固体)。系统思维可能涉及各种理论,这是有理由的想法或原则,旨在解释一些东西。它基于各种各样的科学方法,用于调查现象并获得知识。它使用甚至更大的仪器或工具 - 用于进行实验,进行观察或收集和分析数据的硬件和软件。这些术语的使用不一致,包括系统科学,包括系统科学以及从工具到理论和框架的工具的连续体通常模糊。

与其试图整理这些术语之间的语义差别,还不如简单地看一下系统思维的一些更常用的理论、方法和工具(见表)1).系统思维的理论和方法都是为解决复杂问题而设计的。他们是复杂的,因为它们涉及多个代理交互,他们的运作方式在不断变化的环境,因为事情的方式改变不符合线性或简单的模式,或者因为系统中的元素可以学习新事物,有时创造新的模式作为他们交互。全球卫生领域的许多挑战现在被认为是复杂的问题,简单的蓝图方法取得的成功有限[5.6.]。

表格1系统思维理论、方法和工具

系统思维工具具有各种应用。有些工具旨在促进人群,共同了解一个问题,以提示进一步调查和行动。例如,“Systems Archetypes”帮助团队了解可以适用于他们的“故事”的通用互动模式[24.]。而不是使用系统原型的预先存在的模板,而是在没有模板的情况下创建因果环图(CLD),并涉及借鉴人们对问题的元素彼此相关的理解[19.]。它们通常开始作为定性描述,概述了一件事在正面或负方向上引起另一件事。通常,在不同的元件之间识别反馈回路。它们可以增强或阳性反馈环,其中A产生更多B,其又产生更多A,例如营养和感染的恶性循环。它们也可以是平衡或负反馈回路,其中一个导致沿相反方向的正面变化导致推回,例如当增加体温产生汗水时,这反过来又冷却到身体上。在这种补充中,许多研究使用CLD描述了卫生系统的不同元素之间的关系,以解释乌干达在卫生工作者的双重实践等现象[25.加纳的提供商支付系统[26.,以及印度儿童疫苗接种覆盖率[27.]。

CLD的元素也可以通过将元素分类为“库存”、“流”或“辅助”变量,并使用方程来描述一个可用的系统动态软件环境中的单个变量之间的关系,从而转换为一个定量的系统动态模型。在本增刊中,Rwashana和他的同事使用系统动力学模型来检查乌干达的新生儿死亡率[28.],而其他作者使用Systems Dynamics模型来检查政策干预的影响[29.]。

还有许多其他工具可以用于绘制事件或事物如何连接。网络映射、社会网络分析和过程映射涉及一系列工具,以定性和定量的方式说明和分析人、组织或过程之间的联系。在本增刊中,Malik等人绘制了巴基斯坦参与医生咨询的参与者网络[30.]。流程图是绘制过程或系统的常用工具之一。创新历史(或变更管理历史)被用来编写关键事件、结果、过程中出现的问题以及解决问题所采取的措施的历史。在本增刊中,Zhang等人[31.]回顾中国农村医疗系统的过去35年。参与性影响途径分析涉及研讨会和工具的组合,以澄清干预逻辑和网络的映射[21.]。它的目的是通过与项目的受益者、实施者和其他利益相关者的参与来加强理解。本增刊中的几篇论文对各种情况使用了类似的方法,包括在南非建立卫生系统的领导能力[32.,在尼泊尔和索马里兰发展可持续的身体康复项目[33.],并在孟加拉国北部建立可持续的妇幼预防保健服务[34.]。

基于主体的建模利用各种各样的理论、方法和工具来建立计算机模型,模拟主体(例如,个人或组织)之间的交互,以了解真实世界的现象是如何“增长”并影响整个系统的。这些模型包括在不同尺度上工作的多个个体,一些决策规则(例如,关于它们如何繁殖、与他人互动或追求目标的简单规则),适应过程,以及这些个体运作的空间。

在全球健康中,我们涉及理论和实践,并且需要符合我们工作的复杂条件的模型。所有这些理论,方法和工具的共同线程是系统的思想,即系统的行为受到可以发现和表达的共同原则的管辖。它们都有帮助旨在将系统概念化到位。有些人更专注于改变系统以产生更好的结果。在使用这些理论,方法和工具中,我们被提醒的统计学家乔治ep box“所有模型都是错误的,但有些是有用的“[35.]。我们现在关注的正是这些用途。

在许多公共卫生和医学领域,我们使用关于干预效果的研究证据来为决策提供信息,并对其未来效果进行预期。一些系统思维方法和工具,如场景规划,也可以用于明确地预测未来事件。然而,即便如此,这些方法的目的是为了确定可能的结果,从而提供如何准备这些结果的洞见,而不是固定在任何特定的结果上。

在他的标志性地标在“为什么型号?”的地址上,为这篇文章提供了灵感,Joshua Epstein确定了预测的16个原因,而是为什么模拟[36.]。大多数原因适用于更广泛的系统。许多这些具体原因涉及能够解释事物的工作,并且系统思维特别有助于解释复杂的系统工作原理。许多型号可用于测试以安全且廉价的方式基于代理的模型,系统动力学模型,系统动态模型和方案规划对这些目的特别有用。在本期刊中,例如,Bishai等人。提出了一个非常简单的系统动态模型,以说明与预防和治疗服务分配相关的政策选择的权衡和意外后果[29.]。

系统思维方法还可以为在哪里收集更多数据提供指导,或者提出新的问题和假设。这些方法和工具帮助我们明确我们的假设,识别和测试假设,并根据真实数据校准我们的模型。卫生规划人员和研究人员的一个挫折是,他们希望在小规模或研究环境中被证明有效的干预措施不能简单地大规模复制或惠及最脆弱的人群。系统思维方法和工具正越来越多地被用来解释流行病和为规划性扩展工作提供信息[5.6.]。

使用系统思维方法的更引人注目的理由之一是激发一种科学习惯。超出任何特定理论,方法或工具的贡献,系统思维的做法可以加强爱普斯坦呼唤“激进的无知”,或对“我不知道”的原则作为扩大科学知识的基础。系统思维增加了我们在全球健康中使用的理论方法和工具,并提供了解和不断测试和修改我们对事物本质的理解,包括如何干预以改善人民健康的新机会。对于那些价值思考和在全球健康方面做的人,这只能是一件好事。

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致谢

本评论是题为“推进系统思维在卫生领域的应用”专题系列的一部分。该系列研究是由世界卫生组织卫生政策和系统研究联盟在加拿大渥太华国际发展研究中心赠款的援助下进行协调的。作者还感谢未来卫生系统研究计划联盟通过国际发展部(联合王国)提供的赠款提供的支持。我也感谢Josh Epstein的评论。

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作者宣称他没有相互竞争的利益。

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系统思维在健康中的应用:为什么要使用系统思维?卫生资源政策体系12,51(2014)。https://doi.org/10.1186/1478-4505-12-51

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