调查显示,近九成麻醉医师 (85%) 承认至少发生过一次用药差错。1虽然绝大多数用药差错并未造成严重后果,但有些却可能致命,比如近期频发的将氨甲环酸 (TXA) 安瓿与布比卡因安瓿混淆的事件。2通常,“轻微反应”与“致命风险”之间往往仅一线之隔——当发生维库溴铵与新斯的明注射器混淆(相对常见)时或许无虞,但若是长春新碱与甲氨蝶呤混淆,或误将每毫升 10,000 单位的肝素当作肝素封管液使用,后果将不堪设想。3当发生此类注射器混淆事件导致患者受到伤害时,事故调查人员甚至当事医护工作者往往难以理解此类错误为何会发生。本文旨在讨论可能导致此类用药差错的一些已知的认知过程。
系统 1 与系统 2 思维
认知科学关注人们的思考方式,该科学已存在有一段时间了。人类同时存在无意识与有意识的思维及行为模式,且这些思维模式与特定错误类型相关——这一认知早已由 James Reason提出,4而 Amos Twersky 和 Daniel Kahneman 自 1970 年起约 15 年的合作,加深了我们对这一领域的了解。5Kahneman 将其在这一领域的成果称为“有限理性”,该成果使其在 2002 年荣获诺贝尔经济学奖,如果 Twersky 没有英年早逝,他本可以与 Kahneman 共享这一奖项。6在其总结性著作《思考,快与慢》中,Kahneman 深入探讨了他所提出的系统 1 和系统 2 思维。5系统 1 是人类大脑中的一种快速、无意识、毫不费力的自动化处理流程,它帮助我们感知周遭不断变化的世界、将这些感知融入心理模型,继而同样无意识地、轻松地决定行为方式。例如,在你下班开车回家时,系统 1 会下意识地判断出左转是加油站,右转才是回家的路。
系统 1 可以快速且毫不费力地得出 2 + 2 或 2 x 2 的答案(存在心理模型),但却无法给出 27 x 14 的答案(没有先验心理模型)。此类计算需要系统 2(一个费力、缓慢、深思熟虑且有意识的流程)的参与,通过乘法原理来得出答案。人类不断在两种思维系统之间快速切换,始终倾向于让系统 1 去感知和行动,但在系统 1 找不到与当前情形匹配的心理模型时,就会调用系统 2。我们持续不断地创造新的系统 1 心理模型——每次我们培养一项新爱好或学习一项新技能(例如,放置动脉管线)时,都是从系统 2 流程开始的,该流程会费力列出步骤。通过重复,这项技能会进入 James Reason 所称的“schema”(图式),即完成某一目标所需的任务顺序的心理结构。
系统 1 思维如何导致错误
人类强烈倾向于使用系统 1 这种毫不费力、无意识的自动化思维方式,而这种偏好会导致错误。使用系统 2 评估非常规情况需要付出努力;由于人类会本能地抗拒需要付出努力的行为,潜意识中迅速浮现的心理模型自然而然成为了首选。当前情况下与所选心理模型不符的特征可能会被丢弃或被轻视。系统 1 可能在不知不觉中凌驾于系统 2 之上。正是认识到人类即使在了解事实的情况下也会做出错误选择的这一现象,开启了 Kahneman 和 Twersky 的研究工作。以下这个简单问题就是著名例证:
- 球和球棒总价1.10美元。
- 球棒比球贵 1 美元。
- 问:球的价格是多少?
脑海中迅速且毫不费力地浮现 10 美分这一答案,但仅通过非常简单的计算即能得出球的价格实际上是 5 美分。即使系统 2 可以轻松且有意识地进行计算,系统 1 也会选择最简单且“最显而易见”的答案。系统 1 凌驾于系统 2 之上的另一个例子如图 1a 和 1b 所示。遮住 1a 时,很明显两条水平线长度相等,但遮住 1b 时,系统 1 就是无法接受这两条线长度相等。
这两个概念只是《思考,快与慢》前两章所概述的内容;还存在其他许多系统 1 在不知不觉中破坏理性系统 2 的情况。系统 1 中存在许多认知偏差,而这些偏差经常会误导我们。6然而,这两个例子已经足以解释我们许多的错误。
认知错误与用药安全
《APSF 新闻通讯》曾详细报道近期剖宫产手术中发生的一系列安瓿和药瓶混淆事件,相关人员错误地抽取了 TXA 安瓿,并将其注射至患者脑脊液中。7多数人自信不会犯此类错误,但只需瞥一眼那些被混淆的”外观相似”安瓿与药瓶(图2),就足以让我们警醒。尽管视网膜、视神经和视觉皮层可能正确地识别出安瓿为氨甲环酸,但此时系统 1 正在运行“蛛网膜下腔麻醉”心理模式,因此安瓿必须是布比卡因;这就是系统 1 报告并采取行动的内容。正如图 1a 和 1b 所示,系统1思维注定会受其正在运行的心理模型支配,它只能看到自己期望看到的内容。

图 2:外观相似药瓶的例子,来自 APSF 外观相似药瓶图库。https://www.apsf.org/look-alike-drugs/。
鉴于系统 1 是无意识的,我们可以采取哪些措施来避免错误呢?答案很简单,那就是创建一个系统 1 无法篡改的失效安全 (fail-safe) 策略。以输液袋而不是安瓿的形式向麻醉医师提供 TXA。7我们并不存在将输液袋中的液体注入脑脊液的心理模型。进一步的措施是让药房仅以预灌封 NRFit 注射器的形式提供布比卡因,这种注射器只能与 NRFit 针头配合使用。其他防故障干预措施包括条形码药物管理系统,该系统同时采用视觉与听觉双重呈现方式核对药品信息,通过激活两种感官为纠错提供双重保障。另一种成本较低但有效的措施是,仅授权巡回护士从药柜中取出 TXA,且操作流程中必须严格遵循在脊髓麻醉或硬膜外麻醉完成后才可提供该药物的原则。
遗憾的是,大多数强制功能或防故障流程的成本远高于简单呼吁“再认真一些”,操作难度也更大(图 3)。此外,麻醉医师往往认为自己“优于平均水平”,无需预灌封注射器、药房供应的药物,也不需要在手术室中使用条形码药物管理系统。如果我们真的能够“小心谨慎”,即,在下意识模式的每一步都用系统 2 来监控我们的行为,也许我们就可以做到毫无差错。但系统 2 会耗费精力。如果让一个人在徒步期间给出 27 x 14 的答案,他就会停下脚步,这是因为我们的精力储备有限,而体力、情感和精神方面的消耗均来自同一储备。一个人无法持续消耗其精力,让系统 2 参与到每项任务之中。所幸,大多数旨在减少用药错误的防故障或强制功能虽然会增加一些成本,但却并没有昂贵到无法接受。多年来,人因工程师和药物安全专家一直在传递一种观点:完全依赖人为努力的干预措施是无效的。

图 3:干预措施的强度。
经美国安全用药实践研究所 (Institute for Safe Medication Practices) 许可使用。https://www.pslhub.org/learn/improving-patient-safety/human-factors-improving-human-performance-in-care-delivery/techniques/ismp%E2%80%99s-hierarchy-of-effectiveness-of-risk-reduction-strategies-r11989/
麻醉医师这一职业人群必须接受其自身并非无懈可击的事实,如果系统 1 是大象,系统 2 是骑手,那么仅靠努力根本无法让大象走上正确的路。医院应当配备更为有效的工具,而非仅仅口头鼓励。
Joyce Wahr, MD 是明尼苏达大学医学院(明尼苏达州明尼阿波利斯)的名誉教授。
Joyce Wahr, MD 因出版著作 Medication Safety in Anesthesia and the Perioperative Period 而获得版税收入。
参考文献
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- Reason J. Human error.Cambridge University Press; 1990.https://doi.org/10.1017/CBO9781139062367.
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