條文本

係統科學和公共衛生係統思考:係統回顧的領域
  1. 吉瑪凱裏1,
  2. 埃莉諾·馬爾2,
  3. 妮可·凱裏3,
  4. 安德魯•喬伊斯4,
  5. 布拉德Crammond5,
  6. 艾倫·凱裏6
  1. 1澳大利亞國立大學的網絡監管機構,堪培拉、澳大利亞
  2. 2澳大利亞預防合作中心,Sax研究所,悉尼、澳大利亞
  3. 3自我組織係統研究小組哈佛大學工程與應用科學學院
  4. 4斯文本科技大學大學中心的社會影響,墨爾本維多利亞、澳大利亞
  5. 5流行病學和預防健康中心。莫納什大學,墨爾本、澳大利亞
  6. 6澳大利亞國立大學數學科學研究所
  1. 對應到吉瑪凱利博士;Gemma.carey在{}anu.edu.au

文摘

目標本文報告研究結果從一個係統回顧旨在調查係統科學研究公共衛生的狀態。的目標是:(1)探討係統方法被應用在公共衛生和(2)確定卓有成效的活動領域。

設計從現有的文獻進行了係統回顧,利用或使用係統科學(在它的各種形態)和相關關鍵公共衛生行動領域和問題,包括煙草、酒精、肥胖和健康的社會決定因素。

數據分析117篇文章被列入審查。歸納定性內容分析是用於數據提取。以下是係統地從文章中提取:方法,方法,透明度,優點和缺點。這些被組織根據主題(例如,在每個類別之間的共性的研究),為了提供一個概覽的狀態字段作為一個整體。數據質量的評估是內在自我審查的目標,因此,進行了的分析。

結果4個類別的研究確定了審查,從編輯和評論複雜係統動態建模。我們的分析每一類的研究強調了係統科學領域的潛力,加強公共衛生的努力,同時也揭露了動態係統建模的局限性在公共衛生。

結論有一個很大的興趣的應用係統的概念和方法如何幫助公共衛生。我們的分析表明,軟係統建模技術可能是最有效的公共衛生之外,並使與當前的知識轉移和政策的辯論。然而,全方位的係統方法尚未與公共衛生研究人員。

  • 係統思考
  • 複雜性
  • 係統科學

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本研究的優點和局限性

  • 這項研究提供了一個係統回顧應用程序的係統科學和公共衛生領域的係統思考。

  • 評審確定的關鍵缺點的使用係統方法被使用。

  • 審查表明,公共衛生目前不是與全方位的係統方法。

  • 文章的示例是代表但不全麵,這是研究的一個限製。

介紹

在過去的5 - 10年中,快速增長的興趣的適用性對公眾健康“係統科學”。係統科學是一個廣泛的類的分析方法,旨在揭示複雜係統的行為。1,2一般的區別是由“硬實力”係統方法論指定量動態模型建立(即係統動力學)和“軟”係統方法論指定性,基於動作研究方法(即關鍵係統啟發式)。作為一個整體,係統方法被認為使研究人員和決策者檢查係統組件,以及它們之間的動態關係,在不同層次,從細胞到社會。1

采用係統方法鼓勵組織和係統問題的反思,包括演員的行為對他們的關係和參與他們的診斷和治療。2 - 5在這裏,強調理解的整個係統,而不是隻關注單個組件。2 - 4,6 - 8

而一係列的係統方法存在(或正在開發和提煉的過程中在公共衛生上下文),最先進的方法尋求模型係統和/或子係統,以識別潛在的幹預和變化點。建模和模擬被認為有很大改善的潛力在衛生政策決策,規劃和實施通過強調意想不到的後果。11認為通過複製現實世界中的重要ways-simplifying盡可能同時保留下的關鍵方麵相關問題的研究中我們可以更好地理解現實問題的結構複雜性,具體現象及其環境之間的相互作用的結果”。12

引入係統科學對公眾健康已經會見了相當大的興趣。大量的文章現在主張係統方法和視角的適用性廣泛的公共衛生問題,從肥胖到煙草和健康的社會決定因素。2,6,13 - 17然而,尚不清楚是否現實生活這言辭。本文報告研究結果從一個係統回顧旨在調查係統科學研究公共衛生的狀態。的目標是:(1)探討係統方法被應用在公共衛生和(2)確定卓有成效的活動領域。

方法

搜索策略

搜索策略和分析得知:該研究的目的,使用定性數據之前的係統評價,研究文獻和最佳實踐建議。18,19

係統回顧文獻是由一個研究助理。搜索同行評議的文獻進行了主要數據庫:ProQuest,社會學的抽象,PubMed、網絡科學,科學引文索引,社會科學引文索引,MEDLINE,學術Onefile ScienceDirect,擴大學術,EBSCO在2000年和2015年之間(的時間係統科學領域獲得了利益)。搜索條件包括:係統思考、係統科學、複雜係統、係統建模、係統動力學結合公共衛生和公共衛生活動的關鍵領域(如肥胖、煙草、酒精和健康問題社會決定因素)(例如,“健康問題社會決定因素”,(“係統思考”或“係統科學”或“複雜性科學”或“複雜係統”或“係統動力學”或“係統模型”)和“公共衛生”)。文章在1990年和2015年2月采購。

使用上述條款進行了灰色文獻的搜索,尤其關注重大國際和國家公共衛生會議包括:歐洲國會公共衛生、國際公共衛生、國會澳大利亞公共衛生協會會議上,歐洲公共衛生協會會議上,美國公共衛生協會會議。關鍵的排除標準是:文章不是用英語發表,文章討論了係統(即衛生係統),但並沒有利用“係統科學”。論文列表包括在審查中提供了在線補充附錄1。由於限製與使用關鍵搜索詞(在摘要和標題)來識別文學,我們不認為這是一個詳盡的清單的出版工作。然而,我們認為這是一個廣泛的代表性。威廉姆斯和Hummelbrunner9注意,整體論是理想的有點。在現實中,任何情況下,所有的查詢都在某些方麵有界”。

總共341篇文章,報道和評論被確定。還有兩個來自引用列表。審查抽象之後,124年被排除在外的基礎上提到的排除標準和刪除重複。進一步更深入檢查12被排除在外後(相同的排除標準的基礎上)。總共117篇文章被包括在審查,目前大多數來自同行評議期刊(見在線補充附錄1和圖1)。

圖1

棱鏡流程圖。

文章講的三個作者(兩分的可靠性)。一個歸納使用定性的方法分析。作為Dixon-woods18注意,可以綜合係統評價或解釋。與綜合評論,之前設置的類別和概念進行文獻搜索。解釋的方法,概念和類別出現電感從內容進行搜索。18這種分析方法也稱為歸納定性內容分析。20.

數據提取後的階段。經過初步分類,類別是分給作者根據專業知識。每個類別綜述了深度至少有一個作者和第一作者:

  • 評論、評論和位置pieces-BC GC;

  • GC分析framework-BC;

  • 最好practice-AJ GC;

  • Modelling-EM,數控,AC, GC。

在審查每一份文件,分類是雅致。每個研究的合著者提供了一個詳細的總結包括其優勢和劣勢,以及一個類別的總體評價。21,22通過這個過程,以下是係統地從文章中提取的方法,方法,透明度,優點和缺點。這些被組織根據主題(例如,在每個類別之間的共性的研究),為了提供一個概覽的狀態字段作為一個整體。附帶的總結和分析的結果的基礎部分。數據質量的評估是內在自我審查的目標,因此,進行了的分析。

結果

文獻標識分為四類(圖2):(1)社論、評論和評論要求的應用係統科學(廣泛的,或對特定的方法或具體問題)公共衛生,(2)研究確定係統作為一個廣泛的鏡頭應用的研究分析,但沒有利用係統方法論或專家係統的見解,(3)基準研究,用係統方法在一係列領域的最佳實踐,(4)研究聲稱進行係統建模(不同類型和不同層次的嚴謹性)(見表1結果)。一些文件被放置到多個類別;這反映了一個事實,有一些“模糊”之間的類別確定電感從數據(即文獻坐落在光譜)。

表1

文獻搜索的結果

圖2

連續的係統研究在公共衛生。

定位塊

大多數這類報紙頌揚引入係統科學對公眾健康的益處但包含非常小細節這將意味著什麼。文章從廣泛提倡係統思維,更詳細的評論文章,傾向於使用“係統科學”來指代特定方麵的係統或係統的方法,而不是使用它作為一個“多層次”或“複雜”的同義詞。

這類最有前途的文章提供了洞察係統科學如何“地圖”上現有公共衛生實踐和知識,如科學預防。1路加福音,61年例如,主張公共衛生係統科學識別特定方法在係統動力學、網絡分析和基於主體建模。在這一過程中,他們提供了很好的例子可以受益於一個係統方法的問題,包括傳染病、煙草和肥胖。盡管這些論文暗示潛在的係統科學,很少包含如何operationalised這種潛在的細節。

分析鏡頭

這類論文聲稱將分析領域的係統科學。例如,使用係統概念來指導定性數據的分析,或將係統概念納入麵試安排在利益相關者分析。在後者,這把頭腦風暴的形式研究小組內潛在的係統連接,然後構建麵試問題探索這些連接。23因此,這類的論文沒有使用係統方法在設計或收集的數據。這意味著係統概念通常被有些疊加至數據來識別的相互聯係和相互依存的自然現象。可以說,許多其他理論和框架中使用的公共衛生研究已經提供了這個鏡頭(如創新擴散理論)。79年,80年較弱的這類文章聲稱是使用係統的鏡頭和/或將工作在一個沒有任何進一步的係統的複雜性理論範式方法、概念,或他們的工作是如何陷害,支持或增強的係統方法。25,27,29日

基準測試的最佳實踐

這類論文試圖基準或評估可能產生的效果係統思維在公共衛生實踐,使用係統概念和/或方法包括軟係統方法論,以鞏固幹預和/或評估工作。這裏,“實踐”中使用最廣泛的意義封裝的工作健康促進和公共衛生從業者,以及政策製定者。例如,約翰斯頓開發了一種方法對係統杠杆點基準政策建議。這樣做,他們強調,許多建議目前在肥胖策略打擊“弱”杠杆點(其中許多行動需要創造實質性的變化)。其他人,比如Kwamie41和塞拉44結合係統的概念與現實主義的方法來分析如何幹預措施,如領導力課程,變量的結果取決於他們交付的上下文。systems-type幹預措施的實施的研究表明,沒有培訓和明確的準則體係實現,然後在交付從業者訴諸他們的經驗多組分reductionist-style幹預措施。45可以說,這是係統的問題,正在放緩,或含糊不清的,公共衛生的努力與係統方法。

概述了如何係統的論文數量概念可以用來加強和完善政策和實踐。拐點用係統科學的觀點認為,需要有兩種不同的組織形式的衛生服務。33第一,發展組織係統和結構等任務,是高度照本宣科的免疫和其他形式的預防性健康和發展組織係統任務高度複雜的和獨特的。本文對比的方式係統在大規模資助和管理流程(雇主之間的資金流動、保險公司和供應商)與所要求的高度複雜的個人決策個體病人護理。評論,照本宣科的努力和調節保健總是會降低效率,考慮到優化結果是基於高度個性化的方法。約翰斯頓和Finegood39使用他們的係統利用分框架,題為“幹預水平框架”,討論潛在的好處和局限性的公私合作在解決肥胖和非傳染性疾病。MacLean42垂直和水平連接提供一個概念性的框架來解決兒童肥胖。使用一個加拿大的案例,他們能夠證明政府的不同層之間的連接(垂直集成),以及教育和醫療等行業之間(橫向集成)。評論說,跨係統元素模型闡明關鍵合作夥伴,但模型中的一個弱點是,它不占動態的係統屬性,可以解釋,如何改變係統中發生。

隻有兩個文件描述和評論計劃被專門設計的實踐體係。BeLue34描述了一個社區參與式研究方法是增強通過應用軟係統方法因果循環圖表理解因素影響未成年人飲酒。Sautkina更關鍵的研究45使用關鍵線人采訪發現,盡管一個顯式的努力介紹係統思維在特定環境中,幾乎沒有證據表明特定的係統科學方法和很少的理解應用實踐者和政策製定者之間的證據。相反,許多風險因素被識別,解決這些風險因素和多種幹預措施實施。得出結論,是政策的敘述不太清楚係統的方法意味著什麼,因此,沒有明確的方向可能是如何實現的。在缺乏明確的指導,當地團隊回歸過去的經驗。這次失敗也指出作為文學的一個症狀,哪裏有相當大的重點發展係統思維概念,但很少關注的屬性係統級的幹預,以及它如何可能交付和評估。BeLue34還評論說,進一步的培訓和支持在係統思考技術需要提高社區能力。

有趣的是,在評估實踐的質量在一個範圍的設置,成功是通常定義為係統思考實踐的存在,無論這種做法的質量(盡管這是指出,努力提高係統思維能力需要提高實踐)。34而如何使用係統概念的批判在評估實踐中比批評更發達係統概念實現的使用實踐,回顧評價實踐也更注重理解何時、以何種方式使用係統的概念而不是任何分析這些概念是否改善評價實踐。32,47因此,雖然一些有趣的方法開始在這個領域發展,現階段看來,研究人員主要是評估實踐和評價係統在何時何地發生而不是評價係統的應用實踐和評價本身。這些研究人員得出結論,更實用的指導方針,與有經驗的係統培訓和夥伴關係模型是必需的,如果我們要看到係統概念應用更廣泛的公共衛生實踐和評估。

係統建模

文件歸類為係統模型的定性和定量方法模型的使用範圍不同的係統或子係統相關的公共衛生問題。評估作為一個整體時,許多這類的研究表現出嚴重的弱點。值得注意的是,公共衛生研究使用systems-modelling技術往往不能評估模型構建在其中是否帶來任何好處。在最先進的文章,比如著名的Forsight肥胖的地圖,5用於構建模型的方法進行了嚴格的解釋足夠的細節,可以作出一個評估過程。即是否流程用於構建模型似乎明智的,可能會產生有益的結果,符合公認的方法在係統動力學學科。然而,任何實際驗證模型的構造是罕見的。通常,這是由於數據的缺乏,或難以跨越社會/地緣政治邊界的通性。

突出的論文數量作為最佳實踐在係統動力學研究的例子公共衛生36,54,58,59(相對於最佳實踐係統科學領域內更廣泛地說,這超出了本文的範圍)。從這些最佳實踐的例子,報告標準可以開始構建係統動力學建模的結果在健康領域。例如,

  • 當通過第三方軟件開發時,該模型應該可以下載和相關論文或一個在線補充附錄(如由Fallah-Fini完成54)。

  • 實現模型的理想情況下應該通過開源或廣泛應用軟件已徹底的文檔(這將使其他研究人員評估質量的微分方程解決者使用)。在某些情況下,即使軟件命名,它是無法和質量無法檢查。50

  • 最好是,模型方程和變量的關係應該清楚明確的論文(ref的出現。54)。這是特別的情況模型本身不能不管出於什麼原因。

  • 凡事總有一些嚐試驗證結果可能在特殊情況下除外。

在剩下的較弱的論文,往往是沒有足夠的細節呈現給理解模型是如何構造的。5,14,35,36,69年通常,模型本身的存在提出了充分的理由的工作已經到流程中。5,69年它往往是斷言,政策建議應該建立在這個模型不是因為模型本身是有用的或準確,但由於產生的過程,據稱比傳統方法更大的有效性通過已經建立在一個係統框架。16,70年然而,很少有較弱的文章充分闡述了模型的過程。

討論

巫妖1認為,盡管越來越多的讚賞“多層次”和係統的影響,公共衛生尚未充分利用的分析方法或toolbox-provided係統科學。我們的係統回顧現有的公共衛生研究,利用係統方法支持這一說法。特別是,接近一半的論文評審過程確定的評論或要求的應用係統的方法,但不使用係統方法。這一發現的基礎上,我們可以發展我們的討論關注的地區。審查發現兩個地區的公共衛生係統活動值得更深入地反思:係統建模和係統科學指標最佳實踐的使用。

造型的麵積通常視為係統工作,為解決公共衛生問題,具有十分誘人的前景,尤其是政策。9,12,13,33,77年我們審查現有的造型,到目前為止,突顯出最佳實踐的情況下,盡管它也表明,需要解決許多方法論的弱點。

首先,弱點,審查提出的關於責任的問題。公共衛生意味著社會動態模型的本質永遠是液體,主觀和不完整(即模型將取決於過程的基本社會條件/數據)。然而,這並不排除責任。如果策略創建的係統範式是認真對待,問責製和可重複性的最低標準需要被研究人員堅持。換句話說,需要有足夠的空間在發表文章的統計和啟發式方法建立模型。如前所述,有時,僅僅給出了模型本身的存在的充分理由已經到流程的工作,它是斷言,政策建議應該建立在這個模型不是因為模型本身是有用的或準確,但由於它產生的過程,(這一過程往往是模糊或掩蓋)被認為是比傳統方法更大的有效性,僅僅憑借發達從動態係統的角度來看。16,37,70年

我們建議一個更高的期望關於動態係統模型驗證和驗證實踐發表在《公共衛生相關的話語。這將允許告知讀者複製和適應,或提高建模過程。這應該正式出版前的發生,但如果足夠的數據不可用,那麼作者應該,至少提供一個路線圖如何經驗未驗證模型驗證。這將使未來的研究人員評估模型的有效性和充分性,並建議改進或改進。此外,公共衛生從業人員應該好好與建立的係統動力學領域中找到方法,開發了學科在過去的60年裏的學術爭論和同行審查加強方法。50,81 - 90

第二個區域出現的評論值得深入討論基準係統科學的使用最佳實踐(無論是在政策或健康促進)。這已經產生了一些創新的方法和方法。39,45這個區域是有效的,研究和實施必須超越評估是否隻是在使用係統概念,相反,考慮質量和體係的實踐和方法的有效性。這需要更大的研究關注的屬性係統級的幹預,以及它如何可以交付和評估,除了當前的焦點係統思維概念的發展。45在“軟”係統方法論,如軟係統方法論,和係統的使用基準測試良好的實踐方法,多元化的存在的方法提出了挑戰,這平衡允許包容性和係統方法的創新性使用“適用”,同時保持科學方法論的嚴謹。

總的來說,我們的評論強調係統方法不應該被認為是“新方向”;他們應該認為是一個附加的方法來組織和分析複雜和動態的公共衛生信息的現象。係統方法可以坐在公共衛生與其他方法,使一個獨特的貢獻的研究領域和實踐,強調了綜述。此外,它不僅是係統科學的方法可能是有用的,而且他們的方法論的定位。

例如,我們使用軟係統方法論的方法定位。軟係統方法論的概念一直是支撐係統作為一個隱喻的理解和溝通複雜現象。83年,91年即可形成係統以這種方式允許研究人員使用係統思維觀念,如積累、反饋和內源性行為作為促進知識轉移的隱喻,從而創建和/或揭示集成和比較係統參與者的世界觀。Dyball和紐厄爾83年稱這種隱喻的強大的思想,因為它們提供了一種方法來構建一個共同理解人與人之間不同的門徒和上下文之間的重複動力學。科學中的隱喻係統同時通用足以保持其適用性在許多不同的環境中如氣候變化科學、城市規劃、或衛生不公平現象的研究,但足夠準確闡明複雜的結構問題。

這些方法論和目標位置一致的研究在我們的基準測試最佳實踐的範疇。這表明係統可以作為有用的隱喻概念增強我們的綜合實踐,作為健康促進從業者還是政策製定者。使用這些隱喻概念為基礎即可形成複雜的健康現象也否定的廣泛的和昂貴的技術障礙需要克服事業動態係統建模。這是特別相關的高度複雜和政治敏感地區的公共衛生健康問題社會決定因素等研究。

同樣值得注意的是,不同的係統科學方法論和方法產生的證據持有不同價值的政策製定者(或人員),根據認識論學習。係統領域內,區別大致做出的有關“硬實力”與“軟”係統方法論的方法。雖然這種區別不是絕對的,在公共衛生動態係統建模可能更吸引那些持有實證主義認識論立場(即數據驅動模型為決策者提供具體的證據在哪裏以及如何采取行動)。然而,政策學者越來越多地看到政策作為新興的政策網絡。這個身體的感知政策是由“流體網絡,不斷變化的結構可由演員的機構內部以及外部和時間限製的。94年這並不意味著研究證據(造型形式或其他)不告知政策演員,但這不是一個樂器演奏家/事務安排,並且它創建不會改變或激進的變化。92 - 94越來越多的公共健康遠離工具主義的政策,越來越多的人反對的觀點以證據為基礎的政策範式。95 - 97因此,如果一個係統方法對公共衛生的承諾是對決策者和政策效用的演員,需要仔細分析公共衛生如何概念化的政策變化,和係統科學的方法,不能養活。例如,產生的模型不一定是廣泛應用在不同的環境和不同的文化動力。98年

最後,值得反思的是,需要係統科學的提出正確的問題。本文強調了一些公共衛生係統周圍的修辭方法。係統方法和複雜係統科學不應該構架成一個無名解決所有公共衛生的主要挑戰。確實,做一個係統動力學模型不給政策製定者在空間機構,他們目前沒有。公共衛生問題已經被視為複雜,係統方法有助於改變語言,方法和方法即可形成和作用在這個複雜性。為了係統的方法來達到他們的“修辭”,公共衛生和預防字段必須提出正確的問題的學科,而不是期望係統方法論提供“銀彈”回答我們的一些最大的挑戰,如預防健康問題社會決定因素采取行動了。提高識字的形式的證據表明,不同的係統方法和方法可以產生將幫助公共衛生和預防係統科學的領域提出正確的問題。

結論

總的來說,我們的公共衛生係統科學文獻的係統回顧顯示,有一個很大的興趣係統概念和方法如何幫助公共衛生。我們的分析表明,軟係統建模技術可能是最有效的公共衛生之外,並使與當前的知識轉移和政策的辯論。然而,同樣重要的是要注意,全方位的係統方法尚未與公共衛生研究人員和從業人員。

限製

可能有研究,沒有出現在審查,尤其是在灰色文獻報道。然而,我們相信樣品來自我們的審查過程代表了在其當前狀態。

引用

補充材料

  • 補充數據

    僅這個web文件已經由英國醫學雜誌出版集團從一個電子文件提供的作者(年代)和沒有對內容進行編輯。

腳注

  • 貢獻者GC研究的構想。GC,公元前,NC和AJ創建搜索協議。所有作者的貢獻分析,擬定論文和結論。

  • 資金這項研究沒有得到具體撥款資助機構在公眾,商業或非營利部門。

  • 相互競爭的利益沒有宣布。

  • 出處和同行評議不是委托;外部同行評議。

  • 數據共享聲明沒有額外的數據是可用的。

  • 本文不提供係統的理論或方法的概述。這些在許多論文評審,提供全麵的介紹可以找到其他地方。9,10