公共经济学导论

公共经济学导论华中科技大学公共管理学院陈鹤副教授Email:ch1797@洪银兴,刘建平.公共经济学导论.经济科学出版社,2003刘玲玲.公共财政学.清华大学出版社,2000教材：高培勇,崔军.公共部门经济学.中国人民大学出版社,2001樊勇明,杜莉.公共经济学（MPA教材）.复旦大学出版社,2001安东尼·B·阿特金森，约瑟夫·E·斯蒂格里茨.公共经济学.上海三联书店，上海人民出版社，1996黄有光.福利经济学.中国友谊出版社,1991茅于轼.中国人的道德前景.暨南大学出版社，1997阿马蒂亚·森.伦理学与经济学.商务印书馆,2000杰克逊（Jackson，P.）.公共部门经济学前沿问题.中国税务出版社,2000参考书目：内容提要:一、什么是公共经济学二、公共经济学的研究对象是什么三、公共经济学的研究领域是什么四、与公共经济学相关的学科一、什么是公共经济学？

公共经济学是在财政学基础上发展起来的一门经济学分支学科，大致形成于上世纪五六十年代。美国经济学家萨缪尔森1954年发表了《公共支出的纯理论》一文，掀开了公共经济学核心理论———公共产品理论研究的新一页。1959年，美国经济学家马斯格雷夫的著作《公共财政学理论：公共经济研究》出版，这是现代公共经济学诞生的标志。1964年，法国人科姆写了第一本以公共经济学命名的著作《公共经济学基础：国家经济作用导论》。随后，以公共经济学命名的著作逐渐增多。

1、公共经济学是一门应用经济学经济学研究的主题是稀缺资源的最佳配置。经济学的逻辑是效率。公共经济学的逻辑除了效率，还有公平。什么是效率？帕累托最优（ParetoOptimum）。是经济所处于这样的一种状态，在此状态中没有任何一个人能在至少不使另一个人处境不变得更坏的基础上让自己的处境变得更好。也就是说，要让任何一个人的处境变得更好，必须使另一个人的处境变得更坏。这种状态也被称为帕累托效率。如果一个人的处境变好了，而同时没有使任何其他人的处境变坏，则实现了帕累托改进（ParetoImprovement）。帕累托改进是经济学家追求的目标。村民A村民B村民C全村修路前的福利水平100100100300修路后的福利水平（1）20080100380修路后的福利水平（2）11080105295修路给三位村民带来的福利改变第一种修路方案是帕累托改进吗？卡尔多-希克斯改进（KALDOR-HICKSIMPROVEMENT）指如果某种变革使得一些人受益而另一些人受损，但那些受益的人获得的利益足够补偿那些受损的人的损失，那么社会资源的再分配还是有效率的。如果实际进行了补偿，这种变革就是一个现实的帕累托改进；如果没有进行实际的补偿，那么，这种变革就是卡尔多-希克斯改进，或潜在的帕累托改进。第二种修路方案是帕累托改进吗？在投票民主制度下面，这种修路方案能够得以通过吗？这种结果说明了什么问题？什么是公平？从哲学上讲,公平(英文中有Equity,Justice和Fair,翻译为中文相应于公平、公正和正义),可以分为两种基本类型:(1)程序正义(ProcedureJustice)。它要求类似情况、类似状态的人应类似对待。公正的意义在于人们尊重按照某种合理而公正的规则所产生的结果。(2)分配正义(DistributionJustice)。或称结果正义,它涉及到权利和义务的分配。分配正义有以下几种解释:均等(Parity)。即要求义务和利益在个体之间平均分配,是一种不考虑个体差异的平均主义(Egalitarian)。比例原则(ProportionalPrinciple)。它要求根据参与分配者的贡献大小按比例分配义务和权利。它广泛用于经济学中的费用分摊和收益共享问题,又称受益原则(BenefitPrinciple)。优先原则(PriorityPrinciple)。它要求人类最基本的需求应该得到优先满足。古典功利主义(Utilitarianism),又称边沁主义。它是指当一个社会的制度能最大限度地增加净满足时,这个社会就是安排恰当的。最大最小原则(MaximinPrinciple)。它由哲学家卢梭和康德所倡导。1971年罗尔斯在其轰动一时的《正义论》中提出，在机会均等的原则之上,应追求“最小受惠者的最大利益”。=0，绝对公平=1，绝对不公平洛伦兹曲线2、公共经济学也称公共部门经济学公共经济学是研究公共部门经济行为的一门学科。即是以公共部门经济行为、政府职能及其对资源配置和社会福利影响为研究对象的一门经济学科。公共部门不仅是政府，还包括非政府非盈利部门。但政府是最重要的公共部门，因此有人把公共经济学称为政府经济学。3、公共经济学的前身是财政学传统的财政学研究政府如何集资与花费。但在现代社会，能否将财政收入的高低作为政府业绩的评价标准？国富与民富的关系？现代的公共财政学，除了研究传统财政学所研究的政府收支活动外，还包括传统财政学难以囊括的公共产品、俱乐部产品、社会保障、公共选择、政府规制（例如金融监管、环境保护、公用事业定价）等内容。公共财政学与公共经济学的研究对象基本一致，都是研究政府如何配合市场机制，弥补市场缺陷。二、公共经济学的研究对象是什么？

公共经济学除了包括作为财政学研究对象的政府收支活动的全部内容，还包括传统财政学难以囊括的公共产品、俱乐部产品、社会保障、公共选择、政府规制（例如金融监管、环境保护、公用事业定价）等内容。它所指的公共部门除了传统财政学所关注的政府，还包括非盈利性组织、公共企业、民间社会团体、国际组织等，公共部门的全部经济活动都是其研究对象。政府企业家庭提供生产要素提供产品和服务征税补贴征税转移支付公共部门收益、成本和公平正义私人部门收益最大化社会的经济运行图1、国家及政府为什么需要国家及政府。界定产权。维护交易秩序，打击不合作行为。国家的统治职能与管理职能B不偷窃偷窃A不偷窃10，97，11偷窃12，68，8偷窃的囚徒困境——集体理性却加总为个人非理性市场的缺陷（失灵）垄断信息不对称竞争带来的不公平外部性国家及政府的缺陷（失灵）组织成本高昂信息不完备（计划经济对信息的要求过高）委托-代理问题国家是以个人成员的共同利益为基础并且要反映这种共同利益的契约性组织。宪法的产生。宪法作为社会契约的基本思路是：国家并不是从来就有的，而是通过一组契约产生的。人和社会先于国家存在，国家则是人类理性的有目的与有意识的后天产物。它表明，国家权力是由人产生的。它的行使必须符合某种社会目的（而不是统治者自己的目的）。宪法作为人民与政府之间的契约，首先要明确的是在个人权利与国家权力的相互关系中，个人权利构成了国家权力的基础。怎样才能使我们建立的政府不至成为一个会毁灭我们的无法控制的怪物？公民的持枪权2、企业。企业是一种契约。企业面临的最大问题也是信息不对称下的监督问题，或委托-代理问题。3、个人。经济学对人的假设是“理性的经济人”。人是自私的吗？性善论与性恶论。孟子与荀子。傻瓜、骗子与小气鬼的博弈。唯利是图。司马迁“熙熙攘攘”。江上真的只有“两条船”吗？是否存在动机的多元性？理性的人。什么是理性？完全理性：拥有做出决策所需要的一切信息，选择的对象也是完全的，因此不会出错，也不会后悔，选择是一致的。例如：婚姻抉择——不如惜取眼前人。案例：为何现代都市人不愿意结婚？这是理性的选择吗？从经济学的角度分析婚姻的“四大收益”：一是可通过劳动分工实现比较利益和递增报酬，比如女主内男主外，或女主外男主内，要比每个人既主内又主外，效率要高；二是互相提供信用，协调人力资本投资的收益，比如一人工作供养另一人读书，最后共享仕途；三是可分享家庭共有品，如与子女在一起的天伦之乐，还可产生规模效应。此外还有彼此的知识和智慧，也是可分享的共有品。所以人们常发现，妻子教育程度上升，有助于提高丈夫工资。四是防灾保险，如生病不至于无人照顾。社会学家潘绥铭教授在最近的一次中国人婚姻状况调查中，得出了这样的结论：在城镇居民中，男方收入是女方的两倍，性生活最满意，婚姻也最稳定。夫妻婚姻生活能不能保持稳定，主要是在"交换"价值上能不能保持平等。从经济学角度来看，婚姻生活就是"交换"，即双方的付出和得到的"交换"。如果有一方付出和得到极不平衡，心理很容易倾斜，久而久之，婚姻就会出现裂痕。经济学对一些社会现象的解释：面子消费——面子是一种精神产品。“久病床前无孝子”——人们对精神产品的消费也遵循边际效用递减法则。“人穷志短”——物质产品与精神产品的替代现象。“卧薪尝胆”——对精神产品的消费，也存在时间配置问题。三、公共经济学的研究领域是什么1、公共产品的提供。公共部门经济活动的主要任务是提供公共产品。私人缺乏充分和有效的激励机制来提供公共产品，因而提供公共产品是公共部门的天然职责。用博弈论解释公共品为什么必须由公共部门来提供。什么是博弈？博弈规则有助于发现信息（赌徒博弈，飞机舱位）。囚徒困境（个人理性并不能推导出集体理性），智猪博弈（搭便车），斗鸡博弈。B坦白抵赖A坦白-8，-80，-10抵赖-10，01，1小猪按等待大猪按5，14，4等待9，-10，0B进退A进-3，-32，0退0，20，02、税收理论与税制设计。税收原则课税带来的效率损失税种的选择、税率的确定、逃避税和税收征管因素对税制设计的影响。3、社会保障。随着人口寿命的延长以及发达国家人口出生率的下降，人口老龄化问题加剧，人们担心以现收现付制为主的社会保障制度难以持续，因而最优社会保障问题成为公共经济学研究的前沿领域。其中，焦点问题是现收现付制和基金制孰优孰劣。许多研究表明，基金制能够用更少的社会保障缴款带来更多的社会保障收益，是更有效率的制度。实践中，很多国家已经或正在向基金制过渡，建立各种各样的个人账户制度。4、公共规制。行业垄断问题、经济增长带来的环境污染等外部性问题，需要公共规制。规制方式多种多样，主要有行业进出规制、标准规制、价格规制、征税规制等。近年来，公共规制研究的重点是激励和信息约束下规制政策的选择问题。研究者关注规制者在与被规制者之间存在信息不对称的前提下，如何最大限度地激励被规制者，以达到激励相容。如，公共事业服务的价格过去通常采取成本加成定价方式，较少考虑对企业节约成本的激励，结果往往导致成本不断攀高、价格因而不断上调而侵害整个社会福利状况的现象。针对这种现象，公共规制研究者主张区分不同的激励强度，以改进公共定价。

四、与公共经济学相关的学科1、福利经济学福利经济学是西方经济学家从福利观点或最大化原则出发，研究各种经济状况的社会合意性的经济理论的一个分支学科。英国人庇古是资产阶级福利经济学体系的创立者，他于1920年出版的《福利经济学》一书被视为福利经济学产生的标志。他把福利经济学的研究对象规定为对增进世界或一个国家经济福利的研究。庇古根据边际效用基数论提出两个基本的福利命题：国民收入总量愈大，社会经济福利就愈大；国民收入分配愈是均等化，社会经济福利就愈大。他认为，经济福利在相当大的程度上取决于国民收入的数量和国民收入在社会成员之间的分配情况。因此，要增加经济福利，在生产方面必须增大国民收入总量，在分配方面必须消除国民收入分配的不均等。福利经济学的哲学基础是边沁的“功利主义原则”。边沁认为人生的目的都是为了使自己获得最大幸福，增加幸福总量。幸福总量可以计算。边际效用基数论

边际单位商品的价格，就是消费者愿意支付的价格，也就是作为该消费者所购商品的边际效用的计量单位。以这种方式计量出来的效用，意味着效用是可以用1、2、3元等基数计量的。这就是所谓边际效用基数论。边际效用基数论认为，个人的效用是可以用一个数值来表示的，并且不同人的效用可以加总。(1)(2)(3)#ofCookiesTotalUtility(utils)MarginalUtility(utils)00

12424242183541246065600654-6边际效用递减规律

边际效用递减。因此，转移富人的货币给穷人，会扩大社会总福利。但前提是转移过程中没有漏损，也不会影响富人的工作积极性。举例：以基数论为基础的消费者行为理论TheoryofConsumerBehavior:MajorElements

(1) RationalBehavior--theconsumerwillmaximizeTotalutilitygivenhisorherlimitedbudget,or“money”income.

(2)

Preferences--theconsumer’spreferencesareknown,andcan,atleast,beranked.

(3)

BudgetConstraint--theconsumer’s“money”islimited,orscarcerelativetotheirwants.Thiswillberepresentedas:

I=PXX+PYYwhereIistheconsumer’smoneyincomeandXandYarethequantitiesofGoodsXandY,PXmultiplyXmeansthemoneyspentonGoodX.(4)

Prices--theconsumerisassumedtobea“pricetaker”notapricemaker.Consumer’sObjective

Let TUX=TotalUtilityofGoodXTUY=TotalUtilityofGoodYMUX=MarginalUtilityofGoodXMUY=MarginalUtilityofGoodYPX=PriceofGoodX PY=PriceofGoodY

(1) TotalApproach--allocatealloftheconsumer’sincomesoastomaximizetheconsumer’sTotalutility.Consumerchoosesquantitiesofgoodsandservicessothatthisconditionismet.ThusthequantitiesofGoodsXandYarechosensoasto

Max.TUX+TUY(2)MarginalApproach--allocatealloftheconsumer’sincomesothatwhenthelast$isspentoneachgood,itwillyieldthesamemarginalutilityperdollar.Consumerchoosesquantitiesofgoodsandservicessothatthisconditionismet.Thisconditionguaranteesthattheconsumer’sTotalutilitywillbemaximized.ThusthequantitiesofGoodsXandYarechosensothatMUX/PX=MUY/PY,(marginalutilitydividedbyprice)TheconsumerismaximizingTotalutilityifthisconditionissatisfied.Atthispoint,theutility/$forGoodXisequaltotheutility/$forGoodY.Thisisastableequilibriumsothereisnoincentivefortheconsumertoalterhis/herquantitiesofthetwogoods.ConsumerTheoryExample

Let: I=Income=$12(thisistheconsumer’s“money”incomeorbudget)

PX=PriceofGoodX=$3 PY=PriceofGoodY=$1(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)UnitofProductMUXTUXMUX/PxMUYTUYMUY/PY

1

60

20

22

22

245

15

16

16

333

11

11

11

424

8

8

8

5

18

6

6

6

615

5

5

5

NOWlet: I=Income=$12(sameasbefore)

PX=PriceofGoodX=$3(sameasbefore) PY′∙=PriceofGoodY=$2(priceincrease)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)UnitofProductMUXTUXMUX/PxMUYTUYMUY/PY

1

60

20

22

11

2

45

15

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8

3

33

11

11

5.5

4

24

8

8

4

5

18

6

6

3

6

15

5

5

2.5

边际效用序数论无差异曲线小孩吃零食时的比较无差异曲线如果偏好不能用数量表示，只能比较大小，那么，就需要采用某种方式将个人偏好转换成集体偏好。简单多数投票规则是一种好的转换方式吗？孔多塞悖论。个体的偏好是传递的，但按照简单多数原则对候选方案进行两两比较，得出的群体的偏好却是循环的。这种现象被称为孔多塞悖论（paradoxofCondorcet）。例：设60个成员对三种方案的偏好分别为：23个人认为：a>b>c17个人认为：b>c>a2个人认为：b>a>c8个人认为：c>b>a10个人认为：c>a>b对这些方案两两比较，遵循简单多数规则，有：N(a>b)=33,N(b>a)=27,结果是a>bN(b>c)=42,N(c>b)=18,结果是b>cN(a>c)=25,N(c>a)=35,结果是c>a出现投票结果的循环性问题。福利经济学的最重要的优点在于它提供了一个评价公共政策的系统框架，每当一项政府活动被提出时，福利经济学就要求回答下列三个重要问题：它能产生合意的分配结果吗？它能提高效率吗？它能以合理的成本完成吗？如果答案是否定的，那就让市场自发地发挥作用。从而为政府决策过程提供了一个宝贵的制度结构。

2、心理学传统经济学一直以“理性人”为前提假设，构建出很多精美的数学模型，搭建出公理化的理论体系。然而，这恰恰也是传统经济学对实际问题的分析结果偏差很大、经常失真的原因。2002年诺贝尔心理学奖获得者卡尼曼独辟蹊径地从心理学角度研究经济现象。卡尼曼发现：人们在作决策时，往往并不是去严格计算所获得的真正收益，而是用比较容易与快速的评价方法去判断优劣。案例1：假设美国正在为预防一种流行病的爆发作准备，预计这种病会使600人死亡。现在有两个方案供人们选择，采用不同的描述方法，人们的选择会前后一致吗？第一种描述方法：有AB两个方案，采用A方案，可以救200人；采用B方案，有1/3的可能救600人，2/3的可能一个也救不活。实证结果是：人们更愿意选择A方案。第二种描述方法：有AB两个方案，采用A方案，会使400人死亡；而B方案有1/3的可能性无人死亡，有2/3的可能性600人全部死亡。实证结果是：人们更愿意选择B方案。不同的表述方式改变的仅仅是参照点：一个以死亡为参照点，另一个以存活作为参照点。案例2：假设你得了一种病，有万分之一的可能性会猝死，现在有一种药吃了以后可以把死亡的可能性降到0，那么你愿意花多少钱来买这种药呢？如果你身体很健康，突然有家医药公司想找一些人测试他们新研制的一种药品，这种药服用后会使你有万分之一的可能性突然死亡，那么你要求医药公司花多少钱来补偿你呢？在经济学实验中，很多人会说愿意出几百块钱来买药，但是即使医药公司花几万块钱，他们也不愿参加试药实验。三个基本心理规律：其一，大多数人在面临获得时是风险规避的，也就是说是小心谨慎、不愿冒风险的；其二，大多数人在面临损失时是风险偏爱的，也就说在面对失去时会很不甘心，容易冒险；其三，人们对损失和获得的敏感程度是不同的，损失时的痛苦感要远远超过获得时的快乐感觉。“心理账户”钱和钱是一样的吗？钱和钱是不一样的。虽说同样是100元，但在消费者的脑袋里，分别为不同来路的钱建立了两个不同的账户。这种经济上的心理现象也给精明的商家带来了商机。有些银行推出了帮助顾客制订理财计划的服务。比如一家单位的员工，主要收入由工资——用银行卡发放、奖金——现金发放构成，偶尔还有炒股、中彩等外快收入。银行的理财服务为他作如下划分：把银行卡中的工资转入零存整取账户作为固定储蓄，奖金用于日常开销，外快则用来旅游休闲。由于事先把这些钱一一归入了不同的账户，储户一般就不会产生挪用的念头。3、伦理学从经济的角度来讨论道德问题是有丰富内容的，历来研究经济的许多人最终被伦理问题所吸引，如亚当·斯密、马克思、恩格斯、阿罗、布坎南、弗里德曼、西蒙等。茅于轼认为：“在人类社会的早期即已出现的道德观，它以约束个人的自利为特征，对建立以交换为基础的商品经济起了阻碍作用，因为交换是以自利为前提的。”“从自然经济过渡到商品经济时道德观念必须作相应的调整，要承认人追求自身的利益是正当的，合乎道德的。这种道德观与传统道德观（德行必须是克制自利）相比，是一个重大的转折。历史越悠久，传统文化的根底越深厚，完成这个转折也越困难。而且在转折中还可能走向另一个极端，即私欲膨胀，把传统道德中应继承和发扬的部分统统反掉了。”从《镜花缘》中的君子国想到：“双方让利和双方争利都会引起争论。”但是，“以自利为目的的谈判具有双方同意的均衡点，而以利他为目的的谈判则不存在能使双方都同意的均衡点。由于君子国内不能实现人与人关系的均衡，从动态变化来看，它最终必定转变成‘小人国’。因为君子国是最适宜于专门利己毫不顾人的‘小人’们生长繁殖的环境。”把人的行为后果分为利人利己、损人利己、利人损己和损人不利己四种，分别进行道德评价。自利是市场经济的发动机。商业活动是既符合于道德又符合于利益的行为，是最值得提倡的善行。讨论：利人损己的行为是道德的吗？茅于轼认为这是典型的道德行为，但在逻辑上不能成立（如君子国），此种原则不可能成为一种社会的制度性原则。但他又指出：“但是当当事人处于不对称的地位时，牺牲自己帮助别人非但行得通，而且成为必要。一个不识水性的人落水遭到危险，他需要别人甘愿冒险来救助；一个路遇歹徒的少女，急盼有人拔拳相助。此时的舍己利人就成为必要而且可行的道德行为。不对称的地位并不仅仅发生在上述这些偶然的情况里，它是在日常生活中处处可见的。……正因为在一个社会中人与人的处境、条件不对称，舍己为人、先人后己才成为一个普遍的道德要求。”他的结论是：“在制度设计中，处理具有平等对称地位的社会成员之间的利害关系时，公平是唯一合理可行的道德原则，损人利己和损己利人既不可取，又不可行。但在日常生活中，由于普遍存在着的人和人地位、条件和处境的不对称，舍己为人成为协调社会活动的高尚的而且是必要的道德原则。”我认为，公平利己行为才是道德行为，并且在任何情况下都适用。其含义是：首先，承认人的行为动机是自利的，但自利可以以利他为桥梁，不存在纯粹的利他动机；其次，损人不利己是绝对不道德的，利人利己是绝对道德的；再次，公平利己之所以比损人利己更道德，是因为人人都可能处于不利地位，如此只有公平才符合每个人的长远利益，正如约翰·罗尔斯的“无知之幕（veil

of

ignorance）”理论所言；其四，损己利人行为是公平利己的特殊表现形式，但仅当这种损己利人行为能促进社会公正并最终利己时方为道德，此处“公正”的定义仍然是“无知之幕（veil

of

ignorance）”；最后，为公共利益抑制自己的部分利益乃公平利己的日常表现，是为公德。MagneticResonanceImaging磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场（磁体）梯度场和射频场：前者用于空间编码和选层，后者施加特定频率的射频脉冲，使之形成磁共振现象信号接收装置：各种线圈计算机系统：完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下，H核进动杂乱无章，磁性相互抵消zMyx进入静磁场后，H核磁矩发生规律性排列（正负方向），正负方向的磁矢量相互抵消后，少数正向排列（低能态）的H核合成总磁化矢量M，即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中，产生能量

三、弛豫（Relaxation）回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢复，“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能态1H高能态1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫时间：

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间：MXY丧失2/3所需的时间；T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像（T1WI）----突出组织T1弛豫（纵向弛豫）差别

T2加权成像（T2WI）----突出组织T2弛豫（横向弛豫）差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒（ms）范围T2值的长度在数十至数千毫秒（ms）范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像：首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现，通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术－－图像空间分辨力，对比分辨力一、如何确定MRI的来源（一）层面的选择1.MXY产生（1H共振）条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同（相位不同）〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY----MXY旋进相位不同（不影响MXY大小）

↓某一层面不同的体素，有不同频率、相位

MRS（FID）第三节、磁共振检查技术检查技术产生图像的序列名产生图像的脉冲序列技术名TRA、COR、SAGT1WT2WSETR、TE…….梯度回波FFE快速自旋回波FSE压脂压水MRA短TR短TE－－T1W长TR长TE－－T2W增强MR最常用的技术是：多层、多回波的SE（spinecho，自旋回波）技术磁共振扫描时间参数：TR、TE磁共振扫描还有许多其他参数：层厚、层距、层数、矩阵等序列常规序列自旋回波（SE）,快速自旋回波（FSE）梯度回波（FE）反转恢复（IR），脂肪抑制（STIR）、水抑制（FLAIR）高级序列水成像（MRCP,MRU,MRM）血管造影（MRA,TOF2D/3D）三维成像（SPGR）弥散成像（DWI）关节运动分析是一种成像技术而非扫描序列自旋回波（SE）必扫序列图像清晰显示解剖结构目前只用于T1加权像快速自旋回波（FSE）必扫序列成像速度快多用于T2加权像梯度回波（GE）成像速度快对出血敏感T2加权像水抑制反转恢复（IR）水抑制（FLAIR）抑制自由水梗塞灶显示清晰判断病灶成份脂肪抑制反转恢复（IR）脂肪抑制（STIR）抑制脂肪信号判断病灶成分其它组织显示更清晰血管造影（MRA）无需造影剂TOF法PC法MIP投影动静脉分开显示水成像（MRCP，MRU，MRM）含水管道系统成像胆道MRCP泌尿路MRU椎管MRM主要用于诊断梗阻扩张超高空间分辨率扫描任意方位重建窄间距重建技术大大提高对小器官、小病灶的诊断能力三维梯度回波（SPGR） 早期诊断脑梗塞

弥散成像MRI的设备一、信号的产生、探测接受1.磁体（Magnet）:静磁场B0（Tesla,T）→组织净磁矩M0

永磁型（permanentmagnet）常导型（resistivemagnet）超导型（superconductingmagnet）磁体屏蔽（magnetshielding）2.梯度线圈（gradientcoil）:

形成X、Y、Z轴的磁场梯度功率、切换率3.射频系统（radio-frequencesystem，RF）

MR信号接收二、信号的处理和图象显示数模转换、计算机，等等；MRI技术的优势1、软组织分辨力强（判断组织特性）2、多方位成像3、流空效应（显示血管）4、无骨骼伪影5、无电离辐射，无碘过敏6、不断有新的成像技术MRI技术的禁忌证和限度1.禁忌证

体内弹片、金属异物各种金属置入：固定假牙、起搏器、血管夹、人造关节、支架等危重病人的生命监护系统、维持系统不能合作病人，早期妊娠，高热及散热障碍2.其他钙化显示相对较差空间分辨较差（体部，较同等CT）费用昂贵多数MR机检查时间较长1.病人必须去除一切金属物品，最好更衣，以免金属物被吸入磁体而影响磁场均匀度，甚或伤及病人。2.扫描过程中病人身体（皮肤）不要直接触碰磁体内壁及各种导线，防止病人灼伤。3.纹身（纹眉）、化妆品、染发等应事先去掉，因其可能会引起灼伤。4.病人应带耳塞，以防听力损伤。扫描注意事项颅脑MRI适应症颅内良恶性占位病变脑血管性疾病梗死、出血、动脉瘤、动静脉畸形（AVM）等颅脑外伤性疾病脑挫裂伤、外伤性颅内血肿等感染性疾病脑脓肿、化脓性脑膜炎、病毒性脑炎、结核等脱髓鞘性或变性类疾病多发性硬化（MS）等先天性畸形胼胝体发育不良、小脑扁桃体下疝畸形等脊柱和脊髓MRI适应证1.肿瘤性病变椎管类肿瘤（髓内、髓外硬膜内、硬膜外），椎骨肿瘤（转移性、原发性）2.炎症性疾病脊椎结核、骨髓炎、椎间盘感染、硬膜外脓肿、蛛网膜炎、脊髓炎等3.外伤骨折、脱位、椎间盘突出、椎管内血肿、脊髓损伤等4.脊柱退行性变和椎管狭窄症椎间盘变性、膨隆、突出、游离，各种原因椎管狭窄，术后改变，5.脊髓血管畸形和血管瘤6.脊髓脱髓鞘疾病（如MS），脊髓萎缩7.先天性畸形胸部MRI适应证呼吸系统对纵隔及肺门区病变显示良好，对肺部结构显示不如CT。胸廓入口病变及其上下比邻关系纵隔肿瘤和囊肿及其与大血管的关系其他较CT无明显优越性心脏及大血管大血管病变各类动脉瘤、腔静脉血栓等心脏及心包肿瘤，心包其他病变其他（如先心、各种心肌病等）较超声心动图无优势，应用不广腹部MRI适应证主要用于部分实质性器官的肿瘤性病变肝肿瘤性病变，提供鉴别信息胰腺肿瘤，有利小胰癌、胰岛细胞癌显示宫颈、宫体良恶性肿瘤及分期等，先天畸形肿瘤的定位（脏器上下缘附近）、分期胆道、尿路梗阻和肿瘤，MRCP，MRU直肠肿瘤骨与关节MRI适应证X线及CT的后续检查手段－－钙质显示差和空间分辨力部分情况可作首选：1.累及骨髓改变的骨病（早期骨缺血性坏死，早期骨髓炎、骨髓肿瘤或侵犯骨髓的肿瘤）2.结构复杂关节的损伤（膝、髋关节）3.形状复杂部位的检查（脊柱、骨盆等）软件登录界面软件扫描界面图像浏览界面胶片打印界面报告界面报告界面2合理应用抗菌药物预防手术部位感染概述外科手术部位感染的2/3发生在切口医疗费用的增加病人满意度下降导致感染、止血和疼痛一直是外科的三大挑战，止血和疼痛目前已较好解决感染仍是外科医生面临的重大问题，处理不当，将产生严重后果外科手术部位感染占院内感染的14%～16%，仅次于呼吸道感染和泌尿道感染，居院内感染第3位严重手术部位的感染——病人的灾难，医生的梦魇

预防手术部位感染（surgicalsiteinfection,SSI)

手术部位感染的40%–60%可以预防围手术期使用抗菌药物的目的外科医生的困惑★围手术期应用抗生素是预防什么感染？★哪些情况需要抗生素预防？★怎样选择抗生素？★什么时候开始用药？★抗生素要用多长时间？定义：指发生在切口或手术深部器官或腔隙的感染分类：切口浅部感染切口深部感染器官／腔隙感染一、SSI定义和分类二、SSI诊断标准——切口浅部感染

指术后30天内发生、仅累及皮肤及皮下组织的感染，并至少具备下述情况之一者：

1．切口浅层有脓性分泌物

2．切口浅层分泌物培养出细菌

3．具有下列症状体征之一：红热，肿胀，疼痛或压痛，因而医师将切口开放者（如培养阴性则不算感染）

4．由外科医师诊断为切口浅部SSI

注意：缝线脓点及戳孔周围感染不列为手术部位感染二、SSI诊断标准——切口深部感染

指术后30天内（如有人工植入物则为术后1年内）发生、累及切口深部筋膜及肌层的感染，并至少具备下述情况之一者：

1.切口深部流出脓液

2.切口深部自行裂开或由医师主动打开，且具备下列症状体征之一：①体温＞38℃；②局部疼痛或压痛

3.临床或经手术或病理组织学或影像学诊断，发现切口深部有脓肿

4.外科医师诊断为切口深部感染

注意：感染同时累及切口浅部及深部者，应列为深部感染

二、SSI诊断标准—器官／腔隙感染

指术后30天内（如有人工植入物★则术后1年内）、发生在手术曾涉及部位的器官或腔隙的感染，通过手术打开或其他手术处理，并至少具备以下情况之一者：

1.放置于器官/腔隙的引流管有脓性引流物

2.器官/腔隙的液体或组织培养有致病菌

3.经手术或病理组织学或影像学诊断器官/腔隙有脓肿

4.外科医师诊断为器官/腔隙感染

★人工植入物：指人工心脏瓣膜、人工血管、人工关节等二、SSI诊断标准—器官／腔隙感染

不同种类手术部位的器官/腔隙感染有：

腹部：腹腔内感染（腹膜炎，腹腔脓肿）生殖道：子宫内膜炎、盆腔炎、盆腔脓肿血管：静脉或动脉感染三、SSI的发生率美国1986年～1996年593344例手术中，发生SSI15523次，占2.62%英国1997年～2001年152所医院报告在74734例手术中，发生SSI3151例，占4.22%中国？SSI占院内感染的14～16%，仅次于呼吸道感染和泌尿道感染三、SSI的发生率SSI与部位：非腹部手术为2%～5%腹部手术可高达20%SSI与病人：入住ICU的机会增加60%再次入院的机会是未感染者的5倍SSI与切口类型：清洁伤口 1%～2%清洁有植入物 ＜5%可染伤口＜10%手术类别手术数SSI数感染率(%)小肠手术6466610.2大肠手术7116919.7子宫切除术71271722.4肝、胆管、胰手术1201512.5胆囊切除术8222.4不同种类手术的SSI发生率：三、SSI的发生率手术类别SSI数SSI类别（%）切口浅部切口深部器官/腔隙小肠手术6652.335.412.3大肠手术69158.426.315.3子宫切除术17278.813.57.6骨折开放复位12379.712.28.1不同种类手术的SSI类别：三、SSI的发生率延迟愈合疝内脏膨出脓肿，瘘形成。需要进一步处理这里感染将导致:延迟愈合疝内脏膨出脓肿、瘘形成需进一步处理四、SSI的后果四、SSI的后果在一些重大手术，器官/腔隙感染可占到1/3。SSI病人死亡的77%与感染有关，其中90%是器官/腔隙严重感染

——InfectControlandHospEpidemiol,1999,20(40:247-280SSI的死亡率是未感染者的2倍五、导致SSI的危险因素（1）病人因素：高龄、营养不良、糖尿病、肥胖、吸烟、其他部位有感染灶、已有细菌定植、免疫低下、低氧血症五、导致SSI的危险因素（2）术前因素：术前住院时间过长用剃刀剃毛、剃毛过早手术野卫生状况差（术前未很好沐浴）对有指征者未用抗生素预防五、导致SSI的危险因素（3）手术因素：手术时间长、术中发生明显污染置入人工材料、组织创伤大止血不彻底、局部积血积液存在死腔和/或失活组织留置引流术中低血压、大量输血刷手不彻底、消毒液使用不当器械敷料灭菌不彻底等手术特定时间是指在大量同种手术中处于第75百分位的手术持续时间其因手术种类不同而存在差异超过T越多，SSI机会越大五、导致SSI的危险因素（4）SSI危险指数（美国国家医院感染监测系统制定）：病人术前已有≥3种危险因素污染或污秽的手术切口手术持续时间超过该类手术的特定时间（T）

（或一般手术＞2h)六、预防SSI干预方法根据指南使用预防性抗菌药物正确脱毛方法缩短术前住院时间维持手术患者的正常体温血糖控制氧疗抗菌素的预防/治疗预防

在污染细菌接触宿主手术部位前给药治疗

在污染细菌接触宿主手术部位后给药

防患于未然六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用146预防和治疗性抗菌素使用目的：清洁手术：防止可能的外源污染可染手术：减少粘膜定植细菌的数量污染手术：清除已经污染宿主的细菌六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用147需植入假体，心脏手术、神外手术、血管外科手术等六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素使用指征：可染伤口(Clean-contaminatedwound)污染伤口（Contaminatedwound）清洁伤口（Cleanwound）但存在感染风险六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防性抗菌素显示有效的手术有：妇产科手术胃肠道手术(包括阑尾炎)口咽部手术腹部和肢体血管手术心脏手术骨科假体植入术开颅手术某些“清洁”手术六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

理想的给药时间？目前还没有明确的证据表明最佳的给药时机研究显示：切皮前45～75min给药，SSI发生率最低，且不建议在切皮前30min内给药影响给药时间的因素:所选药物的代谢动力学特性手术中污染发生的可能时间病人的循环动力学状态止血带的使用剖宫产细菌在手术伤口接种后的生长动力学

手术过程

012345671hr2hrs6hrs1day3-5days细菌数logCFU/ml六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用153术后给药，细菌在手术伤口接种的生长动力学无改变

手术过程抗生素血肿血浆六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用Antibioticsinclot

手术过程

血浆中抗生素予以抗生素血块中抗生素血浆术前给药，可以有效抑制细菌在手术伤口的生长六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用155ClassenDC,etal..NEnglJMed1992;326:281切开前时间切开后时间予以抗生素切开六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不同给药时间，手术伤口的感染率不同NEJM1992;326:281-6投药时间感染数（%）相对危险度(95%CI)早期（切皮前2-24h）36914(3.8%)6.7(2.9-14.7)4.3手术前（切皮前45-75min)170810(0.9%)1.0围手术期（切皮后3h内）2824(1.4%)2.4(0.9-7.9) 2.1手术后（切皮3h以上）48816(3.3%)5.8(2.6-12.3)

5.8全部284744(1.5%)似然比病人数六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用结论：抗生素在切皮前45-75min或麻醉诱导开始时给药，预防SSI效果好157六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用切口切开后，局部抗生素分布将受阻必须在切口切开前给药！！！抗菌素应在切皮前45～75min给药六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？有效安全杀菌剂半衰期长相对窄谱廉价六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用抗生素的选择原则：各类手术最易引起SSI的病原菌及预防用药选择六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用

手术最可能的病原菌预防用药选择胆道手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢哌酮或

(如脆弱类杆菌）头孢曲松阑尾手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢噻肟；

(如脆弱类杆菌）＋甲硝唑结、直肠手术革兰阴性杆菌，厌氧菌头孢呋辛或头孢曲松或

(如脆弱类杆菌）头孢噻肟；＋甲硝唑泌尿外科手术革兰阴性杆菌头孢呋辛；环丙沙星妇产科手术革兰阴性杆菌，肠球菌头孢呋辛或头孢曲松或

B族链球菌，厌氧菌头孢噻肟；+甲硝唑莫西沙星（可单药应用）注:各种手术切口感染都可能由葡萄球菌引起六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用单次给药还是多次给药？没有证据显示多次给药比单次给药好伤口关闭后给药没有益处多数指南建议24小时内停药没有必要维持抗菌素治疗直到撤除尿管和引流管手术时间延长或术中出血量较大时可重复给药细菌污染定植感染一次性用药用药24h用药4872h数小时从十数小时到数十小时六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用用药时机不同，用药期限也应不同短时间预防性应用抗生素的优点：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用减少毒副作用不易产生耐药菌株不易引起微生态紊乱减轻病人负担可以选用单价较高但效果较好的抗生素减少护理工作量药品消耗增加抗菌素相关并发症增加耐药抗菌素种类增加易引起脆弱芽孢杆菌肠炎MRSA（耐甲氧西林金黄色葡萄球菌）定植六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用延长抗菌素使用的缺点：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用外科预防性抗生素的应用：预防性抗生素对哪些病人有用?什么时候开始用药?抗生素种类选择?使用单次还是多次?采用怎样的给药途径？正确的给药方法：六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用应静脉给药，2030min滴完肌注、口服存在吸收上的个体差异，不能保证血液和组织的药物浓度，不宜采用常用的-内酰胺类抗生素半衰期为12h，若手术超过３４h，应给第２个剂量，必要时还可用第３次可能有损伤肠管的手术，术前用抗菌药物准备肠道局部抗生素冲洗创腔或伤口无确切预防效果，不予提倡不应将日常全身性应用的抗生素应用于伤口局部（诱发高耐药）必要时可用新霉素、杆菌肽等抗生素缓释系统（PMMA—青大霉素骨水泥或胶原海绵)局部应用可能有一定益处六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用不提倡局部预防应用抗生素：时机不当时间太长选药不当，缺乏针对性六、预防SSI干预方法

——抗菌药物的应用预防用药易犯的错误：在开刀前45-75min之内投药按最新临床指南选药术后24小时内停药择期手术后一般无须继续使用抗生素大量对比研究证明，手术后继续用药数次或数天并不能降低手术后感染率若病人有明显感染高危因素或使用人工植入物，可再用1次或数次小结预防SSI干预方法

——正确的脱毛方法用脱毛剂、术前即刻备皮可有效减少SSI的发生手术部位脱毛方法与切口感染率的关系：备皮方法 剃毛备皮 5.6%

脱毛0.6%备皮时间 术前24小时前 ＞20%

术前24小时内 7.1%

术前即刻 3.1%方法/时间 术前即刻剪毛 1.8%

前1晚剪/剃毛 4.0%THANKYOUMagneticResonanceImagingPART01磁共振成像发生事件作者或公司磁共振发展史1946发现磁共振现象BlochPurcell1971发现肿瘤的T1、T2时间长Damadian1973做出两个充水试管MR图像Lauterbur1974活鼠的MR图像Lauterbur等1976人体胸部的MR图像Damadian1977初期的全身MR图像

Mallard1980磁共振装置商品化1989

0.15T永磁商用磁共振设备中国安科

2003诺贝尔奖金LauterburMansfierd时间PART02MR成像基本原理实现人体磁共振成像的条件:人体内氢原子核是人体内最多的物质。最易受外加磁场的影响而发生磁共振现象(没有核辐射)有一个稳定的静磁场（磁体）梯度场和射频场：前者用于空间编码和选层，后者施加特定频率的射频脉冲，使之形成磁共振现象信号接收装置：各种线圈计算机系统：完成信号采集、传输、图像重建、后处理等

人体内的H核子可看作是自旋状态下的小星球。自然状态下，H核进动杂乱无章，磁性相互抵消zMyx进入静磁场后，H核磁矩发生规律性排列（正负方向），正负方向的磁矢量相互抵消后，少数正向排列（低能态）的H核合成总磁化矢量M，即为MR信号基础ZZYYXB0XMZMXYA:施加90度RF脉冲前的磁化矢量MzB:施加90度RF脉冲后的磁化矢量Mxy.并以Larmor频率横向施进C:90度脉冲对磁化矢量的作用。即M以螺旋运动的形式倾倒到横向平面ABC在这一过程中，产生能量

三、弛豫（Relaxation）回复“自由”的过程

1.

纵向弛豫（T1弛豫）：

M0（MZ）的恢复，“量变”高能态1H→低能态1H自旋—晶格弛豫、热弛豫

吸收RF光子能量（共振）低能态1H高能态1H

放出能量（光子，MRS）T1弛豫时间：

MZ恢复到M0的2/3所需的时间

T1愈小、M0恢复愈快T2弛豫时间：MXY丧失2/3所需的时间；T2愈大、同相位时间长MXY持续时间愈长MXY与ST1加权成像、T2加权成像

所谓的加权就是“突出”的意思

T1加权成像（T1WI）----突出组织T1弛豫（纵向弛豫）差别

T2加权成像（T2WI）----突出组织T2弛豫（横向弛豫）差别。

磁共振诊断基于此两种标准图像磁共振常规h检查必扫这两种标准图像.T1的长度在数百至数千毫秒（ms）范围T2值的长度在数十至数千毫秒（ms）范围

在同一个驰豫过程中,T2比T1短得多

如何观看MR图像：首先我们要分清图像上的各种标示。分清扫描序列、扫描部位、扫描层面。正常或异常的所在部位---即在同一层面观察、分析T1、T2加权像上信号改变。绝大部分病变T1WI是低信号、T2WI是高信号改变。只要熟悉扫描部位正常组织结构的信号表现，通常病变与正常组织不会混淆。一般的规律是T1WI看解剖,T2WI看病变。磁共振成像技术－－图像空间分辨力，对比分辨力一、如何确定MRI的来源（一）层面的选择1.MXY产生（1H共振）条件

RF=ω=γB02.梯度磁场Z（GZ）

GZ→B0→ω

不同频率的RF

特定层面1H激励、共振

3.层厚的影响因素

RF的带宽↓

GZ的强度↑层厚↓〈二〉体素信号的确定1、频率编码2、相位编码

M0↑--GZ、RF→相应层面MXY----------GY→沿Y方向1H有不同ω

各1H同相位MXY旋进速度不同同频率一定时间后→→GX→沿X方向1H有不同ω沿Y方向不同1H的MXYMXY旋进频率不同位置不同（相位不同）〈三〉空间定位及傅立叶转换

GZ----某一层面产生MXYGX----MXY旋进频率不同

GY-