Как можно программно сказать интерпретатору CPython переходить к интерактивному режиму при выполнении?

Вот предложение. Если вам нужна одна структура данных, используйте только одну.

// make sure all arrays exist
$physicianArr   = [];
$patientArr     = [];
$apmtArr        = [];

if (mysqli_num_rows($resultPhysician) > 0) {
    while($row=mysqli_fetch_assoc($resultPhysician)) {
        $physicianArr[] = $row;
    }
}   

if (mysqli_num_rows($resultPatient) > 0) {
    while($row=mysqli_fetch_assoc($resultPatient)) {
        $patientArr[] = $row;
    }
}

if (mysqli_num_rows($resultApmt) > 0) {
    while($row=mysqli_fetch_assoc($resultApmt)) {
        $apmtArr[] = $row;
    }
}

echo json_encode( 
                [
                    'Physicians'    => $physicianArr
                    'Patients'      => $patientArr
                    'Ampt'          => $apmtArr
                ] 
            );