תרמוגרפיית פנים תוכל להעריך העומס המנטלי המופעל על טייס

This post is also available in: English (אנגלית)

בעוד השמיים נהיים עמוסים יותר ויותר, טייסים ופקחי טיסה צריכים להתעסק במספר משימות בו זמנית, דבר הדורש מהם מיומנות ומודעות מצבית גבוהה.

כשיגרה, הם מתבקשים להעריך את קושי המשימה על ידי מענה על שאלון לאחר השלמת המשימה, או בזמנים מתים בעודם במשימה.

בשביל תעשיות בהן עומס מנטלי גדול מדי עלול להוביל לתוצאות טראגיות, כמו תעשיית התעופה, חוקרים מאוניברסיטת נוטינגהאם בודקים שיטות לא-חודרניות ולא פולשניות על מנת להעריך עומס מנטלי. המחקר החדש שלהם מראה כי מדדים פיזיולוגיים שנאספו בקלות, ובכללם תרמוגרפיית פנים וקוטר האישון, קשורים קשר חזק עם תפיסת הטייס או הפקח את קושי המשימה ודרישותיה.

החוקרים היו מעוניינים בפיתוח שיטה שתוכל להעריך את הדרישות של המשימה מבלי להפריע או להסיח את דעת המפעיל. מכל השיטות שנוסו, נמצא כי תרמוגרפיית פנים ומדידת קוטר האישון הם המבטיחות ביותר, כי הן הכי פחות פולשניות. בשימוש משותף עם למידה חישובית, הן מציעות קורלציה טובה יותר למדידת העומס.

כאשר מתנדב התבקש לקחת חלק במשימה מבוססת-מחשב המשלבת דרישה קוגניטיבית ומודעות מרחבית, המצלמה התרמית מראה באופן ברור כי ככל שהמשימה נעשתה קשה יותר, הייתה ירידה חדה יותר בטמפרטורה מעל הסינוסים, ובייחוד מעל קצה האף. ניטור עיניים סימולטני מראה כי האישונים מתרחבים ככל שהמשימה דורשת יותר. הירידה בטמפרטורה עשויה לקרות כתוצאה מהסטת הדם מהפנים אל המוח או כתוצאה משינויים בקירור האף שנגרמים משינויים בקצב הנשימה. על מנת להוריד את הישנותם של תוצאות סרק, שני הפרמטרים שולבו ונמצאה קורלציה חזקה בין התגובה וקושי המשימה.

הצוות רצה לקחת את המחקר עוד צעד קדימה על מנת לייצר מערכת אוטומטית שתעזור למפעילים ולמפקחים עליהם בזמנים של עומס יתר מנטלי.

לפי אדריאן מרינשו, שערך את המחקר כחלק מהדוקטורט שלו, למידה חישובית היא המפתח לדיוק הטכניקה. "אנחנו יודעים כי קיים קשר בין עומס העבודה לבין טמפרטורת האף, קצב הנשימה וקוטר האישון, אבל יש שוני רב בין אנשים. כאשר השתמשנו באלגוריתם למידה חישובית, שלוקח בחשבון את התגובה של כל אינדיבידואל לגירוי, הערכת העומס הייתה מדויקת בהרבה. השלב הבא יהיה לפתח אלגוריתם שיסייע למפעיל בזמן אמת.

ד"ר אליסטייר קמפבל ריצ'י, אחד ממפקחי המחקר, העיר: " מעניין מאוד לראות את התוצאות, בעיקר מפני שהטכנולוגיה בה משתמשים נעשית יותר מדויקת ויותר נגישה. זה מראה שביו-מהנדסים ומומחי כוח אדם יכולים לעבוד יחד כדי ליצור סביבת עבודה ותחבורה בטוחות יותר.

פרופסור שרה שארפלס, פרופסור לכוח אדם, מפקחת ומניעת המחקר אמרה לאתר sciencetrends.com, "מדידת העומס מבלי הצורך להפריע למפעילים ולשאול אותם כמה הם עסוקים, הייתה נושא מאתגר למומחי כוח אדם שנים רבות. על ידי כך שהבאנו את המומחיות שלנו בביו-הנדסה, כוח אדם ולמידה חישובית, הצלחנו לפתח הבנה טובה בהרבה לגבי איך שינויים פיזיים הקשורים בעומס עבודה, המוצגים בתור סימפטומים פיזיולוגיים ואיך הם מיתרגמים לפרמטרים אותם נוכל למדוד".