眼动追踪技术如何提升医疗器械安全性

Karen K. Giuliano博士是一名重症监护护士，也是Baystate医疗中心的一名执业护理科学家，同时担任马萨诸塞大学阿默斯特分校埃莱恩·玛丽布护理与工程创新中心（Elaine Marieb Center for Nursing and Engineering Innovation）的联合主任。Karen 领导着一个跨学科研究团队，该团队成员包括来自马萨诸塞大学校内外的合作者，他们正就静脉输液智能泵的临床使用和性能开展开创性研究。这一创新研究项目将她的临床经验与穿戴式眼动追踪等前沿研究工具相结合，以生成新颖数据，从而提高静脉输液智能泵的安全性和可用性。

救生设备的可用性问题  

在医院里，护士们每天都要依靠静脉输液智能泵等关键医疗设备来提供安全、有效的患者护理。但是，当这些设备过于复杂、设计不佳或效率低下时，会发生什么呢？

对于Karen K. Giuliano博士来说，答案很明确：设计至关重要——而且护士必须成为这场讨论的核心。Karen 在工业界从事静脉输液智能泵研发工作时，很快意识到，这些广泛应用于几乎每个医院病房、用于输送关乎生命安危的液体和药物的设备，却常常带来可用性和安全性方面的挑战。当护士们必须耗费大量的脑力、体力和情感精力来操作和排查这些设备的故障时，这既会危及患者安全，也会损害护理人员的身心健康。

她的下一步是查阅研究文献以寻求指导。她所发现的情况令她惊讶：在这个至关重要的研究领域，竟然没有护士牵头开展研究。于是，她决定改变这一现状。

将眼动追踪技术引入临床研究

Karen 借助Tobii的眼动追踪技术，研究护士如何实时与医疗设备进行交互。Karen 近期研究的核心是一项针对四种不同静脉输液智能泵的可用性研究。为评估护士与每台输液泵的交互效果，研究人员将参与者带入一个逼真的模拟实验室，并要求他们完成一系列与临床实际相关的任务。 

“我们真可谓是大动干戈，带着马萨诸塞大学（UMass）的团队，在新奥尔良的一家酒店里搭建起了我们的静脉输液智能泵实验室，并在4天内与来自全国的重症监护护士样本群体共同完成了一项复杂的可用性研究。这真是一次极为成功且收获颇丰的经历，马萨诸塞大学团队和Tobii团队的表现简直太棒了！.”

这并非仅仅衡量护士按按钮的速度有多快。该研究使用了Tobii穿戴式眼动仪，精确记录护士在使用每台设备时目光聚焦的位置。这使得研究人员能够准确找出哪些功能吸引了护士的注意力，哪些功能被忽视，以及哪些界面设计会导致护士犹豫、困惑或出错。

除了眼动追踪外，护士在完成每项任务后还需填写调查问卷，就每台设备使用的难易程度提供主观反馈，这有助于Karen 和她的团队不仅从性能方面，还从用户感知的可用性方面对输液泵进行比较。 

"眼动追踪数据价值非凡。当护士们完成任务时，Tobii的软件会生成他们的视线轨迹可视化图谱——精准标示出护士在输液泵界面上重点关注、犹豫不决或操作受阻的具体区域。"

这使得识别以下高风险设计缺陷成为可能： 

• 视觉元素杂乱，导致任务完成的延迟 

• 标签位置不佳，令使用者感到困惑 

• 菜单选项间导航不一致 

通过将客观的眼动数据与主观的调查反馈相结合，Karen 的团队得以全面了解哪些输液泵设计有助于护士的工作流程，哪些设计存在最高的出错风险。

关键价值

在重症监护中，每一秒都至关重要。如果护士需要停下手中的工作，去弄清楚如何操作输液泵那令人困惑的用户界面，这可不只是带来不便那么简单——它确实会导致静脉输液给药错误，进而危及患者的生命。

这项研究的意义远不止于提出批评。它提供了基于证据的见解，说明设备设计如何能更好地支持护士、减轻认知负担，并最终提高患者安全性。通过减轻每位护士的心理工作负荷，人们期望能够提高护士的留职率并减轻他们的压力。

护理、工程与技术之间的这种合作模式，为跨学科协作如何推动医疗保健领域的实质性变革树立了典范。通过使用眼动追踪等工具来更好地理解人机交互界面，像朱利安诺（Giuliano）这样的研究人员正在让患者的护理变得更安全，让护士的工作体验更美好。

Tobii Insight专业服务团队在整个项目中提供了从设备设置到数据分析的全方位支持。“我们是研究合作伙伴，”他们表示，“我们的目标是在研究过程的任何阶段，为其他研究人员提供眼动追踪方面的协助，并让他们从中受益。”

您是否考虑在下一个研究项目中运用眼动追踪技术？

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