Amerykański sprzęt poćwiczy z polskimi pilotami bicie serca.

Oddech, ciśnienie i rytm pracy serca można kontrolować, stosując technikę biofeedback-u. Urządzenia do treningu kupi od amerykańskiej agencji kosmicznej NASA Wojskowy Instytut Medycyny Lotniczej. 16 września naukowcy z obu instytucji spotkali się w Warszawie.
Zapis wizualny funkcji organizmu, np. wykres pokazujący skurcze serca, pozwala człowiekowi spojrzeć na własne ciało z nietypowej, obiektywnej perspektywy. Śledząc ten wykres na ekranie możemy porównać jak zmienia się praca naszego serca w zależności od naszego zachowania, sposobu oddychania czy nawet myśli. W ten sposób można nauczyć się kontrolować niektóre funkcje organizmu i w razie potrzeby łagodzić skutki stresu lub innych negatywnych czynników. Technika ta, nazywana biofeedbackiem, szczególnie przydaje się ludziom pracującym w trudnych warunkach, np. pilotom lub astronautom, ale nie tylko. Stosuje się ją też np. po to, żeby pomóc wyciszyć się dzieciom z ADHD, albo by złagodzić poranne mdłości ciężarnych kobiet.

„Podpisujemy z centrum badawczym NASA w Ames w Kalifornii umowę, która przewiduje zakup przez nas nowoczesnych urządzeń do treningu pilotów z wykorzystaniem biofeedback-u. Oni zapewnią również instruktorów, którzy wyszkolą naszych instruktorów, mogących następnie trenować pilotów” – powiedział PAP przedstawiciel Wojskowego Instytutu Medycyny Lotniczej (WIML) dr hab. Jerzy Achimowicz.

Dodał, że współpraca z NASA potrwa trzy lata i wyraził nadzieję, że w tym czasie naukowcy z obu instytucji wypracują wspólne nowe rozwiązania, ponieważ WIML prowadzi własne badania nad zdalnym monitorowaniem stanu zdrowia żołnierzy. Tymczasem jednak polscy lekarze wojskowi skorzystają z gotowych urządzeń, zaprojektowanych do szkolenia amerykańskich astronautów i pilotów.

„Nasza aparatura mierzy jednocześnie 20 różnych parametrów, odpowiadających różnym funkcjom organizmu. Mierzymy częstość oddechu, ciśnienie krwi, częstość skurczów serca, przepływ krwi w naczyniach wieńcowych i ukrwienie kończyn, przewodnictwo elektryczne skóry i inne sygnały” – powiedziała PAP współtwórczyni urządzenia i metodologii treningów dr Patricia Cowings z centrum NASA w Ames.

Jak mówiła, urządzenie zostało zaprogramowane do treningu astronautów, których harmonogram pracy jest bardzo napięty, więc istotne jest, by czas treningu biofeedback-u był jak najkrótszy. Z tym urządzeniem trwa on sześć godzin. Samo urządzenie monitoruje, jaki wpływ wywiera środowisko na organizm pacjenta i w ten sposób identyfikuje te parametry, które musi on nauczyć się kontrolować, żeby osiągnąć największą poprawę. Przy czym nauczyć się można kontrolować każdy parametr, np. nauczyć kogoś nie tylko przyspieszać bicie serca, ale też sprawiać, by biło ono mocniej, czyli tłoczyło więcej krwi przy poszczególnych skurczach, jeśli akurat jest to potrzebne.

Cowings dodała, że najwięcej danych o skuteczności treningów z tym urządzeniem dotyczy łagodzenia objawów choroby lokomocyjnej u pilotów i u żołnierzy służących w czołgach i transporterach opancerzonych.

„Przeszkoliliśmy co najmniej 500 osób i po sześciu godzinach treningu 65 proc. potrafi kompletnie stłumić objawy choroby lokomocyjnej w dowolnych warunkach wywołujących tę chorobę, jakie występują na powierzchni tej planety. 85 proc. wszystkich naszych podopiecznych doznało poprawy, czyli 20 proc. jest w stanie lepiej znosić wpływ czynników powodujących dolegliwości. Pozostałe 15 proc., które nie odczuło znaczącej poprawy po sześciu godzinach, prawdopodobnie po prostu potrzebuje więcej czasu” – wyjaśniła.

We współpracy z Polską amerykańscy trenerzy wykorzystają swoje techniki treningu na odległość. „Korzystamy z tej metody, szkoląc z naszego centrum w Kalifornii pilotów śmigłowców stacjonujących na Florydzie. Podobnie będziemy robić przy współpracy z WIML. Pilot będzie w Warszawie, a instruktor u nas. Oczywiście ktoś z nas będzie musiał bardzo wcześnie wstać lub późno się położyć, bo różnica czasu wynosi osiem godzin, ale w ten sposób tutejsi trenerzy nauczą się wszystkiego obserwując proces treningu” – powiedziała.

Podczas trwającej w piątek i w sobotę konferencji WIML i NASA naukowcy wymieniali doświadczenia na temat bezpieczeństwa lotów. Omawiano m.in. metody trenowania pilotów, dzięki którym potrafią oni radzić sobie ze stresem czy dezorientacją przestrzenną. Dyskutowano też o najczęstszych problemach pojawiających się na styku człowiek-maszyna.

Jak powiedziała PAP kierowniczka Działu Technologii Eksploracji w centrum w Ames dr Patricia M. Jones, można pomóc np. pilotom w komunikacji z resztą załogi i z kontrolą naziemną, używając w kokpicie rozwiązań, podobnych do stosowanych w zestawach kina domowego.

„Człowiekowi łatwiej jest rozróżnić mówiące do niego osoby, jeśli ich głos dobiega z różnych stron. Tak np. dzieje się w tłumie. Pracujemy nad systemem dźwięku przestrzennego w kabinie pilota w taki sposób, że np. głos kontrolera będzie dochodził z jednej strony, a głos drugiego pilota z drugiej, a z tyłu np. komunikaty pozostałych członków załogi” – tłumaczyła.

Jak dodała, nie ma idealnej recepty na ludzkie błędy. Maszyny wykonują swoje zadania bardziej precyzyjnie, ale nie da się powierzyć im wszystkiego, zawsze będzie miejsce na pomyłkę człowieka. „Autopilot będzie prowadził samolot pewniejszym kursem z punktu A do punktu B niż człowiek, nie zgubi się i dotrze tam w optymalnym czasie. Jednak jeśli źle zaprogramujemy autopilota, może się okazać, że poleci idealnym kursem, ale w niewłaściwe miejsce, co jest wysoce niepożądane. Wielu miejscach automaty są zasadne, łatwe w obsłudze i nie powodują zagrożeń, ale automatyzacja wszystkiego nie jest rozwiązaniem” – wyjaśniła.

„W początkowym okresie stosowania automatów w pilotażu podstawą było zaprogramowanie w komputerze kilku różnych trybów działania, dostosowanych do różnych sytuacji i upraszczających wykonanie określonych operacji. Była cała seria wypadków, związanych z tym, że pilot podjął działanie, które w innym trybie byłoby prawidłowe, ale w tym, w którym aktualnie działał samolot, była groźna” – mówiła Jones.

Innym przykładem tragicznego w skutkach nieporozumienia człowieka z komputerem była katastrofa samolotu American Airlines w grudniu 1995 r. w Kolumbii. Załoga była doświadczona, a sprzęt sprawny. Do wypadku doszło w nocy przy podchodzeniu do lądowania. Po zniżeniu lotu w tym miejscu maszyny znajdują się pomiędzy górami. Z jakiegoś powodu samolot zamiast kontynuować lot w przód, gwałtownie skręcił i rozbił się o zbocze góry.

„Kiedy zbadano przyczyny wypadku okazało się, że jednym z problemów była komunikacja z autopilotem. Trasa była zaprogramowana w odcinkach. Następny punkt docelowy należało wybrać z listy dostępnych. Następny taki punkt nazywał się Rojas. Na ekranie wyświetliło się polecenie: wybierz kolejny punkt docelowy i trzy możliwości do wyboru: +R+, +RO+, +ROJ+. Należało wybrać +ROJ+. Zamiast tego piloci wybrali +R+, który to punkt był za nimi” – opowiadała Jones.

Kluczowy dla uniknięcia wielu błędów jest odpowiedni interfejs, który będzie czytelny, w miarę prosty w obsłudze i będzie natychmiast podawał informację zwrotną o efektach działania pilota. „Niestety, na etapie projektowania systemu sterowania samolotem nie zawsze można przewidzieć wszystkie potencjalne problemy. Poza tym, poszczególni ludzie różnie sobie radzą z różnymi technikami” – powiedziała.

PAP – Nauka w Polsce, Urszula Rybicka

ula/ agt/bsz

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.

Możesz użyć następujących tagów oraz atrybutów HTML-a: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>