态势感知内在的？或可教的？ Dr. Rob Brown Associate Head for Education, Dept of Anesthesia

态势感知 内在的？或可教的？ Dr. Rob Brown Associate Head for Education, Dept of Anesthesia Mindermar Professor of Health Care Simulation University of Manitoba

本次演讲目的： 演讲结束时，听众可以： • 描述模拟教育之益处 • 解释态势感知的要点及其对医疗的重要性 • 讨论以模拟来增强受训者态势感知能力的潜在应用

“模拟”在医学教育中的应用 • 应用于医疗领域之外的”模拟”已有很长的历史。 • “模拟”进入医疗领域始于“SimOne” • 经由“David Gaba ” 使其复兴 • 经由关注患者安全的运动而广泛推进

“模拟”与患者安全 • 着眼于与患者安全有关的广泛议题 • 应用于检查个体与团队间的互动方面 • 发现有碍安全的障碍所在 • 更好的训练=患者更安全

模拟之益处 • 对患者的益处 • “实际观摩，实践，教学” • “模拟多次，实际观摩，实践“ • 资源利用 • 利用更少的病人而完成更多训练 • 受训者可接触 • 罕见事件 • 自主实践 • 反复-系统实践

模拟: 一种不同的教学方法 • Plus –delta 总结汇报 • 这是你所做的 • 这是理想状态 • 这是下一次你应该表现出的不同之处 • 重点在于已经做过什么 • 总结汇报可用于发现 • 差距 • 产生差距的原因

The ASA difficult airway algorithm states that you should attempt once call for help attempt to ventilate if you cannot ventilate, you should perform an emergency airway Now that you know where you went wrong, go review the algorithm and try to remember it for next time

At this point, what is going through your mind From what I can see, you are in a “can’t intubate, can’t ventilate” position The airway algorithm would suggest an emergency airway at this point What got in the way of your being able to proceed? What could you differently in the future to prevent that?

模拟训练目的 • 增进知识理解 • 识别防碍表现的障碍 • 心态 • 先入之见 • 受训者的情况

何谓“态势感知”? • 在一定量的时间及空间中感知环境要素，理解它们的意义，并推测它们在近期的状态。 Endsley, M. “Situation analysis and measurement”, Lawrence Earlbaum, 2000, New Jersey, p.5

Endsley 的信息处理模型 • 态势感知包含3个水平 • 水平 1- 知觉 • 水平 2- 理解 • 水平 3- 推测

态势感知学习的证据 • 态势感知力随经验而增加 • Carretta-171个F15 飞行员 • 与态势感知相关的心理测量 • 经验较之其它任何指标能使我们更好预测态势感知力 • Sohn- 52 个积极的战斗机飞行员 • 关于经验及记忆作为态势感知力预测因素的对比

个体特征与态势感知 • 一般认知力 • 动作记忆 • 视觉处理 • 时间处理 • 时间分配（或者注意力管理）能力

时间分配 • 复杂任务要求管理注意力 • 子任务间的快速转换 • 平行处理 • 反映策略 • Damos and Wickens • 在无关任务间进行时间分配的转换 Damos and Wickens, The identification and transfer of time-sharing skills, Acta Psychologica, 46;15-39, 1980

Group 1 Group 2 Group 3 Dual-training Single-training No training Day 1 STM/Cl task Dual-training Dual-training Dual-training Day 2 Tracking Task

注意力控制训练 • 部分任务训练 • 传统的 • 分段 • 分级 • 简化 • 二元的 Shebilske, D, A Dyadic Protocol for Training of Complex Skills, Human Factors 34(3); 369-74

注意力控制-重点变化 • 复杂任务学习 • 空间堡垒游戏 • 完整任务实践 • 控制子任务注意力 • 轮船控制 • 矿藏处理 Gopher, D. Practice Under Changing Priorities: an Interactionist Perspective, Acta Psychologica; 71: 147-78, 1989

Both Session Control SC MH 5 x 5 min games 7 x 5 min games 8 x 5 min “ “ “ “ “ 8 x 5 min 5 x 5 min games 7 x 5 min games 8 x 5 min “ “ 5 x 5 min games 7 x 5 min games 8 x 5 min “ “ “ 3 min games 5 min final game MH manipulation SC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 SC manipulation 3 min games 5 min final game MH No emphasis No emphasis No emphasis 8 x 5 min games 8 x 5 min games 3 min games 5 min final game 8 x 5 min games

转化注意力控制训练于实用 • 以色列空军飞行员训练 • 计算机游戏训练 vs 飞行表现 • 比较对照组与两个训练组 • 观测最终飞行表现 • 训练方法 • 重点变化方法 • 分层部分任务训练 Gopher, D. Transfer of Skill from a Computer Game Trainer to Flight, Human Factors, 36(3); 387-405 : 1994

Group 1 Group 2 GroupControl 1 hour session 10-14 3 min games Feedback in between 18% part-task 82% full-task with EC I hour session 10-14 3 min games All full-task with EC No feedback No Space Fortress Training 10 Hours light aircraft training 5 sessions 3 months Basic Training 5 sessions 8 flights JetTraining

空间堡垒游戏中完整任务训练法较重点变化法表现更好空间堡垒游戏中完整任务训练法较重点变化法表现更好 • 在两组飞行训练实验组间无差别 • 实验组均有更好的飞行表现

态势感知运用于运动员训练 • 在高级网球运动员中改善态势感知力 • 比较三种训练方法 • 构成态势感知的特殊知觉认知技能训练（PCST）及技巧训练 • 测量 • 反应速度 • 反应准确性 • 作决定 • PCST训练有更好表现 • Improved SA in senior tennis players • Compared three training approaches • PCST consisted of SA specific plus technique • Measured • Response speeds • Response accuracy • Decision-making • Better performance with PCST Caserta, Old dogs New Tricks:Training the Perceptual Skills of Senior Tennis Players, J of Sport and Exercise Psychology, 29;479-97,2007

态势感知教学 • Obrien等人 • 空中交通管制模型 • 用WOMBAT模式评价态势感知力 • 利用TRACON方法进行评估及训练 • 检测训练方法的效果 • 找出与训练前态势感知力间的对应关系 Obrien, Situational awareness ability and cognitive skills training in a complex real-world task, Ergonomics 50(7), 1064,91, 2007

TRACON 终端雷达进场和控制模拟器

WOMBAT 任务技能测量双重追踪精神运动 3维旋转空间感觉四分之一位技巧知觉两个回溯数字取消任务工作记忆

态势感知教学- Obrien 试验 1 • 两组-均接受基础的TRACON 训练(2部分) • 高级训练部分 • 第一组接受CMG 训练，20分钟停顿5次，继以10分钟训练 • 第2组进行30分钟无CMG的TRACON 训练 • CMG 训练 • 以第一次停顿给予注意力管理建议的方法来促进表现 • 接下来的停顿关注于问题 • 在WOMBAT中得分较低的受试者在CMG训练中表现更好 • 在WOMBAT中得分较高的受试者获益较少

态势感知教学- Obrien • 试验 3 • 与试验1相似 • 以有计划的训练替代CMG • 相似的益处 • WOMBAT 评分较低受训者从训练中获益更多

在医学模拟中应用这些原理 • 态势感知可经由教学得到促进 • 特定的组成要素 • 态势感知作为一个完整结构 • 在医学领域没有针对态势感知的教学工作 • 模拟将容易适应

EMPHASIS CHANGE Focus on fluid management respiratory management cardiovascular manegement Would need a way of scoring or rewarding the focus CMG Guiding questions describe the physiologic state Describe your resources Describe your challenges What are the 3 greatest risks in next minute next 5 minutes What are your goals now next 5 min next 10 min?

结论 • 态势感知是表现水平的一个重要决定因素 • 态势感知可随经验而提高 • 态势感知可经由特定教学而得到改进 • 如何在医学领域基于模拟的训练中应用态势感知于仍需进一步研究

态势感知内在的？或可教的？ Dr. Rob Brown Associate Head for Education, Dept of Anesthesia