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Título: Uma nova metodologia baseada na avaliação heurística e simulação realista para o desenvolvimento de interfaces de ventiladores mecânicos centrado no usuário
Título em inglês: A new method based on heuristic evaluation and realistic simulation for the development of mechanical ventilators centered on the user interface
Autor(es): Maia, Nathalia Parente de Sousa
Orientador(es): Holanda, Marcelo Alcantara
Palavras-chave: Respiração Artificial
Unidades de Terapia Intensiva
Data do documento: 2014
Citação: MAIA, N. P. S. (2014)
Resumo: Introdução: Novas interfaces homem-máquina foram desenvolvidas para incorporar os novos modos ventilatórios e parâmetros de ventilação. Múltiplos dados de monitorização e alarmes são apresentados nas interfaces gráficas, que muitos consideram ainda longe da ideal para os usuários primários, os profissionais de saúde. Hipótese: O não atendimento aos princípios heurísticos da interface homem-máquina pode comprometer a usabilidade de ventiladores pulmonares por seus usuários (médicos, enfermeiros, fisioterapeutas) Objetivos: Desenvolver uma nova metodologia de avaliação e implementação de melhorias na interface de um ventilador pulmonar mecânico de uma unidade de terapia intensiva (UTI) segundo princípios heurísticos. Métodos: Estudo experimental, utilizando-se duas metodologias: uma centrada na avaliação heurística por expert, e a segunda, centrada em uma avaliação comparativa por não experts. Realizou-se durante o período de janeiro de 2013 a março de 2014, no Laboratório da Respiração (RespLab). A pesquisa dividiu-se em 3 fases: 1ª) avaliação da usabilidade de seis habilidades (ligar; ajustar ou alterar modos ventilatórios e seus parâmetros; ajustar e reagir apropriadamente os diferentes tipos de alarmes ; monitorar parâmetros de mecânica respiratória, acionar e ajustar o modo de ventilação não invasiva) da interface por usuários experts; 2ª) Implementação das sugestões de melhorias na interface por uma equipe de engenheiros especialistas em ventilação mecânica; 3ª) Comparação entre interfaces (antiga e nova), por usuários não experts, avaliando 6 tarefas (ligar, ajuste do paciente, ajuste do modo de ventilação a volume controlado (VCV), mensuração da mecânica, ajuste do modo de ventilação a pressão controlada (PCV), ajuste do modo de ventilação a pressão de suporte (PSV). A análise da 1ª fase foi descritiva. Os desfechos da 3ª fase foram: tempo de execução e acertos das tarefas, e escore de usabilidade através da Escala Visual Analógica (E.V.A.). Resultados: 1ª fase: Participaram 8 profissionais experts. Ao total, foram listados 93 problemas. Os princípios mais infringidos foram: 5 (Prevenção de erro), 1 (Visibilidade do Status do Sistema) e 7 (Flexibilidade e eficiência de utilização). 2ª fase: repassados e discutidos todos os relatórios preenchidos pelos usuários experts. Modificações na interface foram realizadas seguindo as sugestões e princípios heurísticos. 3ª fase: ajuste do VCV, mecânica ventilatória e ajuste do PSV necessitaram de maior tempo para execução; p=0,02 para o tempo de execução da tarefa de ligar, quando usado pela primeira vez, para a interface antiga; p=0,02 para o ajuste correto do PSV quando realizado pela primeira vez na interface nova; p=0,08 para o escore de usabilidade, favorecendo a interface nova. Conclusão: Foi possível desenvolver uma nova metodologia de avaliação e implementação de melhorias na interface de um ventilador pulmonar mecânico de UTI segundo os princípios heurísticos.
Abstract: Introduction: New human-machine interfaces have been developed to incorporate the new modes and ventilatory parameters. Multiple monitoring data and alarms are presented in graphical interfaces, which many consider still far from ideal for the primary users, healthcare professionals. Hypothesis: Noncompliance with the heuristic human machine interaction can compromise the usability of lung mechanical ventilators by users (doctors, nurses, physiotherapists) Objectives: To develop a new methodology for evaluating and implementing improvements on a ventilator interface pulmonary mechanical intensive care unit (ICU) second heuristic principles. Methods: An experimental study, using two methodologies: one centered on heuristic evaluation by an expert, and the second one focused on a comparative assessment by non-experts. Was held during the period from January 2013 to March 2014, the Laboratory of Respiratory (RespLab). The research was divided into three steps: 1st) evaluating the usability of six habilities (connect, adjust or alter ventilation modes and their parameters; adjust and react appropriately to different types of alarms, monitor respiratory mechanical parameters, and set the trigger mode non-invasive) ventilation interface for experts users; 2nd) Implementation of suggestions for improvements to the interface by a team of specialist engineers in mechanical ventilation (MV); 3rd) Comparison between interfaces (old and new), for users not experts, assessing six tasks (call, adjust the patient, adjust the volume control ventilation (VCV), measurement of mechanical, adjust the pressure control ventilation (PCV), pressure suport ventilation adjustment (PSV). The analysis of the 1st step was descriptive. The outcomes of the 3rd step were: execution´s runtime and successes of tasks and usability score by analogic visual scale (AVS). Results: Step 1: Participants 8 professional experts. 93 problems were listed. The most violated principles: 5 (error prevention), 1 (Visibility of System Status) and 7 (Flexibility and efficiency of use). 2nd step: passed on and discussed all reports completed by experts users. Changes in the interface were performed following the suggestions and principles heuristics. 3rd step: VCV adjustment, mechanical ventilation and PSV adjustment required longer time to execute; p = 0.02 for the runtime of the task of connecting when first used, to the old interface; p = 0.02 for correct setting of PSV when first held in the new interface; p = 0.08 for the usability score, favoring the new interface. Conclusion: It was possible to develop a new methodology for evaluating and implementing improvements on a mechanical ventilator in ICU interface according to the heuristics.
Descrição: MAIA, N. P. S. Uma nova metodologia baseada na avaliação heurística e simulação realista para o desenvolvimento de interfaces de ventiladores mecânicos centrado no usuário. 90 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Médicas) – Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/10985
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