《Human Factors in Healthcare》:Why double-checking can fail in medication safety: An exploratory eye-tracking analysis of nurses’ visual attention and interpersonal coordination
编辑推荐:
• 眼动追踪(eye-tracking)捕捉了护士在用药核对(medication checking)过程中的非意识性注视行为。
• 药物本身(medications)在三个兴趣区(areas of interest, AOIs)中似乎获得的视觉注意最少。
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• 眼动追踪(eye-tracking)捕捉了护士在用药核对(medication checking)过程中的非意识性注视行为。
• 药物本身(medications)在三个兴趣区(areas of interest, AOIs)中似乎获得的视觉注意最少。
• 部分护士在同伴仍在朗读时出现视觉脱离(visual disengagement)。
• 护士之间的核对时长(checking durations)与个体注视模式(individual gaze patterns)存在差异。
• 结果提示“想象的工作(work-as-imagined)”与“实际的工作(work-as-done)”之间存在差距。
该研究围绕用药给药环节中的可避免伤害展开。用药错误可发生于处方、转录、调配、给药和监测等环节;给药是护士最直接参与且位于流程末端的阶段,错误一旦未被拦截即可直接到达患者,因此被视为高风险阶段。世界卫生组织(WHO)资料指出,约5%患者经历可预防的药物相关伤害,其中四分之一为严重或潜在致命,全球相关成本估计为每年US$42 billion。为降低风险,医疗机构采用结构化核对;从工效学角度,判断药物对患者是否医学或药学适宜属于有效性核对(validity check),将药物与处方等信息比对属于核对型核对(collation type check)。护士在给药时主要实施核对型核对。双重核对(double-checking)在各国医院被用于减少给药错误,但其耗时并打断照护流程;独立性双重核对(independent double-check)推荐用于高风险药物,但操作要求高且执行不一致,更常见的是依赖性双重核对(dependent double-checking)。日本全国调查显示双重核对方法超过14种且缺乏标准化,对双人核对固有安全性存在模糊信任。系统评价未一致证明双重核对优于单次核对,尤其流程不严格时;儿科住院患者直接观察发现primed double-checking未较单次核对额外降低给药错误或伤害;随机对照模拟试验显示独立性双重核对仅在经验丰富护士中改善错误检测。现有证据多来自事件报告、自我报告和直接观察,存在漏报、回忆偏倚、霍桑效应(Hawthorne effect)且只能捕捉外部可见行为,难以揭示产生结果的认知与感知过程。给药本质上是视觉任务,眼动追踪基于眼—心假说(eye–mind hypothesis)可提供客观、时间分辨的注视方向数据。护理领域眼动研究已用于比较专家与新手护士,发现新手任务时间更长、注视转移更多、注视模式更窄,也已在真实重症监护环境中应用。但现有研究多聚焦个体护士单独任务,较少考察依赖性双重核对中的人际协调;眼动分析常与身体行为观察分离,而核对涉及伸手、定向并将注视与实物对齐。基于此,研究人员采用头戴式设备考察护士在单次核对(single-checking)与依赖性双重核对注射用药时的视觉注意及伴随身体动作,将注视停留模式纳入核对流程分析,以理解核对方法在实际中如何展开。该研究为探索性描述性模拟研究,结论提示用药核对中“想象的工作”与“实际的工作”可能存在差距,药物本身获得的视觉注意最少,依赖性双重核对中同伴常出现不同步,支持将眼动追踪用于核对培训与观察研究,并为重新设计核对策略提供行为学依据。
关键技术方法(不超过250字):采用探索性描述性模拟研究,在日本两所大学医院以便利抽样招募女性护士18名(9对;年龄24–53岁,身高152–169 cm),1对因屏幕记录故障数据丢失,最终16名;眼动可分析者为总体质量“A”的6名。使用Microsoft HoloLens 2头戴式眼动追踪(30 Hz,标称空间精度1.5°)并同步第一视角屏幕录制与360°摄像。三个处方各含4种注射用药,设处方纸、药物标签、药物本身三个兴趣区(AOIs);按两套协议交替实施单次核对与依赖性双重核对。手工以20倍慢放编码注视停留与行为,未评估评分者间信度。
研究结果:
3.1 核对时长与眼动数据质量:通过视频计时与眼动点质量分类分析,研究发现同一或相似药物核对时长在护士间差异很大,单次核对为63–207秒,依赖性双重核对为104–233秒;三个处方的平均核对时长从处方I到处方III下降;依赖性双重核对耗时仅为单次核对的1.3–1.5倍,并非“两个单次核对”的时间;仅6名参与者总体质量达“A”可供眼动分析;护士说“finished”并不总能可靠标志核对行为实际结束。
3.2 各兴趣区的注视次数与时间:通过6名可分析者的注视停留编码,研究发现单次核对时注意分布于三个AOIs,处方纸获得最多注视次数和时间;依赖性双重核对时,朗读者注意几乎集中于处方纸,核对者集中于药物标签和药物本身;药物本身在两种核对条件下几乎总是获得最少注意;工作年限与任一AOI停留时间未见一致关系,但因样本仅6名,应视为不确定而非无效应。
3.3 药物大小与AOI数量对注意的影响:通过按托盘计算药物所获注视次数和时间占该托盘总注意比例,研究发现依赖性双重核对中核对者注意仅在标签与药物间分配,药物所获注视次数与时间占比在所有托盘均高于单次核对;较大输液袋在依赖性双重核对中更吸引注视;但数据无法判定这是主动注意还是注视仅与较大AOI重合,设备限制对小瓶等小物件尤需谨慎。
3.4 行为观察:通过含音频的全视频定性行为分析,研究发现反复出现的模式包括核对者在朗读者尚未读完时已视觉脱离(discordance),以“hai”表示确认但并无对应注视标签或药物,部分参与者将材料靠近眼睛,有的拿起并调整药物位置却未观看药物;未见与工作年限明显相关的行为模式。
3.5 模拟后访谈:通过固定问题访谈并作描述性总结,研究发现护士报告模拟环境缺少护士呼叫报警、竞争任务、同事打断、从不同药柜取药等干扰,因而耗时更长、核对更谨慎;HoloLens 2较重、遮挡或使视野变暗并引入反光和不寻常颜色;被观察使其更紧张、更有意识并尽量不遗漏。
讨论部分总结:原文指出护士在核对时长和眼动模式上存在个体差异,但药物本身在两种核对方法中几乎总是获得最少注意;个别情况下护士手持药物却似乎完全未看,原文以Carrasco的隐蔽注意(covert attention)理论提出可能解释,但研究未设置确认护士是否实际感知药物的步骤;从患者安全角度,护士应完整阅读药物信息以实施核对型核对,仅凭包装或外观熟悉性选择或验证是已知的look-alike、sound-alike用药错误原因。较大药物获得更高注视次数与时间占比,提示物理大小可能影响注意分配,但无法区分主动注意与较大AOI造成的注视重合,且设备对瓶装小物有限制。依赖性双重核对中药物注意占比看似更高,可能源于单次核对中处方纸占据注意份额,而非双人核对更彻底。部分护士在同伴仍朗读时进入下一步或看向别处,且“hai”确认有时无对应注视;原文提出社会惰化(social loafing)与责任分散解释,即无人故意懈怠,但第二名核对者存在可非意识降低注意努力。原文还提出较不令人安心的解释:核对可能作为过度学习、自动化常规被执行而非感知验证;依赖性双重核对本应调动陈述性、意识控制加工,但需在工作记忆中保持口语信息并与视觉信息匹配,而陈述性记忆难以持续、工作记忆容量有限且易受竞争需求干扰,行为因而可能表现为程序性、过度学习常规;该数据不能验证这些解释,故不能排除该可能性。护士报告实验中被观察时更谨慎,符合霍桑效应,记录到的核对质量可能代表上限而非日常实践。原文以Hollnagel的“工作想象”与“工作实际”框架提出应用:从两人核对转向人—技术相互验证如条码给药(bar-code medication administration, BCMA),但须防绕过不匹配警报或从非药物来源扫描条码等workarounds,并需电子病历(Electronic Medical Record, EMR)订单系统与物流系统整合;通过标签和包装设计引导视觉注意,如对look-alike名称使用“tall man”字母、放大关键标识;考虑差异化核对策略,常规药物单次核对、高警示药物保留双重核对;针对依赖性双重核对不同步,要求核对者将药物标签上的特定唯一标识读回朗读者,以实现视觉—言语同步;利用第一视角注视记录开展视觉反馈培训,使核对从程序记忆转向陈述性记忆,并可个体化提示易被忽略项目,类似驾驶训练中的眼动反馈。局限包括仅检索英文或日文文献、两所日本大学医院便利抽样、样本小且仅6名眼动数据可分析、HoloLens 2非专用眼动仪且手工慢放判读主观、未评估评分者间信度、模拟环境缺少时间压力与干扰、处方及托盘顺序固定使药物位置与药物本身混杂。未来需在真实或高保真环境研究、采用研究级眼动硬件与自动分析、平衡处方内药物顺序、加入确认药物信息是否实际被感知的步骤,并评估所提培训与核对策略。
研究结论(翻译):该研究结果提示,用药核对在想象中的执行方式与其实际执行方式之间存在差异。核心观察是药物本身几乎总是获得最少注意。此外,研究结果提示依赖性双重核对中存在与社会惰化一致的模式,即同伴之间常出现不同步。上述结果支持开发纳入第一视角的教育项目,并重新设计用药核对策略以应对人的脆弱性。该研究还凸显眼动追踪在用药核对培训与观察性研究中的潜在价值。