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A new method based on heuristic evaluation and realistic simulation for the development of mechanical ventilators centered on the user interface / Uma nova metodologia baseada na avaliaÃÃo heurÃstica e simulaÃÃo realista para o desenvolvimento de interfaces de ventiladores mecÃnicos centrado no usuÃrio

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / 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: executionÂs 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. / IntroduÃÃo: Novas interfaces homem-mÃquina foram desenvolvidas para incorporar os novos modos ventilatÃrios e parÃmetros de ventilaÃÃo. MÃltiplos dados de monitorizaÃÃo e alarmes sÃo apresentados nas interfaces grÃficas, que muitos consideram ainda longe da ideal para os usuÃrios primÃrios, os profissionais de saÃde. HipÃtese: O nÃo atendimento aos princÃpios heurÃsticos da interface homem-mÃquina pode comprometer a usabilidade de ventiladores pulmonares por seus usuÃrios (mÃdicos, enfermeiros, fisioterapeutas) Objetivos: Desenvolver uma nova metodologia de avaliaÃÃo e implementaÃÃo de melhorias na interface de um ventilador pulmonar mecÃnico de uma unidade de terapia intensiva (UTI) segundo princÃpios heurÃsticos. MÃtodos: Estudo experimental, utilizando-se duas metodologias: uma centrada na avaliaÃÃo heurÃstica por expert, e a segunda, centrada em uma avaliaÃÃo comparativa por nÃo experts. Realizou-se durante o perÃodo de janeiro de 2013 a marÃo de 2014, no LaboratÃrio da RespiraÃÃo (RespLab). A pesquisa dividiu-se em 3 fases: 1Â) avaliaÃÃo da usabilidade de seis habilidades (ligar; ajustar ou alterar modos ventilatÃrios e seus parÃmetros; ajustar e reagir apropriadamente os diferentes tipos de alarmes ; monitorar parÃmetros de mecÃnica respiratÃria, acionar e ajustar o modo de ventilaÃÃo nÃo invasiva) da interface por usuÃrios experts; 2Â) ImplementaÃÃo das sugestÃes de melhorias na interface por uma equipe de engenheiros especialistas em ventilaÃÃo mecÃnica; 3Â) ComparaÃÃo entre interfaces (antiga e nova), por usuÃrios nÃo experts, avaliando 6 tarefas (ligar, ajuste do paciente, ajuste do modo de ventilaÃÃo a volume controlado (VCV), mensuraÃÃo da mecÃnica, ajuste do modo de ventilaÃÃo a pressÃo controlada (PCV), ajuste do modo de ventilaÃÃo a pressÃo de suporte (PSV). A anÃlise da 1Â fase foi descritiva. Os desfechos da 3Â fase foram: tempo de execuÃÃo e acertos das tarefas, e escore de usabilidade atravÃs da Escala Visual AnalÃgica (E.V.A.). Resultados: 1Â fase: Participaram 8 profissionais experts. Ao total, foram listados 93 problemas. Os princÃpios mais infringidos foram: 5 (PrevenÃÃo de erro), 1 (Visibilidade do Status do Sistema) e 7 (Flexibilidade e eficiÃncia de utilizaÃÃo). 2Â fase: repassados e discutidos todos os relatÃrios preenchidos pelos usuÃrios experts. ModificaÃÃes na interface foram realizadas seguindo as sugestÃes e princÃpios heurÃsticos. 3Â fase: ajuste do VCV, mecÃnica ventilatÃria e ajuste do PSV necessitaram de maior tempo para execuÃÃo; p=0,02 para o tempo de execuÃÃo 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 possÃvel desenvolver uma nova metodologia de avaliaÃÃo e implementaÃÃo de melhorias na interface de um ventilador pulmonar mecÃnico de UTI segundo os princÃpios heurÃsticos.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:9090
Date30 September 2014
CreatorsNathalia Parente de Sousa Maia
ContributorsMarcelo Alcantara Holanda, Daniela Gardano Bucharles Mont'Alverne, Miguel Ramalho do Souto GonÃalves
PublisherUniversidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em CiÃncias MÃdicas, UFC, BR
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguageEnglish
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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