Lekcje dla ochrony zdrowia od przemysłu lotniczego


Lotnictwo wykorzystuje technologie, które mogłyby się sprawdzić w ochronie zdrowia.
Lotnictwo wykorzystuje technologie, które mogłyby się sprawdzić w ochronie zdrowia.

Najnowsze technologie i rygorystyczne procedury przed i w trakcie lotu pozwalają milionom podróżujących bezpiecznie dotrzeć do celu. Czy można je przenieść do ochrony zdrowia?

Obsługę pasażera z obsługą pacjenta łączy przynajmniej kilka podobieństw: umówienie wizyty to jak zakup biletu, czekanie na boarding – oczekiwanie w przychodni na przyjęcie, a trajektoria lotu – diagnoza i planowanie leczenia. Lekarz pełni rolę wprawnego pilota, który korzystając z danych stara się osiągnąć cel, czyli zdrowie pacjenta.

Cały przemysł lotniczy bazuje na restrykcyjnych zasadach bezpieczeństwa, aby zminimalizować liczbę wypadków. I robi to skutecznie: ryzyko uczestnictwa w katastrofie lotniczej wynosi zaledwie 1 do 1,2 mln, a zgonu – 1 do 11 mln. W przypadku jazdy samochodem, prawdopodobieństwo śmiertelnego wypadku wynosi 1 do 5 000, czyli jest 22 tys. większe. W 2022 roku spośród ok. 3,7 mld przewiezionych pasażerów, zarejestrowano jedynie 229 śmiertelnych wypadków w łącznie 12 katastrofach. To niewiele, biorąc pod uwagę jak skomplikowanym i niebezpiecznym procesem jest lot. Przyczyn należy szukać w automatyzacji i procedurach.

Liczba wypadków lotniczych na milion pasażerów, lata 1970–2020 (cały świat).
Liczba wypadków lotniczych na milion pasażerów, lata 1970–2020 (cały świat). W 1970 roku w wypadkach lotniczych zginęło 4,77 osób na milion pasażerów, a w 2022 roku – 0,17. To 28 razy mniej.

Boarding

Jeszcze w latach 90-tych zakup biletu lotniczego wiązał się z wizytą w biurze podróży albo rezerwacją telefoniczną z podaniem numeru karty kredytowej. Dzisiaj cały proces jest w pełni zautomatyzowany. Pasażer samodzielnie kupuje bilet online na portalach linii lotniczych, podając swoje dane, a przed lotem – przechodzi przez proces boardingu on-line wybierając miejsce w samolocie, dokupując ewentualne dodatki (wygodniejsze miejsce, posiłek, strefa VIP) i pobierając kartę pokładową bezpośrednio do aplikacji mobilnej albo elektronicznego portfela w smartfonie.

Proces jest samoobsługowy, co redukuje kolejki do stanowisk odprawy na lotnisku. Linie lotnicze zalecają przybycie na lotnisko z 2-godzinnym wyprzedzeniem, bo nie ma mowy o tym, aby samolot czekał na pasażera – każdy odlot i przylot mają swoje okienko czasowe. Ale czas oczekiwania można spędzić robiąc zakupy, odpoczywając w kawiarni albo restauracji.

W ochronie zdrowia wygląda to zupełnie inaczej. Pacjent rejestruje jedynie termin wizyty (czyli kupuje bilet), ale cały onboarding odbywa się w rejestracji lub w gabinecie lekarza. A to powoduje zatory i straty czasowe. Część informacji pacjent może podawać już na wstępie, takich jak objawy, powód wizyty itd. Niektóre praktyki lekarskie stosują ankiety – lekarz otrzymuje podsumowanie najważniejszych informacji zanim pacjent wejdzie do gabinetu lekarskiego. Drugim problemem jest nieodwoływanie terminów lub pojawianie się na wizytę w ostatniej chwili albo z opóźnieniem. O ile wożenie pustych, ale zapłaconych foteli nie jest dla linii lotnicznej problemem, to w publicznej ochronie zdrowie niezrealizowane wizyty oznaczają stratę finansową i długie kolejki. Rozwiązaniem mogłoby być nowe podejście do organizacji poczekalni, jako miejsca, w którym należy pojawić się wcześniej, ale ten bufor czasowy jest wykorzystany np. na badania realizowane przez pielęgniarkę.

I jeszcze jedno: czy automatyzacja powoduje, że tęsknimy za kupowaniem biletu w biurach podróży?

Bezpieczeństwo lotu

Gabinet lekarski jest jak wnętrze kabiny pilota. Lekarz, podobnie jak pilot, podejmuje decyzje na podstawie informacji z otoczenia. W przypadku pilota to parametry lotu, a lekarza – dane pacjenta. Sięgając do tej analogii, dzisiaj ochrona zdrowia raczej przypomina pierwsze prymitywne maszyny lotnicze niż współczesne, nowoczesne samoloty.

Przełomem w transporcie lotniczym, który doprowadził do znacznego wzrostu poziomu bezpieczeństwa, było wprowadzenie tzw. fly-by-wire. Chodzi o systemy sterowania lotem wykorzystujące komputery pokładowe do przetwarzania parametrów wprowadzanych przez pilota lub autopilota, a następnie sterujące maszyną, jej silnikami i elementami sterowania.

Wnętrze kokpitu (zdjęcie: Fernando Peralta Rodriguez, Airbus SAS 2023).
Wnętrze kokpitu (zdjęcie: Fernando Peralta Rodriguez, Airbus SAS 2023).

Kolejnym kluczowym elementem bezpieczeństwa jest system ostrzegania TAWS. Przed jego wprowadzeniem, dochodziło do kolizji z terenem nawet w samolotach pilotowanych przez wykwalifikowaną załogę. Przełom nastąpił w latach 70-tych, kiedy Don Bateman opracował urządzenie w kokpicie, które automatycznie ostrzegało pilotów, jeśli ich samolot niebezpiecznie zbliżał się do ziemi lub wody. Obecnie jest to tzw. TAWS, czyli system badający kilkaset razy na sekundę wysokość samolotu i odległość od przeszkód oraz wyznaczający na tej podstawie prawdopodobną trajektorię lotu. Jeśli na linii lotu znajduje się przeszkoda, system wysyła ostrzeżenia.

Nowoczesne autopiloty pomagają załodze bezpiecznie nawigować, ale nie są w stanie ich zastąpić

Podobnych systemów jest znacznie więcej: automatyczny system naprowadzania na pas startowy; system ROPS (Runway Overrun Prevention System) ostrzegający załogę podczas podejścia, że pas startowy może być zbyt krótki, aby bezpiecznie wylądować; system zarządzania lotem (FMS) obliczający trajektorię samolotu w czasie rzeczywistym (to na jego podstawie piloci informują na początku pasażerów, ile potrwa lot). FMS pomaga pilotom w zadaniach nawigacyjnych i umożliwia podejmowanie bezpiecznych decyzji.

Praca współczesnego lekarza podobna jest do lotu maszyną z ręcznymi przełącznikami, papierową mapą, gdzie o sukcesie decyduje tylko wiedza pilota. Mimo cyfryzacji i dostępu do danych w elektronicznych kartotekach pacjenta, podczas diagnozy oraz planowania leczenia, lekarz jest zdany na własne doświadczenie, wsparte wytycznymi i ścieżkami postępowania. Tak jak prosty lot może przejąć autopilot, leczeniem przeziębienia może z powodzeniem zająć się system sztucznej inteligencji.Tylko niewielka część lekarzy – najczęściej w większych ośrodkach medycznych – korzysta z systemów podejmowania decyzji klinicznych (Clinical Decision Support Systems, CDSS). Brakuje medycznych odpowiedników TAWS, które ostrzegałyby przed potencjalnymi błędami lekarskimi. Bardzo powoli do praktyki wchodzą systemy predykcyjne pozwalające ostrzegać o możliwości pogorszenia się stanu zdrowia pacjenta. Analogiczne systemy, czyli autopilot i kontrola lotu, weszły do lotnictwa w latach 70-tych.

Pulpit lekarza czyli kokpit pilota

Kokpit pilota może wyglądać na skomplikowany, ale jego konstrukcja opiera się na bardzo prostych standardach. Niezbędne wskaźniki, takie jak prędkość, wysokość, kurs i kierunek, są widoczne tuż przed pilotami. Informacje te są zawsze uporządkowane w ten sam sposób – w kształcie litery T. Tak, aby ułatwić panowanie nad wszystkimi parametrami.

Nawet budowa przełączników odpowiada ich roli. Przykładowo, dźwignia podwozia przypomina koło, a dźwignia klap na skrzydle ma kształt skrzydła. Piloci wykonują swoje procedury zgodnie z listą kontrolną. Każdy lot wymaga udziału dwóch pilotów: kapitana i pilota monitorującego przy wsparciu zespołu naziemnego przy operacji startu i lądowania. W kokpicie obowiązuje zasada nazywana „filozofią ciemnego kokpitu” – gdy nie jest wymagane żadne działanie, przyciski na panelu górnym są przyciemnione i zapalają się, gdy wymagana jest uwaga.

Taka przemyślana i intuicyjna organizacja informacji i sterowania przydałaby się w systemach gabinetowych – lekarze muszą często przechodzić z okienka do okienka, aby zebrać wszystkie informacje o historii leczenia, w tym zażywanych lekach albo wynikach badań. Nadzieją na zmiany jest rozwój sztucznej inteligencji, która może wspomóc tworzenie przejrzystych podsumowań i wykrywać niepokojące wzorce w danych.

Wirtualne szkolenia pilotów (zdjęcie: Airbus SAS 2022).
Wirtualne szkolenia pilotów (zdjęcie: Airbus SAS 2022).

Eksperci Airbusa: automatyzacja znacznie zwiększyła bezpieczeństwo

Czego jeszcze opieka zdrowotna może nauczyć się od branży lotniczej – z tym pytaniem zwróciliśmy się do ekspertów Airbusa, światowego lidera w produkcji maszyn lotniczych.

– Każda branża powinna być otwarta na uczenie się od innych – dowiedzieliśmy się w podczas rozmowy telefonicznej. Istnieją pewne obszary, takie jak przestrzeganie procedur, jasna komunikacja, zarządzanie zasobami załogi lub wykorzystanie automatyzacji, w których lotnictwo poczyniło ogromne postępy na przestrzeni lat. A to doprowadziło do znacznego zwiększenia poziomu bezpieczeństwa: w 1970 roku w wypadkach lotniczych ginęło średnio 4,77 osób na milion pasażerów, a w 2022 roku – 0,17. To 28 razy mniej.

Eksperci Airbusa wskazują też na jeszcze jedną analogię: tak samo jak w ochronie zdrowia, także w branży lotniczej występuje bardzo duża liczba interesariuszy. Lotnictwo bardzo wcześnie wdrożyło międzynarodową współpracę w zakresie analizy wypadków i wyciągania wniosków. Co ciekawe, badanie incydentów ma na celu wyłącznie promowanie bezpieczeństwa lotniczego poprzez zapobieganie wypadkom i nie może prowadzić do przypisania winy lub odpowiedzialności. Po przeprowadzeniu badania wypadków i incydentów opracowane na tej podstawie raporty pozwalają dzielić się wnioskami oraz zawierają zalecenia dotyczące bezpieczeństwa. Takie podejście jest pilnie potrzebne medycynie, branży, w której brakuje kultury rejestracji, analizy i wyciągania wniosków z błędów lekarskich.

Rola pilota

Mimo ogromnego postępu technologicznego, autopilot jeszcze długo nie zastąpi pilotów–ludzi. Niektóre zadania są takie same jak w początkach lotnictwa pasażerskiego. Największe zmiany w zakresie kompetencji nie były spowodowane automatyzacją, ale ewolucją zasad współpracy między pilotami i załogą. Ostateczna decyzja zawsze należy do kapitana, ale dzisiaj musi się ona opierać na wszystkich dostępnych danych – tych dostarczonych przez innych członków załogi oraz z zewnętrznych źródeł informacji – a nie na subiektywnej opinii. Wiele wypadków w przeszłości wynikało z tego, że załoga polegała wyłącznie na hierarchicznym podejmowaniu decyzji.

Wskaźniki kokpitu ułożone w kształcie litery T, aby ułatwić zarządzanie samolotem (zdjęcie: AIRBUS, Tchaikovsky).
Wskaźniki kokpitu ułożone w kształcie litery T, aby ułatwić zarządzanie samolotem (zdjęcie: AIRBUS, Tchaikovsky).

Automatyzacja służy jako pomoc dla pilota, ale to zawsze pilot decyduje o tym, co jest priorytetem, jaką trasą należy podążać i najważniejsze – kiedy przejąć kontrolę od autopilota. Współczesne loty wspomagane są też sztuczną inteligencją, która pomaga w przetwarzaniu ogromnych ilości danych dotyczących lotu i identyfikowaniu potencjalnych zagrożeń bezpieczeństwa (operacyjnych, technicznych, kontroli ruchu).

– AI pomaga analitykom połączyć kropki, z których wyłania się większy obraz, często niewidoczny dla oka człowieka – mówią analitycy Airbusa.

Ostateczna decyzja należy do pilota. Ale musi być ona oparta na twardych danych, a nie na strukturze hierarchicznej.

Koncentracja na czynniku ludzkim wychodzi poza czystą wiedzę techniczną. Przykładowo, aby zmniejszyć ryzyko związane z ludzką wydajnością, nacisk kładzie się także na szkolenie w zakresie odporności psychicznej załogi lotniczej. Podczas lotu piloci mogą być narażeni na zakłócenia prowadzące do spadku wydajności. Celem szkoleń jest utrzymanie marginesu bezpieczeństwa w czasie całego lotu, a do tego potrzebne są m.in. umiejętności komunikowania się, zarządzania obciążeniem pracą i podejmowania decyzji. Nawet bez odwoływania się do analogii, procedury i technologie stosowane w przemyśle lotniczym pokazują, że ochrona zdrowia ma wiele do nadrobienia w obszarze opieki nad pacjentem, podejmowania decyzji i bezpieczeństwa leczenia.

Czytaj także: Jak być dobrym liderem, także w ochronie zdrowia. Decydują 4 cechy