醫療器械的人機界面設計

　　雖然不當的醫械產(chǎn)品設計并不總是和醫械產(chǎn)品相關(guān)失誤聯(lián)系在一起的。對用戶(hù)的研究表明，缺乏足夠的培訓占此類(lèi)失誤 原因的70％ 到90％。但是即便這些責任人可能已經(jīng)被“責罰”了，還是存在其它對病人造成危害的因素，其中之一就是不當的人機界面設計很多失曝都是隱藏在常規的醫療工 作和醫械產(chǎn)品使用之中，給不知情的醫生和病人帶來(lái)災難。醫療器械與用戶(hù)有直接關(guān)系的就是醫療器械的人機界面。人機界面設汁的優(yōu)劣關(guān)系到醫療器械的可靠和病人的安危。

　　1、人機界面的含義

　　人與產(chǎn)品的界面，稱(chēng)為“人機界面”。人機界面介于用戶(hù)和產(chǎn)品系統之間，是人與產(chǎn)品之間傳遞、交換信息的媒介。產(chǎn)品的界面存在于人——物的信息交流中，甚至可以說(shuō)，只要存在著(zhù)人物信息交流的一切領(lǐng)域都屬于設計界面，它的內涵要素極為廣泛，反映著(zhù)人物之間的關(guān)系。

　　人機界面設計理論的發(fā)展有機融合了各相關(guān)學(xué)科的理論，不斷完善自身的基本概念、理論體系以及研究方法，形成了一門(mén)研究和應用范圍都極為廣泛的綜合性邊緣學(xué)科。人機界面學(xué)包括計算機技術(shù)、心理學(xué)、人機工程學(xué)、設計藝術(shù)學(xué)、社會(huì )學(xué)和人類(lèi)學(xué)等各方面的知識，涉及到計算機、工業(yè)設計、新媒體、心理學(xué)、社會(huì )學(xué)和人類(lèi) 學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域。

　　人機界面包括正在使用、準備使用（比如校隊、設定和打開(kāi)），或者是維護保持（如修理、清潔）時(shí)器械的所有與人發(fā)生關(guān)系的元件。它既包括控制器械工作的如開(kāi) 關(guān)、按鍵和旋鈕等硬件，包括指示燈、顯示器、視聽(tīng)警報等其它，也包括一系列的邏輯，它們指導系統如何對用戶(hù)的指令做出反應，包括怎樣、何時(shí)，和以怎樣的形 式把信息反饋給用戶(hù)。人機界面的一個(gè)重要方面就是何種邏輯的信息顯示和控制行為是和用戶(hù)的能力、期望、最有可能的行為相一致的。

　　2、醫療器械的人機界面設計

　　2.1 醫療器械的控制／顯示裝置的安排和設計

　　很多醫療器械都有很大的控制臺、一排控制按鍵和顯示裝置。設計師應該考慮用戶(hù)的能力，快速有效地辨別控制、電源和顯示按鍵；接觸并精確設置控制；準確讀取 顯示信息；把控制和相關(guān)的顯示聯(lián)系起來(lái)。做到令人滿(mǎn)意筆觸包括有效的控制和顯示功能組合，清晰而不含糊的標識，非常容易操作的按鍵。清晰的說(shuō)明和有效的警 報也是很重要的。但是很遺憾，在控制和顯示裝置設計上面，錯誤的例子很多。下面提到的設計錯誤都是出現在某品牌的麻醉機的設計上。

　　如圖1，該麻醉機在氧氣管口的下面有一個(gè)旋轉開(kāi)關(guān)，每分鐘可以給新鮮空氣流增加5L氧氣。它是作為遇到緊急情況或是電源失效時(shí)的快速充氧的。額外的氧氣流 卻不會(huì )在電子流量計上顯示。不小心觸動(dòng)這個(gè)開(kāi)關(guān)會(huì )造成輕度麻醉，所以應該更多的給出可見(jiàn)的提示，比如在顯示屏上有所顯示。

\圖1

　　又如圖2，該麻醉機有3個(gè)主要的旋鈕用于設定呼吸機的模式。設定是從控制面板的右下方移到左邊，不符合用戶(hù)的使用習慣。因為我們大多數人的閱讀視線(xiàn)都是往下往右邊動(dòng)作的，就像我們看書(shū)那樣。

圖2

　　這個(gè)例子說(shuō)明一個(gè)事實(shí)，有些看起來(lái)非常小的設計失誤可以造成非常嚴重的問(wèn)題。針對醫械制定相關(guān)的人因要素準則可以減少這類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生。以下是醫械設計人機界面的設計準則。

　　盡可能確保設計的所有方面和用戶(hù)的期望一直。要考慮到用戶(hù)以前的使用習慣和建立的使用習慣。
　　在設計工作平臺、控制和顯示部分時(shí)，都要使它們與用戶(hù)的能力一致。這些能力包括體力、靈敏度、記憶、視力和聽(tīng)力。
　　精心組織好控制和顯示部分的排列，并確?？刂坪惋@示的相關(guān)性是非常明顯的。這些便利可以適當地減少用戶(hù)的記憶負擔。
　　確定聽(tīng)覺(jué)信號的強度，使它們能非常容易被使用醫械用戶(hù)聽(tīng)到。并考慮環(huán)境噪音的作用。
　　確保視覺(jué)信號的強度足以使用戶(hù)在各種環(huán)境燈光的照射下都可以被接收到。同樣，光的強度和顏色區分也可以幫助優(yōu)化識別度。
　　確保標識和顯示能在一定的角度和距離都可以方便看到。標簽的大小、對比、顏色和顯示的深度都要精心考慮。
　　確?？s寫(xiě)、標簽、文字和首字母縮寫(xiě)都被注明或顯示，醫療器械的使用也要和使用手冊的說(shuō)明一致。如果可能，它們都應該和標準的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)一致。
　　設計的控制開(kāi)關(guān)和旋鈕都應該和用戶(hù)群的使用習慣一致（這取決于用戶(hù)的學(xué)習和已存在的醫療器械標準）。

　　2.2 療機械的軟件設計

　　在喝多控制和顯示部件的情況下，用戶(hù)必須辨別和整合很多各自獨立的信息?，F在的趨勢是給軟件增加更多的功能，這樣就可以減少控制和顯示部件的數量，但是這 同樣會(huì )以另一種方式增加用戶(hù)的負擔。如圖3所示，在很小的顯示屏內有太多的輸入信息了。雖然面板上有很少的控制和顯示部件，但是大量的信息顯示對用戶(hù)的記 憶提出了很高的要求。大量的信息都必須被按次序地回憶起來(lái)，因此就可能阻礙了用戶(hù)在同一時(shí)間內觀(guān)察其它相關(guān)的數據。如果缺乏足夠的提示和指示圖，用戶(hù)就開(kāi) 始迷失在信息系統中。同樣，如果沒(méi)有準確的功能狀態(tài)反饋和提示，用戶(hù)可能會(huì )誤解了顯示的數據或做出不正確的反應。

圖3