…existe una metrología de las sensaciones? Metrología aplicada al Factor Humano

Sagrario Alonso Díaz

Manuel Bernal Guerrero

Laboratorio de Factores Humanos
Centro de Metrología y Calibración
INTA – Campus La Marañosa

El reto de la Biometría o Metrología aplicada al Factor Humano, es elaborar procedimientos y definir requisitos biomecánicos, psicofisiológicos y ergonómicos, que permitan valorar, de forma objetiva en laboratorio y de forma subjetiva en situaciones de campo, el confort y la usabilidad, dentro de los márgenes de seguridad exigidos para la equipación personal, los equipos y los entornos de trabajo.

El interés por incrementar el confort de las personas ha sido una constante a lo largo de la historia. Cualquier situación, ya sea laboral o personal, en la que un ser humano se desenvuelve, requiere de una adaptación ergonómica, desde el mismo momento en que éste ha de interactuar con un determinado entorno utilizando la equipación adecuada. Además, los nuevos escenarios de operaciones y el desarrollo de nuevas tecnologías, necesitan la acomodación a las mismas y, a veces, pueden conllevar la aparición de problemas de salud. La gran dificultad que existe a la hora de mejorar dicha adaptación, es que debe estar sustentada por la medida objetiva y replicable de los parámetros que definen el concepto de confort y usabilidad.

El Laboratorio de Factores Humanos del INTA se crea originalmente con el fin de evaluar la confortabilidad y usabilidad de los elementos de protección militares, como el casco de combate o el chaleco de protección antifragmento antibala entre otros, aunque existen sistemas de protección individual en la mayoría de los entornos profesionales.

Las capacidades con las que cuenta este Laboratorio están fundamentalmente orientadas a la valoración biomecánica, psicofisiológica y ergonómica de la persona en el desarrollo de sus tareas, usando la equipación necesaria en su entorno.

Entre las necesidades planteadas se encuentran las siguientes:

• Evaluaciones biomecánicas:
  • Captura de movimientos, análisis de ángulos, velocidades y distancias.
  • Tiempos de reacción, posiciones de tiro y limitaciones debidas a la equipación.
  • Análisis dinámico de presiones plantares.
• Evaluaciones psicofisiológicas:
  • Valoración del estrés experimentado por una persona mediante la captura de señales fisiológicas durante la realización de las tareas encomendadas.
  • Estudio del confort térmico: temperaturas corporales y termografía dinámica.
  • Medida de diversas reacciones de la persona, tales como el electrocardiograma, la respuesta galvánica de la piel y el consumo de O₂.
• Análisis ergonómicos:
  • Optimización ergonómica de los equipos de protección.
  • Mejora de la compatibilidad de nuevas tecnologías y equipamientos.
  • Estudio del impacto de las condiciones del entorno y de la equipación en el usuario.

Para abordar el estudio de las capacidades mencionadas, se cuenta con medios de evaluación del movimiento (Figura 1), la huella plantar, el ángulo visual, la capacidad para manipular objetos, sistemas para medir la reactividad cardíaca y la temperatura corporal, así como la carga mental y emocional en situaciones de estrés. Por ende, las medidas más relevantes en el análisis de la confortabilidad son la frecuencia cardíaca y respiratoria, la temperatura corporal (Figura 2), los ángulos, las velocidades de los movimientos, las presiones y los tiempos de respuesta empleados para realizar determinadas tareas diseñadas en función del objetivo. Pero no todas las variables son cuantificables mediante instrumentación, como son las relacionas con el estrés y la confortabilidad, ya que pueden estar relacionadas con estados cognitivos y emocionales del individuo al afrontar sus cometidos.

Figura 1: Valoración de casco de combate

Figura 2: Valoración de incremento de temperatura

Actualmente se dispone de varios procedimientos específicos para la valoración de equipos de protección individual (EPI) en el ámbito militar, aunque son igualmente aplicables a EPI’s de uso similar en el ámbito civil. Estos procedimientos consideran tanto el registro de medidas en laboratorio como la opinión subjetiva de los usuarios finales mediante pruebas de campo. Como ejemplo de los anteriores cabe mencionar la evaluación de la confortabilidad de un equipo de protección NBQ, de un chaleco antifragmento antibala o también la manejabilidad de un chaleco que ha sido sometido a tratamiento mediante pruebas climáticas extremas. Otros trabajos posibles son la mejora de la usabilidad y comodidad de vehículos, de estaciones de control de sistemas no tripulados, e incluso el estudio de la carga mental que implica el uso de sistemas complejos (como cabinas de aviones, helicópteros y otras plataformas).

El análisis del factor humano se orienta al estudio de la respuesta de la persona en los planos psicológico, fisiológico, social y del entorno inmediato. A pesar de la complejidad que implica la investigación de la conducta, teniendo en cuenta sus diversas dimensiones, la viabilidad de dicha aproximación pasa por la selección de los constructos y parámetros adecuados, así como por el desarrollo de procedimientos específicos que permitan un abordaje íntegro del ser humano.

Este nuevo ámbito de trabajo, que se incorpora al INTA como consecuencia de la integración de los centros tecnológicos de la Defensa, va a constituir uno de los nuevos ejes estratégicos, especialmente en las aplicaciones de doble uso, tanto en el ámbito civil como militar, de acuerdo con la condición de Organismo Público de Investigación del INTA, con una misión más amplia hacia la sociedad en general.