Μοντελοποίηση της επίδρασης παραγόντων στην οδηγική συμπεριφορά, σε συνθήκες αυξημένου νοητικού φορτίου
Authors: Πούλιου Άννα 
Published: November 2024

Η οδική ασφάλεια αποτελεί ένα κρίσιμο και πάντα επίκαιρο θέμα, για το οποίο η επιστημονική κοινότητα προτείνει μέτρα βελτίωσης, αξιολογώντας ταυτόχρονα την εφαρμογή τους. Παρά τη σημαντική βελτίωση των σχετικών δεικτών ατυχημάτων τα τελευταία χρόνια, τα στατιστικά δεδομένα καταδεικνύουν την ανάγκη για μεγαλύτερη προσπάθεια με απώτερο στόχο την ελαχιστοποίηση ή και την πλήρη αποτροπή των θανάτων και των σοβαρών τραυματισμών από τροχαία ατυχήματα. Η προτεραιοποίηση της οδικής ασφάλειας αποτυπώνεται σε πλήθος δημοσιεύσεων και στόχων σε εθνικό, ευρωπαϊκό, και παγκόσμιο επίπεδο, με επικρατέστερη φιλοσοφία την Προσέγγιση Ασφαλούς Συστήματος, η οποία στηρίζεται στη θέση ότι δε μπορεί να είναι ηθικά αποδεκτή η ύπαρξη σοβαρών τραυματισμών και θανάτων στα δίκτυα μεταφορών. Η παρούσα διδακτορική διατριβή εμπνέεται από την Προσέγγιση Ασφαλούς Συστήματος, και υλοποιείται με απώτερο σκοπό τη συνεισφορά στη βελτίωση της οδικής ασφάλειας μέσω επηρεασμού του ανθρωποκεντρικού σχεδιασμού του συστήματος οδηγού – οχήματος – οδού και περιβάλλοντος. Αντικείμενό της είναι η μελέτη της επίδρασης χαρακτηριστικών του οδηγού, των επικρατουσών συνθηκών, και της οδού και του περιβάλλοντος, στη συμπεριφορά και κατά προέκταση στην απόδοση του οδηγού. Η επίδραση των εν λόγω χαρακτηριστικών στην οδηγική συμπεριφορά, διερευνάται μέσω πειράματος προσομοιωτή οδήγησης, με τη χρήση κατάλληλου εξοπλισμού για την καταγραφή των παραμέτρων κίνησης του οχήματος, των φυσιολογικών παραμέτρων του οδηγού, και των δεδομένων ερωτηματολογίου, μέσω του οποίου γίνεται η συλλογή δημογραφικών και άλλων σχετικών δεδομένων των οδηγών.Η μελέτη της οδηγικής συμπεριφοράς είναι μία πολύπλοκη διαδικασία, λόγω της συνθετότητας της ανθρώπινης συμπεριφοράς, αλλά και λόγω της πολυπλοκότητας του οδικού περιβάλλοντος. Η ενδελεχής ανασκόπηση του σχετικού θεωρητικού υποβάθρου συνεισφέρει στην κατανόηση των εννοιών που αφορούν στην οδήγηση και στη συμπεριφορά του οδηγού, καθώς και στους παράγοντες επιρροής αυτών, όπως διακρίνονται στις κατηγορίες του οδηγού, του οχήματος, και της οδού και του περιβάλλοντος. Ιδιαίτερη βαρύτητα δίνεται στην αποσαφήνιση της έννοιας του νοητικού φορτίου, το οποίο αφορά στο επίπεδο των πόρων προσοχής που απαιτούνται για την επίτευξη υποκειμενικών και αντικειμενικών στόχων απόδοσης. Μπορεί να επηρεάζεται από τις απαιτήσεις της δραστηριότητας, την εξωτερική υποστήριξη, καθώς και την προϋπάρχουσα εμπειρία του ατόμου, και διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην οδική ασφάλεια. Πλήθος ατυχημάτων οφείλονται στο νοητικό φορτίο, που είτε είναι πολύ χαμηλό, οπότε υπάρχει έλλειψη εγρήγορσης, είτε είναι πολύ υψηλό και συνεπώς ο οδηγός βιώνει υψηλά επίπεδα στρες. Κρίσιμος για την οδική ασφάλεια, είναι ο καθορισμός του τρόπου επιρροής του νοητικού φορτίου στην οδηγική συμπεριφορά. Προς αυτόν τον σκοπό, η παρούσα διδακτορική διατριβή μελετά την επίδραση πλήθους παραγόντων στην οδηγική συμπεριφορά, σε συνθήκες χωρίς και με αυξημένο νοητικό φορτίο, σε διαφορετικές συνθήκες ορατότητας, και σε διαφορετικά οδικά δίκτυα. Η μεθοδολογική προσέγγιση που αναπτύσσεται απαρτίζεται από πλήθος επιμέρους μεθοδολογικών εργαλείων, αντικειμενικών και υποκειμενικών, τα οποία λειτουργούν συνδυαστικά για την πληρέστερη μελέτη της οδηγικής συμπεριφοράς. Επιλέγεται να γίνει καταγραφή δημοφιλών και αξιόπιστων παραμέτρων κίνησης του οχήματος του προσομοιωτή (ταχύτητα του οχήματος, επιτάχυνση, απόσταση από το προπορευόμενο όχημα), των φυσιολογικών παραμέτρων του οδηγού (καρδιακή λειτουργία, αγωγιμότητα και θερμοκρασία δέρματος), αλλά και του χρόνου και τρόπου αντίδρασης του οδηγού και της διενέργειας ατυχήματος σε μη αναμενόμενα συμβάντα. Για τη μελέτη της επιρροής της μεταβολής του νοητικού φορτίου στη συμπεριφορά του οδηγού, η δραστηριότητα καθυστερημένης ανάκλησης ψηφίων «MIT AgeLab De-layed Digit Recall Task (1-back)» προσαρμόζεται στις ανάγκες της έρευνας. Ταυτόχρονα, γίνεται χρήση εργαλείων αυτο-αναφοράς, για τη συλλογή σημαντικών δεδομένων για την ανάλυση της οδηγικής συμπεριφοράς, αλλά και για την καταγραφή δεδομένων υποκειμενικής εκτίμησης της κατάστασης εκ μέρους του ίδιου του οδηγού, τα οποία, αποτελούν κρίσιμο επικουρικό μέτρο αξιολόγησης της οδηγικής συμπεριφοράς. Η πρωτότυπη αυτή μεθοδολογία βασίστηκε στην ανάλυση των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων των μεθόδων που χρησιμοποιούνται για τη μελέτη της οδηγικής συμπεριφοράς, όπως προέκυψαν από τα αποτελέσματα της βιβλιογραφικής ανασκόπησης στα σχετικά μεθοδολογικά εργαλεία. Στη συνέχεια μέσω συγκριτικής ανάλυσης και αξιολόγησης των σχετικών με το υπό μελέτη θέμα ερευνών, καταγράφονται τα βασικά στοιχεία αυτών που αφορούν στον σχεδιασμό του πειράματος, στα εργαλεία μέτρησης της οδηγικής απόδοσης που χρησιμοποιήθηκαν, στα αποτελέσματα και συμπεράσματα που προέκυψαν, καθώς και στους περιορισμούς των ερευνών. Εστιάζοντας στα ερευνητικά κενά που εντοπίστηκαν, η παρούσα διατριβή προτείνει ένα ολοκληρωμένο μεθοδολογικό πλαίσιο για τη μελέτη της οδηγικής συμπεριφοράς σε διαφορετικές συνθήκες ορατότητας (καλή και περιορισμένη ορατότητα) και σε διαφορετικά οδικά δίκτυα (αστικό, υπεραστικό), επικεντρώνοντας το ενδιαφέρον της στην αντίδραση του οδηγού σε μη αναμενόμενα συμβάντα κατά την οδήγηση χωρίς και με επιπλέον νοητικό φορτίο, επιχειρώντας να εκμεταλλευτεί τα δυνατά σημεία των διεξαχθείσων ερευνών και ταυτόχρονα να καλύψει το κενό που έχει προκύψει. Ο σχεδιασμός και η υλοποίηση της πειραματικής διαδικασίας πραγματοποιείται βάσει ενός αναλυτικού και αυστηρού πρωτοκόλλου που δημιουργήθηκε για την παρούσα έρευνα. Ειδικά για τις ανάγκες της έρευνας αναπτύχθηκαν δύο πρωτότυπα σενάρια στον προσομοιωτή οδήγησης, και δύο προσαρμοσμένα λογισμικά, ένα λογισμικό για το συγχρονισμό και τον έλεγχο των συστημάτων εξοπλισμού, και ένα λογισμικό μετεπεξεργασίας δεδομένων. Η στατιστική μεθοδολογία που αναπτύχθηκε συνδυάζει πλήθος αναλύσεων για την πληρέστερη αξιοποίηση των συλλεχθέντων δεδομένων προς την παραγωγή γόνιμων συμπερασμάτων. Μέσω κατάλληλων στατιστικών αναλύσεων πραγματοποιείται διερεύνηση συσχετίσεων ανάμεσα σε παραμέτρους της οδηγικής συμπεριφοράς (χρόνος και τρόπος αντίδρασης σε μη αναμενόμενο συμβάν), του περιβάλλοντος (καλή/περιορισμένη ορατότητα, υπεραστικό/αστικό οδικό δίκτυο), του οδηγού (φύλο, ηλικία, νοητικό φορτίο) και στη διενέργεια ατυχήματος σε μη αναμενόμενο συμβάν. Στη συνέχεια η διατριβή διερευνά τη διαφοροποίησης του χρόνου αντίδρασης του οδηγού σε μη αναμενόμενα συμβάντα σε συνθήκες καλής και περιορισμένης ορατότητας με τη χρήση γενικευμένων γραμμικών μοντέλων, και προτείνει 2 μοντέλα λογιστικής γραμμικής παλινδρόμησης μικτών επιδράσεων για την εκτίμηση της διενέργειας ατυχήματος σε μη αναμενόμενο συμβάν. Το αποτέλεσμα είναι η δημιουργία προτάσεων για τη βελτίωση της οδικής ασφάλειας, με γνώμονα τις καθοδηγητικές αρχές της Προσέγγισης Ασφαλούς Συστήματος, ως προς την επικαιροποίηση της νομοθεσίας, την εκπαίδευση των οδηγών και την ευαισθητοποίηση στην οδική ασφάλεια, τον σχεδιασμό των οχημάτων, της οδού και του περιβάλλοντος, και την ανάγκη για περαιτέρω διερεύνηση.