Clear Sky Science · ar

التقييم العصيبي-الوظيفي لمعدلات انتشار واجهات التحذير الإلكترونية في تشكيلات المركبات: آثارها على العبء العقلي للمشاة، والإدراك الظرفي، وقبول الفجوات

· العودة إلى الفهرس

لماذا هذا مهم لعبور الشوارع يومياً

مع تعلّم السيارات كيف تقود نفسها، لا يزال المشاة مضطرين لاتخاذ قرارات سريعة بشأن الوقت الآمن لعبور الطريق. تبحث هذه الدراسة في نوع جديد من إشارات الضوء على المركبات الذاتية القيادة التي تحذّر المشاة من مخاطر العبور، وتطرح سؤالاً بسيطاً لكنه حاسم: هل إضافة هذه الإشارات تسهّل فعلاً وتجعل قرار العبور أكثر أماناً—أم أنها قد تزيد الأمور غموضاً في بعض الحالات؟

أضواء تحذير جديدة على السيارات ذاتية القيادة

قد لا تحتوي السيارات ذات مستوى الأتمتة الأعلى على سائق منتبه يمكن للمشاة التواصل البصري معه. لسد هذه الفجوة في التواصل، اقترح الباحثون واجهات «خارجية»—أضواء على هيكل المركبة تغير لونها لتبيّن مدى خطورة العبور أمامها. في هذه الدراسة، تتحول الأضواء إلى اللون الأخضر للخطر المنخفض، والأصفر للخطر المتوسط، والأحمر للخطر العالي، اعتماداً على مدى قرب وصول السيارة إلى مكان العبور. أراد الفريق أن يعرف كيف تؤثر هذه الإشارات على مشاعر الناس وطريقة تفكيرهم عند تقييم فجوات الحركة، خاصة عندما تكون بعض السيارات مجهزة بهذه الأضواء وأخرى غير مجهزة.

Figure 1
Figure 1.

اختبار خلطات مختلفة من السيارات على طريق مزدحم

لاستكشاف ذلك، عرض الباحثون على 24 متطوعاً مشاهد فيديو واقعية لطريق مستقيم ذا مسارين دون إشارات مرورية أو خطوط معبر. من منظور ثابت على الرصيف، شاهد المشاركون «تشكيلات» من السيارات تمر وأشاروا ما إذا كانوا سيعبرون أمام كل منها. قارنت الدراسة ثلاث حالات: لا توجد سيارات تحمل أضواء تحذيرية، جميع السيارات تحملها، أو نصف السيارات فقط تحملها ممزوجة عشوائياً مع سيارات عادية. تم تغيير سرعات المركبات والفجوات الزمنية بينها بطريقة محكومة لمحاكاة حركة مرورية طبيعية. أثناء اختيار وقت العبور، استمع المشاركون أيضاً إلى صفارات نادرة ذات نغمة حادة في سماعات الرأس وعدّوها بصمت، مما أتاح للباحثين تتبع مدى الجهد الذهني الذي يتطلبه مهمة عبور الشارع.

نظرة داخل الدماغ أثناء اتخاذ الناس للقرار

بعيداً عن سؤال الناس عن مدى صعوبة المهمة، استخدمت الدراسة طريقة قياس موجات الدماغ للحصول على قراءة أكثر مباشرة للعبء الذهني. ارتدى المشاركون قبعة بها العديد من الأقطاب التي قاست النشاط الكهربائي للدماغ أثناء عدّهم للصفارات. إشارة دماغية معروفة تسمى P300 عادةً ما تقوى عندما يتوفر لدى الأشخاص انتباه متبقي لمهمة ثانوية. إذا كانت مهمة العبور تستهلك موارد ذهنية كبيرة، تصبح إشارة P300 استجابةً للصفارات أصغر. بعد كل كتلة مرورية، قيّم المتطوعون أيضاً مدى وضوح فهمهم لما يحدث على الطريق، ومدى متطلبات الموقف عليهم، وكمية الانتباه المتبقية لديهم—مما شكّل مقياساً لإدراكهم الظرفي.

متى تفيد الإشارات ومتى تضرّ

برز أنماط أوضح عند مقارنة المستويات الثلاثة لاستخدام أضواء التحذير عبر تشكيلات المركبات. عندما عرضت كل سيارة ذاتية القيادة في التدفق أضواء التحذير، أفاد الناس بفهم أفضل للموقف، وشعروا بجهد أقل، وأشارت إشارات أدمغتهم إلى وجود انتباه متبقي أكبر. والأهم من ذلك، أنهم استخدموا الفجوات المرورية بشكل أكثر فعالية: كانوا أكثر ميلاً لرفض الفجوات الصغيرة والخطرة وأكثر ميلاً لانتقاء الفجوات الكبيرة والآمنة. ظهرت هذه الحساسية الأوضح لحجم الفجوة دون أي زيادة قابلة للقياس في العبء الذهني مقارنة بعدم وجود الأضواء على الإطلاق. على النقيض، عندما حمل نصف السيارات فقط أضواء التحذير والنصف الآخر لم يحملها، تدهور الوضع. عبر المشاة أقل أمام السيارات المزوّدة بالأضواء، وأشارت إشارات أدمغتهم إلى عبء ذهني أعلى، وكشفت تقييماتهم عن إدراك ظرفي أضعف وموارد ذهنية متبقية أقل.

Figure 2
Figure 2.

ما يعنيه هذا لمستقبل شوارع المدن

للغير متخصص، الخلاصة بسيطة: هذه الأضواء التحذيرية الجديدة على السيارات ذاتية القيادة يمكن أن تساعد المشاة فعلاً—إذا استخدمتها كل مركبة بنفس الطريقة. في تيار حركة مجهز بالكامل، تجعل الأضواء من الأسهل على الناس تقدير الفجوات الآمنة دون إرهاق ذهني زائد. لكن في عالم مختلط حيث بعض السيارات تحمل الأضواء وأخرى لا، قد تجعل المعلومات الإضافية قرارات العبور أصعب وأكثر إجهاداً. يشير هذا إلى أن التخطيط الدقيق، والمعايير الواضحة، والتوعية العامة ستكون أموراً أساسية مع نشر المدن لواجهات خارجية على المركبات الذاتية القيادة، بحيث تبسّط هذه الأنظمة عبور الشوارع اليومي بدلاً من تعقيده.

الاستشهاد: Yang, F., Sun, X., Ma, J. et al. Neuroergonomic evaluation of risk-warning eHMI penetration rates in vehicle platoons: effects on pedestrians’ mental workload, situation awareness, and gap acceptance. Sci Rep 16, 13582 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42814-3

الكلمات المفتاحية: المركبات الذاتية القيادة, سلامة المشاة, إشارات المرور, العبء الذهني, التفاعل بين الإنسان والآلة