Entropía de las transiciones de la mirada y confianza en la automatización en un espacio de trabajo multitarea

Por qué importa observar los movimientos oculares en las cabinas

Las cabinas de las aeronaves modernas inundan a los pilotos con indicadores en movimiento, luces de advertencia y asistentes automatizados. En este mundo visual tan cargado, los pilotos deben decidir constantemente cuándo confiar en la automatización y cuándo supervisarla. Este estudio explora una pregunta aparentemente simple con grandes implicaciones de seguridad: ¿podemos inferir la confianza de un piloto en la automatización simplemente observando cómo mueven los ojos por las pantallas? Midiendo cuán previsibles o aleatorias son las transiciones de la mirada, los investigadores buscan una ventana nueva y objetiva a la relación entre la atención visual y la confianza en las ayudas automatizadas.

Muchas pantallas, un par de ojos

Los investigadores reexaminaron datos de un estudio anterior en simulador en el que 40 voluntarios asumieron el papel de pilotos en un entorno multitarea llamado Multi-Attribute Task Battery. Los participantes compaginaban tres tareas principales en una pantalla grande: una tarea de monitorización de sistemas que vigilaba motores simulados, una tarea de seguimiento que mantenía un cursor en movimiento centrado y una tarea de comunicación que imitaba mensajes de radio. Un sistema de señalización automatizado les avisaba a veces sobre problemas en los motores, pero no era perfecto: podía detectar correctamente fallos o disparar falsas alarmas. Mientras los participantes realizaban versiones más fáciles y más difíciles de la tarea de seguimiento, un rastreador ocular de alta velocidad registró dónde miraban y cómo su mirada saltaba entre las tres regiones clave de la pantalla.

Lo que la “entropía de la mirada” nos dice sobre la búsqueda visual

En lugar de limitarse a contar cuánto tiempo miraban las personas la automatización, este estudio se centró en dos medidas relacionadas de aleatoriedad, o entropía, en los movimientos oculares. La entropía de mirada estacionaria captura qué tan uniformemente se distribuye la mirada de alguien entre diferentes áreas de la pantalla. La entropía de transición de la mirada captura cuán previsibles o imprevisibles son los saltos de la mirada al pasar de un área a otra. Valores más altos significan exploración más amplia y menos movimientos oculares rutinarios y repetitivos. En conjunto, estas medidas ofrecen una imagen más rica de cómo las personas exploran visualmente espacios de trabajo complejos, más allá de las métricas tradicionales que tratan cada área de la pantalla de forma aislada.

Confianza basada en lo que la automatización realmente hace

Para conectar el comportamiento ocular con la confianza, los participantes valoraron el sistema de señalización automatizado mediante dos cuestionarios. Uno proporcionó una puntuación general de confianza, mientras que el otro desglosó la confianza en tres componentes: confianza basada en el desempeño del sistema, confianza basada en comprender cómo funciona y confianza basada en su propósito o intención subyacente. Los investigadores emplearon modelos estadísticos bayesianos para ver cuál de estas dimensiones de la confianza predecía mejor la entropía de la mirada. Sorprendentemente, solo la confianza basada en el desempeño —la confianza fundamentada en lo que la automatización realmente hace— mostró vínculos fuertes con ambos tipos de entropía de la mirada. Cuando las personas informaron una mayor confianza basada en el desempeño, sus movimientos oculares fueron más amplios y menos previsibles, lo que sugiere una exploración más extensiva de la pantalla.

Patrones de atención bajo carga de trabajo cambiante

El estudio también comparó los movimientos oculares cuando la tarea de seguimiento era fácil frente a difícil. Bajo condiciones de seguimiento más exigentes, ambas medidas de entropía de la mirada disminuyeron, lo que significa que la mirada de los participantes se enfocó de forma más estrecha y siguió patrones más rutinarios. Esto concuerda con la idea de que una mayor carga de trabajo obliga a las personas a concentrarse en la tarea más demandante y deja menos capacidad para una exploración amplia. Aun así, incluso después de tener en cuenta la dificultad, la confianza basada en el desempeño seguía asociándose con una mirada más exploratoria. En contraste, la confianza basada en comprender cómo funciona la automatización o en creencias sobre las intenciones del diseñador no mostró vínculos fiables con estos patrones de movimiento ocular. Esto sugiere que la entropía de la mirada es especialmente sensible a la confianza formada a partir del comportamiento observable del sistema, y no tanto a creencias más profundas sobre algoritmos o motivos.

Qué significa esto para una automatización más segura

Para un público general, la conclusión principal es que la forma en que los operarios mueven los ojos por pantallas complejas puede revelar cuánto confían en un asistente automatizado, especialmente cuando esa confianza se basa en el rendimiento observado. Un escaneo más exploratorio y menos predecible parece acompañar a una mayor confianza basada en el desempeño, al menos en este entorno de laboratorio. Aunque las cabinas reales son más complicadas y los pilotos experimentados pueden mirar de forma diferente a los voluntarios estudiantes, la entropía de la mirada ofrece una herramienta prometedora para diseñadores y reguladores. Monitorizando los patrones oculares, futuros sistemas podrían detectar cuando la confianza en la automatización se está desviando demasiado al alza o a la baja y ajustar la formación, las pantallas o las alertas para mantener a humanos y máquinas trabajando juntos con seguridad.

Cita: Yamani, Y., Jackson, A., Sato, T. et al. Gaze transition entropy and automation trust in a multitasking workspace. Sci Rep 16, 11122 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41338-0

Palabras clave: confianza en la automatización, seguimiento ocular, pantallas de cabina, factores humanos, multitarea