Clear Sky Science · sv

Trötthetens utveckling hos fjärrtornskontrollanter: bevis från ögonspårningsanalys

· Tillbaka till index

Varför att bevaka ögon kan göra flygningen säkrare

Modern lufttrafik styrs i allt högre grad inte från glasomgärdade torn vid banans kant utan från fjärrrum fyllda med skärmar. I dessa fönsterlösa kontrollcenter är det lika viktigt att hålla kontrollanter alerta som att hålla flygplan åtskilda. Den här studien ställer en enkel men avgörande fråga: när fjärrtornskontrollanter blir trötta under ett skift, hur visar sig den tröttheten tyst i deras ögon — och kan dessa subtila förändringar omvandlas till ett tidigt varningssystem för trötthet?

Fjärrtorn och den dolda belastningen på kontrollanter

Fjärrtornsdrift gör det möjligt för ett kontrollcenter att övervaka trafiken vid en flygplats med högupplöst video och digitala verktyg i stället för direkt utsikt genom fönster. Denna lösning förbättrar flexibiliteten och minskar kostnaderna, men innebär också att kontrollanter stirrar på ljusstarka, informationsrika skärmar under långa perioder. Denna intensiva visuella fokus kan gradvis tömma på alerthet, göra reaktioner långsammare och sudda omdömet. Tekniken för att spåra kontrollanters trötthet har dock inte hållit jämna steg med den snabba utrullningen av fjärrtorn. För att minska detta glapp fokuserade författarna på den mest uppenbara — men överraskande informativa — informationskanalen: ögonen.

Figure 1
Figure 1.

Hur studien följde varje blick och blinkning

Forskarna rekryterade 13 blivande flygledare och placerade dem i en högfidelitetsimulator för fjärrtorn som efterliknade en trafikerad flygplats med en enda bana. Varje deltagare körde samma 30-minuters trafikscenario två gånger: en gång väl utvilad på morgonen och en gång efter en hel arbetsdag, när de själva rapporterade märkbart högre trötthet. Medan de styrde landningar, körfältstaxningar och avgångar registrerade en bärbar ögonspårare ögonrörelser 60 gånger per sekund. Från dessa inspelningar extraherade teamet åtta nyckelfunktioner, inklusive hur snabbt ögonen hoppade mellan punkter, hur länge fixationer och blinkningar varade, hur många fixationer, sakkader och blinkningar som inträffade per minut och hur stora pupillerna var.

Spåra trötthet när den utvecklas över tid

I stället för att bara jämföra "före"- och "efter"-ögonblick var författarna intresserade av hur trötthet utvecklas minut för minut. De medelvärdesberäknade varje ögonfunktion inom ett minutsfönster och använde en flexibel statistisk metod kallad generaliserad additiv blandad modell. Denna metod gjorde det möjligt att dra släta kurvor som visade hur varje ögonmått förändrades över halvtimmesuppgiften, separat för alerta och trötta körningar, samtidigt som skillnader mellan individer beaktades. Resultatet är en timelapse-uppfattning av trötthet: inte bara huruvida trötta kontrollanter ser annorlunda ut än utvilade, utan hur dessa skillnader växer, krymper eller svallar under aktivt arbete.

Vad trötta ögon avslöjar om överbelastade sinnen

Mönstren som framträdde var slående. När kontrollanterna var trötta var genomsnittshastigheten för deras ögonhopp högre — och steg stadigt ju längre uppgiften pågick — vilket tyder på en mer rastlös skanningsstil när tröttheten fördjupades. Samtidigt gjorde de färre fixationer och färre sakkader totalt, medan de blinkade oftare och längre. Dessa förändringar pekar mot ett skifte mot mindre effektivt visuellt urval och fler frekventa korta pauser från skärmen. Pupillstorleken berättade en kompletterande historia: i alerta sessioner vidgades pupillerna långsamt med tiden på uppgiften, i linje med bibehållet engagemang. Under trötthet startade pupillerna mindre och krympte stadigt, ett tecken på minskad aktivering. Några av dessa ögonmått steg och föll också i cykler som matchade trafikmönster, vilket antyder att trötthet samspelar med arbetsbelastningens ebb och flod snarare än att bara öka linjärt.

Figure 2
Figure 2.

Från ögonmönster till säkrare himlar

Tillsammans visar dessa resultat att trötthet hos fjärrtornskontrollanter inte är en vag känsla utan ett mätbart, utvecklande mönster i hur deras ögon rör sig och reagerar. Genomsnittlig sakkadhastighet, blinkbeteende, antal ögonrörelser och pupillstorlek bär alla delar av berättelsen, och inget enskilt mått berättar allt. Genom att kombinera flera av dessa ögonbaserade signaler och modellera hur de förändras över tid skulle framtida övervakningssystem tyst kunna flagga när en kontrollant glider från skarp fokus till riskfylld trötthet — långt innan ett misstag inträffar. I en värld där allt fler flygplan bevakas på distans kan förmågan att läsa de som bevakar dem bli ett kraftfullt verktyg för att hålla flygresor säkra.

Citering: Yin, Z., Pan, W., Wang, A. et al. The evolution of fatigue in remote tower controllers: evidence from eye-tracking analysis. Sci Rep 16, 12636 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42161-3

Nyckelord: trötthet hos flygledare, ögonspårning, fjärrtornsverksamhet, människofaktorer, flygsäkerhet