揭露建筑中的“隐形大猩猩”：通过脑力负荷评估建筑安全

WINTER

-腊八又逢大寒来~

文章标题

建筑行业是最危险的工业部门之一。以2013年香港地区为例，建筑业伤亡人数占所有行业伤亡人数的19.68%，且大部分与劳动活动有关。如果能够提前发现并报告安全隐患，则可以显著改善工作场所的安全性。然而，识别危险的最大挑战是施工现场的动态环境和无法预测的工人的行为模式。虽然已有例如培训、惩罚等的安全措施在建筑项目中成功实施并取得进步，但在施工现场仍然会发生大量意外事故。

经典心理学理论表明，人们对冒险行为的决策与其风险感知呈负相关。换句话说，如果能够量化工人的风险感知能力，就可以确定易受伤害的工人或易受伤害的任务从而提供更好的保护。因此本研究从关注外部角度转向关注识别和保护易受伤害的个体的角度，开发一种新的评估危害的测量方法。

01

在影响感知能力的众多因素中，脑力负荷（mental workload）是最佳指标之一。脑力负荷是指执行任务所需的人类精神努力或记忆的总量。因此，本研究通过脑电实验收集被试的脑波，从而估计他们的脑力负荷以及面临事故时的状态。

02

预试：邀请五名受试者戴上EEG监测头盔（如图1）以执行安装任务。要求受试者放松5秒钟，爬上梯子（1 m高，爬升3–4 s），进行安装（4–5分钟），爬下梯子，然后休息。安装任务要求每个对象选择合适的螺母，然后用螺丝刀将其固定在螺栓上。受试者将任务重复三遍。该任务包括具有不同风险级别的四种类型的活动：放松，爬梯，选择螺母和固定螺栓。通过实验后调查，根据受试者的感知记录风险水平，如螺栓紧固（高风险）大于爬梯（高风险）大于螺母选择（中等风险）大于放松（低风险）。

脑电设备中设置设置以下四个电极收集alpha波（8–12 Hz），beta波（13–30 Hz）和gamma波（31–50Hz）。如图2。

①左耳（TP9）

②左前额（FP1）

③右前额（FP2）

④右耳（TP10）

不同脑波出现时被试的状态：

①alpha波：处于安静思考期，对于心理协调、镇定方面有帮助。

②beta波：从事任务与精力充沛、选择性注意、专注和预期有关。

③gamma波：属于高频波，与解决问题、有较高智力活动有关。

图3是四个电极收集的某位被试执行任务时的完整脑波。不同脑波的出现代表被试处于不同的状态。本研究选取FP1和TP10两个电极的数据进行分析。

03