Naturalistic Observation

2 Do Cell-Phone Conversations Increase the Crash Risk?

Existem várias metodologias que foram utilizadas para abordar esta questão. Cada metodologia tem pontos fortes e pontos fracos. Evidências convergentes das diferentes técnicas fornecem uma resposta definitiva à pergunta (“sim”).

For drivers not using a cell phone, the majority stopped in accordance with traffic laws., Em contraste, para os motoristas que foram observados falando em seu celular quando se aproximavam da interseção, a maioria não conseguiu parar de acordo com as leis de trânsito. Para os motoristas que não usam um celular, a proporção de probabilidades de não parar foi de 0,27, enquanto a proporção de probabilidades de não parar para os motoristas que estavam usando seu telefone celular foi de 2,93. Este aumento de 10 vezes na não paragem foi significativo(χ2 (1) = 129,8, p < 0,01).os estudos de observação têm uma validade elevada. Afinal de contas, é condução real e se um telefone celular está em uso, é uma conversa real., Mas uma limitação importante da abordagem observacional é que não pode estabelecer um nexo causal entre a utilização de um telemóvel e a condução deficiente. Por exemplo, é possível que os motoristas que usam regularmente um telefone celular estejam dispostos a se envolver em atividades mais arriscadas e que este aumento na tomada de riscos também leva os motoristas a se envolver em comportamentos de condução mais arriscados, tais como sinais de parada.os estudos epidemiológicos fornecem outro método para avaliar o risco de acidente associado à utilização de um telemóvel durante a condução., Redelmeier and Tibshirani (1997) obtained the cell phone records of 699 drivers who were involved in a noninjury motor-vehicle collision. Eles usaram um projeto de cruzamento de casos em que o mesmo motorista foi avaliado para ver se eles estavam usando um telefone celular em vários intervalos de comparação (por exemplo, no mesmo dia da semana). Os autores descobriram que as chances de um acidente eram quatro vezes maiores quando os motoristas estavam usando seu celular. McEvoy et al. (2005) replicated this procedure, but instead used crashs that required the driver to be transported to a hospital for medical care., Similar a Redelmeier e Tibshirani (1997), as chances de bater foram quatro vezes mais altas quando os motoristas estavam usando seu celular.tal como acontece com os estudos observacionais, os estudos epidemiológicos têm uma elevada validade facial e estabelecem uma associação mundial real entre o uso de um telemóvel e acidentes. No entanto, tal como os estudos observacionais, este método não estabelece uma relação causal entre o uso do telemóvel e os acidentes., Note – se que o estabelecimento de uma relação causal entre a deficiência de condução e a utilização simultânea de um telemóvel é importante se a investigação for para promover a nossa compreensão teórica da distracção do condutor.

o método final que consideramos em detalhe envolve o uso de simuladores de condução de alta fidelidade para estabelecer uma relação causal entre o uso de um telemóvel e a deficiência de condução. A figura 2 mostra um participante usando o nosso simulador de condução. O simulador é composto por cinco microprocessadores em rede e três ecrãs de alta resolução que fornecem um campo de visão de 180°., Ele incorpora dinâmica de veículos proprietário, cenário de tráfego, e software de superfície da estrada para fornecer cenas realistas e condições de tráfego. A instrumentação do painel de instrumentos, volante, gás e pedal do freio foram retirados de um sedan Ford Crown Victoria® com uma transmissão automática. Para a maioria de nossos estudos, o simulador usou uma base de dados de estrada freeway simulando uma rodovia multilane de 24 milhas com rampas, viadutos e tráfego de duas e três faixas em cada direção.

Figura 2., Um participante a conduzir no simulador de condução Patrol-Sim.

o nosso primeiro estudo simulador utilizou um paradigma que segue o carro para determinar como o desempenho de condução é alterado por conversas através de um telemóvel. A tarefa do participante era seguir um carro de ritmo de travagem periódica que estava dirigindo na faixa da direita da estrada. Quando o participante pisou no pedal do freio em resposta ao carro ritmo de frenagem, o carro ritmo liberou o freio e acelerou para a velocidade normal da estrada., Se o participante não conseguiu baixar o freio, eles eventualmente colidem com o pace car. Ou seja, como o trânsito real de parada e trânsito, o participante foi obrigado a reagir de forma oportuna e adequada aos veículos que abrandavam na frente deles.

Carro seguindo é um requisito importante para o funcionamento seguro de um veículo a motor. Na verdade, as falhas no carro na sequência de cerca de 30% dos acidentes relatados pela polícia (por exemplo, National Highway Transportation Safety Administration, 2001)., Em nosso estudo, o desempenho de um motorista não-censurado foi contrastado com o desempenho desse mesmo motorista quando eles estavam conversando em um telefone celular de mãos dadas ou mãos livres. Estávamos particularmente interessados em examinar as diferenças no desempenho de condução do motorista de celular portátil com o do motorista de celular sem mãos, porque seis estados norte-americanos proíbem atualmente o primeiro, permitindo a última forma de comunicação celular., Para visualizar, nossas análises irão mostrar que o desempenho dos motoristas envolvidos em uma conversa de celular difere significativamente do do motorista não-censurado e que não há nenhuma vantagem de segurança para mãos-livres sobre telefones celulares portáteis.

Figura 3 apresenta uma sequência típica de eventos no paradigma que se segue ao automóvel. Inicialmente, tanto o carro do participante (solid line) e o pace car (long-dashed line) estavam dirigindo a cerca de 62 MPH com uma distância seguinte de 40 m (Track line)., Em algum ponto da sequência, as luzes de freio do pace car iluminaram-se por 750 ms (linha curta) e o pace car começou a desacelerar a uma velocidade constante. À medida que o carro desacelerava, a distância a seguir diminuiu. Em um momento posterior, o participante respondeu ao carro de ritmo de desaceleração pressionando o pedal do freio. O intervalo de tempo entre o início das luzes de freio do pace car e o início da resposta de freio do participante define o tempo de reação de freio., Uma vez que o participante pressionou o freio, o pace car começou a acelerar em que ponto o participante removeu seu pé do freio e pressionou o pedal de gás. Note – se que neste exemplo, após a distância diminuiu cerca de 50% durante o evento de travagem.

a Figura 3. Uma sequência típica de eventos no paradigma que segue o carro.

Aqui, relatamos três parâmetros associados com a reação do participante ao carro de ritmo de frenagem., Tempo de reação do freio é o intervalo de tempo entre o início das luzes de freio do pace car e o início da resposta de frenagem do Participante (ou seja, uma depressão de 1% do pedal do freio). A distância seguinte é a distância entre o pára-choques traseiro do carro de passo e o pára-choques dianteiro do carro do participante. Velocidade é a velocidade média de condução do veículo do participante.

Figura 4 apresenta as funções de distribuição cumulativas Vincentizadas do tempo de reação do freio (fff) à medida que os participantes reagiam às luzes de freio do pace car., Na Figura 4, o tempo de reação em cada decil da distribuição é traçado, e é evidente que as funções para a mão e mãos-livres de telefone celular, as condições são deslocadas para a direita, indicando reações mais lentas, em comparação com a única tarefa de condição. A análise indicou que a RT em cada uma das condições de tarefa dupla diferia significativamente da condição de tarefa única em cada decile da distribuição, enquanto as distribuições para as condições handded e hands-free não diferiam significativamente nos deciles., Uma análise complementar do tempo mediano de reacção do travão revelou que as reacções de travagem foram significativamente mais lentas em condições de dupla tarefa do que em condições de tarefa única, F(2,78) = 13, 0, p < 0, 01. Os testes T subsidiários em pares indicaram que a condição de tarefa única diferia significativamente das condições do telefone celular portátil e sem mãos, e a diferença entre as condições sem mãos e sem mãos não era significativa.

Figura 4., RT distribuição cumulativa de frequências (CDFs) para a condição de base de uma tarefa única e para as condições manuais e sem mãos de telemóvel com dupla tarefa.

a fim de compreender melhor as alterações no desempenho de condução com o uso de telemóvel, examinámos os perfis de desempenho do condutor em resposta ao carro de travagem. Os perfis de condução foram criados pela extração de 10 s epochs de desempenho de condução que foram travados no tempo para o início das luzes de freio do pace car., Isto é, a cada vez que o ritmo do carro, luzes de freio foram iluminados, os dados para os próximos 10 s, foram extraídos e inseridos em uma versão de 32 × 300 matriz de dados (por exemplo, sobre o jth ocasião em que o ritmo do carro, luzes de freio foram iluminados, dados do 1º, 2º, 3º, …, e 300 observações após o início do ritmo do carro, luzes de freio foram inseridos na matriz X, X, X, …, X; onde j varia de 1 a 32, refletindo as 32 ocasiões em que o participante reagiu à travagem do ritmo de carro). Cada perfil de condução foi criado por uma média de j para cada um dos 300 pontos de tempo.,

Figura 5 apresenta o perfil médio da velocidade de condução, tempo-limite para o início das luzes de travagem do carro de passo, para as três condições do estudo. Ao longo de 10 s época, os participantes em uma tarefa única condição dirigia em uma taxa mais rápida de velocidade do que quando eles estavam conversando em um telefone celular, F(2,78) = 3.3, p < 0.05; no entanto, a velocidade do veículo durante o prebraking intervalo não diferem significativamente entre condições., A velocidade de condução atingiu o limiar entre 2 e 3 s após o início das luzes de freio do pace car, após o que o veículo do participante re-acelerou para a velocidade de prébraking. A diferença na velocidade global foi determinada principalmente pelo tempo que levou os participantes a recuperar a velocidade perdida durante a frenagem. Em particular, o tempo que levou os participantes a recuperar 50% da velocidade perdida durante o episódio de frenagem foi significativamente mais curto na condição de tarefa única do que as condições Hands-held ou hands-free cell-phone, F(2,78) = 4.4, p < 0,01., Os testes T subsidiários em pares indicaram que a recuperação de uma única tarefa era significativamente mais rápida do que as condições do telefone celular portátil ou sem mãos e que a taxa de tempo de recuperação não diferia para as duas condições do telemóvel. Este comportamento lento parece ser uma característica chave do condutor distraído por uma conversa de telemóvel, e tal padrão de condução é provável que tenha um impacto adverso sobre o fluxo geral de Denso tráfego rodoviário (ver Cooper, Vladisavljevic, Medeiros-Ward, Martin, & Strayer, 2009).,

Figura 5. O perfil da velocidade de condução desenhado em função do tempo. A condição de base de uma única tarefa é apresentada com as condições de mão-de-mão e mãos-livre de dupla tarefa celular-telefone.

Figura 6 gráficos cruzados velocidade de condução e distância a seguir para ilustrar a relação entre estas duas variáveis durante o episódio de travagem., Na figura, o início da época é indicado por uma seta que aponta para a esquerda, e o símbolo relevante (círculo, triângulo ou quadrado) é representado a cada terço de um segundo na série cronológica. A distância entre os símbolos fornece uma indicação de como cada função muda ao longo do tempo (ou seja, em uma dada função, símbolos mais próximos indicam uma mudança mais lenta ao longo do tempo do que Símbolos mais distantes). A figura ilustra claramente que a relação entre a velocidade de condução e a distância que se segue é praticamente idêntica para o condutor distraído por um telemóvel portátil ou sem mãos., Em contrapartida, o desempenho do participante em condições de tarefa única fornece um padrão qualitativamente diferente do que é visto nas condições de tarefa dupla. Em particular, as funções que representam as condições de dupla tarefa são deslocadas para o quadrante inferior direito, o que indica que um condutor que opera o veículo de forma mais conservadora (isto é, um pouco mais lenta e com uma maior distância a seguir do carro de passo) do que em condições de tarefa única.

Figura 6., Um plano transversal da velocidade de condução e da distância a seguir traçada em função do tempo. A condição de base de uma única tarefa é apresentada com as condições de mão-de-mão e mãos-livre de dupla tarefa celular-telefone.

Figura 6 também ilustra a estabilidade dinâmica do desempenho da condução após um episódio de travagem., Do ponto de vista dos sistemas dinâmicos, o desempenho de condução em condições de trabalho simples e dual pode ser caracterizado como operando em diferentes bacias de atração de velocidade – seguindo distância com desempenho retornando ao equilíbrio após cada perturbação de frenagem. Note – se também que as curvas da Figura 6 para o condutor não-censurado e o condutor conversando num telemóvel não se cruzaram., Isso sugere que a bacia de atração criada com as conversas de celular de mãos dadas ou sem mãos foi suficientemente “profunda” que os participantes retornaram aos seus respectivos pontos prébraking após um episódio de frenagem ter perturbado sua posição no espaço de velocidade/distância seguinte.em conjunto, os dados demonstram que conversar sobre um telemóvel prejudicou o desempenho de condução e que os efeitos de distracção das conversas por telemóvel foram equivalentes para dispositivos manuais e sem mãos., Em comparação com as condições de trabalho único, os tempos de reacção dos condutores de telemóveis aos travões foram mais lentos e demoraram mais tempo a recuperar a velocidade que se perdeu após a travagem. O cruzamento da velocidade e da distância seguinte mostrou que os condutores que conversam num telemóvel tendem a ter um perfil de condução mais cauteloso, o que pode ser indicativo de uma estratégia compensatória para neutralizar o tempo de reacção do travão atrasado., Em outros lugares, Brown, Lee, & McGehee (2001) constataram que a falta de dinamismo do freio de reações, tais como as descritas aqui, podem aumentar a probabilidade e a gravidade de veículos colisões.outra forma de avaliar estes riscos é em comparação com outras atividades comumente envolvidas na condução (por exemplo, ouvir rádio, falar com um passageiro no carro, etc.). A referência que usámos no nosso segundo estudo foi conduzir embriagado a partir do etanol no limite legal (0,08 wt/vol)., Selecionamos esta referência porque o estudo epidemiológico de Redelmeier e Tibshirani (1997) observou que “o risco relativo é semelhante ao risco associado à condução com um nível de álcool no sangue no limite legal” (P. 465).se esta alegação puder ser fundamentada numa experiência laboratorial controlada, estes dados serão de enorme importância para a segurança pública., Em particular, a Organização Mundial de Saúde recomenda que os efeitos comportamentais de uma atividade deve ser comparado com o álcool sob a suposição de que o desempenho deve ser pior do que quando operar um veículo a motor no limite legal (Willette & Walsh, 1983). Como é que conversar num telemóvel se compara com o padrão de condução sob o efeito do álcool?aqui, comparamos diretamente o desempenho de 40 motoristas que estavam conversando em um celular com o desempenho desses mesmos motoristas que estavam legalmente embriagados com etanol., Três contrabalançada condições foram estudadas: uma única tarefa de condução (condição inicial), condução, enquanto conversam em um telefone celular (telemóvel condição), e dirigindo com uma concentração de álcool no sangue de 0,08 wt/vol (álcool condição, verificados usando uma Intoxilyzer 5000).a Tabela 2 apresenta nove variáveis de desempenho que foram medidas para determinar como os participantes reagiram à travagem do veículo à sua frente. Três das variáveis (tempo de reação do freio, velocidade e distância seguinte) foram utilizadas em nosso primeiro estudo., Nós também adicionamos várias novas variáveis para fornecer uma comparação mais fina entre condução embriagada e condições de celular.2braking força é a força máxima que o participante aplicou ao pedal do travão em resposta ao pace car. SD a seguir à distância é o desvio-padrão da distância seguinte. Tempo de colisão (TTC), medido no início da resposta de travagem do participante, é o tempo que resta até uma colisão entre o veículo do participante e o carro de passo se a rota e a velocidade foram mantidas (ou seja, se o participante não conseguiu travar)., Também relatada é a frequência de ensaios com TTC valores abaixo de 4 s, um nível encontrado para discriminar entre os casos em que os condutores a encontrar-se em situações perigosas dos casos em que o motorista permanece no controle do veículo (por exemplo, Hirst & Graham, 1997). Tempo de meia Recuperação é o tempo para os participantes recuperarem 50% da velocidade que foi perdida durante a frenagem. Também é mostrado na tabela o número total de colisões em cada fase do estudo., Utilizámos uma análise multivariada da variância (MANOVA) seguida de contrastes planeados para fornecer uma avaliação global do desempenho do condutor em cada uma das condições experimentais.

Manova indicou que ambos telefone celular e álcool condições diferiu significativamente de uma tarefa única linha de base (F(8,32) = 6.26, p < 0,01 e F(8,32) = 2.73, p < 0.05, respectivamente). Quando os motoristas estavam conversando em um telefone celular, eles estavam envolvidos em mais colisões traseiras, sua reação inicial aos veículos de travagem na frente deles foi retardada, e a variabilidade na distância seguinte aumentou., Além disso, em comparação com a linha de base de tarefa única, foram necessários participantes que estavam falando em um celular mais tempo para recuperar a velocidade que foi perdida durante a frenagem.pelo contrário, quando os participantes estavam embriagados, nem as taxas de acidentes nem o tempo de reacção aos veículos que travavam à frente do participante, nem a recuperação da velocidade perdida após a travagem diferiam significativamente da linha de base de uma única tarefa. No geral, os motoristas na condição de álcool exibiram um estilo de condução mais agressivo. Eles seguiram mais perto do pace vehicle e travaram com mais força do que na condição de base de tarefa única., Inesperadamente, nosso estudo descobriu que as taxas de acidentes na condição de álcool não diferiam da linha de base; no entanto, o aumento da frenagem dura é preditivo de aumento das taxas de acidentes a longo prazo (por exemplo, Brown et al., 2001; Hirst & Graham, 1997).a MANOVA também indicou que as condições do telemóvel e do álcool diferiam significativamente umas das outras, F(8,32) = 4.06, p < 0.01., Quando os motoristas estavam conversando em um telefone celular, eles estavam envolvidos em mais colisões traseiras e levou mais tempo para recuperar a velocidade que eles tinham perdido durante a travagem do que quando eles estavam intoxicados. Os condutores em estado de álcool também aplicaram maior pressão de travagem do que os condutores em estado de telemóvel.por último, os dados relativos ao acidente indicaram que houve significativamente mais acidentes quando os participantes conversavam com um telemóvel do que nas condições de base para uma única tarefa ou com álcool. χ2(2) = 6,15, p < 0,05.,no seu conjunto, descobrimos que tanto os condutores intoxicados como os condutores de telemóveis desempenhavam um desempenho diferente do da linha de base para uma única tarefa e que os perfis de condução destas duas condições diferiam. Os condutores que utilizam um telemóvel exibiram um atraso na sua resposta a acontecimentos no cenário de condução e eram mais susceptíveis de estar envolvidos num acidente de trânsito. Os condutores em estado de álcool exibiram um estilo de condução mais agressivo, seguindo mais perto do veículo imediatamente à frente deles, necessitando de travagem com maior força., No que diz respeito à segurança do tráfego, os dados sugerem que, ao controlar as condições de condução e o tempo de trabalho, as deficiências associadas aos condutores de telemóveis podem ser tão grandes como as normalmente observadas com condutores embriagados.