本研究Evaluating differences in cognitive functions and personality traits among air traffic controllers with and without error history 發表于2021年的Safety Science（5-Years IF=5.3），伊朗Shahid Beheshti大學的教育與心理學院為本文的第一作者。

摘要

航空運輸近年來增長迅速，因此，考慮航空業的安全性是非常必要的。空中交通管制是飛行安全領域最敏感、最重要的工作之一。在這樣的環境下工作需要運用高水平的認知功能，但是在壓力環境下，認知功能可能會受損或降低速度和準確性。此外，認知功能與非認知因素相互作用，其中之一就是人格特征。

本研究采用因果比較的方法，通過控制年齡的影響，探討了空間感知、短時記憶、持續注意和計劃能力等認知功能，以及外向性、情緒性、冒險性等人格特征對空管人員人為失誤的影響。為此，我們從維也納心理測試系統(VTS)中選取了CORSI、TOL-F和EPP6等3個測試和DAUF、MR 2個測試來測量受試者的認知功能和人格特征。本研究選取了16名有錯誤歷史的空管人員和15名沒有錯誤歷史的空管人員作為受試者。

為了控制年齡對認知功能和人格特征的影響，使用協方差分析比較各組數據。結果顯示，空間感知(sig = 0.008, P≤0.05)和持續注意(sig = 0.01, P≤0.05)兩項功能組間存在差異，沒有錯誤歷史的空管人員在這兩項功能上得分較高。而在其他認知功能方面，即短時記憶(sig = 0.8, P≤0.05)和計劃能力(sig = 0.8, P≤0.05)，兩組間無顯著差異。此外，人格特質的研究表明，有出錯歷史的空管人員與沒有出錯歷史的空管人員外向性存在顯著差異(sig = 0.02, P≤0.05)，但情緒性(sig = 0.7, P≤0.05)和冒險性(sig = 0.6, P≤0.05) 兩組之間沒有差異。考慮到這些結果，可以通過使用認知和人格篩選工具，努力將敏感職業(如空中交通管制)的潛在錯誤降到最低。

01 研究背景

根據國際民用航空組織(ICAO)(2019)的數據，世界上大多數航空事故(超過80%)是由人為錯誤造成的，其原因可以分為外部和內部(比如認知功能和人格特征)。人為失誤會對飛行安全產生直接影響的職業之一是空中交通管制(ATC)。ATC主要實現兩個目標:(1)空中交通流的安全性和(2)有效性。為了實現這些目標，空中交通管制員（以下簡稱空管人員）應該能夠引導和控制飛行，同時保持管制員和系統之間的有效平衡。因此，ATC對于空管人員的認知（包括選擇性注意、工作記憶、計劃能力、決策能力等）具有較高的要求。確定與ATC相關的錯誤中的重要認知功能，對于減少空管人員犯錯幾率從而減少災難性后果具有重要意義。

除此之外，人格特質也與認知功能相互作用并影響認知功能，人格特質（例如情緒穩定性、責任心等）一定程度上也會影響工作表現。以往的研究已經發現在不同的工作環境中可能會產生不同的性格，但有錯誤歷史的空中交通管制員和沒有錯誤歷史的空管人員之間的性格差異仍然不清楚。

總之，本研究旨在探究以下問題:(1)有錯誤歷史的空管人員與沒有錯誤歷史的空管人員在空間感知、持續注意、短時記憶和規劃能力方面是否存在差異?(2)有錯誤歷史的空管人員與沒有錯誤歷史的空管人員在人格特征（外向性、情緒性和冒險性）方面是否存在差異?

02 研究方法

1.受試者

德黑蘭空中管制中心的31名男性空管人員參與本次實驗，15名受試者有工作中犯錯誤的經歷，其余16名受試者沒有工作中犯錯的經歷。

2.測量

本研究使用維也納心理測試系統VTS（奧地利Schuhfried公司生產，國內由深圳瀚翔腦科學技術股份有限公司總代理）中的2項認知測試和1項人格測試，詳細描述如下。

（1）倫敦塔測試

TOL-F(Tower of London)倫敦塔測試。倫敦塔測試可以評估受試者的計劃能力。這個測試是一個三維圖像，里面有三個彩色的球。三個球可以放在左邊的桿上，兩個球放在中間的桿上，一個球放在右邊的桿上。受試者被要求按照頁面頂部展示給他們的圖像來排列球，這個圖像被稱為球門圖像。

（2）EPP6艾森克人格測試

使用Eysenck personality Profiler Version 6 (EPP6)進行人格特征的測量，EPP6是VTS問卷之一。EPP6是一種基于艾森克理論的多維人格測試，它評估了外向性(活躍、社交、自信)、情緒性(自卑、不快樂、焦慮)和冒險性(冒險、沖動、不負責任)3個維度。

（3）CORSI測試

CORSI測試用于測量空間短時記憶和空間工作記憶。該測試有三種不同的形式，在本研究中使用S1形式。在這個測試中，顯示了9個不規則地放置在屏幕上不同位置的立方體。手形光標分別在特定數量的立方體上移動。受試者的任務是按立方體被選中的順序點擊立方體。

（4）其他測試

除了上述三個VTS中的測試，本研究還采用了MR測試和DAUF測試。

MR測試，即心理旋轉測試，用于測量空間感知。

DAUF持續注意力測試。用于測量持續注意力，并檢查一個人在需要行動速度的條件下持續注意力的穩定性。

除此之外，為了收集空管人員的錯誤歷史信息，基于空管人員的工作經驗和錯誤歷史兩個主題設計了半結構化訪談。并通過對控制中心的副主任進行詢問獲得了關于空管人員個人經驗水平和錯誤歷史的準確信息。

03 研究結果

1.認知測試的結果

空間感知(sig = 0.008, P≤0.05)和持續注意(sig = 0.01, P≤0.05)兩項功能組間存在差異，沒有出錯歷史的空管人員在這兩項功能上得分較高。而在其他認知功能方面，即短時記憶(sig = 0.8, P≤0.05)和計劃能力(sig = 0.8, P≤0.05)，兩組間無顯著差異(表1)。

2.人格測試的結果

有出錯歷史的空管人員與沒有出錯歷史的空管人員外向性存在顯著差異(sig = 0.02, P≤0.05)，但情緒性(sig = 0.7, P≤0.05)和冒險性(sig = 0.6, P≤0.05) 兩組之間沒有差異（表2）。

04 結論與討論

本研究使用VTS維也納心理測試系統評估了有和沒有錯誤歷史的空管人員在認知功能和人格特征方面的差異。結果顯示，兩組在持續注意和空間感知方面存在差異，無錯誤歷史的空管人員在這些變量上的得分更高。然而，兩組在短時記憶和計劃能力方面沒有差異。此外，在人格特征方面，有錯誤歷史的空管人員的外向性得分高于無錯誤歷史的空管人員，但兩組在情緒性和冒險性方面沒有差異。

為了測量認知功能和人格特征(如美國聯邦航空局進行的測試)，需要更多地關注空管人員候選人的持續注意力、空間感知和外向性。此外，由于年齡會影響這些功能以及一些人格特征，因此建議每隔一段時間進行一次篩選測試，以便在重要認知功能受損和人格特征改變的情況下，盡快發現問題，并進行必要的程序，如認知康復，以改善其功能。