top of page

Психологічна енкциклопедія

Психічне навантаження пілота: завдання та контроль уваги

5 днів тому
Читати 12 хв

Автор: Український психологічний ХАБ · Опубліковано: 17 жовтня 2026 року · Редакційна політика

Психічне навантаження пілота — це динамічна характеристика вимог до сприймання, уваги, пам’яті, ухвалення рішень і контролю дій під час виконання польотних завдань. Воно залежить від етапу польоту, щільності подій, доступного часу, організації кабіни, роботи автоматизованих систем, складу екіпажу та професійного досвіду. Практичне питання авіаційної психології полягає в тому, як виконувати критично важливі дії, своєчасно помічати зміни обстановки й відновлювати контроль після переривання, коли декілька вимог конкурують за увагу пілота.

Навантаження не дорівнює кількості приладів, кількості пунктів контрольного списку або відчуттю тривоги. Пілот може зберігати точність виконання завдання, витрачаючи дедалі більше зусиль, а за видимого спокою пропускати рідкісні події під час тривалого спостереження. Для оцінювання поєднують дані про самі завдання, результати польоту, спостережувану поведінку й суб’єктивні відчуття; межі такого підходу розглянуті в огляді досліджень навантаження пілотів 2025 року.

Що означає психічне навантаження саме в польоті

В авіаційній ергономіці поняття mental workload описує співвідношення між вимогами конкретної польотної ситуації та доступними пілотові ресурсами керування й оброблення інформації. На його величину впливають не лише обсяг інформації чи складність рішення, а й те, чи потрібно одночасно утримувати траєкторію, спілкуватися з диспетчером, перевіряти режим автоматизації, звіряти схему заходження і реагувати на непередбачену подію. Наукова література використовує кілька способів визначення та вимірювання цього конструкта, тому одна оцінка не охоплює всіх його складників (Masi та співавт., 2023; огляд 2025 року).

Під психічним навантаженням пілота тут розуміємо операційні когнітивні вимоги професійного польоту. Загальну теорію конструкта, відмінності між психічним робочим навантаженням і виробничою зайнятістю, а також методику NASA-TLX системно розкрито в статті «Психічне робоче навантаження». У цьому матеріалі головна увага приділена завданням пілота, черговості дій, перериванням і спостереженню за польотом.

Вимоги завдання, докладені зусилля та результат

Вимоги завдання можуть бути високими, хоча досвідчений пілот виконує його без помітних труднощів. Навпаки, невелике на вигляд завдання може поглинати значну частку уваги, якщо воно незвичне, нечітко описане або виконується під часовим тиском. Докладені зусилля, суб’єктивна складність та фактичний результат є різними вимірами; вони можуть змінюватися незалежно. Саме тому дослідники розділяють показники льотної діяльності, самооцінки навантаження та фізіологічні сигнали (огляд 2025 року).

Умовно сприятливий стан — той, за якого пілот має достатній запас уваги для основних і несподіваних дій. Водночас надто низький темп подій створює інше завдання: підтримувати готовність до рідкісного сигналу. Дослідження реального спостереження в кабіні показує, що пропуски можуть виникати і після сторонніх завдань, і на тлі блукання думок у відносно спокійні періоди (Casner і Schooler, 2015).

Психічне навантаження, стрес, втома й ситуаційна обізнаність

Гострий стрес пов’язаний із реакцією на загрозу, значущість наслідків і можливість упоратися із ситуацією; втома — зокрема зі сном, тривалістю неспання та циркадними чинниками; психічне навантаження характеризує поточні вимоги до виконання завдань. У реальному польоті вони взаємодіють, але не замінюють один одного. Окремо стоїть ситуаційна обізнаність — здатність помітити значущі зміни, зрозуміти їхній зміст і передбачити розвиток ситуації. Високе навантаження може ускладнювати підтримання такої обізнаності, хоча їхні показники не тотожні (Masi та співавт., 2023; NASA Flight Cognition Laboratory).

Чому увага пілота стає обмеженим ресурсом

Одночасні завдання насправді потребують координації

Пілот керує кількома процесами, що відбуваються паралельно, але його увага між ними розподіляється нерівномірно. Частину моторних дій і звичних процедур можна виконувати з високою автоматизованістю навички, проте контроль значущих параметрів, нові рішення та словесна взаємодія можуть конкурувати за оброблення інформації. Особливо складною є ситуація, коли повідомлення диспетчера, зміна польотного режиму й необхідність перевірити конфігурацію з’являються майже одночасно. Програма NASA Attention Management and Prospective Memory досліджувала саме координацію завдань, відволікання та помилки після переривань.

Тому ефективне керування навантаженням означає підготувати, впорядкувати й розподілити дії так, щоб обов’язкове завдання не втрачалося під тиском термінового, але менш значущого. На практиці важливо, які події потребують негайного реагування, які завдання можна перенести, хто відповідає за контроль траєкторії та які дії допустимо делегувати. Професійні компетентності з керування навантаженням, пріоритезації, моніторингу й взаємної перевірки прямо описані в матеріалах EASA щодо підготовки екіпажів.

Перемикання уваги й ціна повернення до завдання

Коли пілот перериває послідовність дій заради радіообміну або нового повідомлення на дисплеї, після повернення він має відновити намір: на якому етапі був, які пункти вже виконав, яке налаштування перевірив і що залишилося. Помилка може виникнути не в момент відволікання, а під час поновлення попереднього завдання. NASA прямо розглядає переривання та багатозадачність як джерело вразливості досвідчених операторів (NASA Flight Cognition Laboratory).

Особливої уваги потребують відкладені дії — наміри щось зробити пізніше за визначеного сигналу або етапу польоту. Це сфера проспективної пам’яті. У дослідженні авіаційних комунікацій помітність підказок, навантаження та індивідуальні відмінності розглядалися як чинники виконання таких намірів (Van Benthem та співавт., 2015). Дослідження на імітаторах роботи авіадиспетчерів також демонструють, що тривалість затримки та зовнішні підказки можуть змінювати ймовірність забування; ці результати важливі для розуміння механізму, але не є прямою оцінкою ризику помилок пілота в реальному польоті (Wilson та співавт., 2020).

Звуження уваги, фіксація на одному сигналі й пропуск іншого

За підвищених вимог людина може концентруватися на одному індикаторі, несправності або припущенні та менш повно опрацьовувати інформацію з інших джерел. У практичній авіаційній термінології це описують як фіксацію уваги, звуження контролю або насичення завданнями (task saturation). Важливим наслідком стає несвоєчасне помічання змін, які не належать до центрального завдання. FAA у посібнику з аеронавігаційних знань наголошує на розпізнаванні перевантаження, пріоритезації та підтриманні контролю польоту.

Уважне виконання однієї дії саме собою не є помилкою: деякі дії вимагають зосередженості. Ризик виникає тоді, коли пріоритет зміщується, а стан повітряного судна, навколишній рух чи інше критичне джерело даних залишається без належного спостереження. Індикатори та процедури мають допомагати відновлювати ширший контекст після завершення локального завдання.

Які етапи польоту створюють різні профілі навантаження

Підготовка до польоту й руління

Ще до зльоту екіпаж обробляє метеорологічні дані, маршрут, обмеження, схеми вильоту, стан систем і експлуатаційні повідомлення. Під час руління ці розумові операції поєднуються із просторовим орієнтуванням на аеродромі, радіозв’язком і контролем руху. Завчасна підготовка зменшує кількість налаштувань, які доведеться виконувати за дефіциту часу. Практичні рекомендації щодо планування та перенесення другорядних завдань викладені в матеріалах FAA про керування відволіканнями.

Зліт, початковий набір і заходження на посадку

Ці етапи часто потребують щільного поєднання контролю траєкторії, конфігурації, швидкості, висоти, команд, взаємних перевірок та зв’язку. Навантаження залежить від конкретних умов: погоди, щільності повітряного руху, процедур, типу літака, видимості й досвіду екіпажу. Не існує єдиної числової кривої, яка достовірно описує всіх пілотів і всі польоти. Дослідження 146 військових пілотів показало, що суб’єктивне навантаження змінюється залежно від типу повітряного судна й умов видимості, однак ці результати не слід механічно переносити на екіпажі цивільних авіаліній (Applied Ergonomics, 2024).

Політ за маршрутом і тривале спостереження

Автоматичне ведення літака часто зменшує безпосередні вимоги до ручного керування. Водночас зростає роль контролю режимів, прогнозування й виявлення відхилень. Пілот має підтримувати готовність до події, яка може довго не виникати. У спостереженні за роботою лінійних пілотів Casner і Schooler описали як пропуски після сторонніх завдань, так і блукання думок під час тривалого моніторингу; це свідчить про складність постійної пильності у реальній діяльності (Casner і Schooler, 2015).

Нестандартні ситуації

Відмова обладнання, зміна погоди, несподівана вказівка диспетчера чи відхилення від плану можуть швидко змінити структуру завдань. Початкове навантаження визначається не лише кількістю сигналів, а й необхідністю зрозуміти новий стан системи, перевірити гіпотезу, погодити план і зберігати контроль польоту. За таких умов професійна послідовність керування, навігації, зв’язку та інших дій є практичним способом зберігати пріоритети, а її застосування визначається конкретними процедурами, типом літака і ситуацією (FAA Fly Safe).

Як навантаження позначається на виконанні завдань

У дослідженнях аналізують відхилення від заданої траєкторії, точність утримання параметрів, своєчасність реакцій, пропущені повідомлення, виконання перевірок, швидкість відновлення після переривання та інші показники. Підвищення психічного навантаження може супроводжуватися збільшенням докладених зусиль за збереженої продуктивності. При подальшому зростанні вимог можуть з’являтися пропуски й спрощені стратегії. Конкретний зв’язок залежить від ситуації, інструмента вимірювання і критеріїв результативності (Masi та співавт., 2023; огляд 2025 року).

Показник навантаження сам по собі не є прогнозом аварії. Зв’язок між оцінкою навантаження в тренажері та частотою серйозних інцидентів у реальній експлуатації вимагає окремих даних і відповідного дизайну дослідження. Висновки про причинне зниження аварійності після навчання, зміни дисплея чи запровадження нової системи не можна робити лише з покращення балів опитувальника.

Як дослідники вимірюють психічне навантаження пілота

Суб’єктивні оцінки: NASA-TLX та інші шкали

Шкала NASA Task Load Index пропонує оцінити розумові, фізичні й часові вимоги, докладені зусилля, власну результативність та фрустрацію. Це структурована самооцінка сприйнятого навантаження, а не показник активності мозку чи безпосередній вимір безпеки польоту. Метод придатний для порівняння умов дослідження за коректного протоколу, проте результати залежать від завдання, моменту опитування та способу обчислення. Офіційний опис шести вимірів наведено в каталозі NASA.

Узагальнення досліджень 2025 року виявило широке використання NASA-TLX у пілотських експериментах поряд з іншими показниками, але також суттєву різноманітність методів. Саме тому отриманий бал не варто тлумачити як універсальний поріг придатності пілота або як значення, придатне для безпосереднього порівняння різних типів польотів без належної стандартизації (огляд 2025 року).

Поведінкові й операційні показники

Тренажер дозволяє відтворювати однакові сценарії, змінювати одну умову й реєструвати виконання основного та додаткового завдань. Наприклад, дослідники можуть оцінювати пропущені сигнали на тлі навігаційної роботи, затримку реакцій або помилки під час перемикання. Перевага такого підходу — зв’язок із реальною дією; обмеження — сценарій, мотивація, наслідки помилки та рівень напруження відрізняються від комерційної експлуатації. Огляд 2025 року демонструє, наскільки різняться такі показники між дослідженнями.

Фізіологічні сигнали та рухи очей

Варіабельність серцевого ритму, електрокардіографія, електроенцефалографія, діаметр зіниці та реєстрація погляду використовуються для дослідження змін функціонального стану. Такі сигнали можуть бути інформативними у визначених умовах, проте залежать також від освітлення, руху, дихання, емоційного стану, втоми та індивідуальних особливостей. Жоден окремий сигнал не дає універсального й однозначного діагнозу «перевантажений пілот» (Masi та співавт., 2023).

У системах прогнозування навантаження, зокрема тих, що застосовують машинне навчання, важливо перевіряти перенесення результатів між людьми, літаками, етапами польоту та реальними робочими умовами. Висока точність класифікації на обмеженій експериментальній вибірці не доводить надійності системи як інструмента оперативної безпеки. Огляд літератури про взаємодію пілота й сучасних систем засвідчує, що вимірювання та практичне застосування таких даних залишаються методологічно складними (огляд 2025 року).

Як пілоти й екіпажі керують завданнями та увагою

Підготовка завдань до періодів високого навантаження

Керування починається до настання критичного етапу: підготовка схем, налаштувань, погодження плану, уточнення загроз і перевірка потрібних матеріалів зменшують кількість нових рішень у момент дефіциту часу. FAA описує планування, пріоритезацію, послідовне виконання та розпізнавання перевантаження як основу workload management (Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge).

Підготовка не усуває невизначеність. Тому екіпажеві потрібні зрозумілі орієнтири для зміни плану, а складні другорядні налаштування доцільно виконувати тоді, коли це дозволяють поточні умови й схвалені експлуатаційні процедури.

Пріоритети, перенесення та завершення дій

У ситуації конкуруючих вимог пілот має відокремлювати негайні завдання керування польотом від завдань, які можна безпечно відкласти. Практична формула «керуй літаком — орієнтуйся — підтримуй зв’язок» допомагає визначати порядок уваги, але не замінює контрольних списків, експлуатаційних процедур і оцінки конкретної загрози. FAA рекомендує після відволікання відновити ситуаційну обізнаність і з’ясувати, на якому етапі перервалося виконання завдання (FAA Fly Safe).

Корисним є явне завершення дії: позначити виконаний пункт, підтвердити зміну режиму, зробити узгоджене повідомлення іншому члену екіпажу. Такі способи підтримують проспективну пам’ять і зменшують потребу утримувати всі наміри лише подумки; конкретну процедуру визначає документація експлуатанта й типу повітряного судна. Дані про помилки відкладених дій підтримують увагу до дизайну підказок і стану незавершених завдань (Van Benthem та співавт., 2015).

Розподіл функцій у багатопілотному екіпажі

Коли в кабіні працюють два або більше пілотів, навантаження стає також завданням командної координації. Розподіл функцій між тим, хто виконує основне пілотування, і тим, хто здійснює спостереження та інші узгоджені дії, допомагає зробити відповідальність явною. Важливі короткі повідомлення про наміри, взаємна перевірка критичних дій та своєчасне прохання про допомогу. EASA описує такі поведінкові компетентності як складову підготовки екіпажу.

Сама наявність другого пілота не гарантує безпомилковості: недостатньо чіткий розподіл, одночасна увага до одного дисплея або погано узгоджене передавання контролю можуть створити нові прогалини. Для одноосібного пілотування особливо важливі попереднє планування, робоча організація кабіни й управління допоміжними системами. NASA Flight Cognition Laboratory прямо досліджувала когнітивні вимоги технологічно оснащених літаків та одноосібних польотів.

Контроль за автоматизацією

Автопілот і системи управління польотом можуть зменшувати навантаження ручного керування, але вимагають правильно розуміти активні режими, межі автоматизованої функції та умови її зміни. Виникає нове завдання: контролювати, що саме система виконує зараз, що вона виконає далі і як пілот поверне керування в разі потреби. NASA описує таку зміну когнітивних вимог у високотехнологічній кабіні (NASA Flight Cognition Laboratory).

Цей аспект пов’язаний із загальними механізмами плутанини режимів автоматизації та довіри до автоматизованої системи. Специфічне завдання пілота полягає в контролі траєкторії й режиму конкретного літака відповідно до затверджених процедур. Технологія здатна переносити зусилля від ручного керування до спостереження, верифікації та планування, тому менша фізична зайнятість не тотожна меншому психічному навантаженню.

Як організація польоту впливає на навантаження

Професійна підготовка, зрозумілі стандартні процедури, узгоджений розподіл завдань, придатність дисплеїв і керованість інформаційних потоків формують умови, за яких увагу легше спрямувати на критичні сигнали. До цього додаються організаційні рішення про планування польотів, ресурси екіпажу й характер повідомлень. EASA окремо звертає увагу на те, щоб додаткове навантаження від електронних польотних планшетів було контрольованим, а одночасне заглиблення обох пілотів у роботу з пристроями не послаблювало спостереження за польотом (EASA Air Operations, редакція 2026 року).

Упровадження тренувань, засобів підтримки рішень чи нових інтерфейсів варто оцінювати за відповідними критеріями: якістю виконання завдань, зниженням пропусків, правильністю розподілу ролей та результатами в репрезентативних умовах. Результат одного тренажерного експерименту не є доказом зниження реальної аварійності. Для організаційних рішень важливі також звіти про інциденти, ризики побічного навантаження й перевірка після впровадження.

Що встановлено дослідженнями і де залишаються прогалини

Найкраще підтверджені загальні положення такі: робота пілота поєднує кілька конкуруючих завдань; переривання й відкладені наміри створюють можливості для пропусків; спостереження за автоматизованим польотом вимагає особливої організації уваги; суб’єктивні, поведінкові й фізіологічні вимірювання навантаження дають різну, частково взаємодоповнювальну інформацію. На ці висновки вказують NASA, дослідження Casner і Schooler та огляд 2025 року.

Слабше встановлено універсальні числові пороги «безпечного» навантаження, надійність автоматичного розпізнавання перевантаження в кожного пілота і прямий причинний вплив окремих навчальних прийомів на частоту авіаційних пригод. У літературі поєднуються лабораторні досліди, тренажерні сценарії, польові вимірювання та різні популяції — від курсантів до професійних екіпажів. Це ускладнює узагальнення й пояснює, чому висновок про конкретну систему потребує перевірки в умовах її реального застосування (Masi та співавт., 2023; огляд 2025 року).

Поширені запитання

Чому досвідчений пілот теж може втратити важливий сигнал?

Досвід допомагає швидше розпізнавати знайомі ситуації й автоматизувати частину дій, але не скасовує конкуренції завдань та потреби повертатися до незавершеної роботи. Під час переривання або тривалого спостереження навіть досвідчені фахівці вразливі до пропусків. У реалістичному дослідженні пілотів помилки спостереження виникали після додаткових завдань і блукання думок (Casner і Schooler, 2015).

Чи означає високий бал NASA-TLX, що пілот непридатний до польотів?

Ні. NASA-TLX — дослідницька шкала сприйнятого навантаження в певних умовах. Один результат не встановлює клінічного діагнозу, професійної придатності або безпечності конкретного рейсу. Для професійних висновків потрібні інші процедури та критерії, а для наукової інтерпретації — інформація про протокол і завдання (NASA TLX).

Чи завжди автопілот зменшує психічне навантаження?

Автопілот може зменшити обсяг ручних операцій. Водночас пілот мусить контролювати режими, вчасно помічати відхилення та підтримувати готовність до втручання. Тому вплив автоматизації залежить від інтерфейсу, контексту і способу її використання (NASA Flight Cognition Laboratory).

Що важливіше під час перевантаження: виконати більше завдань чи визначити їхню черговість?

Пріоритет має виконання критично важливих дій у правильній послідовності. Частину операцій слід відкласти, частину — делегувати за можливості, а після переривання — відновити розуміння стану польоту та незавершених завдань. Такий підхід відповідає принципам керування робочим навантаженням FAA й компетентностям EASA (FAA; EASA).

Чи можна виявити перевантаження за пульсом, ЕЕГ або поглядом?

Ці сигнали допомагають у дослідженнях, особливо коли поєднані з даними про завдання та результативність. Проте кожний має сторонні джерела варіативності; індивідуальні й контекстні відмінності обмежують універсальність оцінки. Для оперативного висновку потрібна перевірена модель у конкретному середовищі (Masi та співавт., 2023).

Чим психічне навантаження пілота відрізняється від втоми пілота?

Навантаження описує поточні вимоги польотних завдань, а втома пов’язана зі станом працездатності, на який впливають сон, час неспання, ритми організму та попередня діяльність. Втома може зменшувати здатність витримувати те саме навантаження, але втомлений пілот і пілот у ситуації короткочасної перевантаженості — різні випадки для аналізу та заходів управління ризиком (NASA Fatigue Countermeasures Laboratory).

Висновки

Психічне навантаження пілота виникає зі взаємодії вимог польоту, доступного часу, можливостей уваги, підготовки, організації кабіни та дій екіпажу. Керування ним ґрунтується на завчасній підготовці, пріоритеті критичних завдань, уважному відновленні дій після переривань, розподілі функцій і контролі автоматизації. Наукова оцінка потребує кількох взаємодоповнювальних показників та чіткого розрізнення тренажерних результатів і наслідків у реальній експлуатації.

Пов’язані статті

Джерела

  • Biernacki, M. P., & Lewkowicz, R. (2024). The role of visual conditions and aircraft type on different aspects of pilot workload. Applied Ergonomics, 118, 104268. https://doi.org/10.1016/j.apergo.2024.104268.

  • Casner, S. M., & Schooler, J. W. (2015). Vigilance impossible: Diligence, distraction, and daydreaming all lead to failures in a practical monitoring task. Consciousness and Cognition, 35, 33–41. https://doi.org/10.1016/j.concog.2015.04.019.

  • European Union Aviation Safety Agency (EASA). (2023). Easy Access Rules for Aircrew (Regulation (EU) No 1178/2011). Офіційний документ.

  • European Union Aviation Safety Agency (EASA). (2026). Easy Access Rules for Air Operations, revision 24. Офіційний документ.

  • Federal Aviation Administration (FAA). (2020). Fly Safe: Addressing GA Safety — distraction and workload management. Офіційні рекомендації.

  • Federal Aviation Administration (FAA). (2023). Pilot’s Handbook of Aeronautical Knowledge, FAA-H-8083-25C. Офіційний посібник.

  • Kyle, A. R., Rouser, B., Paul, R. C., & Jurewicz, K. A. (2025). Quantifying Pilot Performance and Mental Workload in Modern Aviation Systems: A Scoping Literature Review. Aerospace, 12(7), 626. https://doi.org/10.3390/aerospace12070626.

  • Masi, G., Amprimo, G., Ferraris, C., & Priano, L. (2023). Stress and Workload Assessment in Aviation—A Narrative Review. Sensors, 23(7), 3556. https://doi.org/10.3390/s23073556.

  • National Aeronautics and Space Administration (NASA). (без дати). Attention Management and Prospective Memory. Дослідницька програма.

  • National Aeronautics and Space Administration (NASA). (без дати). Flight Cognition Laboratory. Опис програми.

  • National Aeronautics and Space Administration (NASA). (без дати). NASA Task Load Index (TLX). NASA Software Catalog.

  • Van Benthem, K. D., Herdman, C. M., Tolton, R. G., & LeFevre, J.-A. (2015). Prospective memory failures in aviation: Effects of cue salience, workload, and individual differences. Aerospace Medicine and Human Performance, 86(4), 366–373. https://doi.org/10.3357/AMHP.3428.2015.

  • Wilson, M. K., Strickland, L., Farrell, S., Visser, T. A. W., & Loft, S. (2020). Prospective Memory Performance in Simulated Air Traffic Control: Robust to Interruptions but Impaired by Retention Interval. Human Factors, 62(8), 1249–1264. https://doi.org/10.1177/0018720819875888.

 
 
bottom of page