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11/04/23 FACTEUR HUMAIN - Edition 4.2 1

Formation théorique

pour la Licence de Pilote Privé Avion (PPL)

FACTEUR HUMAINPerformance humaine et ses limites

1

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AMELIORER LA SECURITE

1 accident mortel / Million d ’heures de vol

la sécurité aérienne ne progresse plus depuis 25 ans

1 catastrophe majeure par semaine en 2010, si le trafic + 5% / an

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ACCIDENTS ET CAUSES HUMAINES

70 % des accidents sont dus à une défaillance humaine

On ne peut pas compter sur le hasard pour prévenir les accidents

Une prévention efficace suppose un hasard systématiquement malheureux :LA LOI DE MURPHY

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BASES PHYSIOLOGIQUES ET MEDICALES

Une bonne connaissance de ses propres limites est une condition indispensable à : Une bonne adaptation à l ’environnement

aéronautique

Une bonne performance dans l ’exécution des tâches en vol

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LES EFFETS DE L’ALTITUDE (1/2)

En cas d’incident, les limites de la tolérance physiologiques à l’altitude peuvent être rapidement atteintes.

Variation rapide de deux grandeurs physiques : la pression atmosphérique, la température

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LES EFFETS DE L’ALTITUDE (2/2)

3 risques physiologiques majeurs liés à la variation de la pression atmosphérique ambiante :– l ’hypoxie,– la maladie de décompression d ’altitude,– les barotraumatismes

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0

50

7080

90

100

Z(ft)

0

10 000

15 000

20 000

25 000

Saturation de Hb en 02 en fonction de Po2

% de saturation de l ’hémoglobine

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L’HYPOXIE D’ALTITUDE

Un certain degré d’hypoxie existe chez tous les individus en bonne santé à partir de 3000 ft.

La performance en vision nocturne chute de 10 % dès 5000 ft.

A 8000 ft, les temps de réaction sont plus plus longs, la performance mentale diminue

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QUAND SURVIENT L’HYPOXIE

Dépressurisation progressive Vol long à haute altitude

Décompression rapide Les premiers signes sont

neurologiques et/ou cardiaques

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TOLERANCE A L’HYPOXIE

La forme physique

L’état de fatigue

Alcool et tabac

L’adaptation à l’altitude

la durée du vol

La température ambiante

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APPORT IMMEDIAT D’OXYGENE

DANS TOUS LES CAS LA SOLUTION EST UN

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BAROTRAUMATISMES

Ils peuvent survenir à la montée ou à la descente

Ils atteignent des cavités naturelles remplies de gaz : le tube digestif, les poumons, les dents

Les oreilles moyennes (otite barotraumatiques)

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CONDUITE A TENIR

En montée : Les problèmes intestinaux et dentaires ne peuvent être

réglés que préventivement

En descente L’otite barotraumatique et sinus :

rester au sol les 24 premières heures du début du rhume A bord : bâillements, mastication, déglutition Vario cabine adapté

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MALADIE DE DECOMPRESSION D’ALTITUDE

Pas chez les sujets sains > 5500 m

Facteurs de risque : > 40 ans Obésité Régime alimentaire très protéiné PLONGEE SOUS-MARINE PREALABLE AU VOL !

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LES ACCELERATIONS

Déplacement des organes mous ou mobiles vers le bas

Modification de la ventilation pulmonaire

Augmentation des pressions sanguines au-dessous du cœur

Baisse des pressions sanguines au-dessus du cœur

Désaturation du sang en oxygène

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EFFETS CARDIOVASCULAIRES

+ 2G Sensation de compression

+ 3G idem + Augmentation des fréquences

cardiaques et respiratoires

+ 4G Perte de la vision périphérique

+ 5G Perte de la vision Vol noir

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LE SYSTEME VISUEL

> 70 % de l’information traitée par l’homme entre par le canal visuel

Les voies visuelles relient les 2 yeux au cortex en un point (le chiasma)

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L’ŒIL

Se comporte comme un appareil photo

Il se compose de : La cornée (objectif de l’appareil) L’iris (le diaphragme) Le vitré (la chambre de l’appareil) La rétine (la pellicule photo)

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VISION CENTRALE ET PERIPHERIQUEVISION CENTRALE

(CÔNES)

VISION PERIPHERIQUE

(Bâtonnets)

Les détails Les formes

Les couleurs Les niveaux de gris

Les textures Le Mouvement

Identification des objets Détection des objets

Vision diurne/photopique Vision nocturne / scotopique

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VISION DIURNE ET NOCTURNE

Les CÔNES de la rétine qui permettent la vision des détails deviennent inactifs en vision nocturne

Les BÂTONNETS sont moins précis pour la perception des détails, mais permettent la vision nocturne

25 mn d’adaptation

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L’OREILLE (1/2)

3 parties :L’oreille externe

L’oreille moyenne

L’oreille interne

Le tympan sépare la partie externe de la partie interne

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L’OREILLE (2/2)

La chaînes des osselets se trouve dans l’oreille moyenne

La trompe d’Eustache relie l’oreille moyenne à l’arrière-nez et permet l’équilibre des pressions de l’air de part et d’autre du tympan

L’oreille interne contient 2 organes La cochlée (perception des sons) L’appareil vestibulaire (organe de l’équilibre)

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AUDITION

Les sons véhiculés par l’oreille externe mettent le tympan en vibration

Ils sont transmis à l’oreille interne par la chaîne des osselets

Dans l’oreille interne, la cochlée transforme les sons en influx nerveux par le nerf auditif

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EQUILIBRE ET ORIENTATION DANS L’ESPACE

L’appareil vestibulaire : support essentiel de l’orientation spatiale

L’homme utilise des informations fournies par l’œil, l’oreille interne et des récepteurs près des articulations.

Ces infos sont transmises au cerveau qui construit une représentation de la position du corps dans l’espace.

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EFFETS DE L’ALTITUDE SUR L’OREILLE

Montée : L’expansion des gaz entraîne une pression sur le tympan

et l’ouverture de la trompe d’Eustache Sensation d’oreille « pleine » ou bouchée Pas de problème particulier

Descente : L’augmentation de la pression déforme le tympan qui

bombe dans l’oreille moyenne Si la trompe d’Eustache reste fermée, pas d’équilibre des

pressions : risque d’otite barotraumatique

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LES ILLUSIONS SENSORIELLES

4 origines :– Les mécanismes visuels

– Les mécanismes vestibulaires

– Les conflits d’information entre l’oreille interne et le système visuel

– Les interprétations cognitives erronées

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LES ILLUSIONS VISUELLES

Liées à la perception du mouvement Manœuvres d’évitement inutiles voire

dangereuses

Liées aux contrastes d’éclairage erreur du pilote dans l’estimation de la hauteur

(relation luminosité / distance)

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LES ILLUSIONS D’ORIGINE VESTIBULAIRES

Stimulation isolée de l’oreille interne en l’absence d’information visuelle.

Responsables d’une mauvaise représentation de l’orientation de l’avion dans l’espace.

Peuvent survenir même pour des accélérations faibles.

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LES ILLUSIONS PAR INTERACTIONS VESTIBULO-

VISUELLES

Conflit sensoriel entre perception de la verticale et de l’horizontale par le système visuel et l’appareil vestibulaire Virages prolongés Sorties de virage

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LES ILLUSIONS COGNITIVES

Lien entre la présence et la qualité des informations visuelles disponibles et l’interprétation que le cerveau fait de ces données

Le cerveau exerce un travail de construction de l’objet, à partir de tous les indices disponibles

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RETENONS

Le cerveau n’est véritablement sensible qu’aux changements de stimulation

L’absence de stimulus, ou un stimulus de faible intensité peut abuser les sens, à amener l’avion à une situation dangereuses en quelques secondes

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INCAPACITE SUBITE DU PILOTE

Les indigestions viennent au premier plan

« check-list physiologique » avant avant le vol et ne pas hésiter à l’annuler en cas de moindre doute

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LE MAL DU TRANSPORT

1er temps : Altération des performances Malaise avec nausée, sueur froide, pâleur.

2nd temps : Salivation, sensation de chaleur, perturbations

gastro-intestinales, vomissements.

3ème temps : Les symptômes imposent l’arrêt immédiat de

l’activité : hyperventilation, maux de tête, somnolence, apathie

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ALIMENTATION

En vol : dilatation des gaz, réductions des contractions gastriques et intestinales, réduction des sécrétions

Avant le vol : EVITER : les légumes secs, les légumes feuilles, les

épices, les fromages à pâte molle, les viandes dures, trop de fibres, les boissons gazeuses, l’ALCOOL (- de 8 heures avant le vol).

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ALCOOLEFFETS SUR : CONSEQUENCES

La performance sensorielle Réduction du circuit visuel

La performance mentale Pensée imprécise, mauvaise appréciation de sa performance, altération du jugement, mauvaise mémorisation

La coordination œil-main Imprécision du pilotage

Le temps de réaction Augmentation des délais de réponse

Inhibition (diminution) Euphorie, sensation de bien-être, prise de risque

La condition générale Fatigue

Le sommeil Hypovigilance, facilité à s’endormir, réduction du sommeil profond et paradoxal, réveils nombreux

L’oreille interne Désorientation, vertige

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11/04/23 FACTEUR HUMAIN - Edition 4.2 36

TABAC & TOXICOMANIE

Après 3 cigarettes consécutives : Même effet à 5 000 ft qu’à une altitude de 10 000 ft. Vision nocturne réduite de 20 % La consommation de tabac nuit à la performance

du pilote.

L’usage même occasionnel de drogue est très dangereux pour la conduite du vol (altération de l’humeur, hallucination).

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11/04/23 FACTEUR HUMAIN - Edition 4.2 37

CONCLUSION

Auto-surveillance régulière : Fatigue, L’hypovigilance, L’incapacitation temporaire, Le stress, L’alimentation

Le pilote doit apprendre à se connaître pour ne jamais dépasser ses limites aux commandes d’un avion.

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11/04/23 FACTEUR HUMAIN - Edition 4.2 38

LIMITES ET CAPACITES INTELLECTUELLES DU PILOTE (1/2)

Les variations des performances inter-individuelles tiennent : un peu à des écarts de « dotation » à la naissance, Beaucoup à l’expérience de vie de chacun et à

l’apprentissage plus ou moins bon de la gestion de ses capacités de base

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11/04/23 FACTEUR HUMAIN - Edition 4.2 39

LIMITES ET CAPACITES INTELLECTUELLES DU PILOTE (2/2)

Le pilote doit apprendre à faire « avec ses points faibles »,

Il doit les connaître et en avoir pleine conscience,

Et s’en servir pour régler la prise de risque à un niveau toujours maîtrisable.

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11/04/23 FACTEUR HUMAIN - Edition 4.2 40

LES « OUTILS DU CERVEAU » Capacité de perception :

Très performante multisensorielle (ouie, odorat, vision,

toucher, goût) Puissante dans chaque domaine de

sensation

Capacité d’action : La parole, La locomotion, Le geste

Capacité de mémoire La mémoire long terme, La mémoire court terme

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EXPERTISE ET CONNAISSANCES (1/2)

La mémoire à long terme Stocke les savoirs sous forme de

connaissances descriptives, de règles et de schémas,

Durée illimitée, taille illimitée Difficulté majeure : l’accès en temps réel à la

connaissance stockée, surtout si elle n’a pas été pré-activée par une préparation, un briefing…

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EXPERTISE ET CONNAISSANCES (2/2)

La mémoire de travail (court terme) Stocke les connaissances sur la situation

courante qui ne nécessitent pas d’être apprises définitivement.

Durée limitée (quelques secondes) Taille limitée (7 plus ou moins 2) Difficulté majeure : fragilité, perte

d’information, sensibilité aux interruptions

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11/04/23 FACTEUR HUMAIN - Edition 4.2 43

LA CONTRAINTE DU MANQUE DE RESSOURCES

5 types de solutions pour économiser les ressources :– Automatisation des comportements– Réglage de l’attention, pour ne pas se

disperser,– Réglage de la représentation,– L’anticipation– Capacité à se représenter sa propre

connaissance

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11/04/23 FACTEUR HUMAIN - Edition 4.2 44

LE PROJET D’ACTION (1/2)

Une planification efficace permet d’éviter les épisodes de saturation ou de blocage du système cognitif

Le projet d’action : Dirige l’information à prélever, Fournit une compréhension de la situation

(représentation) Fournit une évolution probable de la situation

avec un plan adapté.

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11/04/23 FACTEUR HUMAIN - Edition 4.2 45

LE PROJET D’ACTION (2/2)

Indispensable à la compréhension de la situation,

Est un guide, mais aussi un filtre très directif par rapport au réel,

Est très résistant aux événements contradictoires,

Est coûteux à remettre en cause.

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11/04/23 FACTEUR HUMAIN - Edition 4.2 46

L’ANTICIPATION

L’objectif des novices est de prendre des dispositions pour pouvoir appliquer le plan parce que le répertoire de réponses est insuffisant pour improviser.

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11/04/23 FACTEUR HUMAIN - Edition 4.2 47

LE STRESS Obéit à un mécanisme physiologique faiblement

contrôlable par la volonté,

Le Système Nerveux Autonome (SNA) est le principal système impliqué dans la régulation de l’équilibre intérieur

Il n’est pas provoqué par les situations de l’environnement, mais par l’interprétation que l’individu s’en fait.

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LE DECLENCHEMENT DU STRESS

Dépend d’une double évaluation cognitive : L’évaluation de la situation, L’évaluation de ses propres capacités à faire face.

Il peut y avoir distorsion lors de l’interprétation, entre la réalité et l’idée qu’on se fait.

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LA REACTION DE STRESS

Alarme

Epuisement

Temps

Résistance

CortisolCortisol

Niveau de résistance normal

Adrénaline

Niveau de mobilisation

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LES EFFETS COGNITIFS DU STRESS

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NIVEAU DE STRESS ET LA PERFORMANCE

Performance

Absence de stress Stress moyenMotivation

Stress intense

Breakpoint

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LES FACTEURS DE STRESS PERSONNELS

100 Mort d’un conjoint

73 Divorce

65 Séparation

63 Mort d’un proche parent

53 Blessure ou maladie

50 Mariage

47 Licenciement

39 Naissance

38 Modification d’une situation financière

26 Exploit personnel marquant

25 Changement des habitudes alimentaires

13 Vacances

12 Noël

11 Amendes ou contraventions

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L’ANXIETE

Provoquée par l’impression qu’un événement dangereux ou très déplaisant va se réaliser sans qu’on puisse contrôler ses effets.

Il s‘agit d’une impression subjective d’appréhension, de nervosité, de tension qui provoque un stress, sans qu’il y ait un réel danger.

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CONSEILS EN SITUATION DE STRESS

• Faire simple et revenir à l’essentiel « Fly the plane »

• Accepter la réalité, ne pas se masquer les faits ou le danger

• Utiliser les ressources de l’équipage (soutien du groupe)

• Ne jamais baisser les bras, se persuader qu’il existe une réponse adaptée

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COMMUNICATION VERBALE (1/2)

Les communications à bord et avec le sol sont des facteurs essentiels à la qualité et à la sécurité des vols.

Elles sont nécessaires mais restent toujours fragiles (ambiguïtés), perturbatrices, coûteuses en ressource.

Elles nécessitent donc un réel savoir-faire

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COMMUNICATION VERBALE (2/2)

Adopter un langage professionnel,

Respecter l ’autre dans son activité,

Utiliser la communication comme un outil de négociation et d ’enrichissement mutuel,

Respecter les procédures réglementaires de communication.

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LE JUGEMENT (1/2)

Date butoir pour la décision

PROCESSUS (VOL)

Analyse situation Action

Décision

Temps disponibleSavoir-faire

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LE JUGEMENT (2/2)

Le concept de jugement : Une décision prise en fonction de

l ’information disponible, compatible avec ses savoir-faire et exécutable dans le temps disponible.

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LA PRISE DE DECISIONDetect

Estimate

Choose

Identify

Do

Evaluate

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LES BIAIS DES DECISIONS HUMAINES

Biais d’évaluation de la fréquence des événements graves

Biais de sélection des données

Biais d ’habitude

Biais de confirmation

Biais de conformité au groupe

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L’APPRECIATION DES RISQUES

le risque externe : le risque d ’accident

le risque interne : le risque de ne pas savoir faire ou de ne pas avoir le

temps de faire

Ces 2 types de risques s ’additionnent

LES PILOTES PREFERENT TOUJOURS LES SOLUTIONS QUI REDUISENT LE RISQUE INTERNE, MEME AU DETRIMENT DU RIQUE EXTERNE

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LA PRESSION TEMPORELLE

Augmente les risques internes

Décisions pauvres en série

La solution efficace : Une bonne préparation du vol, complétée par des

briefings avant chaque phase de vol à risques

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LA PERSONNALITE DU DECIDEUR

anti-autoritaire

impulsif

invulnérable

macho

résigné

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PREPARER LA DECISION

A l ’avance par la construction d’un projet d’action avec des alternatives (briefings)

Au cours de l’action en aidant le Cdt à analyser la situation, et à énumérer des solutions alternatives.

C’EST LE CDT QUI PREND LA DÉCISION, MAIS L’ENSEMBLE DE L ’ÉQUIPAGE PRÉPARE LA DÉCISION

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LA FATIGUE

Les effets du manque de sommeil sur la performance :

fatigue physique, sensation de lourdeur

difficulté de concentration et d ’attention, trous de mémoire

vulnérabilité accrue aux illusions sensorielles

perte de la faculté d’association (d’où difficulté d’innovation)

troubles de l ’humeur : agressivité, irritabilité

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LE RYTHME CIRCADIEN

La physiologie du corps humain est rythmée par des horloges internes qui modulent les : Sécrétions hormonales, Les grandes fonctions de survie

La plupart des modulations ont des cycles de 24 heures (rythme circadien)

Elles sont rythmées par l ’alternance jour- nuit

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PERFORMANCE DE PILOTAGE EN FONCTION

DU RYTHME CIRCADIEN

1234

+5

%

1234

-5-10-15

18 Hr 0 Hr 6 Hr 12 Hr