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Seminario de iniciación en la investigación en ergonomía

La Ergonomía cognitiva para el diseño de interfaces digitales interactivas de gestión de datos en salud

Profesora: Dra. Berthana Salas Domínguez
Alumno:Francisco Félix Galván
PDI 2026-1

Problema de investigación

Los entornos de simulación en la enseñanza médica presentan interfaces que no siempre consideran las capacidades cognitivas de los usuarios, lo que genera carga mental adicional, errores de interpretación y aprendizaje ineficiente.

Contexto

La ergonomía cognitiva

Surge como una respuesta al creciente interés por comprender la relación entre los procesos mentales humanos y los sistemas tecnológicos.

En entornos de simulación

  • Uso creciente de las simulaciones en la enseñanza médica.
  • Usualmente su adquisición es fuera de México.
  • Diseñados para distintas poblaciones.
  • No hay alineación con la ergonomía cognitiva de los usuarios mexicanos.

En la UNAM

  • Desarrollo incipiente aún en fases de prototipado de simuladores propios.
  • Testimonios preliminares indican que no hay alineación con la ergonomía física ni cognitiva de los usuarios.
  • La ergonomía cognitiva se imparte como tema selecto solo en los programas licenciatura de diseño gráfico y diseño industrial.

Caso de estudio

Entorno educativo de simulación quirurgica menor para la práctica de sutura simple con estuidantes de medicina y docentes de la Facultad de Medicina de la UNAM.

Caso de estudio 1

Modelo de tejido y brazo artificiales para simulación de sutura.

Caso de estudio 2

Dispositivo de registro y procesamiento de la ejecución de la sutura.

Caso de estudio 3

Interfaz digital de gestión de datos procesados por el simulador de sutura. Interpretación y retroalimentación de la ejecución de la sutura.

Justificación

  • No hay registros previos de que se haya aplicado la ergonomía cognitiva en estos entornos de simulación.
  • Los simuladores comerciales usualmente incluyen unicamente el tejido artificial e instrumental.
  • Simuladores similares que realizan evaluación unicamente comparan el resultado de la sutura y no el proceso de ejecución.

Simuladores comerciales

Caso de estudio 1

Modelo de tejido para práctica de sutura.

Caso de estudio 2

Interfaz digital de analisis de datos comercial. Util para estudio comparativo.

Pregunta de investigación

[

¿Cómo aplicar los principios de la ergonomía cognitiva al diseño de interfaces digitales en entornos de simulación quirúrgica menor para estudiantes de medicina, con el fin de optimizar la interpretación de datos, reducir la sobrecarga cognitiva y mejorar el proceso de evaluación docente?

]
Usuario Objeto Entorno

Preconcepciones

Kina Lesky

Etnografía

Enrique Bonilla

Observación contextual de la práctica quirúrgica: posturas, flujos, herramientas, interacciones y acciones que configuran el entorno formativo.
Variables: entorno, carga de trabajo.

Explaining Behavior

Kenneth S. & Bruce B.

Relación con el entorno de simulación
Percepción → Decisión → Acción

Comportamiento

Design for human performance

Steinfeld

Variables:

  • Experiencia y habilidades (habilidad motriz fina)
  • Percepción
  • Atención
  • Memoria
  • La variabilidad cognitiva de los estudiantes de medicina como un factor determinante en la interacción con el entorno de simulacón.

Variabilidad

Ovidio Rincón

Diseño Universal ejemplo

Barreras

Steinfeld

Diseño Universal ejemplo
  • Perceptuales: posibilidad percibida de uso (affordances)
  • Cognitivas: facilidad de comprensión (barrera intelectual segun Steinfeld)
  • Físicas: posturas forzadas, deficiencias visuales.
Experiencia y habilidades

Diseño para Poblaciones Específicas

Kroemer

  • Estudiantes y docentes de 2do año de la Facultad de Medicina de la UNAM.
  • Población total: 2,100 estudiantes.
  • Muestra: 60 estudiantes y 10 docentes.
  • Edad: 18-20 años.
  • Género: 30% hombres y 70% mujeres.
Poblaciones ejemplo
Norman ejemplo

Complejidad

Norman

La complejidad es intrínseca a la simulación porque es requerida para reflejar la importancia de las actividades que se ejecutan.

  • Reconocer la complejidad del ecosistema formativo.
  • Comprensión de los hábitos y perfiles cognitivos del usuario.

Usabilidad

Rodríguez

Optimizar la representación de la información y entender la experiencia previa y las expectativas de los usuarios

  • Fácil de usar manteniendo la complejidad intrínseca de la simulación.
  • Alcanzar el placer de uso y la satisfacción del usuario.
Usabilidad ejemplo
Métricas | diagnóstico | Rediseño | Iteración
Modelos mentales

Work Design

Andris Freivalds

Análisis de tareas: time-motion, puntos críticos y reorganización del flujo de trabajo para optimizar aprendizaje.

Imagen 1

Tarea 1: Sujeción de la aguja (ejemplo)

Imagen 2

Tarea 2: Inserción de la aguja en el tejido (ejemplo)

Análisis y retroalimentación - intervención de la ergonomía cognitiva para mejorar la experiencia de usuario

Próximos pasos

1

Semestre II: Completar validación y aplicar instrumentos de recolección de datos para las variables: percepción, atención, memoria, estilos de aprendizaje, experiencia y habilidades, entorno y carga de trabajo.

2

Semestre II: Análisis de datos y discusión de los resultados obtenidos. Validar hipótesis: existencia de correlación entre variables de desempeño (aún en discusión ) y variables de los perfiles cognitivos identificados

3

Semestre III: Formulación de lineamientos para el diseño de interfaces digitales en entornos de simulación quirúrgica menor para estudiantes de medicina.

4

Deseable: validar la aplicación de los lineamientos de diseño en modelos de interfaces digitales para el entorno del caso de estudio.

Conclusiones

[

La aplicación de principios de ergonomía cognitiva en el diseño de interfaces digitales para entornos de simulación quirúrgica representa una oportunidad fundamental para optimizar el proceso de aprendizaje médico, reduciendo la carga cognitiva y mejorando la interpretación de datos durante la práctica simulada.

La identificación de perfiles cognitivos de usuarios, el análisis de modelos mentales y la comprensión de los procesos de unlearning permiten diseñar interfaces más alineadas con las capacidades y necesidades cognitivas de los estudiantes de medicina, lo que resulta en una experiencia de aprendizaje más eficiente y efectiva.

El caso de estudio desarrollado en este proyecto demuestra la viabilidad de integrar principios ergonómicos cognitivos en simuladores de sutura, estableciendo una base metodológica replicable para otros entornos de simulación médica que busquen optimizar la interacción usuario-interfaz y mejorar los procesos de evaluación docente.

La investigación contribuye al campo de la ergonomía cognitiva aplicada a la educación médica, proporcionando lineamientos de diseño que pueden ser implementados en el desarrollo de simuladores nacionales, mejorando así la accesibilidad y efectividad de estas herramientas formativas para la población mexicana.

]