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Papers by Swantje Zschernack

Der Operationssaal ist eingebettet in eine komplexe Behandlungskette des Patienten, an der unters... more Der Operationssaal ist eingebettet in eine komplexe Behandlungskette des Patienten, an der unterschiedliche Fachabteilungen und Leistungserbringer außerhalb des Krankenhauses beteiligt sein können. Die Arbeitsprozesse im Krankenhaus und im Operationssaal variieren in Abhängigkeit von der Erkrankung des Patienten und seiner individuellen Konstitution. Es können kurzfristige Änderungen im Ablauf nötig werden, weil die Operation wegen des weit reichenden Eingriffs in den menschlichen Körper eine besonders kritische Phase in der klinischen Patientenbehandlung darstellt, in der unvorhergesehene Ereignisse auftreten können. Die dynamische Vernetzheit der verschiedenen Abteilungen und Akteure, in Verbindung mit der Variabilität der Abläufe begründen die Komplexität des Arbeitssystems Operationssaal. Die Gewährleistung von Arbeitsschutz ist Grundvoraussetzung für den sicheren Betrieb. Im Operationssaal stoßen gängige Handlungshilfen in Bezug auf die Ermittlung geeigneter Maßnahmen zur Gefäh...

Occupational ergonomics, 2006

Inspection tasks become more and more important for modern production and complex high reliabilit... more Inspection tasks become more and more important for modern production and complex high reliability systems. A major particularity of inspection tasks is to be seen in the fact that the central work process cannot be observed externally. Although inspections tasks include physical activity, the inspection task itself is basically a perceptional and cognitive procedure. Due to the lack of accessibility of a ‘work process’ or an execution strategy it cannot be broken into separate work steps and cause-effect-relationships. Thus, common ergonomics intervention and design strategies as used for production and service tasks may not be applied similarly for inspections tasks. Requiring to anticipate the attributes of a potential work design variant without having a complete analysis option at hand, explains why engineering and design of work systems remains mostly an expert task. A conceptual model is required to constitute the application of ergonomics knowledge for the design of inspection tasks by delivering insight into the mechanisms contributing or impairing inspection performance. Therefore a work system model is proposed which aims to integrate the most relevant ergonomics concepts in a consistent frame, based on the formal principles of system theory. The linear combination of different approaches shall allow to represent and to explain the complexity of system behavior. This model is extended by a compatible design approach explaining a general structure of design processes and its relationship to the work system model. On the base of the proposed conceptual approach, the particularities of inspections tasks are outlined. This shall support a systematic design of inspection tasks which lack an objective control both on the working level and on the design level.

Abstract: The health care system and especially the hospitals are exposed to an increased demand ... more Abstract: The health care system and especially the hospitals are exposed to an increased demand for change. However hospitals still are almost unchanged. This is caused by limited possibility for standardization in patient care, meshed structures and responsibilities, distinctive hierarchical differences etc. Hence the common approaches of change management are only partially effective. Obviously, any change needs to be supported by the management and the staff. In addition, special requirements and clinical ambient conditions have to be considered. For sustainable changes a systemic approach is needed which includes all involved persons and processes, numerous variations and the anticipating of obstacles and all hindering persons. A closed-loop feedback system, as a possible future concept would allow a considerable simplification and, at the same time, a clearer focus to system control. Keywords: Change Management, Hospital, Organization, The health care system and especially hos...

Advances in Intelligent Systems and Computing, 2018

Background: Eating and drinking while driving are common forms of secondary tasks and are perceiv... more Background: Eating and drinking while driving are common forms of secondary tasks and are perceived as a lower risk by many drivers and received less attention in terms of safety of driving. Aim: Little is known about food packaging on the safety of driving; therefore, the aim of the study is to understand the effects of food packaging on driving performance when eating while driving. Method: The study compares two different types of packaging during driving, unpacking and driving and eating and driving in a simulator setting. A total of 12 participant ranging from 20–30 years Rhode University students were recruited. For each packaging condition participants were required to perform four activities (pure driving, unpacking of meal, eating of meal and a second session of pure driving) while driving and throughout tracking deviation and perceived control were measured. Each driving activity lasted for 3 min with 3 min breaks in between. Results: The results on the effects of food packaging on driving performance found that there were no statistical differences found between the packaging conditions (p > 0.05) for driving performance (tracking deviation), however there was statistical difference found between the packaging conditions for perceived control (p < 0.01). There were also statistical significances between the different activities (p < 0.05), highlighting unpacking of meal been the worst, followed by eating of meal and then the pure driving conditions. Conclusion: This study suggested that food packaging does not influence driving performance when eating while driving; meaning that driving is as dangerous with cardboard packaging as to paper wrapper packaging. the study suggests that people perceived driving performance differently.

Ergonomics SA : Journal of the Ergonomics Society of South Africa, 2013

The purpose of this study was to examine differences in muscular activation between males and fem... more The purpose of this study was to examine differences in muscular activation between males and females while walking in restricted postures. Restricted postures are evident in various industries, including mining, construction and agriculture. These postures are associated with musculoskeletal disorders and lower back pain. Studies generally focus on a male workforce; however, more females are entering industrial workplaces. Twelve male and 12 female subjects between the ages of 18 and 25 years participated in the study. Subjects walked on a treadmill at a speed of 3.5 km/h for four minutes under conditions of upright walking, and stooped walking under restrictions at 85% and 70% of stature. Electromyographic activity was measured on seven muscles (trapezius, latissimus dorsi, erector spinae, rectus femoris, biceps femoris, medial gastrocnemius and tibialus anterior). Ratings of Perceived Exertion (RPE) and Body Discomfort were also obtained. The extent of vertical restriction signif...

Einleitung 1.2 Randbedingungen für die Umsetzung von Arbeits-und Gesundheitsschut Seite 2 Umgang ... more Einleitung 1.2 Randbedingungen für die Umsetzung von Arbeits-und Gesundheitsschut Seite 2 Umgang mit Komplexität bei der Arbeitsgestaltung am Beispiel Arbeitsschutz im Operationssaal Darüber hinaus sind die Tätigkeiten im OP ausgesprochen kooperationsintensiv. Dies gilt sowohl für die Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen medizinischen Disziplinen (Chirurgie/Urologie/Gynäkologie/usw. und Anästhesie) wie insbesondere auch für die Arbeitsteilung zwischen dem Operateur, Assistenten und Operationspflegekräften im Hinblick auf das Offenhalten des Operationsfeldes sowie das Zureichen und Abnehmen von Werkzeugen im sterilen und nicht sterilen Bereich. Dies führt zu zusätzlichen Anforderungen an die Kommunikationsfähigkeit und kann speziell in kritischen Situationen weitere psycho-soziale Belastungen durch Konflikte zwischen den verschiedenen Akteuren mit sich bringen. 1.2 Randbedingungen für die Umsetzung von Arbeits-und Gesundheitsschutz im Operationssaal Aus der rechtlichen Perspektive heraus ist der Arbeitgeber verpflichtet, die Arbeitsbedingungen nach der Art der Tätigkeit zu beurteilen (§5 ArbSchG) sowie ggf. erforderliche Maßnahmen zur Vermeidung von Gefahren bzw. Reduzierung von Belastungen zu treffen. Üblicherweise erfolgt dies anhand von Handlungshilfen für die Gefährdungsbeurteilung, die für typische Gefährdungen konkrete Maßnahmen vorschlagen (z.B. BGW 2005). Aufgrund der Komplexität des Arbeitssystems Operationssaal ergeben sich dabei folgende Schwierigkeiten: Von vielen Teiltätigkeiten gehen unmittelbare Gefährdungen aus, wie z.B. beim Arbeiten mit chirurgischen Werkzeugen, beim Injizieren von Medikamenten wie auch beim Arbeiten in ungünstiger Körperhaltung. Viele arbeitsschutztechnische Ansätze-Gefahrenvermeidung, Gefahreneindämmung, Isolation gegenüber Gefahren-lassen sich hier oft nicht anwenden, weil sie die Tätigkeitsausführung verhindern oder zumindest beeinträchtigen und somit die Gefährdung der Patienten erhöhen. Ein weiteres Gefährdungspotenzial ergibt sich durch die räumlichen Konstellationen: Viele Mitarbeiter und Geräte agieren auf engstem Raum um den Patienten. Aus Zugangsgründen zum Patienten kann der Arbeitsbereich nicht einfach entnetzt werden. Viele Gefährdungen erhalten aus dem Zwang unter räumlicher Enge zu arbeiten erst ihre eigentliche Relevanz. Im Operationssaal gibt es zwei "Sicherheitsbedürftige"-den Mitarbeiter und den Patienten. Diese sind jedoch nicht unabhängig voneinander, sondern der Patient ist-in hilfloser Lage-auf das angemessene Verhalten der dort aktiven Mitarbeiter angewiesen. Die Sicherheit des Patienten ist vor allem in kritischen Phasen gefährdet, wie beispielsweise bei einer plötzlichen Kreislaufinstabilität des Patienten während der OP. Genau in diesen Phasen herrscht oft "besondere Hektik"-mit entsprechend größeren Gefahren für die Mitarbeiter. Maßnahmen, die die Sicherheit der Mitarbeiter garantieren sollen, dürfen die Patienten keiner zusätzlichen Gefährdung aussetzen. Dieser Konflikt ist als solcher nicht aufzulösen. Schutzmaßnahmen müssen daher im Einzelfall Zur Beschreibung der Ausgangslage wird im folgenden Kapitel eine Übersicht über die Unfälle und Berufserkrankungen auf Basis der Daten der Unfallkasse Berlin über ge-1 Einleitung 1.4 Ziel der Arbeit Seite 5 Umgang mit Komplexität bei der Arbeitsgestaltung am Beispiel Arbeitsschutz im Operationssaal Summe 61 100% Bei den Berufserkrankungsanzeigen, die sich auf den OP beziehen, stehen Haut-und Atemwegserkrankungen an erster Stelle, gefolgt von Infektions-und Wirbelsäulenerkrankungen (Tabelle 1.1). Dabei erweist sich die Zuordnung von Berufserkrankungsanzeigen zum Arbeitssystem Operationssaal als schwierig, da sich Berufserkrankungen über einen längeren Zeitraum bilden, die Mitarbeiter aber nicht ausschließlich im Operationssaal tätig sind. Die Schwierigkeit bei der Interpretation von Berufskrankheitenstatistiken besteht darin, dass diese durch längerfristig andauernde Belastungssituationen am Arbeitsplatz aufsummieren und sich damit nicht aus bestimmten situativen Merkmalen des Arbeitsplatzes bzw. nicht aus einzelnen Arbeitstätigkeiten ergeben. Des Weiteren werden mit dieser Statistik nicht alle Langzeitbelastungsfaktoren abgebildet. Beispielsweise tauchen Erkrankungen aufgrund psychischer Belastungen in den Statistiken nicht auf. Aus der Tatsache, dass im Analysezeitraum keine Meldung einer solchen Erkrankung auftritt, darf jedoch nicht geschlossen werden, dass das Problem nicht existiert (vgl. Analyse der subjektiv wahrgenommenen Gefährdungen im OP, Kapitel 5.2.2). 1.4 Ziel der Arbeit Die vorliegende Arbeit hat sich zum Ziel gesetzt, ein Vorgehenskonzept zur Umsetzung von Arbeitsschutz im Operationssaal zu entwickeln. Obwohl sowohl ein gesetzlicher Auftrag als auch der ethische Bedarf existiert, die Mitarbeiter im Operationssaal angemessen zu schützen, bestehen Schwierigkeiten, dieses Ziel zu erreichen (vgl. Unfall-und Beruferkrankungenstatistik in Kapitel 1.3). Während aus anderen klinischen Arbeitsbereichen eine Vielzahl von Projekten und Ansätzen zur Umsetzung von Arbeits-und Gesundheitsschutz seitens der Krankenhäuser oder der Unfallversicherungsträger vorliegen, findet sich in der Literatur kein Projekt, das den Operationssaal fokussiert. Es ist anzunehmen, dass dies mit der Komplexität des Arbeitssystems zusammenhängt. Aufgrund der unterschiedlichen Gegebenheiten in den verschiedenen Operationssälen hinsichtlich Architektur und Organisation und aufgrund der stark verflochtenen Arbeitsabläufe stoßen gängige Handlungshilfen in Bezug auf die Ermittlung geeigneter Maßnahmen zur Gefährdungsvermeidung und-reduktion leicht an ihre Grenzen, weil sich keine Standardlösungen formulieren lassen. Stattdessen ist eine sorgfältige Anpassung von Arbeits-und Gesundheitsschutz an die lokalen Strukturen erforderlich. Als Konsequenz daraus lässt sich die Frage nach der Erarbeitung, Auswahl und Bewertung von 1 Ergänzend erfolgte die Untersuchung zum Meldeverhalten von Unfällen und die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung gemeinsam mit der Universitätsmedizin Charité Berlin-Campus Benjamin Franklin und der Firma Becton & Dickinson sowie die Studie zur Monitoranordnung bei MIC-Arbeitsplätzen, gemeinsam mit der Schlossparkklinik Berlin. Grundlagen und Prinzipien des Arbeits-und Gesundheitsschutzes 3.1 Rechtliche Grundlagen des Arbeitsschutzes Seite 23 Umgang mit Komplexität bei der Arbeitsgestaltung am Beispiel Arbeitsschutz im Operationssaal • Arbeitsschutzgesetz (ArbSchG) • Arbeitssicherheitsgesetz (ASiG) • Sozialgesetzbuch VII-Gesetzliche Unfallversicherung (SGB VII) Das Arbeitsschutzgesetz "dient dazu, Sicherheit und Gesundheitsschutz der Beschäftigten bei der Arbeit durch Maßnahmen des Arbeitsschutzes zu sichern und zu verbessern (§1, Absatz 1). Es ist die nationale Umsetzung der EG-Richtlinien 89/391/EWG und 91/383/EWG. Es regelt die Pflichten des Arbeitsgebers sowie die Rechte und Pflichten des Beschäftigten (vgl. Tabelle 3.1).

The underwater environment has been seen as a potentially dangerous working environment, requirin... more The underwater environment has been seen as a potentially dangerous working environment, requiring high levels of situation awareness to function in safely. As a working environment, it is inherently complicated with multiple effects on the operator, including limited sensory input. Research into the effect of submersion and breathing type on cognitive functioning and the severity of any impacts would allow for adaptations in training and operation methods underwater, leading to reduced risk and increased efficiency in task performance. Literature surrounding the topic of cognitive function in the underwater environment is limited and was limited to assisted breathing only, no apnea based studies looked into cognitive functioning but rather focused on the human dive response and related physiological effects on being underwater. A pilot study focused on the impact of submersion in water and breathing modality (assisted breathing and apnea) on different stages of the information proc...

The report aims to quantify the effect eating and drinking while driving has on driving performan... more The report aims to quantify the effect eating and drinking while driving has on driving performance. Previous research has indicated that eating while driving under certain situations can affect vehicular control and might be a contributing factor to accidents and crashes. Methods: A low-fidelity driving simulator task was utilised in order to provide a controllable and repeatable environment in a safe environment and ethical context. Twelve healthy male and female Rhodes University students participated in the study. The participants’ ages ranged between 22-30 years of age. A minimum of 4 years and a maximum of 10 years driving experience participated in the study. Once in the beginning and once in the end pure driving condition was assessed, as well as the unpacking and eating condition. A 3-min break was given between each condition for the purpose of set up as well as for the participants to complete a perceived control Likert scale questionnaire. The objective measures assessed...

Fehlzeiten-Report

Dies war Anlass fçr das Projekt SiGOS ± Sicherheit und Gesundheit im Operationssaal, in dem von 2... more Dies war Anlass fçr das Projekt SiGOS ± Sicherheit und Gesundheit im Operationssaal, in dem von 2001 bis 2003 Pråventionskonzepte fçr den Operationssaal entwickelt und umgesetzt wurden. Das Projekt wurde von der Unfallkasse Berlin gefaerdert und in Kooperation mit der Universitåtsmedizin Berlin ± Campus Charit Mitte und Campus Benjamin Franklin ± und dem Vivantes Klinikum Prenzlauer Berg durchgefçhrt. Sofern nicht anders gekennzeichnet, beziehen sich die folgenden Aussagen auf die Erkenntnisse dieses Projektes.

Scientific Reports, 2021

During lockdowns associated with the COVID-19 pandemic, individuals have experienced poor sleep q... more During lockdowns associated with the COVID-19 pandemic, individuals have experienced poor sleep quality and sleep regularity, changes in lifestyle behaviours, and heightened depression and anxiety. However, the inter-relationship and relative strength of those behaviours on mental health outcomes is still unknown. We collected data between 12 May and 15 June 2020 from 1048 South African adults (age: 32.76 ± 14.43 years; n = 767 female; n = 473 students) using an online questionnaire. Using structural equation modelling, we investigated how insomnia symptoms, sleep regularity, exercise intensity/frequency and sitting/screen-use (sedentary screen-use) interacted to predict depressive and anxiety-related symptoms before and during lockdown. We also controlled for the effects of sex and student status. Irrespective of lockdown, (a) more severe symptoms of insomnia and greater sedentary screen-use predicted greater symptoms of depression and anxiety and (b) the effects of sedentary scree...

Scientific Reports, 2021

Journal of Physical Activity and Health, 2021

Background: The authors assessed the impact of lockdown in response to the COVID-19 pandemic on r... more Background: The authors assessed the impact of lockdown in response to the COVID-19 pandemic on routine-oriented lifestyle behaviors and symptoms of depression, anxiety, and insomnia in South Africans. Methods: In this observational study, 1048 adults (median age = 27 y; n = 767 females; n = 473 students) responded to an online survey on work, exercise, screen, alcohol, caffeine and sleep behaviors, depression, anxiety, and insomnia before and during lockdown. Comparisons were made between males and females, and students and nonstudents. Results: During lockdown, males reported larger reductions in higher intensity exercise and alcohol use than females, while depressive symptoms increased more among females, more of whom also reported poorer sleep quality. Students demonstrated larger delays in work and sleep timing, greater increases in sitting, screen, sleep duration, napping, depression and insomnia and larger decreases in work hours, exercise time, and sleep regularity compared ...

The increased implementation of in-vehicle information systems presented in the different percept... more The increased implementation of in-vehicle information systems presented in the different perceptual modalities and the implications this has on driver distraction has prompted a research focus in this area. The present study investigated the effect of attending to a secondary comprehension task in three different perceptual modalities on driver performance. Twenty four students participated. There were three modality conditions (central visual, peripheral visual, auditory) and two difficulty conditions (low and high). The central vision condition presented text in the central visual field, the peripheral visual condition presented text in the horizontal periphery, while prerecorded texts were played in the auditory condition. Results confirmed that driving performance decreases with concurrent secondary task attention in any perceptual modality. Auditory distraction degrades driver performance the least (~19%) compared to pure driving, followed by central visual distraction (~31%) followed by peripheral visual distraction (~54%). These differences can be attributed to superior time-sharing of the audiovisual dichotomy, as predicted by multiple resource theory.

Workers in the operating room are exposed to hazardous conditions and situations. Occupational sa... more Workers in the operating room are exposed to hazardous conditions and situations. Occupational safety and health issues can not be considered "as usual" due to the specific conditions in this work environment. This is true already for the estimation of the risks. It was found that staff members are aware about risks, but mostly face the problem of conflicts between patient demands or organisational restrictions and safety and health issues. Furthermore, the hospital sector is not used to change, due to the limited possibility for standardization in patient care, meshed structures and responsibilities, distinctive hierarchies etc. The common approaches of change management are only partially effective for safety and health issues. Obviously, any change needs to be supported by the management and the staff. In addition, special requirements and clinical ambient conditions have to be considered. For sustainable changes a systemic approach is proposed which includes all involv...

Fehlzeiten-Report, 2005

Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz im Operationssaal umfassen einen weiten Bereich unterschi... more Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz im Operationssaal umfassen einen weiten Bereich unterschiedlicher Belastungs- und Gefährdungsmomente. Wegen der Komplexität der Abläufe und der akuten Situation des Patienten müssen Präventionsmaßnahmen spezifisch auf die individuellen Gegebenheiten im jeweiligen OP angepasst sein. Dies kann nur unter aktiver Beteilung des Personals (Partizipation) gelingen. Hierbei bleiben die Schwierigkeiten zu überwinden, dass (a) sich einige Präventionsansätze den Akteuren nicht direkt erschließen und nur unter Beteiligung von Experten zu erarbeiten sind, (b) Arbeits- und Gesundheitsschutz insbesondere von ärztlichem Personal eine geringe Bedeutung beigemessen wird und (c) die verschiedenen beteiligten Personengruppen zeitlich und inhaltlich nur schwer zu koordinieren sind.

Journal of Physical Activity and Health

The health care system and especially the hospitals are exposed to an increased demand for change... more The health care system and especially the hospitals are exposed to an increased demand for change. However hospitals still are almost unchanged. This is caused by limited possibility for standardization in patient care, meshed structures and responsibilities, distinctive hierarchical differences etc. Hence the common approaches of change management are only partially effective. Obviously, any change needs to be supported by

Http Dx Doi Org 10 1080 1463922x 2010 512988, May 24, 2011

Product design is a problem-solving task that deals with the design of a complex human–environmen... more Product design is a problem-solving task that deals with the design of a complex human–environment system. The design process requires a widely empirical and expert-driven approach due to the inner variations and the limited understanding of the non-linear system behaviour. In a first step, this article proposes an extended human–environment system model that, based on the notion of systems theory,

Advances in Human Factors and Ergonomics Series, 2010

Occupational ergonomics, 2006

Advances in Intelligent Systems and Computing, 2018

Ergonomics SA : Journal of the Ergonomics Society of South Africa, 2013

Fehlzeiten-Report

Scientific Reports, 2021

Journal of Physical Activity and Health, 2021

Fehlzeiten-Report, 2005

Journal of Physical Activity and Health

Http Dx Doi Org 10 1080 1463922x 2010 512988, May 24, 2011

Advances in Human Factors and Ergonomics Series, 2010