Fatigue dei piloti: sicurezza operativa e prevenzione degli incidenti

La fatigue dei piloti  rappresenta ancora oggi uno dei principali fattori umani  che limitano la sicurezza operativa nell'aviazione commerciale e militare. La fatigue è uno stato fisiologico e psicologico di riduzione della performance mentale e fisica, dovuto a perdita di sonno, prolungata veglia, fase circadiana sfavorevole e carico di lavoro (overload). La fatigue  impatta negativamente sullo stato di vigilanza, sui tempi di reazione e sulla capacità decisionale, e può compromettere l’esecuzione dei compiti, aumentando così il rischio di eventi negativi. Secondo le statistiche della International Air Transport Association (IATA), la fatigue ha contribuito a 31 incidenti aerei  (2,25% del totale) tra il 2005 e il 2022. Un dato che, seppur relativamente contenuto in termini percentuali, assume proporzioni allarmanti se contestualizzato nell'ambito di un sistema ad altissima sicurezza  come quello dell'aviazione civile. Recenti indagini condotte dalla European Cockpit Association (ECA) nel maggio 2023 su quasi 7.000 piloti europei hanno evidenziato che i sistemi di gestione del rischio da fatigue (Fatigue Risk Management Systems  - FRMS) delle compagnie aeree  necessitano ancora di sostanziali miglioramenti. Questo è particolarmente preoccupante considerando le tensioni organizzative aumentate a seguito della pandemia di COVID-19 e l'interazione dell'affaticamento dei piloti con altri rischi operativi.

Il fenomeno della fatigue nei piloti di linea

Dal punto di vista scientifico, l'affaticamento umano viene operazionalizzato come un concetto dinamico e multidimensionale  che descrive uno stato o condizione psicofisiologica subottimale  della persona. Nel contesto lavorativo, può essere compreso come un fattore di stress  e un processo dannoso per la salute secondo il modello Job Demands-Resources (JDR), poiché aumenta lo stress individuale compromettendo motivazione  e prestazioni.

Quali sono i sintomi della fatigue?

I sintomi della fatigue vengono comunemente categorizzati in tre dimensioni:

Sintomi Fisici

• Rallentamento dei tempi di reazione
• Mancanza di energia, debolezza, vertigini
• Sbadigli ripetuti
• Palpebre pesanti e sfregamento degli occhi
• Microsleep, giramenti di testa
• Mal di testa, nausea, disturbi gastrici

Sintomi psicologici

• Difficoltà di concentrazione sui compiti
• Vuoti di attenzione
• Incapacità di comunicare informazioni importanti
• Mancata anticipazione di eventi o azioni
• Errori anche in compiti ben praticati
• Difficoltà di pensiero chiaro e scarso processo decisionale

Sintomi emozionali

• Ritiro sociale e quiete anomala
• Mancanza di motivazione
• Irritabilità verso colleghi, familiari o amici
• Morale basso
• Aumentata sensibilità emotiva

Il fenomeno dei microsleep in aviazione

Il microsleep, definito come "brevi periodi di sonno incontrollabili", è stato identificato come un problema persistente nelle cabine di pilotaggio. Studi precedenti avevano suggerito che oltre il 75% dei piloti  avesse sperimentato almeno un episodio di microsleep in un periodo di quattro settimane. Tuttavia, la ricerca analizzata ha rilevato microsleep solo nell'1,57% dei report di fatigue (20 su 1.271 report), una discrepanza significativa che potrebbe essere attribuibile alla riluttanza dei piloti  a segnalare questo fenomeno in report nominativi per timore di andare incontro a delle conseguenze negative.

Quali sono i fattori di rischio principali?

La fatigue in volo  nasce dall’interazione tra chi siamo e dove operiamo: fattori individuali  (biologia, resilienza, abitudini) si sommano e spesso si moltiplicano con fattori ambientali  (roster, orari, circadiano, qualità del riposo). Analizzare entrambi i livelli  come un unico sistema è la chiave: profili personali vulnerabili, inseriti in schedule sfavorevoli, generano il salto di rischio che vediamo nella pratica.

Fattori Individuali

La ricerca ha identificato diverse categorie di fattori individuali che influenzano l'affaticamento:

• Fattori biologici: età e cronotipo
• Fattori psicologici: resilienza individuale e pattern comportamentali
• Fattori di stile di vita: dieta, abitudini di sonno e preoccupazioni private

Un dato particolarmente significativo emerso dalla ricerca è che i fattori personali rappresentano la variabile più rilevante e che incrementa la percezione soggettiva dei piloti di non essere in grado di continuare il servizio di volo a causa della fatigue (Exp(B) = 5.484).

Fattori Ambientali

I principali fattori ambientali che contribuiscono all'affaticamento includono:

Programmazione e Rostering:

• Rotazione dei turni di lavoro
• Programmazione compressa
• Cambiamenti di schedule
• Lunghezza del servizio
• Attivazioni standby

Condizioni Operative:

• Disturbo del ritmo circadiano
• Turni notturni consecutivi
• Direzione del volo
• Numero di settori
• Carico di lavoro
• Momento della giornata e tempo di veglia

Ambiente di Riposo:

• Qualità dell'ambiente alberghiero
• Periodi di riposo inadeguati

La strategia efficace per affrontare la fatigue è quella di includere sia gli aspetti personali che organizzativi come ad esempio: lo screening e programmi di coaching personalizzati, l'igiene del sonno e dello stile di vita, un design operativo che riduca i carichi di lavoro e i disturbi circadiani, la qualità della sistemazione in hotel e un sistema che protegga davvero il riposo del personale di bordo. Infine è necessario un FRMS data-driven efficace.

La ricerca ha analizzato oltre 16000 report

L'analisi di 15.506 report generali e di 1.271 report specifici relativi alla fatigue ha rivelato dei dati importanti:

• L'affaticamento è stato un fattore contributivo nel 5,77% di tutte le occorrenze safety-related (846 su 14.660 report)
• Questi eventi hanno consumato il 8,77% del budget di rischio totale della compagnia aerea (4.036 su 46.046 unità di rischio)

Questo dato è particolarmente significativo: sebbene la fatica sia presente in circa il 6% degli eventi, il suo impatto sul rischio operativo è proporzionalmente maggiore (9%), suggerendo che l'affaticamento possa essere considerato un fattore che aumenta la severità delle occorrenze safety-related. Il riposo controllato (napping) durante il servizio è emerso come il fattore più frequentemente indicato nei report di fatigue (335 report) ed è stato identificato come un elemento che riduce significativamente la percezione dei piloti sulla capacità a continuare il servizio (Exp(B) = 0.185).

Al contrario, i seguenti fattori sono risultati associati ad un aumentato rischio:

1. Fattori personali (Exp(B) = 5.484) - il predittore più forte
2. Periodi di riposo inadeguati (Exp(B) = 3.488)
3. Ambiente alberghiero scadente (Exp(B) = 2.708)
4. Turni rotanti (Exp(B) = 2.409)
5. Programmazione compressa (Exp(B) = 2.179)
6. Cambiamenti di schedule (Exp(B) = 1.865)

Un risultato particolarmente rilevante riguarda le modalità di reporting: i piloti utilizzano con maggiore frequenza il sistema di segnalazione confidenziale per indicare occorrenze safety-related in cui l'affaticamento è stato un fattore contributivo (χ²(1) = 379.4, p < .001, V = .16). Questo dato sottolinea l'importanza di mantenere dei canali di comunicazione che garantiscano l'anonimato e proteggano i piloti da conseguenze avverse, specialmente quando la fatigue potrebbe essere percepita come una "ammissione di colpa" o debolezza professionale. La centralità della Just Culture anche in questo caso è fondamentale per la gestione del problema. Per analizzare questo problema il riferimento è il modello Bow-Tie che consente, in modo semplice e immediato, di indvidiaure la relazione tra i pericoli, gli eventi critici ed individuando le barriere di prevenzione/mitigazione.

Quali indicazioni per le Compagnie Aeree emergono da questo studio?

Le compagnie aeree e tutte le organizzazioni safety-critical dovrebbero considerare che una semplice analisi statistica delle problematiche legate alla fatigue non è sufficiente. È necessario prestare particolare attenzione al rischio associato alla fatica nelle occorrenze safety-related. In particolare:

Controlli Preventivi Raccomandati

• Gestione della Programmazione:
• Garantire periodi di riposo adeguati
• Ridurre al minimo la rotazione dei turni.
• Evitare delle programmazioni troppo compresse.
• Minimizzare i cambiamenti di schedule.
• Ambiente di Riposo:
• Assicurare hotel di qualità in ambienti tranquilli.
• Verificare le condizioni delle strutture di riposo.
• Gestione dei Fattori Personali:
• Allocare risorse nel sistema per affrontare potenziali fattori personali.
• Ricordare ai piloti che i fattori personali sono una ragione accettata per essere sollevati dal servizio.
• Includere campi specifici nei report di fatica per descrivere fattori personali.

Controlli Mitigativi

• Promozione del Napping:
• Incoraggiare attivamente l'uso del riposo controllato in cabina di pilotaggio come controllo mitigativo nelle procedure operative.
• Procedure "Unfit to Fly":
• Mantenere e promuovere procedure chiare per permettere ai piloti di dichiararsi non idonei al volo.
• Garantire assenza di conseguenze negative per chi utilizza queste procedure.
• Sistema di Reporting efficace:
• Continuare a fornire opzioni di segnalazione confidenziale.
• Coltivare una cultura della sicurezza positiva e una just culture.

Le linee guida IATA sottolineano che "la responsabilità per la gestione della fatica deve essere condivisa tra l'operatore e il singolo membro dell'equipaggio". Questo significa che:

La compagnia aerea è responsabile di:

• Creare un ambiente che riduca il rischio di affaticamento.
• Fornire adeguate strutture di riposo.
• Implementare rostering basati su principi scientifici.
• Mantenere un FRMS efficace e aggiornato.

I piloti devono:

• Segnalare i rischi da fatica nelle operazioni quotidiane.
• Gestire responsabilmente i propri fattori personali e stile di vita.
• Dichiararsi non idonei al volo quando la fatica compromette la sicurezza.

Limitazioni metodologiche della ricerca

La ricerca presentata si basa esclusivamente su report dei piloti, il che può limitare la validità dei risultati per diversi motivi:

• Possibile sottosegnalazione del microsleep per timore di conseguenze.
• Possibilità che alcuni piloti riportino la fatigue come giustificazione per atti non sicuri.
• Differenze nelle categorie di valutazione tra diverse compagnie aeree.
• Impossibilità di tracciare dei cambiamenti temporali.

In conclusione, le evidenze indicano la necessità di approfondire i microsleep, stimandone frequenza e impatto anche tramite integrazione con dati di Flight Data Analysis; di chiarire quali fattori personali incidono maggiormente sulla fatica; di quantificare in che misura dei specifici driver legati alla fatigue aumentino il rischio operativo; e di valutare l’efficacia degli interventi di mitigazione attraverso degli studi controllati.

In sintesi

La fatigue dei piloti rimane una minaccia alla sicurezza operativa in un'ampia gamma di organizzazioni safety-critical, nonostante gli sforzi per regolamentare i tempi di lavoro, l'introduzione di FRMS e gli sforzi scientifici per comprendere meglio i meccanismi complessi nei sistemi organizzativi complessi. I risultati di questa ricerca hanno indicato che la fatigue rimane una minaccia all'interno dell'aviazione commerciale, con particolare rilevanza per:

• l'impatto sproporzionato sul budget di rischio (9% del rischio vs 6% delle occorrenze);
• il ruolo critico dei fattori personali, spesso trascurati nella letteratura;
• l'efficacia del napping come strategia mitigativa;
• l'importanza della segnalazione confidenziale per raccogliere tutti gli eventi legati alla fatigue.

A differenza di altri pericoli per la sicurezza aerea, un livello anche minimo di fatigue influenzerà inevitabilmente le persone che lavorano in aree safety-critical. Questa assunzione è particolarmente importante nelle organizzazioni dove la gestione del tempo di lavoro è critica per il successo economico.

Tuttavia, se le compagnie aeree adottano le raccomandazioni basate su queste evidenze scientifiche e implementano i controlli preventivi e mitigativi suggeriti, l'efficacia del FRMS potrebbe essere significativamente migliorata, aumentando il benessere dei piloti, le prestazioni organizzative e, soprattutto, la sicurezza di tutti a bordo dell'aeromobile. La sfida per il futuro dell'aviazione commerciale non è eliminare completamente questo fenomeno – un obiettivo irrealistico – ma gestirlo efficacemente attraverso un approccio sistemico che riconosca la complessità del fenomeno e la necessità di una responsabilità veramente condivisa tra organizzazione e individui.

Bibliografia

Sieberichs, S., Corrigan, S., & McDonald, N. (2024). How Pilot Fatigue Affects Operational Flight Risk in Scheduled Commercial Aviation. Aviation Psychology and Applied Human Factors, 14(2), 78–90.