Artificial Intelligence Technologies for Coping with Alarm Fatigue in Hospital Environments Because of Sensory Overload: Algorithm Development and Validation
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Informed estimates claim that 80% to 99% of alarms set off in hospital units are false or clinically insignificant, representing a cacophony of sounds that do not present a real danger to patients. These false alarms can lead to an alert overload that causes a health care provider to miss important events that could be harmful or even life-threatening. As health care units become more dependent on monitoring devices for patient care purposes, the alarm fatigue issue has to be addressed as a major concern for the health care team as well as to enhance patient safety. OBJECTIVE: The main goal of this paper was to propose a feasible solution for the alarm fatigue problem by using an automatic reasoning mechanism to decide how to notify members of the health care team. The aim was to reduce the number of notifications sent by determining whether or not to group a set of alarms that occur over a short period of time to deliver them together, without compromising patient safety. METHODS: This paper describes: (1) a model for supporting reasoning algorithms that decide how to notify caregivers to avoid alarm fatigue; (2) an architecture for health systems that support patient monitoring and notification capabilities; and (3) a reasoning algorithm that specifies how to notify caregivers by deciding whether to aggregate a group of alarms to avoid alarm fatigue. RESULTS: Experiments were used to demonstrate that providing a reasoning system can reduce the notifications received by the caregivers by up to 99.3% (582/586) of the total alarms generated. Our experiments were evaluated through the use of a dataset comprising patient monitoring data and vital signs recorded during 32 surgical cases where patients underwent anesthesia at the Royal Adelaide Hospital. We present the results of our algorithm by using graphs we generated using the R language, where we show whether the algorithm decided to deliver an alarm immediately or after a delay. CONCLUSIONS: The experimental results strongly suggest that this reasoning algorithm is a useful strategy for avoiding alarm fatigue. Although we evaluated our algorithm in an experimental environment, we tried to reproduce the context of a clinical environment by using real-world patient data. Our future work is to reproduce the evaluation study based on more realistic clinical conditions by increasing the number of patients, monitoring parameters, and types of alarm.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,020 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».