פרוטוקול זה מתאר גישה סטנדרטית של חתך רוחבי למדידת רעש סביבתי באזורים פונקציונליים בבית חולים. יישום בבית חולים שלישוני זיהה את תחנות האחיות כמיקומים הרועשים ביותר, כאשר רמות רעש גבוהות יותר נמצאו קשורות למספר המבקרים ולקיבולת המיטות במחלקה.
מאמר מחקר
פרוטוקול זה מתאר גישה סטנדרטית של חתך רוחבי למדידת רעש סביבתי באזורים פונקציונליים בבית חולים. יישום בבית חולים שלישוני זיהה את תחנות האחיות כמיקומים הרועשים ביותר, כאשר רמות רעש גבוהות יותר נמצאו קשורות למספר המבקרים ולקיבולת המיטות במחלקה.
סביבות בתי חולים מורכבות מהגדרות אקוסטיות מגוונות הנוצרות כתוצאה מפעילויות קליניות שגרתיות, ציוד רפואי, תקשורת בין אנשי הצוות, תנועת מטופלים ותנועת מבקרים. אפיון רעש סביבתי באזורים פונקציונליים שונים בבית החולים עשוי לסייע בזיהוי אזורים עם חשיפה אקוסטית גבוהה באופן עקבי ולהנחות אסטרטגיות ממוקדות לניהול רעש. השערנו כי הרעש הסביבתי יהיה שונה בין האזורים הפונקציונליים של בית החולים ויהיה קשור למאפיינים תפעוליים נבחרים. מחקר תצפיתי חתכי נערך ב-15 מחלקות אשפוז בבית חולים לימודי שלישוני תוך שימוש במסגרת דגימה היררכית סטנדרטית. רעש סביבתי נמדד בארבעה אזורים פונקציונליים שהוגדרו מראש (מחלקה, מסדרון, עמדת אחיות ואזור פעילות מטופלים) באמצעות מד רמות קול אינטגרלי Class 1 מכויל. מדידות של רמת לחץ קול רציפה שקולה במשקל A (LAeq) התקבלו מהקלטות חוזרות במהלך היום (09:00–19:00), יחד עם רמת לחץ קול מקסימלית במשקל A (LAFmax) ורמת לחץ קול שיא במשקל C (LCpeak). מודלים ליניאריים של השפעות מעורבות (Linear mixed-effects models) שימשו להשוואת הרעש הסביבתי בין האזורים הפונקציונליים, תוך התחשבות בתצפיות חוזרות המוטמעות בתוך מחלקות בית החולים. רגרסיה של השפעות מעורבות לצורכי בירור (Exploratory mixed-effects regression) העריכה קשרים בין הרעש הסביבתי למאפיינים תפעוליים נבחרים. בסך הכל נותחו 1,620 תצפיות אקוסטיות. עמדות האחיות הראו את רמות הרעש הסביבתי המתואמות הגבוהות ביותר (ממוצע שולי מוערך, 66.90 dBA), ואחריהן מסדרונות (63.97 dBA), אזורי פעילות מטופלים (61.38 dBA) ומחלקות (60.38 dBA). כל ההשוואות הזוגיות נותרו מובהקות סטטיסטית לאחר תיקון Tukey (כולן P < 0.001). מספר המבקרים וקיבולת המיטות המחלקת היו קשורים באופן בלתי תלוי ל-LAeq גבוה יותר במודל ההשפעות המעורבות המצומצם. רמות הרעש הסביבתי עלו בעקביות מערכי הייחוס האקוסטים המקובלים של ארגון הבריאות העולמי, EN ISO 16032 ו-GB3096-2022 במהלך פעילות יום שגרתית. הרעש הסביבתי השתנה באופן משמעותי בין האזורים הפונקציונליים בבית החולים, כאשר עמדות האחיות ייצגו את האזורים העיקריים של חשיפה אקוסטית מוגברת. ממצאים אלו תומכים בניטור אקוסטית ממוקד ובאסטרטגיות תפעוליות לניהול רעש, תוך אספקת מסגרת הניתנת לשחזור למחקרי אקוסטיקה סביבתית עתידיים בבתי חולים.
סביבות בית חולים הן הגדרות אקוסטית מורכבות שבהן רעש נוצר באופן רציף על ידי ציוד רפואי, מערכות ניטור פיזיולוגי, תקשורת בין צוותים, תנועת מטופלים, אזעקות, מערכות אוורור ופעילויות קליניות שגרתיות. מקורות קול מגוונים אלה יוצרים נופי קול (soundscapes) דינמיים של שירותי בריאות המשתנים לאורך זמן ובמיקומים שונים בתוך בתי החולים, ועשויים להשפיע הן על חוויית המטופל והן על תנאי העבודה של הצוות. רעש סביבתי מתמשך או מופרז נקשר להפרעות בשינה, פגיעה בתקשורת, עלייה בעומס הקוגניטיבי, תגובות מאמץ פיזיולוגיות וירידה בנוחות הסביבתית במסגרות של שירותי בריאות1,2,3,4,5,6,7. כתוצאה מכך, רעש בבתי חולים הוכר כגורם סביבתי חשוב שעשוי להגיב לאסטרטגיות של ניטור ממוקד וצמצום.
ארגונים בינלאומיים הציעו המלצות לשמירה על רמות רעש נמוכות יחסית בסביבות טיפול בחולים. ארגון הבריאות העולמי (WHO) ממליץ על רמות רעש רקע של כ-35 dB(A) במהלך היום ו-30 dB(A) בלילה בחדרי מטופלים בבתי חולים, בעוד שתקנים לאומיים ובינלאומיים אחרים מספקים הנחיות לאקוסטיקה של מבנים, להערכת רעש סביבתי או לתכנון מתקני בריאות. מכיוון שהמלצות אלו נבדלות במטרתן, במדדי המדידה, בתקופות הממוצע ובהיקפן, יש לפרש בזהירות השוואות מול מדידות תפעוליות בבתי חולים. עם זאת, סקרים סביבתיים של בתי חולים ברחבי העולם דיווחו בעקביות על רמות רעש שקולות במהלך היום העולות באופן משמעותי על ערכי הרקע המומלצים, ולעיתים קרובות נעות בין 55 ל-75 dB(A) במחלקות אשפוז, במסדרונות, במחלקות מיון וביחידות לטיפול נמרץ8,9,10,11.
ראיות מצטברות מצביעות על כך שרעש מוגבר בבתי חולים עלול להשפיע לרעה הן על המטופלים והן על צוותי הבריאות. בקרב מטופלים, רעש סביבתי מופרז נקשר להפרעות בשינה, ירידה באיכות המנוחה, תגובות של סטרס פיזיולוגי, ירידה בשביעות רצון של המטופלים, ובאוכלוסיות של חולים במצב קריטי, סיכון מוגבר להפרעות נוירו-קוגניטיביות כגון דליריום12,13,14,15,16,17,18. עבור אנשי מקצוע בתחום הבריאות, רעש רקע מוגבר עלול להפחית את מובנות הדיבור, להגביר את העומס הקוגניטיבי, להפריע לתקשורת קלינית, ולתרום לעייפות מאזעקות ולסטרס תעסוקתי, במיוחד בסביבות קליניות בעצימות גבוהה19,20,21,22,23. למרות שממצאים תצפיתיים אלו אינם מבססים קשר סיבתי, הם מדגישים את החשיבות של הבנת ההתפלגות המרחבית והמאפיינים התפעוליים הקשורים לסביבות אקוסטיות בבתי חולים.
למרות העניין הגובר באקוסטיקה של שירותי בריאות, מחקרים קודמים רבים התמקדו במחלקות בודדות, ביחידות לטיפול נמרץ או בממוצעי רמות רעש כלל-בתי חולים. גישות אלו מספקות מידע מוגבל בנוגע להטרוגניות מרחבית בתוך בתי חולים, ולעתים קרובות הן מסתמכות אך ורק על מדדים אקוסטיים ממוצעים בזמן שהושגו ממספר מוגבל של נקודות ניטור. מחקרים עדכניים יותר הדגישו כי נוף הצליל (soundscapes) בבתי חולים מורכב מתערובת של רעש רקע רציף ואירועים דחפיים חולפים, ודגלו באסטרטגיות ניטור בעלות רזולוציה מרחבית גבוהה יותר, המסוגלות לזהות מוקדי עומס תפעוליים ולהבחין בין מקורות שונים של חשיפה אקוסטית. גישות עכשוויות המשלבות ניתוח אשכולות (clustering analysis), אפיון מקורות קול והערכת נוף הצליל, הדגישו עוד יותר את החשיבות של הערכת רעש סביבתי בתוך ההקשר התפקודי והתפעולי שלו24,25,26,27,28.
כדי למלא פערים אלו, המחקר הנוכחי ביצע הערכה אקוסטית סביבתית מקיפה ב-15 מחלקות אשפוז בבית חולים לימודי שלישוני. רעש סביבתי נמדד באופן שיטתי בארבעה אזורים פונקציונליים סטנדרטיים — מחלקות אשפוז, מסדרונות המחלקה, עמדות אחיות ואזורי פעילות של מטופלים — באמצעות מדידות חוזרות במהלך היום שהתבצעו תחת תנאי עבודה קליניים שגרתיים. בנוסף לאפיון השונות המרחבית ברמת לחץ קול רציפה שוות ערך במשקל A (LAeq), המחקר בחן קשרים בין רעש סביבתי למאפיינים תפעוליים נבחרים של מחלקות בבית החולים. השערתנו הייתה כי החשיפה לרעש סביבתי תהיה שונה באופן משמעותי בין האזורים הפונקציונליים של בית החולים, וכי מאפיינים תפעוליים הקשורים לפעילות המחלקה יהיו קשורים לרמות רעש סביבתי גבוהות יותר. באמצעות מתן אפיון מרחבי מפורט של סביבות אקוסטיות בבית חולים, מחקר זה שואף לזהות אזורי עדיפות לניטור סביבתי ולספק בסיס לאסטרטגיות עתידיות לניהול רעש מבוססות ראיות במתקני בריאות.
המחקר אושר על ידי ועדת האתיקה המוסדית המקומית (מספר אישור HEBMU-AUD/2025/017) ונערך בהתאם לעקרונות האתיים של הצהרת הלסינקי משנת 1964 ותיקוניה המאוחרים יותר או תקנים אתיים מקבילים. מחקר זה כלל ניטור אקוסטי סביבתי בלבד ולא כלל השתתפות ישירה של מטופלים, התערבות קלינית, איסוף דגימות ביולוגיות או רכישת מידע אישי מזוהה. מכיוון שהמדידות בוצעו אך ורק ברמה הסביבתית תחת תנאי הפעלה שגרתיים של בית החולים, התנאי להסכמה מדעת בכתב בוטל. צוות בית החולים עודכן באופיו התצפיתי של המחקר, וכל הנתונים שנאספו עברו אנונימיזציה וטופלו בהתאם למדיניות הגנת הנתונים המוסדית.
מערך המחקר
מחקר זה נערך כהערכה תצפיתית חתךית של רעש סביבתי במסגרת בית חולים שלישוני. המטרה העיקרית הייתה למדוד ולהשוות את ה-LAeq בקרב חמיע عشر מחלקות אשפוז וארבעה אזורי תפקוד סטנדרטיים בבית החולים, כדי לאפיין את ההפצה המרחבית ואת השונות של החשיפה האקוסטית בסביבת הבריאות. בנוסף, נרשמו רמת לחץ קול מקסימלית עם תיקון A (LAFmax) ורמת לחץ קול שיא עם תיקון C (LCpeak) כדי לאפיין אירועים אקוסטים חולפים ואימפולסיביים המתרחשים במהלך הפעילות השוטפת של בית החולים. רמות הקול שנמדדו פושטו ביחס למסמכי הנחיה ותקנים אקוסטים בינלאומיים ואזוריים מקובלים, כולל הנחיות רעש קהילתי והנחיות רעש סביבתי של WHO, תקן EN ISO 16032, תקן PN-B-02151 והתקן הלאומי הסיני GB3096-2022, במידת הרלוונטיות. מכיוון שמסמכים אלו נבדלים במטרתם, במדדי המדידה, בתקופות המיצוע, בהגדרות הסביבתיות ובהיקף שלהם, ההשוואות פושטו באופן תיאורי ולא כהערכות ציות רשמיות.
המחקר התמקד בהערכה אקוסטית סביבתית מעשית בתנאי פעולה שגרתיים של בית חולים, ולא בבדיקות הסמכה פורמליות לאקוסטיקה אדריכלית. החקירה תוכננה כדי לזהות שונות מרחבית בחשיפה לרעש בבית החולים ולבחון קשרים בין רעש סביבתי לבין מאפייני תפעול שתועדו באופן אובייקטיבי, כולל קיבולת מיטות מחלקתית, מיטות מאוישות, מספר אנשי צוות, מספר מבקרים, אירועי אזעקה, אירועי שיחה, שטח החדר ונפח החדר. נתוני קיבולת המיטות, שטח החדר ונפח החדר הושגו מרשומות מנהלתיות והנדסיות של המחלקות לפני איסוף הנתונים. מספר המיטות המאוישות תועד מיד לפני כל מדידה אקוסטית. במהלך כל הקלטה אקוסטית של 10-min, תעד צופה מיומן בו-זמנית את מספר אנשי הצוות והמבקרים שנכחו בתוך האזור התפקודי שהוגדר מראש באמצעות ספירה חזותית ישירה. אירועי אזעקה נרשמו כמספר הכולל של הפעלות אזעקה נשמעות של ציוד רפואי שהתרחשו במהלך אותה תקופת תצפית של 10-min, בעוד שאירועי שיחה נרשמו כמספר הכולל של פרקי שיחה נפרדים שכללו מטופלים, מבקרים או אנשי צוות רפואי שהיו נשמעים בבירור בתוך אזור המדידה. משתני התפעול תועדו בו-זמנית עם כל מדידה אקוסטית באמצעות טפסי דיווח סטנדרטיים ונהלי ספירה זהים בכל המחלקות ובכל האזורים התפקודיים. הכשרת הצופים הושלמה לפני תחילת המחקר באמצעות הוראות כתובות סטנדרטיות כדי להבטיח יישום עקבי של פרוטוקול התיעוד. משתני תפעול אלו נאספו כמתארים אובייקטיביים של פעילות קלינית שגרתית ונותחו כמשתנים מסבירים גששיים במודלי אפקטים מעורבים (mixed-effects models). לא נעשה ניסיון להסיק קשרים סיבתיים בין משתני התפעול לרמות הקול שנמדדו. השערנו כי החשיפה לרעש סביבתי תשתנה באופן משמעותי בין אזורים תפקודיים בבית החולים, וכי מאפייני תפעול מחלקתיים הקשורים לתפוסת מטופלים, פעילות צוות, פעילות מבקרים ותצורה סביבתית יהיו קשורים לרמות קול סביבתי גבוהות יותר.
מדידות רעש סביבתי בוצעו באמצעות מסגרת דגימה היררכית רב-שלבית, המורכבת מתצפיות חוזרות המוטמעות בתוך מחלקות בבית החולים, אזורים פונקציונליים, נקודות דגימה שהוגדרו מראש (כניסה, מרכז וסוף), תקופות תצפית סטנדרטיות במהלך היום, וחזרות מדידה טכניות. תקופות התצפית הסטנדרטיות הוגדרו כבוקר (09:00–11:00), צהריים (13:00–15:00), ואחר הצהריים (16:00–18:00), המייצגות שלבים שגרתיים של פעילות בית החולים במהלך היום תוך הימנעות מתקופות מעבר שאינן טיפוסיות. בתוך כל תקופת תצפית, רעש סביבתי הוקלט באמצעות שלוש חזרות טכניות רצופות של 10-min בכל נקודת דגימה שהוגדרה מראש, והממוצע האריתמטי של שלוש המדידות שימש לניתוחים הבאים. תכנון דגימה היררכי זה אפשר את אפיון השונות המרחבית והזמנית ברעש הסביבתי, תוך מזעור השפעת תנודות קצרות טווח בפעילות השגרתית של בית החולים ושיפור מיצגות המדידות בסביבות קליניות שונות.
המחקר דווח בהתאם להמלצות STROBE (Strengthening the Reporting of Observational Studies in Epidemiology) עבור מחקרי תצפית חתך. הפרוטוקול והדיווח הוכנו בנוסף בהתאם לדרישות המתודולוגיות והשחזור עבור מאמרי מחקר תצפיתי המתפרסמים ב- Journal of Visualized Experiments (JoVE), כולל תיעוד מקיף של נהלי הדגימה, המכשור, רשומות כיול, מתודולוגיית המדידה, נהלי בקרת איכות, עיבוד נתונים, ניתוחים סטטיסטיים וזמינותם של נתוני המקור התומכים.
מסגרת המחקר
המחקר נערך בבית חולים לימודי שלישוני גדול המספק שירותים רפואיים וכירורגיים מקיפים. מדידות רעש בוצעו בין מרץ לאוגוסט 2025 במהלך פעילות שגרתית של בית החולים בימי חול. איסוף הנתונים הוגבל לימי חול כדי למזער שונות הקשורה לדפוסי כוח האדם והפעילות הקלינית בסופי שבוע. איסוף הנתונים נערך במהלך תקופות פעילות ביום בין 09:00 ל-19:00, תוך לכידה של תנאים אקוסטיים מייצגים הקשורים לטיפול שגרתי בחולים, תנועת צוות, הפעלת ציוד רפואי ופעילות מבקרים. המדידות בוצעו במהלך שלוש תקופות פעילות שהוגדרו מראש (בוקר, צהריים ואחר הצהריים) כדי להתחשב בשונות זמנית בפעילויות השגרתיות של בית החולים, תוך שמירה על חלון תצפית יומי סטנדרטי. המדידות התבצעו תחת תנאי עבודה קליניים שגרתיים ללא הפרעה או שינוי בטיפול בחולים, בסידורי כוח האדם או בבקרות הסביבתיות, ובכך שיקפו תנאים אקוסטיים של בית חולים בעולם האמיתי.
מחלקות ומסגרת דגימה
חמש עשרה מחלקות אשפוז המייצגות מגוון רחב של התמחויות רפואיות וכירורגיות נכללו במחקר באמצעות גישת דגימה מכוונת. המחלקות נבחרו כדי לשקף שונות בפעילות הקלינית, בהיקף המטופלים, בדפוסי כוח האדם, בגודל המחלקה ובארגון המרחבי בתוך סביבת בית החולים.
המחלקות שנכללו היו אורתופדיית טראומה, מרכז למחלות לב מולדות, מחלקת כלי דם ועצבים I, מחלקת כלי דם ועצבים II, מחלקת טיפול נמרץ II, מחלקת מחלת פרקינסון, מחלקת רפואה פסיכוסומטית I, כירורגיה של אף-אוזן-גרון וצוואר, מחלקת מפרק הברך II, כירורגיה של הכבד, דרכי המרה והלבלב, מחלקת אבחון וטיפול בגסטרואנטרולוגיה I, מחלקת אבחון וטיפול בגסטרואנטרולוגיה II, מחלקת אורולוגיה, מרכז לאבחון וטיפול בשד ובבלוטת התריס, ומחלקת רפואת ילדים.
בתוך כל מחלקה, נלקחו מדידות של רעש סביבתי מארבעה אזורים תפקודיים סטנדרטיים הנבחנים בדרך כלל בסקרי אקוסטיקה בבתי חולים: מחלקת האשפוז, מסדרון המחלקה, עמדת האחיות ואזור פעילות המטופלים. מיקומים אלו נבחרו כדי לייצג סביבות תפעוליות שונות המאופיינות בדפוסי תנועה שונים של מטופלים, תקשורת של הצוות, שימוש בציוד רפואי, פעילות מבקרים וזרימה קלינית.
כדי לשפר את הייצוגיות המרחבית בתוך כל אזור פונקציונלי, נערכה הערכה שיטתית של שלושה מיקומי דגימה שהוגדרו מראש (כניסה, מרכז וסוף). מיקום הכניסה הוגדר כנקודת הגישה הראשית לאזור הפונקציונלי, במרחק של כ-1–2 m בתוך האזור כדי למנוע השפעה ישירה מאזורים סמוכים. מיקום המרכז מוקם במרכז הגאומטרי או באזור הפעילות העיקרי של האזור הפונקציונלי, כדי לייצג תנאי תפעול שגרתיים. מיקום הסוף נקבע בנקודה הרחוקה ביותר מהכניסה, תוך שהיא נשארת בתוך אותו אזור פונקציונלי ונגישה במהלך פעולות קליניות שגרתיות. מיקומי הדגימה נבחרו לפני איסוף הנתונים באמצעות פרוטוקול סטנדרטי ונשמרו בעקביות בכל המחלקות. במקרים שבהם התצורה הפיזית של אזור פונקציונלי הייתה שונה בין מחלקות, המיקומים נבחרו בהתאם לקריטריונים מרחביים מוגדרים אלו ולא לפי מרחקים מוחלטים, וזאת כדי להבטיח עקביות מתודולוגית. גישת דגימה מרחבית רב-שלבית זו אומצה כדי לאפיין טוב יותר את השונות האקוסטית בתוך כל אזור תפעולי ולהפחית את ההשפעה הפוטנציאלית של מקורות קול מקומיים הקשורים למדידות בנקודה בודדת.
בכל נקודת דגימה, נרשם רעש סביבתי במהלך שלוש תקופות תצפית סטנדרטיות (בוקר, צהריים ואחר הצהריים). במהלך כל תקופת תצפית, נבצעו שלוש מדידות טכניות חוזרות רצופות תוך שימוש בהגדרות מכשיר זהות. כתוצאה מכך, מסגרת הדגימה ההיררכית כללה תצפיות חוזרות ב-15 מחלקות אשפוז, ארבעה אזורים פונקציונליים, שלוש נקודות דגימה שהוגדרו מראש, שלוש תקופות תצפית ושלוש חזרות טכניות, מה שהניב סך של 1,620 תצפיות אקוסטיות בודדות לניתוח. מסגרת דגימה היררכית זו יצרה תצפיות חוזרות במרחב ובזמן, מה שאיפשר את אפיון השונות הן בתוך אותו מיקום והן בין מיקומים שונים ברעש הסביבתי בבית החולים.
ערכי הסיכום המחלקתיים שדווחו במאמר נגזרו ממדידות חוזרות אלו באמצעות נהלי מיצוע שהוגדרו מראש ומתוארים להלן. מערך הנתונים ההיררכי המלא נשמר לצורך ניתוחים סטטיסטיים הסקתים כפי שמתואר בסעיף הניתוח הסטטיסטי.
בנוסף למחלקות האשפוז, נכללו שני אזורים מייצגים בבית חולים ציבורי — אזור פעילות ציבורי פנימי אחד ואזור פעילות ציבורי חיצוני אחד — כדי לספק מדידות של רעש סביבתי בהקשרי רבגוניים מחוץ לסביבות הטיפול הישיר במטופלים. מדידות אלו באזורים הציבוריים נותחו באופן תיאורי והוחרגו מהניתוחים הסטטיסטיים של המחלקות, מהסטטיסטיקות המסכמות של המחלקות ומחישוב המכנה של המדידות המחקלקתיות.
מיקומי מדידה
בתוך כל מחלקה, נלקחו מדידות של רעש סביבתי בארבעה אזורים פונקציונליים שהוגדרו מראש ומקובלים להערכה בסקרי אקוסטיקה בבתי חולים: מחלקת האשפוז, מסדרון המחלקה, עמדת האחיות ואזור פעילות המטופלים. מיקומים אלה נבחרו כדי לייצג דפוסים שונים של פעילות קלינית, תנועת מטופלים, עצימות תקשורת ושימוש בציוד בתוך סביבת בית החולים. מחלקת האשפוז ייצגה את אזורי הטיפול הכלליים ואזורי המיטות; מסדרון המחלקה ייצג את נתיבי התנועה המרכזיים למטופלים, לצוות ולהובלת ציוד; עמדת האחיות ייצגה את אזור התיאום המנהלי והקליני המרכזי; ואזור פעילות המטופלים ייצג חללים המיועדים לתנועת מטופלים, המתנה או אינטראקציה.
בתוך כל אזור פונקציונלי, נלקחו מדידות בשלוש נקודות דגימה סטנדרטיות (כניסה, מרכז וסוף), ובכך הושגה כיסוי מרחבי מייצג של כל אזור תפעולי. נקודות הדגימה נבחרו כדי למזער את השפעתם של מקורות רעש מקומיים, תוך שמירה על מיקומי מדידה מייצגים בתוך סביבות קליניות שגרתיות. המיקרופון מוקם בגובה של כ-1.3 m מעל הרצפה ובמרחק של לפחות 1 m מקירות, משטחים מחזירי קול גדולים ומכשולים משמעותיים, במידה והדבר היה אפשרי מבלי להפריע לפעילויות קליניות שגרתיות. השימוש באזורים פונקציונליים סטנדרטיים ובנקודות דגימה שהוגדרו מראש אפשר השוואה עקבית של התנאים האקוסטיים בין מחלקות בעלות תזרימי עבודה קליניים ופריסות מרחביות שונות.
מכשור למדידת רעש
מדידות רעש סביבתי בוצעו באמצעות מד רמות רעש אינטגרלי מדויק Class 1 העומד בתקנים IEC 61672-1:2013 ו-ANSI S1.4-2014 למדידות אקוסטיות סביבתיות מדויקות. המכשיר הוגדר באמצעות תישקול A [dB(A)] כדי להעריך את הרגישות השמיעתית האנושית, ותישקול זמן איטי (S) (אינטגרציה של 1 שנייה) כדי לאפיין רעש סביבתי שגרתי בתנאי תפעול של בית חולים. הפרמטר האקוסטי העיקרי היה LAeq (dB[A]). בנוסף, LAFmax ו-LCpeak נרשמו במהלך כל תקופת מדידה כדי לאפיין אירועים אקוסטיים חולפים ואימפולסיביים המתרחשים בסביבת בית החולים. המדידות נערכו תחת תנאי סביבה שגרתיים בבית החולים לצורך הערכה אקוסטית תצפיתית ולא לצורך בדיקת הסמכה אקוסטית אדריכלית רשמית. בהתאם לכך, הפרמטרים האקוסטים שנרשמו פורשו כאינדיקטורים לחשיפה לרעש סביבתי תפעולי ולא כמדדים הנדסיים לביצועים האקוסטים של המבנה. לפני ואחרי כל סבב מדידות, מד רמות הרעש כויל באמצעות מכויל אקוסטי Class 1 המייצר 94 dB ב-1 kHz. סטיות הכיול נשמרו בטווח של ±0.5 dB לאורך תקופת המחקר. מדידות שהראו סטייה לאחר כיול הגדולה מ-±0.5 dB חזרו על עצמן לאחר כיול מחדש של המכשיר. רישומי הכיול נשמרו לאורך המחקר כחלק מנוהל בקרת האיכות.
נוהל איסוף נתונים
מדידות רעש בוצעו במהלך שעות הפעילות ביום בשבעת ימי השבוע (09:00–19:00) כדי לתעד תנאי אקוסטיקה מייצגים בבית החולים במהלך פעילות קלינית שוטפת.
בתוך כל אזור פונקציונלי, נלקחו מדידות באופן רצף בשלושה מיקומי דגימה שהוגדרו מראש (כניסה, מרכז וסוף). בכל מיקום דגימה, בוצעו תצפיות במהלך שלוש תקופות תפעול סטנדרטיות (בוקר, צהריים ואחר הצהריים). במהלך כל תקופת תצפית, נרשמו שלוש מדידות טכניות חוזרות ועקביות תוך שימוש בהגדרות מכשיר זהות. בכל נקודת תצפית, המיקרופון מוקם בגובה של כ-1.3 m מעל הרצפה ובמרחק של 1 m לפחות מקירות סמוכים או ממשטחים מחזירי קול גדולים. המדידות הושגו במהלך מרווחי הקלטה רציפים של 10-min, כאשר LAeq, LAFmax ו-LCpeak חושבו ונשמרו באופן אוטומטי על ידי תוכנת מד עוצמת הרעש עבור כל מרווח הקלטה.
במהלך כל תקופת תצפית, נרשמו מאפיינים תפעוליים של מיקום המדידה, כולל מספר אנשי הצוות, מספר המבקרים, אירועי התרעה ואירועי שיחה, באמצעות טופס תצפית סטנדרטי. מאפייני המחלקה, כולל קיבולת מיטות, מיטות מאוישות, שטח החדר ונפח החדר, הושגו מרשומות מנהליות של בית החולים ואומתו לפני הניתוח הסטטיסטי. כדי להתחשב בשונות זמנית לטווח קצר בפעילות בית החולים, המדידות חזרו על עצמן לאורך שלוש תקופות תפעוליות שהוגדרו מראש (בוקר, צהריים ואחר הצהריים). לצורך דיווח תיאורי, ביצעו תחילה מיצוע של מדידות טכניות חוזרות בתוך כל תקופת תצפית, ולאחר מכן מצעו את הערכים הספציפיים לכל תקופה כדי לקבל ערכים מייצגים עבור כל מיקום דגימה. סטטיסטיקות סיכום עבור המחלקה והאזורים הפונקציונליים הופקו לאחר מכן באמצעות הליכי מיצוע שהוגדרו מראש, בעוד שסט הדאטה ההיררכי המלא נשמר לצורך ניתוחים סטטיסטיים הסקיתיים. תנאי סביבה ננטרו במקביל באמצעות תרמו-היגרומטר דיגיטלי כדי להבטיח תנאי מדידה יציבים יחסית במהלך איסוף הנתונים. תנאי הסביבה שנרשמו נעו בין 20°C–26°C לטמפרטורה ובין 40%–65% ללחות יחסית. תצפית אחת מתוכננת באזור פעילות המטופלים של מחלקת טיפול נמרץ II לא יכלה להסתיים בשל הגבלות זמניות של טיפול חירום במהלך תקופת המדידה. תצפית זו נרשמה כחסרה והוצאה מהניתוחים העוקבים באמצעות גישת מקרי-שלמים (complete-case approach) ללא השלמה של נתונים (data imputation).
ניהול נתונים ובקרת איכות
ערכי המדידה נרשמו ידנית בזמן הרכישה ולאחר מכן אומתו מול הקלטות מד רמת הרעש השמורות באופן דיגיטלי לאחר כל סשן מדידה. כל הנתונים האקוסטיים הועברו למסד נתונים אלקטרוני מאובטח ונבדקו באופן עצמאי לאיתור שגיאות העתקה, ערכים חסרים, רשומות כפולות ותצפיות שאינן סבירות לפני הניתוח הסטטיסטי. אירועים אקוסטיים חולפים שאינם קשורים לפעילות השוטפת של בית החולים, כולל פעילות בנייה זמנית או סירנות חירום חיצוניות, הוצאו מהניתוח כאשר זוהו במהלך הניטור. שני עוזרי מחקר מיומנים תיעדו ואישרו באופן עצמאי את כל המדידות כדי לצמצם שגיאות רישום הקשורות לצופה. כל פער הגדול מ-1 dB בין ערכים שנרשמו באופן עצמאי הוביל לאימות מחדש של המדידה המקורית ולביצוע הערכה חוזרת במידת הצורך. רשומות הכיול נבדקו עבור כל סשן מדידה, ורק תצפיות שעמדו בקריטריון קבלה של כיול שהוגדר מראש (סטייה של ±0.5 dB) נשמרו לצורך הניתוח.
נהלי בקרת האיכות כללו גם אימות של מזהי מחלקות, אזורים פונקציונליים, מיקומי דגימה, תקופות תצפית ומספרי חזרות טכניות כדי להבטיח עקביות לאורך מערך הנתונים ההיררכי. משתנים תפעוליים, כולל מספר אנשי צוות, מספר מבקרים, אירועי אזעקה ואירועי שיחה, נבדקו מול טפסי רישום שטח סטנדרטיים לפני נעילת מסד הנתונים. תצפית מתוכננת אחת מאזור פעילות המטופלים של מחלקת טיפול נשף II לא יכלה להסתיים בשל הגבלות זמניות של טיפול חירום ונרשמה כנתון חסר. מאחר ששיעור הנתונים החסרים היה מינימלי ולא היה קשור לאיכות המדידה, הניתוחים בוצעו בגישת complete-case ללא השלמת נתונים (imputation). מכיוון שהמחקר תוכנן כסקר אקוסטי סביבתי מעשי תחת תנאי תפעול של בית חולים בעולם האמיתי, ניתוח פורמלי של אי-ודאות הנדסית היה מעבר למסגרת החקירה. עם זאת, כדי למקסם את דיוק המדידה, העקביות והשחזור, יושמו מכשור סטנדרטי, כיול שגרתי, מדידות מרחביות וזמניות חוזרות, הקלטות של חזרות טכניות, אימות נתונים כפול ונהלי בקרת איכות שהוגדרו מראש.
מדדי תוצאה
תוצאת העיקר של המחקר הייתה רמת הרעש הסביבתי הרציפה השקולה (LAeq, dB[A]) שנמדדה במחלקה השונות בבית החולים ובאזורים פונקציונליים סטנדרטיים. תוצאות אקוסטיות משניות כללו את ה-LAFmax וה-LCpeak, שנרשמו במהלך כל תקופת מדידה כדי לאפיין אירועים אקוסטיים חולפים ואימפולסיביים בתוך סביבת בית החולים. תוצאות משניות כללו השוואה של רמות רעש סביבתי ממוצעות בין מחלקות בבית החולים ואזורים פונקציונליים, זיהוי מיקומים עם חשיפה אקוסטית גבוהה או נמוכה יחסית, הערכה של שיעור נקודות המדידה החורגות מערכי הדרכה ותקנים נפוצים לרעש סביבתי בבתי חולים, כולל ערכי ההדרכה של WHO, תקני EN ISO 16032, PN-B-02151, והתקן הלאומי הסיני GB3096-2022, במידה ורלוונטי, ובחינת קשרים בין רמות רעש סביבתי למאפיינים תפעוליים שנרשמו באופן אובייקטיבי, כולל קיבולת מיטות מחלקתית, מיטות מאוישות, שטח חדר, נפח חדר, מספר אנשי צוות, מספר מבקרים, אירועי אזעקה ואירועי שיחה. משתנים תפעוליים הוערכו כגורמים חקרניים שעשויים להיות קשורים לחשיפה לרעש סביבתי ולא פורשו כראיות לגורמים סיבתיים של תנאים אקוסטיים בבית החולים. המחקר תוכנן כהערכה אקוסטית סביבתית ולא כלל הערכה ישירה של תוצאות קליניות של מטופלים, תוצאות בריאות תעסוקתית או תגובות פיזיולוגיות הקשורות לחשיפה לרעש. בהתאם לכך, יש לפרש את כל הממצאים כתצפיות אקוסטיות סביבתיות ולא כמדדים לבטיחות מטופלים, יעילות קלינית או תוצאות בריאות תעסוקתית.
ניתוח סטטיסטי
כל נתוני המדידה רוכזו באמצעות Microsoft Excel ונותחו באמצעות IBM SPSS Statistics גרסה 29.0 ותוכנת הסטטיסטיקה R (גרסה 4.3.3). ניתוחי אפקטים מעורבים לינאריים (Linear mixed-effects analyses) בוצעו באמצעות החבילות lme4, lmerTest ו-emmeans. התוצאה האנליטית העיקרית הייתה ה-LAeq. ערכי LAFmax ו-LCpeak סוכמו באופן תיאורי ודווחו כתוצאות אקוסטיות משניות. סטטיסטיקה תיאורית, הכוללת ממוצע, סטיית תקן (SD), חציון, טווח בין-רבעוני (IQR), ערכי מינימום ומקסימום, חושבה עבור מחלקות בבית החולים ואזורים פונקציונליים. מדידות רעש רציפות מוצגות כממוצע ± SD במידת הצורך. מכיוון שמדידות הרעש הסביבתי הושגו באמצעות מסגרת דגימה היררכית, תצפיות חוזרות היו מקוננות בתוך מיקומי הדגימה, האזורים הפונקציונליים ומחלקות בית החולים. לפיכך, ניתוחים סטטיסטיים הסקתיים בוצעו באמצעות מערך הנתונים ההיררכי המלא, במקום להסתמך אך ורק על ערכי סיכום ברמת המחלקה.
הניתוח ההסקי המרכזי העריך הבדלים ב-LAeq בין אזורים תפקודיים בבית החולים באמצעות מודל אפקטים מעורבים לינארי (linear mixed-effects model), כאשר מחלקת בית החולים הוגדרה כאפקט אקראי כדי להוות תיקון עבור התקבצות (clustering) של תצפיות חוזרות. האזור התפקודי נכלל כאפקט קבוע עיקרי, והממוצעים השוליים המוערכים (estimated marginal means) הושוו באמצעות השוואות זוגיות בתיקון Tukey כאשר האפקט הקבוע הכללי היה מובהק סטטיסטית. לאחר מכן בוצעו ניתוחי רגרסיה של אפקטים מעורבים לצורכי סקר (exploratory) כדי להעריך קשרים בין רעש סביבתי למאפיינים תפעוליים נבחרים. כדי למזער התאמת-יתר (overfitting) של המודל, המודל הסוקר המרכזי כלל רק משתנים תפעוליים עם הצדקה תיאורטית חזקה ומולטיקולינאריות (multicollinearity) מקובלת, ובאופן ספציפי קיבולת המיטות במחלקה ומספר המבקרים. מקדמי רגרסיה (β), רווחי סמך של 95% (CI) וערכי P תואמים דווחו. מודל אפקטים מעורבים מקיף יותר, ששילב מיטות מאוכלסות, שטח חדר, נפח חדר, מספר אנשי צוות, אירועי אזעקה ואירועי שיחה, בוצע כניתוח רגישות ומוצג בחומרים המשלימים. כל ניתוחי הרגרסיה נחשבו כניתוחים סוקרים ולא פורשו כראיה לקשרים סיבתיים.
לפני התאמת המודל, הערכות של נורמליות מקורבת והומוסכדסטיות נבחנו באמצעות מבחן Shapiro–Wilk, בחינה של תרשימי שאריות, תרשימי קוונטיל-קוונטיל ותרשימי שאריות מול ערכים חזויים. מולטיקולניאריות בין משתנים מסבירים הוערכה באמצעות מקדמי ניפוח שונות (VIFs). התאמת המודל סוכמה באמצעות מקדמיH קביעה שוליים ומותנים (R2), ומקדמי מתאם תוך-מחלקה (ICCs) חושבו כדי לכמת את ההתקבצות לפי מחלקות בבית החולים. ערך P דו-זנבי < 0.05 נחשב למשמעותי סטטיסטית. רמות הרעש שנמדדו פורשו בנוסף ביחס להמלצות אקוסטיות בעלות ייחוס בינלאומי, כולל הנחיות הרעש הסביבתי של WHO לאזור האירופי (2018), המלצות EN ISO 16032 לאקוסטיקה של מבנים, תקני אקוסטיקה לבריאות PN-B-02151, והתקן הלאומי הסיני GB3096-2022 לרעש סביבתי בבתי חולים. מכיוון שמסמכי ייחוס אלו נבדלים בהיקפם, ביישומם המיועד ובמתודולוגיית המדידה, ההשוואות פורשרו באופן תיאורי ולא כהערכות ציות פורמליות. שיעור נקודות המדידה שחרגו מספי סייח שנבחרו חושב באופן תיאורי. כדי להמחיש את השונות המרחבית בחשיפה לרעש סביבתי בין מחלקות ואזורים פונקציונליים בבית החולים, הופקו מפות חום, תרשימי קופסה ותרשימי פיזור עם קווי רגרסיה מותאמים. מכיוון שהמחקר כלל מדידות חוזרות בתוך סביבות פעילות של בתי חולים, הניתוחים הסטטיסטיים פורשרו כהשוואות סביבתיות גישושיות ולא כמודלים להסקה סיבתית. מדידות חסרות טופלו באמצעות ניתוח מקרים מלאים ללא השלמת נתונים (imputation). התצפית החסרה היחידה ממחלקת טיפול נמרץ II ייצגה פחות מ-1% מכלל מערך הנתונים, ולכן נחשבה כבלתי סבירה להשפיע באופן מהותי על הממצאים הכוללים.
מאפייני המחקר ומסגרת המדידה
מדידות רעש סביבתי בוצעו ב-15 מחלקות אשפוז בבית חולים שלישוני גדול להוראה בין מרץ לאוגוסט 2025, תוך שימוש בפרוטוקול דגימה היררכי סטנדרטי (איור 1). בתוך כל מחלקה, הוערכו ארבעה אזורים תפקודיים שהוגדרו מראש (מחלקה, אזור פעילות מטופלים, מסדרון ועמדת אחיות). שלושה מיקומי דגימה קבועים נקבעו בתוך כל אזור תפקודי, ומדידות נלקחו במהלך שלוש תקופות תצפית יומיות סטנדרטיות (09:0–19:0). בכל מיקום ובכל תקופת תצפית, נרשמו שלוש מדידות טכניות חוזרות עקביות באמצעות מד מפלס רעש מסוג Class 1 מכויל, אשר הניבו נתונים אקוסטיים עבור LAeq, LAFmax ו-LCpeak. משתנים תפעוליים, כולל קיבולת מיטות, מיטות מאוכלסות, מספר אנשי צוות, מספר מבקרים, אירועי אזעקה, אירועי שיחה, שטח החדר ונפח החדר, נרשמו במקביל לכל תצפית אקוסטית. מסגרת הדגימה המתוכננת כללה 1,620 תצפיות אקוסטיות (15 מחלקות × 4 אזורים תפקודיים × 3 מיקומי דגימה × 3 תקופות תצפית × 3 חזרות טכניות). תצפית אחת מתוכננת באזור פעילות המטופלים של מחלקת טיפול נמרץ II לא הושלמה עקב הגבלות גישה זמניות לטיפול חירום, וטופלה באמצעות ניתוח מקרים שלמים ללא השלמת נתונים (data imputation), כפי שהוגדר מראש בתוכנית הניתוח הסטטיסטי. מדידות נוספות באזורים ציבוריים פנימיים וחיצוניים נלקחו לצורך השוואה תיאורית של ההקשר, אך הוצאו מניתוחי האפקטים המעורבים של המחלקות (איור 1). מאפייני המחלקות המשתתפות מסוכמים ב-טבלה 1. קיבולת המיטות נעה בין 21 ל-72 מיטות, כאשר מספר המיטות המאוכלסות הממוצע נע בין 17.8 ל-60.6. מספר אנשי הצוות הממוצע היה עקבי יחסית בין המחלקות (5.5–5.9 אנשי צוות לתצפית), בעוד שמספר המבקרים עמד בממוצע על כחמישה אנשים לתצפית. שטחי החדרים במחלקות נעו בין 145.8 ל-50.3 m2, ונפחי החדרים נעו בין 46.5 ל-1,601.0 m3, מה שמשקף שונות משמעותית במאפיינים הפיזיים של המחלקות המשתתפות.

איור 1: מערך המחקר ופרוטוקול היררכי למדידת רעש סביבתי. סקירה של עיצוב המחקר ושל הפרוטוקול ההיררכי למדידת רעש סביבתי. רעש סביבתי הוערך ב-15 מחלקות אשפוז בבית חולים tertiary teaching באמצעות מסגרת דגימה היררכית רב-שלבית. מדידות נלקחו מארבעה אזורים תפקודיים סטנדרטיים (מחלקה, מסדרון, עמדת אחיות ואזור פעילות מטופלים), שלושה מיקומי דגימה שהוגדרו מראש (כניסה, מרכז וקצה), שלוש תקופות תצפית במהלך היום (בוקר, צהריים ואחר הצהריים), ושלוש חזרות טכניות רצופות. מדד הרמה השקולה של לחץ קול רציף במשקל A (LAeq) היה התוצאה העיקרית, ומד הרמה מקסימלית של לחץ קול במשקל A (LAFmax) ומד שיא של לחץ קול במשקל C (LCpeak) תועדו כתוצאות אקוסטיות משניות. משתנים תפעוליים תועדו במקביל, וכל המדידות עברו כיול ונהלי בקרת איכות שהוגדרו מראש לפני הניתוח הסטטיסטי. LAeq, רמה שקולה של לחץ קול רציף במשקל A; LAFmax, רמה מקסימלית של לחץ קול במשקל A; LCpeak, רמת שיא של לחץ קול במשקל C. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.
| המחלקה | קיבולת מיטה | מספר מיטות מאוישות ממוצע | שטח החדר (מ"ר) | נפח החדר (m³) | מספר אנשי צוות ממוצע | מספר מבקרים ממוצע | מספר התראות ממוצע | מספר שיחות ממוצע | ||
| אורתופדיית טראומה | 40 | 33.8 | 280.1 | 896.3 | 5.5 | 4.8 | 2.4 | 6.5 | ||
| מרכז לאבחון וטיפול במחלות השדיים והבלוטה המגן (בלוטת התריס) | 60 | 50.6 | 416.8 | 1333.8 | 5.7 | 4.8 | 2.4 | 6.2 | ||
| מרכז למחלות לב מולדות | 35 | 29.4 | 243.6 | 779.5 | 5.7 | 5 | 2.4 | 6.5 | ||
| ניתוחי אף-אוזן-גרון וכירורגיית צוואר | 50 | 42.2 | 348.1 | 1113.9 | 5.8 | 5 | 2.5 | 6.7 | ||
| המחלקה לאבחון וטיפול בגסטרואנטרולוגיה I | 38 | 31.9 | 264.8 | 847.3 | 5.8 | 5 | 2.5 | 6.6 | ||
| המחלקה לאבחון וטיפול בגסטרואנטרולוגיה II | 52 | 43.9 | 361.7 | 1157.4 | 5.7 | 4.9 | 2.4 | 6.5 | ||
| כירורגיה של דרכי המרה, הכבד והלבלב | 48 | 40.5 | 334.1 | 1069.2 | 5.8 | 5.1 | 2.5 | 6.8 | ||
| המחלקה לטיפול נמרץ II | 21 | 17.8 | 145.8 | 466.5 | 5.7 | 4.8 | 2.5 | 6.5 | ||
| מחלקה למפרק הברך II | 45 | 37.8 | 312.7 | 1000.6 | 5.8 | 4.9 | 2.5 | 6.5 | ||
| המחלקה למחלת פרקינסון | 55 | 46.2 | 382.2 | 1223 | 5.9 | 5.1 | 2.5 | 6.8 | ||
| המחלקה לרפואה פסיכוסומטית I | 68 | 57.1 | 472.6 | 1512.3 | 5.8 | 5 | 2.5 | 6.7 | ||
| המחלקה לרפואת ילדים | 40 | 33.6 | 278.6 | 891.5 | 5.8 | 5.1 | 2.5 | 6.8 | ||
| המחלקה לאורולוגיה | 62 | 52.1 | 431.2 | 1380 | 5.8 | 5 | 2.5 | 6.6 | ||
| המחלקה לכלי דם ועצבים I | 72 | 60.6 | 500.3 | 1601 | 5.9 | 5.1 | 2.5 | 6.9 | ||
| המחלקה לכלי דם ועצבים II | 60 | 50.4 | 417.5 | 1336 | 5.7 | 4.8 | 2.4 | 6.3 | ||
טבלה 1: מאפיינים של מחלקות בבית החולים שנכללו במחקר. מאפיינים תפעוליים בנקודת ההתחלה של 15 המחלקות למאשפשים שנכללו בסקר רעשים סביבתיים. משתנים ברמת המחלקה כוללים קיבולת מיטות, ממוצע מיטות מאוכלסות, שטח חדר, נפח חדר, וממוצע מספר אנשי הצוות, מספר המבקרים, מספר ההתרעות ומספר השיחות שנרשמו במהלך תקופות תצפית סטנדרטיות בשעות היום. משתנים תפעוליים מייצגים ערכי ממוצע שהתקבלו במהלך תקופות התצפית שהוגדרו מראש, והם הוערכו כמשתנים גששיים בניתוחי רגרסיה של אפקטים מעורבים. שטח חדר ונפח חדר מדווחים במטרים רבועים (m2) ובמטרים מעוקבים (m3), בהתאמה.
מאפיינים אקוסטיים תיאוריים על פני אזורים פונקציונליים
מתוך כל 1,620 התצפיות, תחנות האחיות הראו את רמות הרעש הסביבתי הגבוהות ביותר, ואחריהן לפי הסדר מסדרונות, אזורי פעילות של מטופלים ומחלקות (טבלה 2; איורים 2 ו-3). ערכי ה-LAeq הממוצעים היו 6.90 ± 2.34 dB(A) בתחנות האחיות, 63.97 ± 2.38 dB(A) במסדרונות, 61.38 ± 2.17 dB(A) באזורי פעילות של מטופלים ו-60.38 ± 2.22 dB(A) במחלקות. מדרגים מרחביים דומים נצפו עבור LAFmax ו-LCpeak, מה שמעיד על הבדלים עקביים בכל שלושת המדדים האקוסטיים. סיכומים תיאוריים מפורטים של התוצאים האקוסטיים המשניים (LAFmax ו-LCpeak) מופיעים ב-טבלה משלימה 1.
| אזור תפקודי | תצפיות (n) | LAeq, dB(A) ממוצע ± סטיית תקנית | LAFmax, dB(A) ממוצע ± סטיית תקן (SD) | LCpeak, dB(C) ממוצע ± SD | חציון LAeq (IQR), dB(A) |
| מחלקה | 405 | 60.38 ± 2.22 | 67.95 ± 2.37 | 79.21 ± 3.31 | 60.4 (58.9–61.9) |
| מסדרון | 405 | 63.97 ± 2.38 | 71.46 ± 2.59 | 82.76 ± 3.56 | 64.0 (62.5–65.5) |
| עמדת אחיות | 405 | 66.90 ± 2.34 | 74.43 ± 2.56 | 85.72 ± 3.56 | 66.7 (65.4–68.3) |
| אזור פעילות מטופלים | 405 | 61.38 ± 2.17 | 69.00 ± 2.42 | 80.20 ± 3.37 | 61.5 (60.0–62.7) |
טבלה 2: מאפיינים אקוסטיים תיאוריים לפי אזור תפקודי בבית החולים. מאפיינים אקוסטיים תיאוריים עבור ארבעה אזורים תפקודיים סטנדרטיים בבית החולים. הערכים מוצגים כממוצע ± סטיית תקן (SD), אלא אם צוין אחרת. החציונה והטווח הבין-רבעוני (IQR) מדווחים עבור רמת לחץ הסאונד הרציפה השקולה המשוקללת A (LAeq). כל אזור תפקודי תרם 405 תצפיות למערך הנתונים ההיררכי (סך הכל n = 1,620). LAeq, רמת לחץ סאונד רציפה שקולה משוקללת A; LAFmax, רמת לחץ סאונד מקסימלית משוקללת A; LCpeak, רמת לחץ סאונד שיא משוקללת C; IQR, טווח בין-רבעוני.

איור 2: מפת חום של רמות לחץ קול ממוצעות שקולות רציפות במשקל A במחלקות ובאזורים פונקציונליים בבית חולים. מפת חום המציגה רמות ממוצעות של לחץ קול רציף שקול במשקל A (LAeq) עבור כל מחלקה בבית החולים וכל אזור פונקציונלי. ערכי התאים מייצגים את ה-LAeq הממוצע בדציבלים במשקל A [dB(A)], וסולם הצבעים מצביע על עלייה ברמות הקול מערכים נמוכים לגבוהים. האזורים הפונקציונליים כוללים מחלקות, מסדרונות, עמדות אחיות ואזורי פעילות של מטופלים. CHD, מחלה מולדת של הלב; ICU, יחידה לטיפול נמרץ; LAeq, רמת לחץ קול רציפה שקולה במשקל A. אנא לחצו כאן להצגת גרסה מורחבת של איור זה.

איור 3: התפלגות של רמות לחץ קול שקולות רציפות במשקל A בחוצות תפקודיות סטנדרטיות בבתי חולים. תרשימי קופסה המראים את התפלגות רמות לחץ קול שקולות רציפות במשקל A (LAeq) בארבעה אזורי תפקוד סטנדרטיים בבית חולים. הקופסאות מייצגות את הטווח הבינשיוני (אחוזון 25–75), הקו האופקי בתוך כל קופסה מצביע על החציונה, והסימן × מציין את הממוצע. השערים (whiskers) נמתחים עד ל-1.5 פעמים הטווח הבינשיוני (IQR), ותצפיות שמעבר לשערים מוצגות כערכים חריגים. כל אזור תפקוד כולל 405 תצפיות (סה"כ נ = 1,620). הבדלים בין אזורים פונקציונליים הוערכו באמצעות מודל אפקטים מעורבים ליניארי ראשוני עם השוואות זוגיות מותאמות לפי מבחן Tukey. LAeq, רמת לחץ קול רציפה שקולה במשקל A; IQR, טווח בין-רבעוני. אנא לחצו כאן כדי להציג גרסה מוגדלת של דמות זו.
מפת החום המוצגת ב-איור 2 מדגימה תבנית מרחבית עקבית בקרב 15 המחלקות המשתתפות. תחנות האחיות הראו בעקביות את ערכי ה-LAeq הממוצעים הגבוהים ביותר ללא קשר להתמחות הקלינית, בעוד שבאזורי המחלקות נרשמו רמות לחץ קול רציפות שקולות המשוקללות לפי A הנמוכות ביותר. מחלקות עם קיבולת מיטות גדולה יותר, כולל המחלקה לכלי דם ועצבים I, המחלקה לרפואה פסיכוסומטית I והמחלקה לאורולוגיה, הראו בדרך כלל ערכי LAeq ממוצעים גבוהים יותר בכל האזורים התפקודיים בהשוואה למחלקות עם קיבולת מיטות קטנה יותר, כגון מחלקת טיפול נמרץ II והמרכז למחלות לב מולדות. למרות ששמירה על שונות בינונית בין המחלקות, הדירוג היחסי של האזורים התפקודיים נשאר עקבי. ערכי LAeq ממוצעים בתחנות האחיות נעו בין 64.1 dB(A) במחלקת טיפול נמרץ II ל-68.9 dB(A) במחלקה לכלי דם ועצבים I, בעוד שמדידות במחלקות נעו בין 57.9 ל-61.6 dB(A). אזורי פעילות מטופלים ומסדרונות הראו ערכים בינוניים כמעט בכל המחלקות (איור 2). איור 3 ממחיש את התפלגות מדידות ה-LAeq בתוך כל אזור תפקודי. ערכי החציונה של LAeq היו הגבוהים ביותר בתחנות האחיות (6.7 dB[A]), ואחריהם המסדרונות (64.0 dB[A]), אזורי פעילות מטופלים (61.5 dB[A]) והמחלקות (60.4 dB[A]). למרות שתצפיות של ערכים גבוהים זוהו מדי פעם בכל האזורים התפקודיים, טווחי הביניים (interquartile ranges) היו צרים יחסית, מה שמעיד על שונות מוגבלת בתוך כל סביבה תפקודית. תרשימי הקופסה (boxplots) מראים הפרדה ברורה בהתפלגות ערכי ה-LAeq בין ארבעת האזורים התפקודיים (איור 3).
השוואת אפקטים מעורבים של אזורים תפקודיים
כדי להתחשב במבנה ההיררכי של מדידות אקוסטיות חוזרות בתוך מחלקות בבית החולים, הניתוח הראשוני השתמש במודל אפקטים מעורבים ליניארי (linear mixed-effects model), כאשר מחלקת בית החולים הוגדרה כחיתוך אקראי (random intercept) והאזור הפונקציונלי כאפקט קבוע (טבלה 3). גישת מידול זו התחשבה בהצמדה (clustering) בתוך המחלקות תוך כדי הערכת הפרשים מתוקננים ב-LAeq בין ארבעת האזורים הפונקציונליים שהוגדרו מראש.
| השפעות קבועות (תוצאה: LAeq) | ||||
| השפעה קבועה | β | סטייה תקנית | רווח בר-סמכא של 95% | ערך P |
| נקודת חיתוך (מסדרון) | 63.972 | 0.266 | 63.451 עד 64.493 | <0.001 |
| עמדת אחיות | 2.931 | 0.146 | 2.644 עד 3.218 | <0.001 |
| אזור פעילות מטופלים | −2.594 | 0.146 | 2.307− עד 2.81− | <0.001 |
| מחלקה | −3.589 | 0.146 | 3.302- עד 3.876- | <0.001 |
| ממוצעים שוליים מוערכים | ||||
| אזור תפקודי | ממוצע LAeq מוערך, dB(A) | |||
| עמדת אחיות | 66.9 | |||
| מסדרון | 63.97 | |||
| אזור פעילות מטופלים | 61.38 | |||
| מחלקה | 60.38 | |||
| השוואות זוגיות מתוקננות לפי Tukey | ||||
| השוואה | הפרש ממוצע, dB(A) | ערך P מתוקנן | ||
| עמדת אחיות לעומת מסדרון | 2.93 | <0.001 | ||
| עמדת אחיות לעומת אזור פעילות מטופלים | 5.52 | <0.001 | ||
| עמדת אחיות לעומת מחלקה | 6.52 | <0.001 | ||
| מסדרון לעומת אזור פעילות מטופלים | 2.59 | <0.001 | ||
| מסדרון לעומת מחלקה | 3.59 | <0.001 | ||
| אזור פעילות מטופלים לעומת מחלקה | 0.99 | <0.001 | ||
| ביצועי מודל | ||||
| סטטיסטיקה | ערך | |||
| מקדם מתאם תוך-מעמדי (ICC) | 0.172 | |||
| R² שולי (Marginal R²) | 0.53 | |||
| R² מותנה | 0.61 | |||
טבלה 3: מודל אפקטים מעורבים ליניארי ראשוני להשוואת רעש סביבתי בין אזורים פונקציונליים בבית החולים. תוצאות המודל הליניארי של אפקטים מעורבים שהעריך הבדלים ברמות לחץ סאונד רציפות שקולות עם תישקול A (LAeq) בין ארבעת האזורים הפונקציונליים הסטנדרטיים בבית החולים. מחלקת בית החולים הוגדרה כחיתוך אקראי (random intercept) כדי להביא בחשבון את ההצמדה של תצפיות חוזרות, והאזור הפונקציונלי נכלל כאפקט קבוע, כאשר המסדרון שימש כקטגוריית הייחוס. עבור האפקטים הקבועים מוצגים מקדמי רגרסיה (β), טעויות תקן (SE), רווחי סמך של וולד ב-95% (CI), וערכי P דו-צדדיים. ממוצעים שוליים מוערכים הושוו באמצעות השוואות זוגיות מתוקננות לפי Tukey. ביצועי המודל מסוכמים באמצעות מקדם המתאם התוך-מחלקי (ICC) ומקדמיH הנחיה (marginal) והתניה (conditional) של מקדם הדטרמינציה (R2), שחושבו לפי השיטה של Nakagawa ו-Schielzeth. LAeq, רמת לחץ סאונד רציפה שקולה עם תישקול A; β, מקדם רגרסיה; SE, טעות תקן; CI, רווח סמך; ICC, מקדם מתאם תוך-מחלקי.
ניתוח השפעות מעורבות (mixed-effects analysis) הדגים השפעה כוללית מובהקת מאוד של האזור התפקודי על רמות הרעש הסביבתי (מבחן יחס סבירות כולל, P < 0.01). כאשר המסדרון שימש כקטגוריית הייחוס, עמדות אחיות הראו ערכי LAeq גבוהים משמעותית (β = 2.931 dB[A], SE = 0.146, 95% CI = 2.64–3.218, P < 0.01), בעוד שאזורי פעילות מטופלים (β = −2.594 dB[A], SE = 0.146, 95% CI = −2.81 to −2.307, P < 0.01) ומחלקות (β = −3.589 dB[A], SE = 0.146, 95% CI = −3.876 to −3.302, P < 0.01) הדגימו ערכי LAeq נמוכים משמעותית (Table 3). ממוצעים שוליים מוערכים שהופקו ממודל ההשפעות המעורבות הדגימו תבנית היררכית ברורה של רעש סביבתי בין האזורים התפקודיים. הממוצע המתוקנן של LAeq היה הגבוה ביותר בעמדות אחיות (66.90 dB[A]), ואחריו מסדרונות (63.97 dB[A]), אזורי פעילות מטופלים (61.38 dB[A]) ומחלקות (60.38 dB[A]). כל ההשוואות הזוגיות נותרו מובהקות סטטיסטית לאחר תיקון Tukey (כל ה-P המתוקננים < 0.01), מה שמעיד על הבדלים מובהקים סטטיסטית ב-LAeq בין ארבעת האזורים התפקודיים. הפרשי הממוצעים נעו בין 0.9 dB(A) בין אזורי פעילות מטופלים למחלקות, לבין 6.52 dB(A) בין עמדות אחיות למחלקות. Figure 4 מסכם את ההערכות המתוקננות לפי המודל. ממוצעים שוליים מוערכים ומרווחי הסמיכות של 95% הראו חפיפה מינימלית בין האזורים התפקודיים, וקיבוץ Tukey שייך כל אזור לקבוצת מובהקות ייחודית (A–D). עמדות אחיות שויכו לקבוצה A עם ה-LAeq המתוקנן הגבוה ביותר, ואחריהן מסדרונות (קבוצה B), אזורי פעילות מטופלים (קבוצה C) ומחלקות (קבוצה D). ניתוח מרכיבי השונות הדגים כי כ-17.2% מהשונות הכוללת ב-LAeq מיוחסת להבדלים בין מחלקות בבית החולים (מקדם מתאם תוך-מחלקי = 0.172), דבר התומך בהכללת נקודת חיתוך אקראית ברמת המחלקה. ההשפעות הקבועות הסבירו 53% מהשונות ברעש הסביבתי (marginal R2 = 0.53), בעוד שמודל ההשפעות הקבועות והאקראיות המשולב הסביר 61% מהשונות הכוללת (conditional R2 = 0.61), מה שמעיד על ביצועי הסבר טובים של המודל ההיררכי (Table 3).

איור 4: ממוצעים שוליים מוערכים של רמות לחץ קול שקולות רציפות עם תיקון A לאורך אזורים פונקציונליים בבית החולים. ממוצעים שוליים מוערכים (EMMs) של רמות לחץ קול שקולות רציפות במשקל A (LAeq) בארבעה אזורים תפקודיים בבית החולים, כפי שהופקו ממודל התסמינים הליניארי המשולב הראשוני. הנקודות מייצגות ממוצעים שוליים מוערכים על ידי המודל, וסריגי השגיאה האופקיים מצביעים על רווחי סמך (CIs) של 95%. מחלקת בית החולים נכללה כהשפעה אקראית והאזור התפקודי כהשפעה קבועה. השוואות זוגיות בוצעו באמצעות ממוצעים שוליים מוערכים המתוקננים לפי מבחן Tukey; אזורים תפקודיים ששובצו באותיות שונות מייצגים הבדלים מובהקים סטטיסטית (P < 0.05). כל אזור פונקציונלי תרם 405 תצפיות לאנליזה. LAeq, רמת לחץ קול רציפה שקולה עם שקלול A; EMM, ממוצע שולי מוערך; CI, רווח ברחב אמון. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה מורחבת של איור זה.
רגרסיית תכפות מעורבת חסכונית של מאפיינים תפעוליים הקשורים ל-LAeq
על מנת לחקור מאפיינים תפעוליים הקשורים לרעש סביבתי תוך מזעור מולטי-קוליניאריות (multicollinearity), הותאם מודל תבניות מעורב (mixed-effects model) חסכוני שהוגדר מראש, שכלל את האזור הפונקציונלי, מספר המבקרים וקיבולת המיטות המחלקתית כהשפעות קבועות, כאשר המחלקה בבית החולים נשמרה כחיתוך אקראי (Table 4). בחירה של משתנים אלו התבססה על מטריצת המתאם החוקרת (Supplementary Figure 1), שהדגימה מתאמים חזקים בין מספר משתנים מבניים, ובמיוחד בין שטח החדר לנפח החדר (Spearman’s ρ = 0.94). כתוצאה מכך, משתנים מבניים בעלי מתאם גבוה הוצאו מהמודל החסכוני כדי לשפר את יכולת הפירוש ויציבות המודל. לאחר התאמה למשתנים התפעוליים הנלווים, האזור הפונקציונלי נותר הגורם הבלתי תלוי החזק ביותר הקשור לרעש סביבתי. בהשוואה למסדרונות, תחנות אחיות היו קשורות לעלייה מותאמת של 2.93 dB(A) (SE = 0.146, 95% CI = 2.647–3.20, P < 0.01), בעוד שאתורי פעילות של מטופלים (β = −2.602 dB[A], SE = 0.146, 95% CI = −2.88 to −2.315, P < 0.001) ומחלקות (β = −3.606 dB[A], SE = 0.146, 95% CI = −3.892 to −3.319, P < 0.01) נותרו שקטים באופן משמעותי ממסדרונות.
| משתנה מנבא | מקדם β | SE | 95% CI | ערך P |
| נקודת חיתוך (מסדרון) | 63.97 | 0.27 | 63.45 עד 64.49 | <0.01 |
| עמדת אחיות (לעומת מסדרון) | 2.93 | 0.146 | 2.647 עד 3.20 | <0.01 |
| אזור פעילות מטופלים (לעומת מסדרון) | −2.602 | 0.146 | −2.8 עד −2.315 | <0.01 |
| מחלקה (לעומת מסדרון) | −3.606 | 0.146 | −3.892 עד −3.319 | <0.01 |
| מספר מבקרים (עבור כל מבקר נוסף) | 0.06 | 0.026 | 0.08 עד 0.12 | 0.024 |
| קיבולת מיטות (עבור כל מיטה נוספת) | 0.064 | 0.05 | 0.05 עד 0.073 | <0.01 |
| מודל: LAeq ~ Functional Zone + Visitor Count + Bed Capacity + (1 | Department) | ||||
טבלה 4: רגרסיה ליניארית עם השפעות מעורבבות (Linear Mixed-Effects Regression) מצומצמת של מאפיינים תפעוליים הקשורים לרעש סביבתי. תוצאות של מודל רגרסיה ליניארית עם השפעות מעורבבות מצומצם שהוגדר מראש, המעריך קשרים בין רמת לחץ קול רציפה שקולה עם שקלול A (LAeq) לבין מאפיינים תפעוליים נבחרים. המודל כלל אזור תפקודי, מספר מבקרים וקיבולת מיטות מחלקתית כהשפעות קבועות, ומחלקה בבית החולים כחסימה אקראית (random intercept) כדי להתחשב בהצטברות של תצפיות חוזרות (המודל: LAeq ~ Functional Zone + Visitor Count + Bed Capacity + (1 | Department)). מסדרון הוגדר כקטגוריית הייחוס עבור האזור התפקודי, ומספר המבקרים וקיבולת המיטות מודלו כמשתנים רציפים. מדווחים מקדמי רגרסיה (β), טעויות תקניות (SE), רווחי סמך (CI) של Wald ב-95% וערכי P דו-זנביים. מקדמי הרגרסיה עבור מספר המבקרים וקיבולת המיטות מייצגים את השינוי המוערך ב-LAeq הקשור לכל מבקר נוסף ולכל מיטת בית חולים נוספת, בהתאמה. נקודת החיתוך (intercept) מייצגת את ממוצע ה-LAeq המוערך עבור קטגוריית הייחוס (מסדרון) כאשר המנבאים הרציפים שווים לאפס. טבלה זו מציגה את המודל המצומצם שהוגדר מראש כדי למזער התאמת-יתר (overfitting) של המודל; מודל הרגישות המותאם באופן מלא, הכולל את כל המאפיינים התפעוליים המתועדים, מוצג בטבלה המשלים S2. LAeq, רמת לחץ קול רציפה שקולה עם שקלול A; β, מקדם רגרסיה; SE, טעות תקנית; CI, רווח סמך.
מבין המנבאים התפעוליים הרציפים, מספר המבקרים הדגים קשר חיובי בלתי תלוי עם LAeq. כל מבקר נוסף שנכח בזמן המדידה היה קשור לעלייה מוערכת של 0.060 dB(A) (SE = 0.026, 95% CI = 0.08–0.12, P = 0.024). באופן דומה, קיבולת המימות המחלקיית נותרה קשורה באופן בלתי תלוי לרעש הסביבתי, כאשר כל מיטת בית חולים נוספת הייתה קשורה לעלייה מוערכת של 0.064 dB(A) ב-LAeq (SE = 0.05, 95% CI = 0.05–0.073, P < 0.01).
איור 5 ממחיש את התחזיות המתואמות שהופקו ממודל המבניות המשולב (mixed-effects model) החסכוני. ה-LAeq החזוי עלה באופן ליניארי בקירוב לאורך טווח קיבוליות המיטות המדלקית שנצפה, ומספר מבקרים גבוה יותר העלה בעקביות את רמות הקול החזויות לכל אורך טווח הקיבוליות. קווי הרגרסיה המתואמים המקבילים מעידים על השפעות אדיטיביות של מספר המבקרים וקיבוליות המיטות בתוך המודל המתואם, לאחר התאמה לאזור התפקודי ולהקבצה ברמת המחלקה. תחזיות מבוסות-מודל הראו כי עבור מחלקה עם כ-20 מיטות, ה-LAeq החזוי נע בין 61.6 dB(A) במספר מבקרים נמוך (שלושה מבקרים) ל-62.4 dB(A) במספר מבקרים גבוה יותר (שבעה מבקרים). בקצה העליון של טווח קיבוליות המיטות שנצפה (72 מיטות), ה-LAeq החזוי התואם עלה ל-64.5 dB(A) ו-65.3 dB(A), בהתאמה, מה שממחיש את התרומה המשולבת של קיבוליות המיטות במחלקה ומספר המבקרים בתוך המודל המתואם.

איור 5: חיזויים מבוססי-מודל של רמות לחץ קול שקולות רציפות במשקל A בהתאם לקיבולת המיטות המחלקתית. רמות לחץ קול שקולות רציפות במשקל A חזויות (LAeq) על פני טווח קיבול המיטות המחלקתי שנצפה, כפי שהופקו ממודל רגרסיה ליניארי של השפעות מעורבות מצומצם (parsimonious). הקווים הצבעוניים מייצגים ערכי LAeq שחזו המודל עבור מספר מבקרים נמוך (3 מבקרים), ממוצע (5 מבקרים) וגבוה (7 מבקרים), כאשר שאר משתני המודל נשמרים קבועים. האזורים המוצלים מציינים רווחי סמך של 95% עבור הערכים החזויים, והנקודות מייצגות מדידות שנצפו. התחזיות מוצגות רק בתוך טווח קיבול המיטות המחלקתי שנצפה ונכלל במחקר. LAeq, רמת לחץ קול שקולה רציפה במשקל A; CI, רווח סמך. אנא לחצו כאן להצגת גרסה מוגדלת של דמות זו.
ניתוחי רגישות באמצעות מודל התכונות המעורב המתואם במלאו (Supplementary Table 2), אשר כלל בנוסף מיטות מאוכלסות, שטח החדר, נפח החדר, מספר אנשי הצוות, אירועי אזעקה, אירועי שיחה ותקופת המדידה, הניבו אומדנים עקביים מאוד עבור האזור התפקודי ומספר המבקרים. תחנות האחיות נותרו האזור התפקודי הרועש ביותר, ומספר המבקרים נותר קשור באופן בלתי תלוי ל-LAeq גבוה יותר (β = 0.060, P = 0.023), בעוד שמיטות מאוכלסות, שטח החדר, נפח החדר, מספר אנשי הצוות, אירועי אזעקה, אירועי שיחה ותקופת המדידה לא היו קשורים באופן בלתי תלוי לרעש הסביבתי לאחר התאמה הדדית. ממצאים אלו תומכים בחסון של המודל המצומצם ומצביעים על כך שהאזור התפקודי ומספר המבקרים היו המשתנים העיקריים הקשורים לרעש הסביבתי במחקר זה.
השוואה תיאורית לקריטריונים אקוסטיים של ייחוס
כדי להציב את רמות הרעש הסביבתי שנצפו בהקשר המתאים, ערכי LAeq שנמדדו הושוו באופן תיאורי לשלושה קריטריונים אקוסטיים ייחוסים נפוצים: ערך ההנחיה של WHO לשעות היום עבור סביבות טיפול בחולים בבתי חולים (35 dB[A]), ערך הייחוס של EN ISO 16032 לסביבות פנימיות כלליות (40 dB[A]), וערך הייחוס של תקן איכות הסביבה הסיני GB3096-202 Class 1 (45 dB[A]). מכיוון שערכי ייחוס אלה נבדלים בהיקפם, ביישום המיועד, במתודולוגיית המדידה ובסבב הממוצע, ההשוואות בוצעו למטרות תיאוריות בלבד ואינן מהוות הערכות רשמיות של עמידה ברגולציה (איור 6). מתוך כל 1,620 התצפיות האקוסטיות, רמות הרעש הסביבתי חרגו מכל אחד מערכי הייחוס שנבחרו. באופן כללי, 1,615 תצפיות (9.7%) חרגו מערך ההנחיה של WHO לשעות היום של 35 dB(A), 1,586 תצפיות (97.9%) חרגו מערך הייחוס של EN ISO 16032 של 40 dB(A), ו-1,513 תצפיות (93.2%) חרגו מערך הייחוס של התקן הסיני GB3096-202 Class 1 של 45 dB(A).

איור 6: אחוז התצפיות האקוסטיות העולות על קריטריונים אקוסטיים בינלאומיים ולאומיים נבחרים באזורי התפקוד השונים של בית החולים. אחוז התצפיות של רמת לחץ קול שקולה ורציפה במשקל A (LAeq) העולות על קריטריונים אקוסטיים בינלאומיים ולאומיים נבחרים בארבעת האזורים הפונקציונליים הסטנדרטיים של בית החולים. הסרגים מייצגים את חלקן של התצפיות העולות על ערכי הסף של הנחיות ארגון הבריאות העולמי (WHO) (>35 dB[A]), EN ISO 16032 (>40 dB[A]), והתקן הלאומי הסיני GB3096-202 (>45 dB[A]). אחוזי הנתונים חושבו כמספר התצפיות שעלו על כל סף ייחוס חלקי, חלקי מספר התצפיות הכולל בכל אזור תפקודי (נ = 405). מאחר שמסמכי ייחוס אלו נבדלים ביניהם ביישום המיועד, במתודולוגיית המדידה, בסביבה ובבתקופת הממוצע, ההשוואות מוצגות למטרות תיאור בלבד ואינן מהוות הערכות תאימות רשמיות. LAeq, רמת לחץ קול רציפה שקולה במשקל A; WHO, ארגון הבריאות העולמי. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.
נצפו הבדלים משמעותיים בין האזורים הפונקציונליים. עמדות האחיות הראו את הפרופורציה הגבוהה ביותר של תצפיות שחרגו מכל אחד מערכי הייחוס, כאשר 10.0% חרגו הן מערכי הייחוס של WHO והן מאלו של EN ISO, ו-9.0% חרגו מערך הייחוס הסיני. באופן דומה, במסדרונות נצפו פרופורציות גבוהות של חריגה (10.0%, 9.3% ו-96.0%, בהתאמה). להשוואה, במחלקות נצפו הפרופורציות הנמוכות ביותר — אך עדיין משמעותיות — של תצפיות שחרגו משלושת ערכי הייחוס (99.3%, 95.3% ו-87.9%, בהתאמה), בעוד שבאזורי פעילות של מטופלים נצפו פרופורציות בינוניות (99.5%, 97.0% ו-90.6%, בהתאמה). ממצאים תיאוריים אלו היו עקביים עם ניתוחי המודלים בעלי השפעות מעורבות (mixed-effects analyses), כאשר עמדות האחיות הראו את רמות הרעש הסביבתי הגבוהות ביותר והמחלקות את הנמוכות ביותר מבין ארבעת האזורים הפונקציונליים. הפרופורציות הגבוהות של תצפיות שחרגו מכל שלושת ערכי הייחוס מעידות על כך שרעש סביבתי מוגבר בשעות היום נצפה ברחבי בית החולים, ולא היה מוגבל למחלקות בודדות או לאזורים פונקציונליים מסוימים.
ניתוחי רגישות ואבחון מודלים
חוסנו של הממצאים העיקריים הוערך באמצעות מודל תסמיכי תערובת (mixed-effects model) עם התאמה מלאה של רגישות, שכלל בנוסף מיטות מאוכלסות, שטח חדר, נפח חדר, מספר אנשי צוות, אירועי התראה, אירועי שיחה ותקופת המדידה (Supplementary Table 2). ההערכות עבור אזורי התפקוד נותרו עקביות מאוד עם אלו שנצפו במודל הצנוע (parsimonious model) שהוגדר מראש. עמדות אחיות המשיכו להראות LAeq גבוה באופן משמעותי בהשוואה למסדרונות, בעוד שאזורי פעילות מטופלים ומחלקות נותרו שקטים באופן משמעותי (כולם P < 0.01). מספר המבקרים נותר גם הוא קשור באופן בלתי תלוי ל-LAeq גבוה יותר (β = 0.060, P = 0.023), בעוד שמיטות מאוכלסות, שטח חדר, נפח חדר, מספר אנשי צוות, אירועי התראה, אירועי שיחה ותקופת המדידה לא היו קשורים באופן בלתי תלוי לרעש הסביבתי לאחר התאמה סימולטנית (Supplementary Table 2). ממצאים אלו מעידים כי הממצאים העיקריים היו חסונים להתאמה נוספת עבור מאפיינים תפעוליים מתואמים. הנחות המודל הוערכו באמצעות הליכי אבחון שאריות (Supplementary Figure 1). תרשים קוונטיל-קוונטיל (Q–Q) תקין הדגים התאמה הדוקה בין הקוונטילים של השאריות שנצפו לאלו התאורטיים, מה שמעיד על כך שאין סטייה משמעותית מנורמליות. תרשים השאריות מול הערכי החיזוי (residual-versus-fitted plot) הראה פיזור אקראי סביב אפס ללא מגמות ניכרות או עדויות להטרוסקדסטיות, מה שתומך בהנחות הליניאריות ושונות שאריות קבועה. בהתאם לממצאים חזותיים אלו, מבחן שפירו-וילק (Shapiro–Wilk) לא הדגים סטייה מובהקת סטטיסטית מנורמליות (W = 0.92, P = 0.084). סטטיסטיקות נוספות של ביצועי המודל מסוכמות ב-Supplementary Table 3. סטיית התקן של השאריות הייתה 1.92 dB(A), וסטיית התקן של החיתוך האקראי (random-intercept) ברמת המחלקה הייתה 0.90 dB(A). מקדם המתאם התוך-מעמדי (intraclass correlation coefficient) היה 0.172, מה שמעיד על קיבוב (clustering) בינוני של תצפיות בתוך מחלקות בבית החולים. מודל תסמיכי התערובת הסביר 53% מהשונות באמצעות האפקטים הקבועים בלבד (marginal R2 = 0.53) ו-61% כאשר שולבו האפקטים האקראיים ברמת המחלקה (conditional R2 = 0.61). גורמי הגדלת השונות (Variance inflation factors) היו נמוכים באופן אחיד (VIF מקסימלי = 2.14), מה שמעיד על היעדר ראיות למולטיקוליניאריות בעייתית בין המנבאים שנשמרו. יתר על כן, כל ערכי מרחק קוק (Cook’s distance) היו <1.0 (מקסימום = 0.18), מה שמרמז כי אף תצפית בודדת לא הפעילה השפעה מופרזת על המודל המותאם. מטריצת המתאם החוקרת (Supplementary Figure 2) הדגימה קשרים חיוביים צפויים בין מספר מאפיינים תפעוליים. מתאמים חזקים נצפו בין שטח חדר לנפח חדר (Spearman’s ρ = 0.94), בין קיבולת מיטות למיטות מאוכלסות (ρ = 0.86), ובין קיבולת מיטות לנפח חדר (ρ = 0.81). מתאמים בינוניים נצפו בין מספר המבקרים למיטות מאוכלסות (ρ = 0.71) ובין מספר אנשי הצוות לאירועי שיחה (ρ = 0.62). ממצאים אלו תמכו באסטרטגיית בחירת המשתנים שהוגדרה מראש עבור מודל תסמיכי התערובת הצנוע, שבה משתנים מבניים בעלי מתאם גבוה הוצאו כדי למזער מולטיקוליניאריות תוך שמירה על יכולת הפרשנות של המודל.
באופן כללי, ניתוחי המודלים של תכוונות מעורבבות (mixed-effects), ניתוחי רגישות, דיאגנוסטיקת שאריות והערכת מתאמים מסקרת הראו ממצאים עקביים פנימית. בכל הניתוחים, האזור הפונקציונלי הפגין את הקשר העצמאי החזק ביותר עם הרעש הסביבתי, בעוד שמספר המבקרים וקיבולת המיטות המחלקת נותרו גם הם קשורים באופן עצמאי ל-LAeq. רוב המאפיינים התפעוליים האחרים שנרשמו לא היו קשורים באופן עצמאי לרעש הסביבתי לאחר התאמה הדדית.
זמינות נתונים:
הנתונים התומכים בממצאי מחקר זה זמינים בתוך המאמר ובחומרי ההשלמה שלו. מאגר הנתונים המלא של מדידות אקוסטיות גולמיות, רשומות כיול, מאגר נתוני משתני-תפעול, נתוני המקור של האיורים וקוד ניתוח סטטיסטי ב-R הופקדו במאגר Zenodo והם זמינים לציבור בכתובת https://doi.org/10.5281/zenodo.21404807. טבלאות משלימות 1–3 ו- איורים משלימים 1 ו-2 ספק מערכי נתונים מעובדים נוספים, ניתוחי רגישות, אבחון מודלים וניתוחים תומכים.
איור משלים 1: תרשימי אבחון שאריות עבור המודל הליניארי מעורב הצנוע (Parsimonious Linear Mixed-Effects Model). תרשימי אבחון המעריכים את הנחות המודל של רגרסיית אפקטים מעורבים לינארית פשוטה (parsimonious). (A) תרשים קוונטיל-קוונטיל (Q–Q) נורמלי של השאריות המותניות, המראה התפלגות שאריות בעלת נורמליות מקורבת. (B) תרשים של שאריות מותניות מול ערכים חזויים, המראה כי אין סטייה משמעותית מהומוסקדסטיות (שונות אחידה) או דפוס שיטתי לאורך טווח הערכים החזויים. מחלקת בית החולים נכללה כחיתוך אקראי (random intercept), ואזור תפקודי, מספר המבקרים וקיבולת המיטות נכללו כאפקטים קבועים. אבחון השאריות תומך בהנחות המודל עבור ניתוח הרגרסיה הראשוני. תרשימי האבחון הופקו באמצעות חבילת DHARMa ב-R. LAeq, רמת לחץ קול רציפה שוות ערך המשוקללת לפי עקומת A.אנא לחצו כאן להורדת קובץ זה.
איור משלים 2: מטריצת מתאמי ספירמן של משתנים תפעוליים שנכללו בניתוחי תכוון מעורב גששניים. מטריצת מתאמי ספירמן המציגה קשרים זוגיים בין משתנים תפעוליים מחלקתיים שנבחנו במהלך ניתוחי רגרסיה של אפקטים מעורבים (mixed-effects regression) במסגרת ניתוח גישוש. ערכי התאים מייצגים את מקדמי מתאם הדרגות של ספירמן (ρ), וסולם הצבעים מעיד על עוצמת המתאם וכיוונו, כאשר כחול מייצג מתאמים חיוביים ואדום מייצג מתאמים שליליים. ניתוח המתאמים בוצע כדי להעריך מולטיקוליניאריות פוטנציאלית בין משתנים מסבירים מועמדים לפני פיתוח המודל. משתנים שהפגינו קוליניאריות חזקה נשקלו במהלך בחירת המודל כדי למזער מולטיקוליניאריות במודל הרגרסיה החסכוני (parsimonious). המשתנים התפעוליים כללו קיבולת מיטות מחלקתית, מיטות מאוכלסות, שטח חדר, נפח חדר, מספר אנשי צוות, מספר מבקרים, מספר התראות ומספר שיחות. Spearman’s ρ, מקדם מתאם הדרגות של ספירמן.אנא לחצו כאן כדי להוריד קובץ זה.
טבלה משלימה 1: תוצאים אקוסטיים משניים לפי אזור תפקוד בבית החולים. סיכום תיאורי של תוצאי האקוסטיקה המשניים שנמדדו בארבעה אזורי תפקוד סטנדרטיים בבית החולים. הערכים מוצגים כממוצע ± סטיית תקן (SD) ומייצגים תצפיות מאוחדות מכל 15 המחלקות למשכיב. רמת לחץ קול שקולה רציפה במשקל A (LAeq) הייתה תוצאת האקוסטיקה העיקרית, בעוד שרמת לחץ קול מקסימלית במשקל A (LAFmax) ורמת לחץ קול שיא במשקל C (LCpeak) תועדו כמדדים אקוסטיים משניים כדי לאפיין את רמות הקול המקסימליות ורמות השיא במהלך פעילות יומית שגרתית בבית החולים. LAeq, רמת לחץ קול שקולה רציפה במשקל A; LAFmax, רמת לחץ קול מקסימלית במשקל A; LCpeak, רמת לחץ קול שיא במשקל C; SD, סטיית תקן.אנא לחצו כאן כדי להוריד קובץ זה.
טבלה משלימה 2: מודל רגרסיה ליניארית של אפקטים מעורבים לרגישות עם התאמה מלאה. תוצאות מודל רגרסיה ליניארית של השפעות מעורבות (linear mixed-effects regression) עם התאמה מלאה לבדיקת רגישות, המעריך קשרים בין רמת לחץ קול שקולה רציפה עם תישקול A (LAeq) לבין כל המאפיינים התפעוליים שתיעדו. מחלקת בית החולים נכללה כחיתוך אקראי (random intercept) כדי לתת מענה להקבצה של תצפיות חוזרות. אזור תפקודי, פרק זמן, קיבולת מיטות מחלקתית, מיטות מאוכלסות, שטח החדר, נפח החדר, מספר אנשי הצוות, מספר המבקרים, מספר ההתראות ומספר השיחות נכללו כהשפעות קבועות (fixed effects). מסדרון שימש כקטגוריית הייחוס עבור אזור תפקודי, ואחר הצהריים שימש כקטגוריית הייחוס עבור פרק זמן. מקדמי רגרסיה (β), שגיאות תקן (SE), רווחי סמך של 95% (CI) לפי מבחן וולד (Wald) וערכים דו-צדדיים P הערכים מדווחים. מודל זה בוצע כניתוח רגישות כדי להעריך את החסינות של המודל התמציתי המוצג בטבלה 4 לאחר התאמה לכל המאפיינים התפעוליים המתועדים. LAeq, רמת לחץ קול רציפה שקולה במשקל A; β, מקדם רגרסיה; SE, טעות סטנדרטית; CI, רווח סמך.אנא לחץ כאן כדי להוריד קובץ זה.
טבלה משלימה 3: ביצועי המודל וסטטיסטיקות אבחנתיות עבור מודל התכונות המעורב הליניארי הראשי. סיכום ביצועי המודל וסטטיסטיקות אבחנתיות עבור המודל הלינארי המשולב (linear mixed-effects model) העיקרי, המעריך רמות לחץ קול שקולות רציפות במשקל A (LAeq) על פני אזורים פונקציונליים בבית החולים. סטיית התקן של השאריות (σ) מייצגת את השונות הבלתי מוסברת בתוך המודל, בעוד שסטיית התקן של החיתוך האקראי (random-intercept standard deviation) מכמתה את השונות בין המחלקות. מקדם המתאם התוך-מעמדי (ICC) מעריך את חלקה של השונות הכוללת המיוחסת להקבצה (clustering) בתוך מחלקות בבית החולים. R שולי (Marginal R)2 מייצג את חלק השונות המוסבר על ידי ההשפעות הקבועות בלבד, בעוד ש-R מותנה2 מייצג את חלק השונות המוסברת על ידי ההשפעות הקבועות והאקראיות גם יחד. קריטריון המידע של אקאיקה (AIC), קריטריון המידע בייסיאני (BIC) וסבירות לוגריתמית (log-likelihood) מוצגים כמדדים להתאמת המודל. גורמי ניפוח השונות (VIFs) היו כולם <5, דבר המעיד על היעדר ראיות למולטיקולינאריות (multicollinearity) בעייתית, וערכי מרחק קוק (Cook's distance) היו <1.0 לכל התצפיות, מה שמעיד על כך ששום תצפית בודדת לא הפעילה השפעה בלתי סבירה על אומדני המודל. LAeq, רמת לחץ קול רציפה שקולה עם תיקוף A; ICC, מקדם מתאם תוך-מחלקה; VIF, גורם ניפוח שונות.אנא לחצו כאן להורדת קובץ זה.
הערכה אקוסטית סביבתית חתךית זו הדגימה כי רמות הרעש הסביבתי בשעות היום עלו באופן עקבי מערכי הייחוס האקוסטים הבינלאומיים והלאומיים המקובלים ברוב האזורים הפונקציונליים בבית החולים. ניתוחי השפעות מעורבות ליניאריות זיהו את האזור הפונקציונלי כגורם העיקרי הקשור ל-LAeq, כאשר עמדות האחיות הציגו את רמות הקול המתואמות הגבוהות ביותר, ואחריהן המסדרונות, אזורי פעילות המטופלים והמחלקות. השוואות לערכי ההנחיה של WHO, לתקן EN ISO 16032, לסדרת PN-B-02151 ולתקן הלאומי הסיני GB3096-2022 פורשו באופן תיאורי כיוון שמסמכים אלו נבדלים ביעדם, במדדי המדידה, בתקופות הממוצע ובהיקפם. עם זאת, ערכי ה-LAeq הגבוהים בעקביות שנצפו בשעות היום ברחבי בית החולים מעידים כי סביבות קליניות שגרתיות חוות לעיתים קרובות רמות קול הגבוהות באופן משמעותי מערכי ייחוס אקוסטים מצוטטים רבות. ממצאים אלו עולים בקנה אחד עם חקירות אקוסטיות קודמות בבתי חולים שדיווחו על רעש סביבתי מתמשך בשעות היום מעל ערכי הייחוס המומלצים5,8,17,24,25. בניגוד לסקרים אקוסטים קודמים רבים בבתי חולים שהסתמכו בעיקר על ממוצעים ברמת המחלקה או על השוואות בין קבוצות בלתי תלויות, המחקר הנוכחי ניתח את מערך הנתונים ההיררכי המלא באמצעות מודלים של השפעות מעורבות ליניאריות, ובכך לקח בחשבון תצפיות חוזרות המקוננות בתוך מחלקות בית החולים. מקדם המתאם תוך-מעמדי הבינוני (ICC = 0.172) הצביע על כך שחלק משמעותי מהשונות ברעש הסביבתי נבע מהבדלים בין מחלקות, מה שתומך בשימוש במידול היררכי למחקר אקוסטית בבתי חולים8,17,24. ערכי LAeq שנמדדו בשעות היום עלו בעקביות מערכי הייחוס של WHO לשעות היום עבור סביבות טיפול בחולים, וכן מקריטריוני הייחוס האקוסטים שנבחרו מתוך EN ISO 16032 ו-GB3096-2022. השוואות אלו פורשרו באופן תיאורי ולא כהערכות תאימות פורמליות, כיוון שהמסמכים המצוטטים נבדלים ביישומם המיועד, בתקופת הממוצע, במתודולוגיית המדידה ובהיקפם. עם זאת, השיעור הגבוה של תצפיות העולות על ערכי ייחוס מצוטטים אלו עולה בקנה אחד עם חקירות אקוסטיות קודמות בבתי חולים ומדגיש את האתגר המתמשך של שמירה על סביבות בריאות נוחות מבחינה אקוסטית במהלך פעולות קליניות שגרתיות29,30,31,32,33,34.
היררכיה מרחבית עקבית של רעש סביבתי נצפתה באזורים הפונקציונליים של בית החולים. הן ניתוחים תיאוריים והן מודלים של אפקטים מעורבים לינאריים הדגימו כי בעמדות האחיות נרשמו ערכי LAeq מתוקננים הגבוהים ביותר, ולאחריהן המסדרונות, אזורי פעילות המטופלים והמחלקות. תבנית זו עקבית עם דיווחים קודמים המזהים את עמדות האחיות ואת אזורי התנועה כמקורים העיקריים לרעש סביבתי בבית החולים בשל תקשורת אינטנסיבית בין הצוות, תנועת מטופלים, פעילות התראות וזרימות עבודה קליניות שגרתיות29,30,31,33,34,35,36. ההבדלים שנצפו נותרו מובהקים לאחר התאמה למספר המבקרים, קיבולת המיטות במחלקה והצמדה (clustering) ברמת המחלקה, מה שמעיד על כך שהשונות המרחבית לא הוסברה אך ורק על ידי המאפיינים המבניים או התפעוליים שנמדדו במחלקות בודדות. ממוצעים שוליים מוערכים והשוואות זוגיות מתוקננות לפי Tukey אישרו עוד כי כל אזור פונקציונלי ייצג סביבה אקוסטית נבדלת מבחינה סטטיסטית. רמות הרעש הגבוהות שנצפו בעקביות בעמדות האחיות הן סבירות מבחינה תפעולית ואקוסטית. מיקומים אלו משמשים כמרכזי תיאום מרכזיים שבהם תיעוד קליני, תקשורת רב-תחומית, פעילויות רשומה רפואית ממוחשבת, ניטור מטופלים, ניהול התראות, שיחות טלפון ואינטראקציות עם מטופלים ובני משפחה מתרחשות בו-זמנית. כתוצאה מכך, הצטברות של שיחות, התראות מניטור, הפעלת ציוד ותנועת צוות יוצרת רעש סביבתי מתמשך ולא אירועים אקוסטים מבודדים, מה שתורם לערכי LAeq הגבוהים יותר שנצפו כמעט בכל המחלקות המשתתפות. פרשנות זו עקבית עם מחקרים קודמים המזהים מקורות רעש תפעוליים חופפים כתורמים מרכזיים לרעש סביבתי מוגבר בבית החולים33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47. באופן דומה, מסדרונות הדגימו רמות רעש סביבתי גבוהות יותר מאשר אזורי פעילות מטופלים ומחלקות. כנתיבי התנועה העיקריים להעברת מטופלים, תנועת צוות, העברת ציוד, פעילויות ניקיון ותנועת מבקרים, חללים אלו חשופים ללא הרף למקורות קול מגוונים, חולפים ורקעיים. פתיחות ארכיטקטונית, יחד עם משטחים פנימיים קשיחים ומחזירי קול, עשויה להקל עוד יותר על התפשטות הקול, ובכך לתרום לערכי LAeq מוגברים. למרות שהמחקר הנוכחי לא העריך ישירות מאפייני הדהוד, פרמטרים אקוסטים של החדר או מדדי העברת דיבור, ההתפלגות המרחבית שנצפתה עקבית עם מחקרים קודמים המתארים מסדרונות בבתי חולים כסביבות אקוסטיות מורכבות המעוצבות על ידי פעילות תפעולית, תכנון הבניין ומספר מקורות קול בו-זמנית33,34,35,46,47,48,49,50,51. ממצא חשוב במחקר הנוכחי היה הקשר העצמאי בין מספר המבקרים לרעש הסביבתי, שזוהה הן במודל האפקטים המעורבים המצומצם שהוגדר מראש והן בניתוח הרגישות המתוקנן במלואו. למרות שגודל האפקט המוחלט היה צנוע, מספר המבקרים נשאר קשור באופן מובהק ל-LAeq גבוה יותר לאחר התאמה לאזור הפונקציונלי ולהצמדה מחלקתית, מה שמרמז כי פעילות אנושית שגרתית תורמת באופן מדיד לנוף הקולי של בית החולים. פרשנות זו עקבית עם מחקרים קודמים המזהים פעילות אנושית, תקשורת, נוכחות מבקרים וזרימת עבודה תפעולית כתורמים חשובים לרעש סביבתי בתוך מוסדות בריאות33,34,35,36,46,47,51. גם קיבולת המיטות במחלקה נותרה קשורה באופן עצמאי לרעש סביבתי גבוה יותר במודל המצומצם; עם זאת, יש לפרש קשר זה בזהירות כיוון שגיאומטריית החדר, הפריסה הארכיטקטונית, צפיפות התפוסה וזרימת העבודה הקלינית עשויות להשפיע גם הן על האקוסטיקה הסביבתית. יתרה מכך, עיצוב התצפית הרוחבית מונע הסקת מסקנות סיבתיות, ולפיכך יש לפרש ממצאים אלו כקשרים ולא כראיות למערכות יחסי סיבה ותוצאה33,34,49. ניתוח הרגישות חיזק עוד יותר את הביטחון בממצאים אלו. הכללת משתנים תפעוליים נוספים, כולל מיטות מאוישות, שטח החדר, נפח החדר, מספר אנשי הצוות, אירועי התראה, אירועי שיחה ותקופת המדידה, הניבה הערכות עקביות מאוד עבור האזור הפונקציונלי ומספר המבקרים, בעוד שרוב המשתנים המבניים לא היו עוד קשורים באופן עצמאי לרעש הסביבתי לאחר התאמה סימולטנית. יחד, ממצאים אלו מרמזים כי הנוף הקולי של בית החולים בשעות היום מושפע יותר מהארגון המרחבי של פעילויות קליניות שגרתיות מאשר מהמאפיינים המבניים הבודדים שנבחנו, דבר התומך בראיות מהזמן האחרון כי סביבות אקוסטיות במוסדות בריאות נובעות מאינטראקציה של גורמים תפעוליים וסביבתיים מרובים ולא מגורם בודד כלשהו33,34,35,46,47,49,51. הממצאים הנוכחיים עקביים באופן רחב עם מחקרים קודמים שדיווחו על רמות רעש סביבתי בבית החולים בשעות היום הנעות בין כ-55 ל-75 dB(A), מה שעולה באופן משמעותי על המלצות אקוסטיות מקובלות לסביבות טיפול במטופלים8,9,10,11,29,30,31,32. מחקרים קודמים קישרו רעש מוגבר בבית החולים להפרעות בשינה, פגיעה במנוחה, תגובות סטרס פיזיולוגיות, ירידה בנוחות האקוסטית, קשיי תקשורת והשפעות בריאותיות שליליות אחרות בקרב מטופלים ואנשי צוות רפואי29,30,31,32,49,52,53. מחקרים נוספים הצביעו על קשרים אפשריים בין רעש סביבתי מופרז לבין הפרעות נוירו-קוגניטיביות, כולל דליריום בקרב מטופלים במצב קריטי15,16,48. למרות שהמחקר הנוכחי לא העריך ישירות תוצאים קליניים אלו, רמות הרעש שנצפו היו דומות לאלו שדווחו בעבר, תוך הרחבת הראיות הקיימות באמצעות דגימה סטנדרטית של אזורים פונקציונליים וניתוח סטטיסטי היררכי.
אף על פי שהמחקר הנוכחי תוכנן כהערכה אקוסטית סביבתית ולא כמחקר תוצאים קליניים, לממצאים יש השלכות חשובות על תכנון מתקני בריאות וניהול תפעולי. עמדות אחיות ומסדרונות מעבר הציגו בעקביות את רמות הרעש המותאמות הגבוהות ביותר, מה שמרמז כי אזורים תפעוליים אלו עשויים להוות יעדים בעדיפות גבוהה לאסטרטגיות עתידיות לניהול רעש. מכיוון שסביבות אלו משמשות כמרכזים לתקשורת, תיאום קליני, הובלת מטופלים, תנועת ציוד ופעילות מבקרים, התערבויות שיתמקדו במיקומים אלו עשויות לספק הזדמנויות רבות יותר לשיפור הסביבה האקוסטית הכללית בבית החולים מאשר גישות המופנות בלעדית לחדרי מטופלים. פרשנות זו עולה בקנה אחד עם מחקרים עדכניים המראים כי אסטרטגיות רב-תחומיות, הכוללות אופטימיזציה של זרימת העבודה, פרוטוקולים לניהול רעש, שינויים ארכיטקטוניים וניטור אקוסטית רציף, עשויות לשפר את התנאים האקוסטים בתוך מתקני בריאות29,31,32,33,34,35,51. LAeq נותר המדד הנפוץ ביותר להערכת רעש סביבתי בבתי חולים כיוון שהוא מספק מדד סטנדרטי לחשיפה אקוסטית מצטברת ומקל על השוואה בין מחקרים8,9,10,11,32. עם זאת, LAeq הוא מדד ממוצע-אנרגטי שאינו מבחין בין רעש רקע רציף לבין אירועים דחפיים חולפים, כגון התרעות ממוניטורים, נפילת מכשירים, הודעות ברמקולים או קריאות פתאומיות. כתוצאה מכך, נופי קול (soundscapes) בית-חוליים השונים אקוסטית עשויים להניב ערכי LAeq דומים למרות הבדלים מהותיים במאפייניהם התפיסתיים ובהשפעתם הפוטנציאלית על תקשורת, מטרד ועומס קוגניטיבי. לכן, התפתחויות אחרונות באקוסטיקה של שירותי בריאות הדגישו גישות משלימות, הכוללות הערכה פסיכואקוסטית, קיבוץ מקורות קול וניטור רציף, כדי לספק אפיון מקיף יותר של נופי קול בבתי חולים33,34,35,39,40,41,42,43,44,45,46,47. התפתחויות אחרונות באקוסטיקה של שירותי בריאות הדגישו כי יש לאפיין נופי קול בבתי חולים באמצעות גישות המתרחבות מעבר לרמות לחץ קול ממוצעות בלבד. מחקרים ששילבו טכניקות של סיווג וקיבוץ מקורות קול הדגימו כי ההשפעה התפיסית של רעש בבית חולים תלויה לא רק באנרגיה האקוסטית הכוללת, אלא גם בתדירות, בהפצה הזמנית ובמידת הפלישה הנתפסת של מקורות קול בודדים. De Salvio et al.33 הדגישו כי סביבות אקוסטיות בשירותי בריאות מורכבות משילוביים מורכבים של רעשים תפעוליים רציפים ואירועים בלתי רציפים בעצימות גבוהה, התורמים באופן שונה למטרד ולהפרעה נתפסת. בדומה לכך, Cingolani et al.46 הדגימו כי ניתוחי קיבוץ יכולים לזהות דפוסי קול אופייניים לבתי חולים שאינם מזוהים בקלות באמצעות מדדים קונבנציונליים ממוצעי-זמן, בעוד ש-Hummel et al.47 דיווחו על קשרים בין פרופילי רעש מקובצים בבית חולים לבין שביעות רצון המטופלים. יחד, מחקרים אלו מרמזים כי הערכות אקוסטיות עתידיות בבתי חולים עשויות להפיק תועלת משילוב מדידות רעש סביבתי קונבנציונליות עם אפיון משלים של הרכב מקורות הקול, מאפיינים פסיכואקוסטים ודפוסים אקוסטים זמניים34. בהתאם לכך, יש לפרש את הממצאים הנוכחיים בהקשר של אסטרטגיית המדידה שיושמה. מטרת מחקר זה הייתה לאפיין רעש סביבתי שגרתי בשעות היום תחת תנאי פעולה קליניים מהעולם האמיתי באמצעות מדידות LAeq סטנדרטיות, שנותרו המדד המדווח ביותר במחקר אקוסטית של בתי חולים. אף על פי שפרמטרים אקוסטים נוספים, כולל LAFmax, LCpeak, ניתוח תדרים של פס-אוקטבה, מדדים פסיכואקוסטים וקיבוץ מקורות קול, היו מעבר להיקפו של הסקר הנוכחי, שילוב של גישות משלימות אלו יספק אפיון מקיף יותר של נופי קול בבתי חולים בחקירות עתידיות32,33,34,46,47. הקשר הבלתי תלוי בין מספר המבקרים לערכי LAeq גבוהים יותר תומך עוד יותר בתפיסה שפעילות אנושית שגרתית תורמת באופן משמעותי לסביבה האקוסטית של בית החולים בשעות היום. מספר המבקרים נותר קשור באופן מובהק לרעש הסביבתי לאחר התאמה סימולטנית לאזור התפקודי למאפיינים תפעוליים אחרים, בעוד שמספר הצוות, מיטות מאוישות, אירועי התרעה ואירועי שיחה לא שמרו על מובהקות סטטיסטית. יחד עם המתאמים החזקים שנצפו בין שטח החדר, נפח החדר וקיבול המיטות המחולקתי, ממצאים אלו תומכים באסטרטגיית המידול המצומצמת שנקבעה מראש ומצביעים על כך שפעילות תפעולית שגרתית עשויה להסביר טוב יותר את הרעש הסביבתי בשעות היום מאשר המשתנים המבניים הבודדים שנבחנו. עם זאת, מכיוון שכל המשתנים התפעוליים נמדדו בו-זמנית עם הרעש הסביבתי, יש לפרש ממצאים אלו כקשרים תצפיתיים ולא כראיה לסיבתיות. השימוש המשולב בניתוח מתאמים גשש ובמידול רגישות של אפקטים מעורבים (mixed-effects) מספק מסגרת אנליטית שקופה המתחשבת במבנה הנתונים ההיררכי תוך מזעור השפעת מולטי-קולינאריות, בהתאם להמלצות עכשוויות לניתוח נופי קול מורכבים בשירותי בריאות33,34,35,46,47,51.
מספר חוזקות מתודולוגיות מבדילות את המחקר הנוכחי מסקרי רעש סביבתי קודמים בבתי חולים. ראשית, הרעש הסביבתי הוערך באמצעות פרוטוקול דגימה סטנדרטי ששילב מדידות חוזרות במספר מחלקות בבית החולים, אזורים פונקציונליים ותקופות תצפית במהלך היום, ובכך הופחתו השפעותיהם של תנודות קצרות טווח בפעילות השוטפת של בית החולים. שנית, מערך הנתונים ההיררכי המלא נחקר באמצעות מודלים ליניאריים של השפעות מעורבות (linear mixed-effects models) שביצעו התחשבות בהצטברות (clustering) של תצפיות חוזרות בתוך מחלקות בית החולים. גישה זו אפשרה ניתוח הולם יותר של מבנה הנתונים המקנן (nested data structure) מאשר השוואות קונבנציונליות בין קבוצות בלתי תלויות, וסיפקה הערכות חסונות (robust) של השפעות האזורים הפונקציונליים. שלישית, ניתוחי רגישות שהוגדרו מראש, יחד עם דיאגנוסטיקה של שאריות והערכת מולטיקולינאריות, הדגימו ממצאים עקביים בין מפרטי מודל חלופיים, מה שתומך בחסון של הניתוחים העיקריים. לבסוף, כל המדידות בוצעו באמצעות מכשור Class 1 מכויל תחת נהלי עבודה סטנדרטיים, דבר שהגביר את מהימנות המדידה, את השחזוריות ואת היכולת להשוותן למחקרי אקוסטיקה קודמים בבתי חולים. יש לשקול מספר מגבלות בעת פרשנות הממצאים הנוכחיים. ראשית, המחקר נערך בבית חולים שלישוני אחד המקנה שירותי הוראה, מה שעשוי להגביל את יכולת ההכללה של הממצאים למוסדות עם פריסות אדריכליות, אוכלוסיות מטופלים, מודלי כוח אדם או מערכות בריאות שונות. לפיכך, נדרשים מחקרי רב-מרכזיים הכוללים סביבות בריאות מגוונות. שנית, אף שהושגו מדידות חוזרות במהלך תקופות תצפית בבוקר, בצהריים ובאחר הצהריים, משך הדגימה הכולל ייצג רק חלק מהפעילות היומיומית השוטפת בבית החולים. כתוצאה מכך, ייתכן שהשונות הזמנית הקשורה לפעילות לילה, חילופי משמרות, קבלות חירום, לוחות זמנים של ניקיון ותקופות ביקורים בשיאן לא תועדה במלואה. ניטור אקוסטי רציף של 24-h יספק אפיון מקיף יותר של נופי הצליל (soundscapes) בבית החולים. שלישית, המדידות בוצעו במיקומי דגימה סטנדרטיים בכל אזור פונקציונלי ולא באמצעות מיפוי מרחבי מקיף של מחלקות שלמות. כתוצאה מכך, ייתכן ששונות אקוסטית מקומית בתוך מחלקות גדולות, מסדרונות ארוכים או סביבות קליניות מורכבות אדריכלית לא יוצגה במלואה. מחקרים עתידיים שישלבו מיפוי אקוסטי מרחבי ברזולוציה גבוהה ומספר מיקומי מדידה בתוך אזורים פונקציונליים בודדים ישפרו עוד יותר את אפיון התפשטות הצליל בבית החולים. רביעית, המחקר התבסס בעיקר על LAeq כתוצאה האקוסטית העיקרית. למרות שמדד זה מקובל נרחב להערכת רעש סביבתי ומקל על ההשוואה למחקרי אקוסטיקה קודמים בבתי חולים, הוא אינו מאפיין במלואו אירועים אקוסטיים אימפולסיביים, מאפייני צליל ספציפיים לתדר, תגובות פסיכואקוסטיות או הרכבי מקורות צליל. מחקרים עתידיים שישלבו LAFmax, LCpeak, ניתוח תדרים של רצועות אוקטבה (octave-band frequency analysis), מדדים פסיכואקוסטיים וטכניקות להצמדת מקורות צליל (sound-source clustering) יספקו הערכה מקיפה יותר של נופי הצליל במערכות הבריאות. חמישית, משתנים תפעוליים כגון מספר המבקרים, מספר אנשי הצוות, אירועי אזעקה ואירועי שיחה נרשמו במקביל למדידות הרעש הסביבתי, ולכן יש להתייחס אליהם כמתארים תצפיתיים ולא כמדדי חשיפה מאומתים אובייקטיבית. למרות שמספר המבקרים נותר קשור באופן בלתי תלוי לרעש הסביבתי, יש לפרש ממצאים אלו בזהירות כיוון שהמבנה של מחקר חתך (cross-sectional design) מונע הסקת מסקנות סיבתיות. לבסוף, לא הוערכו תוצאים המדווחים על ידי מטופלים, מדדי לחץ תעסוקתי, תגובות פיזיולוגיות, איכות שינה ותוצאים קליניים אחרים. בהתאם לכך, יש לפרש את הממצאים הנוכחיים כאפיון אקוסטי סביבתי מקיף של הפעילות היומיומית השוטפת בבית החולים, ולא כראיה לכך שרעש סביבתי מוגבר גרם ישירות לתוצאות שליליות עבור המטופלים או הצוות.
לממצאים הנוכחיים יש מספר השלכות מעשיות על ניהול רעש סביבתי בבתי חולים. ניתוחים של מודלים ליניאריים עם השפעות מעורבות (Linear mixed-effects analyses) הראו כי הרעש הסביבתי לא היה מפוזר באופן אחיד ברחבי בית החולים, אלא היה מרוכז באזורי תפעול ספציפיים, במיוחד בעמדות אחיות ובמסדרונות מעבר. ממצאים אלו מצביעים על כך שתוכניות לניהול רעש בעתיד עשויות להשיג תועלת רבה יותר אם יתעדפו אזורי תפעול בעלי פעילות גבוהה, שבהם מרוכזים תקשורת, הובלת חולים, תנועת ציוד ותהליכי עבודה קליניים שגרתיים, במקום להתמקד אך ורק במחלקות האשפוז. התערבויות הנדסיות פוטנציאליות כוללות שימוש בחומרים סופגי קול לתקרות, משטחי קירות עם טיפול אקוסטי, מערכות ריצוף גמישות ושיפור בידוד הדלתות או המחיצות כדי להפחית השתקפות והפצה של קול. אמצעים מנהליים משלימים, כולל מדיניות מובנית של שעות שקט, אופטימיזציה של זרימת המטופלים, הדרכת מבקרים, פרוטוקולים לניהול התראות והכשרת צוות בנוגע לרעש סביבתי שניתן למנוע, עשויים לשפר עוד יותר את הסביבה האקוסטית בבית החולים. מחקרים קודמים העלו כי שילוב של גישות הנדסיות, התנהגותיות וארגוניות עשוי לשפר את תחושת השקט במחלקה, את איכות המנוחה של המטופלים ואת התנאים האקוסטיים הכלליים במוסדות בריאות29,31,32. הקשר שנצפה בין מספר המבקרים לבין הרעש הסביבתי מדגיש עוד יותר את החשיבות של התחשבות בפעילות תפעולית שגרתית בעת פיתוח אסטרטגיות לניהול רעש בבתי חולים. למרות שהממצאים הנוכחיים אינם תומכים בהגבלות ספציפיות על מבקרים, הם מצביעים על כך שאופטימיזציה של נתיבי תנועה, ארגון אזורי ההמתנה ושיטות תקשורת עשויים להשלים התערבויות אקוסטיות מבניות מבלי לפגוע בטיפול בחולה. באופן כללי, הסביבה האקוסטית בבית החולים משקפת ככל הנראה את ההשפעה המשולבת של תכנון אדריכלי, זרימת עבודה קלינית, תנועת מטופלים ומבקרים, דרישות תקשורת, ציוד רפואי ופרקטיקות ארגוניות, ולא גורם תפעולי בודד. בהתאם לכך, ניהול יעיל של רעש סביבתי ידרוש ככל הנראה גישות רב-תחומיות מתואמות בהשתתפות קלינאים, מנהלי בתי חולים, אדריכלים, מהנדסים, מומחים לבקרת זיהומים ואנשי ניהול מתקנים.
המחקר הנוכחי מספק מסגרת סטנדרטית להערכה אקוסטית סביבתית שעשויה להקל על מחקרי רב-מרכזיים עתידיים בבתי חולים בעלי תכנונים אדריכליים, התמחויות קליניות ומערכות בריאות שונות. מחקרים כאלה יאפשרו הערכה של מידת התבקיעות של התבניות המרחביות שנצפו ויתמכו בפיתוח נתוני ייחוס (benchmark) אקוסטיים סביבתיים עבור מוסדות בריאות. מחקרים עתידיים צריכים להתרחב מעבר לניטור סביבתי חתכי על ידי שילוב מדידות אקוסטיות רציפות של 24h, מעקב אורך, והערכות עונתיות כדי לאפיין טוב יותר את השונות הזמנית בנוף הצלילים (soundscapes) של בתי החולים. איסוף סימולטני של תוצאים המדווחים על ידי מטופלים, מדדי איכות שינה מתוקפים, הערכות עומס עבודה של הצוות, ביצועי תקשורת ומדדים פיזיולוגיים אובייקטיביים יאפשרו הערכה מקיפה יותר של הקשרים בין אקוסטיקה סביבתית לתוצאים קליניים או תעסוקתיים. התקדמויות אחרונות באקוסטיקה של שירותי בריאות תומכות עוד יותר בשילוב של ניטור אקוסטי רציף, זיהוי אוטומטי של מקורות קול, סיווג צלילים מבוסס למידת מכונה, ניתוחים פסיכואקוסטיים וטכניקות קיבץ (clustering) כדי להשלים את מדידות ה-LAeq הקונבנציונליות. גישות אלה עשויות לשפר את ההבחנה בין רעש רקע רציף לבין אירועים אקוסטיים חולפים בעלי חשיבות קלינית, ובכך לספק הבנה מקיפה יותר של נופי הצלילים בבתי חולים והשלכותיהם הפוטנציאליות על הטיפול במטופלים וביצועי הצוות33,34,46,47. מחקרי התערבות פרוספקטיביים עתידיים צריכים להעריך את יעילותן של אסטרטגיות לניהול רעש הנדסיות, מנהליות, התנהגותיות וטכנולוגיות באמצעות תכנוני מחקר מבוקרים של לפני ואחרי או מחקרי רב-מרכזיים כדי לחזק את בסיס הראיות לניהול אקוסטי בבתי חולים29,31,32,51. באופן כללי, מחקר זה מספק הערכה מקיפה של רעש סביבתי בשעות היום על פני אזורים פונקציונליים בבית חולים בבית חולים לימודי שלישוני, תוך שימוש במדידות אקוסטיות סטנדרטיות ובניתוח סטטיסטי היררכי. רמות הרעש הסביבתי עלו באופן עקבי מערכי הייחוס האקוסטיים הבינלאומיים והלאומיים המקובלים במהלך פעילות קלינית שגרתית בשעות היום. לאחר התחשבות במדידות חוזרות ובקיבץ מחלקתי, עמדות האחיות הראו את רמות הצליל הסביבתי המתוקננות הגבוהות ביותר, ואחריהן מסדרונות, אזורי פעילות של מטופלים ומחלקות. מספר המבקרים וקיבולת המיטות המחלקת היו קשורים באופן עצמאי ל-LAeq גבוה יותר, בעוד שמאפייני תפעול רשומים אחרים לא היו קשורים באופן עצמאי לרעש הסביבתי לאחר התאמה רב-משתנית. ממצאים אלו מדגימים כי הרעש הסביבתי מפוזר באופן לא אחיד בין האזורים הפונקציונליים בבית החולים ומזהים אזורי תפעול שעשויים להוות עדיפות לניהול אקוסטי עתידי. מכיוון שהמחקר השתמש בתכנון חתכי תצפיתי, אין לפרש את הקשרים המדווחים כסיבתיים או כראיה להשפעות ישירות על תוצאים של מטופלים או צוות. עם זאת, פרוטוקול המדידה הסטנדרטי, הגישה האנליטית ההיררכית וההערכה הסביבתית המקיפה מספקים בסיס איתן למחקרי רב-מרכזיים עתידיים ומחקרי התערבות שמטרתם להבטיב את הסביבות האקוסטיות בבתי חולים. ניטור אקוסטי סביבתי שגרתי באמצעות פרוטוקולי מדידה סטנדרטיים ושיטות ניתוח היררכיות מתאימות עשוי להקל על זיהוי אזורי תפעול רועשים במיוחד ולתמוך בפיתוח אסטרטגיות מבוססות-ראיות לניהול רעש בבתי חולים.
ניגודי אינטרסים:
המחברים מצהירים כי אין להם ניגודי אינטרסים.
לא הוצהר על ניגודים. לא התקבל מימון למחקר זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| יומן כיול | הכנה עצמית | N/A | תיעוד של כיול ואימות המכשיר |
| מכיול אקוסטי Class 1 | Hangzhou Aihua Instruments Co., Ltd. | AWA6221B | כיול של מד גובה הרעש (94 dB ב-1 kHz) |
| מד גובה רעש אינטגרלי Class 1 | Hangzhou Aihua Instruments Co., Ltd. | AWA6228+ | המכשיר הראשי למדידות רעש סביבתי (תואם לתקן IEC 61672-1) |
| גיליונות איסוף נתונים | הכנה עצמית | N/A | תיעוד סטנדרטי של תצפיות שטח ומשתנים תפעוליים |
| תרמו-היגרומטר דיגיטלי | TESTO | 608-H1 | ניטור טמפרטורת הסביבה ולחות יחסית במהלך המדידות |
| תוכניות קומות של בית החולים/מפות פריסת מחלקות | מקור מוסדי | N/A | זיהוי מיקומי מדידה מחלקתיים |
| IBM SPSS Statistics (גרסה 29.0) | IBM | N/A | ניתוחים סטטיסטיים |
| מחשב נייד | Dell | Latitude Series | רכישת נתונים, אחסון וניתוח סטטיסטי |
| סרט מדידה | STANLEY | N/A | אימות מרחקי מיקום המיקרופון |
| Microsoft Excel | Microsoft | גרסה עדכנית | ניהול נתונים ועיבוד נתונים ראשוני |
| ציוד מגן אישי | אספקה מוסדית | N/A | עמידה בדרישות הבקרת זיהומים של בית החולים |
| תוכנת הסטטיסטיקה R (גרסה 4.3.3) | R Foundation for Statistical Computing | N/A | סביבת חישוב סטטיסטית |
| חבילות R (emmeans, lme4, lmerTest) | Comprehensive R Archive Network (CRAN) | גרסאות עדכניות | מידול אפקטים מעורבים ליניאריים וממוצעים שוליים מוערכים |
| מארז סוללה נטענת | Hangzhou Aihua Instruments Co., Ltd. | סופק על ידי היצרן | ספק כוח עבור מד גובה הרעש האינטגרלי AWA6228+ Class 1 |
| תוכנה למד גובה הרעש | Hangzhou Aihua Instruments Co., Ltd. | כלול עם המכשיר | בקרת מכשיר, רכישת נתונים וייצוא של מדידות אקוסטיות |
| חצובה | ספק מעבדה גנרי | N/A | מיקום יציב של מיקרופון מד גובה הרעש |