ديسمبر 5, 2025
يصف هذا البروتوكول استخدام المؤشرات الفسيولوجية لقياس التغيرات في الحمل المعرفي عبر مستويات صعوبة المهام المختلفة في المهام التعاونية بين الإنسان والذكاء الذكاء الاصطناعي. تشير النتائج إلى أن الناس يتكيفون مع عمليات اتخاذ القرار حسب صعوبة المهام، مما يعكس مستويات مختلفة من العبء المعرفي.
ندرس كيف يتغير الحمل المعرفي للأشخاص عند العمل مع الذكاء الاصطناعي في بيئة تفويض. للبدء، قدم الإجراء التجريبي للمشارك، وتأكد من أنه مطلع تماما على الدراسة. جهز نظام جمع بيانات تخطيط القلب الكهربائي وجمع جميع المواد اللازمة، بما في ذلك أقطاب تخطيط القلب القابلة للتخلص من الجل.
قم بتوصيل نظام جمع البيانات بوحدة استقبال بيانات تخطيط كهربائي القلب. باستخدام كابل الشريط من ذكر إلى أنثى، قم بإنشاء اتصال بين نظام جمع البيانات والكمبيوتر المستخدم في عرض المحفزات. باستخدام كابل إيثرنت، قم بإنشاء اتصال بين نظام جمع البيانات والكمبيوتر المستخدم لتسجيل البيانات.
وصل النظام بمصدر طاقة مستقر. الآن، نظف جلد المشارك بمناديل كحولية في ثلاثة مواقع. أسفل الضلع الأيسر، أسفل الترقوة اليمنى، وعلى البطن الأيمن.
قم بتثبيت رقعة قطب كهربائية القلب ذات الاستخدام الواحد لكل موقع نظيف. ثم تثبت موصل السلك الأربيدي بإحكام بجهاز إرسال تخطيط القلب، وتوصل المشبك المعدني لسلك الرصاص بالقطب المقابل. ثبت جهاز إرسال تخطيط القلب الكهربائي على جسم المشارك باستخدام أحزمة مثبتة مطاطية على شكل خطاف وحلقة، واضبط شد الحزام لضمان بقاء جهاز الإرسال في مكانه والبقاء مريحا للمشارك.
شغل مفتاح جهاز إرسال تخطيط القلب وشغل نظام جمع بيانات تخطيط القلب. تحقق من حالة الاتصال اللاسلكي بين جهاز الإرسال ووحدة الاستقبال في نظام جمع البيانات. الآن، أطلق برنامج جمع بيانات تخطيط القلب الكهربائي.
أنشئ ملف رسم بياني جديد. اختر وحدة استقبال تخطيط القلب الكهربائي من قائمة الأجهزة. اختر قناة تسجيل تخطيط القلب المناسبة واضغط على موافق في نافذة حالة الاتصال الجديد المعروض.
انقر على ابدأ في واجهة برنامج جمع البيانات لبدء جمع بيانات تخطيط القلب الكهربائي. تحقق من أن شكل موجة تخطيط القلب الكهربائي تبدو مستقرة على الشاشة. الآن، وجه المشارك لبدء المهمة التجريبية.
بعد إكمال المهمة، اضغط على إيقاف في برنامج جمع البيانات لإنهاء جلسة التسجيل. افصل مشابك الأسلاك الرصاصية عن رقع الأقطاب. قم بفك أحزمة التثبيت المطاطية ذات الخطاف والحلقة وإزالة جهاز إرسال تخطيط القلب الكهربائي من جسم المشارك.
قم بتوجيه ومساعدة المشاركين في إزالة رقع الأقطاب القابلة للتخلص يدويا بلطف. بعد ذلك، افتح ملف بيانات تخطيط القلب المسجل في برنامج تحليل البيانات. اختر قناة تخطيط القلب وطبق الترشيح الرقمي.
في شريط القائمة، انتقل إلى التحويل يليه الفلاتر الرقمية وتوقف نطاق المشط. ثم في مربع الحوار، اختر الثابت عند أقل من التردد الأساسي. أدخل 50 هرتز واضغط موافق لتطبيق الفلتر.
بعد ذلك، اضغط على تحويل في شريط القوائم. اختر الفلاتر الرقمية، ثم FIR، ثم المرور بالنطاق الدراسي. في مربع الحوار، تحت قطع التردد المنخفض، اختر ثابت عند ودخل الهرتز واحد.
تحت القطع عالي التردد، اختر التردد الثابت عند 35 هرتز. الآن، أنشئ مناطق تركيز بناء على تصميم التجربة، وإنشاء وتصدير بيانات معدل ضربات القلب باختيار التحليل، تليها الديناميكا الدموية واستخراج فترات تخطيط القلب من شريط القوائم. في خيار التحليل، اختر مناطق التركيز فقط، وفي خيار عرض النتائج كخيار اختر جدول إكسل فقط.
انقر على موافق للتأكد وإكمال عملية التصدير. لتوليد بيانات تباين معدل ضربات القلب، افتح التحليل واختر HRV وRSA متبوعا بإحصائيات متعددة الملحمات. في مجال قناة تخطيط القلب الكهربائي، اختر قناة تخطيط القلب المعالجة مسبقا وتحت القسم إحصائيات HRV لاختيار مناطق التركيز.
اذهب إلى نتائج الإخراج إلى، اختر جدول البيانات، ثم اضغط على موافق لتوليد وتصدير نتائج النطاق الزمني. وأخيرا، افتح التحليل مرة أخرى واختر HRV و RSA متبوعا ب HRV متعدد الملحمات وRSA طيفي. في مجال قناة تخطيط القلب الكهربائي، اختر قناة تخطيط القلب المعالجة مسبقا.
تحت استخراج HRV و RSA ل، اختر مناطق التركيز. في نوع الإخراج، اختر جدول بيانات Excel فقط، ثم اضغط موافق لتصدير نتائج نطاق التردد. كان معدل ضربات القلب المتوسط أقل بشكل ملحوظ تحت ظروف الصورة الصعبة مقارنة بحالة الصورة السهلة.
كان تباين معدل ضربات القلب عالي التردد أعلى بشكل ملحوظ خلال حالة الصورة الصعبة مقارنة بحالة الصورة السهلة. اتبع متوسط التربيع الجذري للفروقات المتتالية اتجاها مشابها وكان أعلى بشكل ملحوظ خلال حالة الصورة الصعبة. قام المشاركون بتفويض الانتخابات بشكل متكرر أكثر بكثير تحت شرط الصورة الصعبة مقارنة بشرط الصورة السهلة.
وجدنا أن الناس يعدلون عبءهم المعرفي من خلال تفويض المهام عند العمل AI.In المستقبل، وسننظر في كيفية تأثير أساليب التعلم المشترك المختلفة على النتائج عندما يتعلم الإنسان الذكاء الاصطناعي معا.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
يصف هذا البروتوكول استخدام المؤشرات الفسيولوجية لقياس الاختلافات في الحمل المعرفي عبر مستويات صعوبة المهام المختلفة في المهام التعاونية بين الإنسان والذكاء الاصطناعي. تشير النتائج إلى أن الأشخاص يكيفون عمليات اتخاذ القرار الخاصة بهم وفقًا لصعوبة المهمة، وبالتالي يعكسون مستويات مختلفة من الحمل المعرفي.
Real-time, objective measurement of cognitive load using electrocardiographic data enables biopharma R&D teams to optimize human-AI collaboration in complex workflows. Quantifying cognitive state fluctuations supports predictive confidence in task delegation and resource allocation, directly impacting operational efficiency and safety in regulated environments. This approach informs the design of adaptive systems that align human performance with AI capabilities across discovery and translational research pipelines.
This method integrates into the discovery-to-preclinical continuum by providing real-time cognitive state analytics during human-AI collaborative tasks.