本文介绍了一种在模拟驾驶环境中评估跟随车辆行驶时驾驶行为的实验方案。该方案用于比较不同听觉背景对驾驶行为的影响。
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摘要
摘要
在现代社会中，驾车是许多人的日常活动。驾驶员在驾驶时常会听音乐。本文介绍的方法旨在研究听音乐如何影响驾驶行为。本研究选用驾驶模拟实验，因为它既能提供高度受控的实验环境，又具有较好的生态效度。驾驶行为通过跟车任务进行评估。具体而言，要求参与者像在真实驾驶中一样跟随前方车辆行驶。前方车辆的速度随时间变化，参与者需持续调整自身车速以保持安全距离。采用车距时间（inter-vehicular time）作为评估驾驶行为的指标。此外，还采集了参与者的主观情绪状态和生理唤醒水平，以补充对驾驶行为的分析。因此，通过该方法获得的结果能够同时反映个体在跟车任务中的内部状态（即主观情绪和生理唤醒水平）以及驾驶行为表现。
引言
近几十年来，驾驶汽车的活动迅速增加，如今已成为现代社会中许多人的日常活动。随着这一趋势的发展，驾驶行为已成为人因研究领域的一个热门研究课题1。
无论考虑何种人群或历史时期，通常定义人类文明的主要文化活动都极为有限2。音乐便是其中之一，与工具使用及支撑语言能力的符号推理并列3。因此，演奏和聆听音乐是一项重要的个体与社会活动。Schäfer 等人4基于全面的文献综述，发现与音乐聆听相关的非冗余功能约有130种，并据此归纳出三大音乐聆听元功能：（1）唤醒与情绪调节，（2）自我意识实现，（3）社会关联表达。因此，人们经常在各种情境和场所中聆听音乐5。其中，驾驶时聆听音乐极为普遍，有研究显示驾驶员约在四分之三的驾驶时间内报告正在听音乐6。
已知音乐聆听会影响听者的情绪状态7，因此在多种情境和研究领域中可诱发情绪变化8。根据情绪一致性理论，个体的行为与其情绪相关9，该结论已从神经影像学
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方案
本文所述所有方法均经里昂第二大学心理学系伦理委员会批准，并已获得所有参与者的知情同意。
注意：通过在当地社区及大学内张贴通知的方式招募参与者。
1. 参与者
- 确保参与者持有驾驶执照且具备至少两年的驾驶经验。
- 确保参与者具有正常或矫正至正常的视力和听力。
- 确保参与者无精神疾病（例如精神分裂症）。
- 招募数量相近的女性和男性参与者。
- 为参与者配备与手表连接的心率带，以监测心率。
- 要求参与者自由选择自己偏好的音乐曲目（参与者选择示例：Mark Ronson 与 Bruno Mars 合作的 Uptown Funk，或 OMI 的 Cheerleader）。请参与者将所选音乐曲目提供在 U 盘上。使用该曲目为实验创建不同的音乐背景（见第 3 节）。
2. 驾驶模拟
注意：以下步骤基于舍布鲁克大学开发的一种新型驾驶模拟器BB_Sim进行描述，该模拟器包含一台计算机、三块屏幕，以及用于驾驶控制的方向盘、油门和刹车踏板。最初的研究使用了另一种基于开源OpenSD2S软件的驾驶模拟器18。
- 将驾驶模拟器的驾驶噪声（即被驾驶....
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结果
主要比较基于以下实验条件。第一个实验条件为无音乐与有音乐的对比，即通过配对t检验，比较无音乐背景与个体偏好的音乐背景之间的差异。这些分析旨在评估聆听偏好音乐相较于无音乐对照条件的影响。第二个实验条件为四种不同的音乐背景，即通过重复测量方差分析，比较无音乐、音乐、音乐+10和音乐-10四种条件，其中后三者代表相对于对照条件（无音乐）的音乐节奏操控。
与无音乐条件相比，音乐在简式情绪自评量表四个维度中的三个维度上对主观情绪产生了显著影响（图1）。在愉悦-不愉悦维度（t(23) = -2.75；p < 0.01）、唤醒-平静维度（t(23) = -2.67；p < 0.01）以及积极-疲倦维度（t(23) = 3.54；p < 0.001）上均发现了显著差异。而在消极-放松维度上未观察到显著差异（t(23) = 1.05；p = 0.153）。
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讨论
该方法非常适合用于认知工效学研究，因为它在实验控制性与生态效度之间提供了极佳的平衡16。虽然严格的实验控制对于确保所收集的结果与实验操纵相关至关重要，但如果结果仅局限于实验条件，则其实际意义有限。事实上，只有当科学结果能够推广到现实生活情境时，才具有研究价值。这些观点并非意味着只有真实生活中的实验才有价值，而是强调一种方法的生态效度取决于研究的具体目标16。本研究所述方法更适合那些关注现实生活中人类认知与行为（例如汽车驾驶）并需要良好实验控制的研究人员。当然，该方法并不能完全复现现实生活中的驾驶情境，在真实驾驶中，各种声音或噪声可能干扰音乐对驾驶行为的影响。在真实的驾驶情境中，由于驾驶员自身安全受到威胁，这也可能影响实验结果。然而，通过此处提出的方法，驾驶任务并未被分解，驾驶员可以在模拟环境中像平时一样驾驶，且事件（例如前车速度变化）能够在不同实验条件之间以及不同参与者之间被精确地重复呈现。该方法也存在局限性。驾驶是一项复杂的活动，此处复现的跟车任务只是众多可能驾驶任务中的一种。在跟车任务中，研究重点在于速度控制，而对横向控制以及涉及不同层次.......
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披露
作者无任何利益冲突需要披露。
致谢
本研究由法国国家科研署（ANR）通过“未来投资”计划（ANR-11-IDEX-0007）资助，隶属于里昂大学 LABEX CORTEX 项目（ANR-11-LABX-0042）。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 音频编辑软件 Audacity | Audacity | 开源软件 | https://www.audacityteam.org |
| 驾驶模拟器 | Université de Sherbrooke | BB sim | |
| 带心率监测功能的 Polar 手表 | Polar | RC3 | https://www.polar.com/fr |
| 扬声器 | Yamaha | MSP3 | |
| 方向盘和踏板 | Logitech | G27 |
参考文献
- Lee, J. D. Fifty Years of Driving Safety Research. Human Factors. 50 (3), (Cover story) 521-528 (2008).
- Zatorre, R. J., Peretz, I. The Biological Foundations of Music: Annals of the New York Academy of Sciences. , New York. Available from: http://www.nyas.org/publications/Annals/Detail.aspx?cid=543a809f-1f08-4457-914c-76c78fcc3b48 (2001).
- Glacken,....
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重印与许可
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