ほぼリアルタイムの本格的な試験体験を研究するための学際的かつ多モーダル実験設計

このプロトコルは、社会科学、心理学、教育、工学、およびバイオメトリクスと複数の技術を使用して、検査、教室、および同様の本物の経験を理解することに興味を持っている他の分野の研究者を可能にします。この手法の主な利点は、データ内のモーションアーチファクトによる潜在的なノイズ源を見つけることを目的としていることです。また、このプロトコルは実装が簡単で、高価なソフトウェアの使用を最小限に抑えます。

病気の診断は私たちの意図した目標ではありませんが、電極センサーや唾液バイオマーカーを介して使用する技術は、参加者の生理学的および生物学的異常を検出する可能性を秘めています。この方法は、教室で動機付けと感情的な構造を探求する教育心理学の研究への洞察を提供することができます。また、マーケティング、ビジネス、デザイン、および個人の認知的および感情的なプロセスを含む他の研究分野にも使用できます。

研究者がこの方法で持つ主な闘争は、既存の生理学的および生物学的技術の限界を考慮しながら、彼らが研究することを目指すイベントを時間同期することです。既存のオープンソースフィルタリング技術が限られているため、電極活性のプロセス、特に電極センサの作業プロセスを理解することが重要です。この技術は、複数の技術と懲戒の専門知識を用いた準実験的な設計を目的としていることを考えると、この方法をうまく実行するために必要な並列および協調的なステップを研究者が目撃できるようにするために、この方法の視覚的なデモンストレーションが不可欠である。

まず、最小限の気晴らしでワークスペースを設定します。意図せずに活性化された驚きの応答は、電極活性、またはEDAに有意なスパイクを作成することができます。調査の質問の提示が、電極センサに同期されていることを確認します。

コンピュータの内部クロックを使用してデータ収集時間枠を確立し、Bluetooth対応の電極センサを使用する場合はグリニッジ子午線時間の同期時間を使用します。調査、試験プロトコル、電極センサ、Webカメラなど、すべての機器を同時に同期させることが重要です。必要に応じて、参加者の顔を異なる角度で測定するように Web カメラを設定します。

カメラの位置決めに関する推奨事項については、原稿を参照してください。電極センサーの読み取り値については、参加者がリラックスした状態にある期間を指定して、ベースラインEDAデータを確立します。試験の開始時に5~15分間テストシールドを見つめるか、この手がかりをコンピュータにプログラムするように参加者に指示します。

唾液サンプルを収集するには、マイナス20°Cの内部温度を持つドライアイスでクーラーを準備します。これはコルチゾールサンプルの酵素の室温分解を防ぐ。綿棒の収集方法を使用する場合は、参加者に綿棒を内側の頬または舌の下に60秒間保持するように指示します。

唾液サンプルを採取する準備ができたら、参加者が研究者に通知できるようにするフラグ付けシステムを開発する。実験に備えて、事前に参加者を試験セッションにスケジュールし、医療情報や食習慣を評価し、EDAコレクションの手の優位性を確認し、実験当日に砂糖やカフェイン入りの製品の消費を避けるように参加者に思い出させます。参加者が到着する前に、センサーが適切に較正され、ソフトウェアの更新が処理され、センサーが70%のアルコール拭きで拭かれたことを確認してください。

ボタンを親指に向かって下向きにしてセンサーを配置して、参加者の非支配的な手首にEDAセンサーを装着します。参加者に、2本目と3本目の指の間の空間から中手首の領域まで架空の線を引き、そこにセンサー電極を配置させます。参加者にセンサーストラップを調整してもらいます。

センサーを起動する際は、製造元のプロトコルに従って、データを収集するように設定されていることを確認します。このプロトコルで使用されているデバイスの場合は、センサーボタンを3秒間押します。緑色のライトが断続的に点滅し、その後に赤い点滅するライトが続き、フェードアウトします。

フェードアウト中に1秒間ボタンを押すと、赤く点滅する場合はデータを記録します。センサーをオフにするには、ボタンを 3 秒間押します。リストバンドの下部にある緑色のライトが消えます。

センサーからデータを取得するには、センサーをコンピューターに接続し、管理ソフトウェア システムにアップロードします。唾液サンプルを採取する場合は、実験室に到着した参加者のために1オンスの水を注ぎ、スウィッシュして飲み込むように依頼します。検査中は、唾液を採取する時間になったら、時間プロンプトを使用して参加者に手掛けをする。

サンプル収集に60秒を許し、検査に戻します。唾液サンプルを採取する場合は、新鮮なニトリル手袋を着用して、サンプルバイアルに移す手の油から粉塵や汚染物質を最小限に抑えてください。すぐにマイナス20°Cの内部温度で準備されたクーラーにサンプルを移します。

本物のテストエクスペリエンスを提供するには、コースの講師に相談して試験内容をコースコンテンツに合わせ、実験環境で複製できるコースコンテンツの評価を選択します。また、試験環境が実験用の設定と平行であることを確認します。追加の試験受験時間を割り当て、アンケートプロンプトが中断した場合に学生を特定の試験問題に戻す試験プログラムを設計することで、試験受験の中断に対応します。

中断時間が参加者間で一貫していることを確認します。簡単な質問から始めて、各試験の質問の間に30秒の休息を許可することで、試験経験全体にキャリブレーションとリラクゼーション期間を含めます。最後に、タイムスタンププログラムがデータ ソースの照合を可能にするために、検査の変更を説明していることを確認します。

信号ノイズや外れ値のデータを決定するためにベースライン値が必要なため、キャリブレーションと緩和期間がプロトコル、特に電極センサーおよび唾液バイオマーカーに考慮することが重要です。2つの実験設計がテストされ、EDAセンサーを用いたAの設計と調査と唾液バイオマーカーを追加したBの設計が行われました。試験の難しさは同じでしたが、異なる自己効力スコア間の正しい応答と誤った応答の間に平均EDA値の反対の違いが見つかりました。

実験計画Bの場合、平均EDAは、コルチゾールおよび唾液アルファアミラーゼ、またはsAAと同様に、試験の最初、中間、終わり、および20分後に測定した。EDAレベルは試験の最初から最後まで減少したが、20分後に回復し、コルチゾールとsAAの両方で並行した傾向であった。試験の開始時と途中でEDAとsAAの間に統計的有意性が見つかったのに対し、EDAとコルチゾールは試験の途中と終わりの間に有意性を示した。

20分のマークによって、EDAとsAA、ならびにコルチゾールおよびsAAは、互いの間に有意性を示した。計測器とプロトコルの同期が可能な限り自動化されていることを確認し、実験開始前にエラーがないか確認してください。この手順により、目のトリガー、筋電図などの他の生体認証と、オープンエンドの質問やビデオプロンプトなどのサービス形態を統合することができます。

この技術は、研究者が認知、影響、生理学、およびパフォーマンスの間の接続を探求するために使用することができます。