30 kwietnia 2020
Ten projekt badania mierzy koszt zmiany zadania podczas korzystania ze smartfona podczas chodzenia. Uczestnicy przechodzą dwa warunki eksperymentalne: warunek kontrolny (chodzenie) i warunek wielozadaniowości (wysyłanie SMS-ów podczas chodzenia). Uczestnicy przełączają się między tymi zadaniami a zadaniem określającym kierunek. Rejestrowane są dane EEG, a także pomiary behawioralne.
Wszyscy wiemy, że na całym świecie wzrosła liczba pieszych biorących udział w wypadkach, a jednym z powodów jest to, że ludzie wysyłają SMS-y podczas spaceru, wszędzie. Badanie tego zjawiska i psychologii z nim związanej ma kluczowe znaczenie, ale robienie tego w bezpieczny sposób jest wyzwaniem. Opracowaliśmy metodę, aby to zrobić, którą przedstawimy w tym filmie.
Zacznij od włączenia czterech komputerów nagrywających, wzmacniacza EEG, projektora, bieżni, głośników i smartfona. Aby skonfigurować sprzęt rejestrujący, otwórz oprogramowanie synchronizacyjne z określonym podprogramem utworzonym dla badania ze znacznikami co 10 sekund. Oprogramowanie synchronizujące wysyła impuls, który pojawia się w postaci znacznika i impulsu świetlnego w EEG i nagraniu wideo co 10 sekund.
Otwórz oprogramowanie do nagrywania wideo. Aparat również powinien się automatycznie włączyć. Jeśli nie, włącz je ręcznie.
Otwórz i skonfiguruj oprogramowanie do zapisu EEG dla uczestnika. Otwórz folder zawierający plik wykonywalny skryptu bodźca wizualnego utworzony za pomocą oprogramowania do prezentacji eksperymentów wizualnych. Przygotuj zestaw EEG i materiały zgodnie z procedurami sugerowanymi przez producentów.
Po przywitaniu uczestnika i poproszeniu go o podpisanie formularza zgody, zapoznaj się z przygotowanym skryptem opisującym proces eksperymentalny. Aby rozpocząć konfigurację EEG, zmierz obwód głowy uczestnika pod kątem czapki EEG. W tym eksperymencie użyto czepka EEG ACTA z 32 wstępnie amplifikowanymi elektrodami.
Poproś uczestnika, aby stanął na bieżni i przymocował mu klucz bezpieczeństwa do bieżni. Ustaw prędkość bieżni na 0.8 mili na godzinę. Poproś uczestnika, aby chodził przez dwie minuty, aby zapoznać się z prędkością.
Przejdź do arkusza przepływu pracy na komputerze, aby wybrać kolejność warunków dla bieżącego uczestnika. Możliwe są dwa zamówienia. W kolejności A w próbach pierwszej i trzeciej używany jest warunek wysyłania wiadomości tekstowych.
Podczas gdy próby druga i czwarta wykorzystują warunek kontrolny. W kolejności B, próby pierwsza i trzecia wykorzystują warunki kontrolne, a próby druga i czwarta wykorzystują warunki wysyłania SMS-ów. Upewnij się, że całe oprogramowanie do nagrywania jest gotowe do uruchomienia w synchronizacji.
Następnie rozpocznij zapis EEG. Uruchom oprogramowanie do synchronizacji i upewnij się, że nagrywanie wideo rozpoczęło się jednocześnie. Poproś uczestnika, aby wrócił na bieżnię i powoli zwiększył prędkość z powrotem do 0,8 mili na godzinę.
Włącz program bodźców wizualnych i zacznij go uruchamiać. Zapoznaj się z instrukcją odpowiadającą wybranemu badaniu klinicznemu. Uruchom plik skryptu wykonywalnego programu stimulus dla prób eksperymentu.
Wprowadź numer uczestnika i kod wybrany dla określonych warunków. Rozpocznij okres próbny. Poinstruuj uczestnika, aby chodził po bieżni i reagował na bodziec wizualny za każdym razem, gdy się pojawi, odpowiadając w lewo lub w prawo.
Zasygnalizuj uczestnikowi, że badanie ma się rozpocząć i rozpocznij próbę bodźca wzrokowego. Zapisuj reakcję uczestników za każdym razem, gdy reagują na bodziec wizualny. Jeśli uczestnik nie odpowie, pozostaw to pole puste.
Pod koniec próby zmniejsz prędkość bieżni do 0,4 mili na godzinę. Następnie poproś uczestnika, aby usiadł i napił się wody. Po przerwie poproś uczestnika, aby wrócił na bieżnię i stopniowo zwiększał prędkość z powrotem do 0,8 mili na godzinę podczas chodzenia.
Podczas gdy uczestnik będzie chodził po bieżni, podaj mu smartfon. Poinstruuj uczestnika, aby pisał tekst w sposób naturalny, niezależnie od tego, czy jest to jedna ręka, czy dwie, i aby reagował na bodziec wizualny za każdym razem, gdy się pojawi, odpowiadając w lewo lub w prawo. Zasygnalizuj uczestnikowi, że badanie ma się rozpocząć i rozpocznij próbę bodźca wzrokowego.
Poproś asystenta badawczego o postępowanie zgodnie ze scenariuszem rozmowy i kontynuowanie rozmowy przez cały czas trwania badania. Zapisz reakcję uczestnika za każdym razem, gdy reaguje na bodziec wizualny. Jeśli uczestnik nie odpowie, pozostaw to pole puste.
Pod koniec próby zabierz uczestnikowi smartfon, zmniejsz prędkość na bieżni i poproś uczestnika, aby usiadł i napił się wody. Zdejmij czepek EEG i zabierz uczestnika pod prysznic, gdzie może umyć włosy, jeśli tak zdecyduje. Przekaż uczestnikowi wynagrodzenie i podziękuj mu za udział.
Upewnij się, że uczestnik wychodzi ze swoją kopią formularza zgody i że odzyskał wszystkie swoje rzeczy osobiste. Odpowiedzi uczestników analizowano pod kątem dwóch zmiennych: prawidłowej identyfikacji i czasu odpowiedzi. Uczestnicy byli bardziej skłonni do zidentyfikowania prawidłowego kierunku bodźca spacerowego światła punktowego, gdy nie pisali SMS-ów przed pojawieniem się bodźca.
Nie stwierdzono istotnej różnicy w czasie reakcji. Zapisy EEG wykorzystano do określenia aktywności neurofizjologicznej związanej z przełączaniem zadań poprzez obserwację oscylacji alfa i zaangażowania poznawczego. Stosunek alfa odzwierciedla proces hamowania zadań.
Wyższy współczynnik alfa prowadził do lepszej wydajności podczas chodzenia, podczas gdy w stanie wysyłania SMS-ów wydajność była utrudniona przez wyższy współczynnik alfa. Wyniki te pokazują, że podczas wysyłania wiadomości tekstowych podczas chodzenia na wydajność negatywnie wpłynęła ilość zasobów potrzebnych do zablokowania poprzedniego zestawu zadań. Jesteśmy przekonani, że ta technika umożliwi naszej społeczności prowadzenie badań w tej dziedzinie, ponieważ pozwoliła w bezpieczny sposób badać zjawiska mobilnej wielozadaniowości.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejsze badanie analizuje koszt przełączania zadań związany z korzystaniem ze smartfona podczas chodzenia. Uczestnicy biorą udział zarówno w warunku kontrolnym (chodzenie), jak i w warunku wielozadaniowości (pisanie wiadomości podczas chodzenia), przy jednoczesnym rejestrowaniu danych EEG oraz miar behawioralnych.
Ilościowe określenie kosztów przełączania poznawczego podczas korzystania ze smartfona w trakcie chodzenia zapewnia kontrolowane ramy dla zrozumienia wpływu wielozadaniowości na wyniki behawioralne i neurofizjologiczne. Niniejszy protokół umożliwia precyzyjny pomiar efektów przełączania zadań, co wspiera ograniczanie ryzyka mechanistycznego i zwiększa pewność predykcyjną w badaniach nad czynnikami ludzkimi. Podejście to stanowi podstawę badań translacyjnych nad obciążeniem poznawczym i wielozadaniowością w scenariuszach świata rzeczywistego, istotnych dla bezpieczeństwa urządzeń i neuroergonomii.
Niniejszy protokół integruje proces od odkrycia do badań przedklinicznych w zakresie obciążenia poznawczego i wielozadaniowości, łącząc testy behawioralne z analityką neurofizjologiczną.