孤立、受限和极端(ICE)环境,如在南极、北极和其他偏远研究站发现的环境,被认为是空间模拟物,用于研究空间任务运行条件的长时间隔离方面。
秒><秒>我们采访了24名在南极(Concordia, Halley VI, Rothera, Neumayer II)或非南极(例如,MDRS, HI-SEAS)站或极地徒步旅行中参加不同短/长时间任务的逗留者,根据ice人员在多个功能层面的需求性质的第一手信息提供了独特的见解。我们进行了定性的专题分析,以探讨旅居者如何接受培训、准备、他们如何在环境、提供培训、站文化和任务类型方面体验ice的影响。
秒><秒>ice环境塑造了组织、人际关系和个人工作和生活系统的影响,从而影响ice旅居者的功能。此外,在这些环境中进行更具体的操作培训将是有益的。已确定的支柱,如感官剥夺、睡眠、疲劳、群体动力、负面情绪的置换、性别问题以及积极、有益健康效应、工作奉献和集体主义思维等应对策略,证实了先前的文献。然而,在这项工作中,我们应用了系统的视角,将ice环境中的多个功能层次组合在一起。
系统方法可以作为制定未来ice预备培训计划的指南,包括船员系统的所有相关方(例如,家庭,地面人员),注意与组织和站相关的亚文化的影响,以及对可能发生在现场的睡眠不良、疲劳和隔离对操作安全的影响没有意识的风险。
为了做到这一点,我们训练和测试了20个不同的支持向量机(SVM)模型,每个模型都给出了先前研究推荐的神经特征子集或匹配商业设备的功能。我们计算每个模型的准确性,以预测哪些(监控、通信、跟踪)以及有多少(一个、两个或三个)任务同时完成。此外,我们研究机器学习模型的准确性,以预测会话内和会话之间的任务,所有这些都是在个人层面上进行的。
我们的结果表明,所有记录位置的伽马活动始终优于完整模型中的所有其他子集。我们的工作表明,建模者必须考虑多种类型的操作,每种操作都可能影响一个共同的潜在心理结构。
我们为系统设计师提供了一个新颖实用的建模解决方案,通过大脑活动预测任务,并建议下一步扩大我们的框架,进一步促进神经人类工程学社区的研究和开发。此外,我们量化了如果选择使用具有更少电极的移动脑电图系统部署BCI方法,则模型精度的成本-这是我们工作中的实际建议
跨多个领域(例如,航空,汽车和核电工业)的复杂系统的操作员被要求在长时间和连续的时间内执行他们的任务。精神疲劳以及认知灵活性、注意力和态势感知能力的降低都是由于长时间连续使用造成的,从而危及复杂操作的安全性和效率。基于心理状态的自适应系统可能是这个问题的解决方案。这些系统根据一系列指标推断操作员当前的精神状态,这些指标包括与操作员无关的测量(例如,天气和时间)、行为(例如,反应时间和车道偏离)以及生理标记(例如,脑电图和心脏活动)。然后,操作员和系统之间的交互可以以多种方式之一进行调整,以减轻任何检测到的退化认知状态,从而确保持续的安全和效率。根据手头的任务及其具体问题,可能的适应-通常基于机器学习估计-例如,包括修改信息、呈现方式或刺激显著性,以及任务调度。自适应系统的研究是在几个领域的接口,包括神经工效学,人的因素,和人机交互在应用和生态背景下,需要仔细考虑前面提到的每一个方面。本文概述了研究人员在设计基于心理状态的自适应系统时需要考虑的一些关键问题和方面,同时也促进了它们在长时间连续使用中的应用,为更安全、更高效的人机交互铺平道路
神经工效学专注于大脑特征和相关的心理状态,以设计人机界面,增强认知和物理领域的表现。功能性近红外光谱(fNIRS)和脑电图(EEG)等脑成像技术被认为是实现这一目标的关键方法。最近的研究强调了EEG和fNIRS结合在提高这些界面系统的心理状态解码能力方面的价值,但目前尚不清楚这些改进是否可以推广到不同的范式和方法上,也不清楚这些系统在现实世界中使用的潜力。我们回顾了在神经工效学的几个子领域中比较双峰EEG-fNIRS和单峰EEG-fNIRS精神状态解码精度的33项研究。根据这些研究,我们还考虑了在现实环境中开发这些系统的可穿戴版本的挑战。总的来说,回顾的研究表明,尽管在概念和方法方面存在重大差异,但双峰EEG-fNIRS优于单峰EEG或fNIRS。然而,要在自然条件下实现双峰EEG-fNIRS的实际应用,还有许多工作要做。我们考虑这些要点来确定双峰EEG-fNIRS研究中预期或期望取得进展的方面
正确理解仪表盘并与之交互是安全操作机动车的一个重要方面。这项任务的一部分是依赖于视觉,但没有公布的信息存在关于仪表盘人体工程学和视觉功能。本研究旨在将仪表盘人机工程学维度的视觉功能和人的能力与老年司机的设计偏好和态度联系起来。
秒><秒>在这项基于人群的驾驶员研究中,参与者完成了习惯性距离视力、对比敏感度、视野敏感度、视觉处理速度和空间能力的功能测试。一份调查问卷评估了对仪表盘设计的态度和理解,问卷项目来自老年司机焦点小组的内容。使用认知处理、照明、障碍物和模式识别领域的人的能力测量来量化在问卷回答的Rasch分析中确定的仪表板设计领域。视觉功能和人的能力之间的关系采用斯皮尔曼偏相关,调整年龄和性别。
共有997名参与者完成了功能测试和仪表盘问卷。平均年龄为77.4±4.6岁,以男性(55%)和白人(81%)为主。样本具有一系列的人的能力和视觉功能。 Contrast and visual field sensitivities were significantly associated with the cognitive processing, lighting, and pattern recognition dashboard design dimensions (
Person ability for dashboard design domains are related to visual function in older drivers. Results show person ability for domains increased with improved visual function. Future automotive engineering and design initiatives should consider these associations in improving dashboard designs to increase vehicle utility and accessibility.
由于样本小且异质性,视野丧失下的任务表现研究往往受到限制。视觉障碍的模拟有可能解释其中许多挑战。在过去,数码照片、眼镜和部分遮挡隐形眼镜都曾被使用过。最有前途的方法之一是使用根据当前注视位置遮挡部分视野的视景显示器。在本研究中,在静态驾驶模拟器中实现了凝视条件范式,以模拟视野损失,并与患者进行比较,评估由此产生的驾驶和凝视行为的相似性。
样本包括15名无视力障碍的参与者。所有受试者分别进行三种驱动:全视、模拟左侧同位偏视和模拟右侧同位偏视。在每次驾驶过程中,参与者开车穿过一个城市环境,在那里他们必须通过直过十字路口、左转和右转来机动。
秒><秒>受试者报告在模拟视野丧失期间安全性降低,工作量增加,这反映在车道位置稳定性降低和更大的凝视运动缺失。最初的代偿策略可以发现与凝视位置错位和朝向盲侧的注视比例扭曲有关,这在右侧视野丧失时更为明显。在左侧视野丧失时,与右侧同位偏盲相比,参与者的注视位置水平范围更小,注视时间更长,眼跳幅度更小,与正常视力相比更明显。
The results largely mirror reports from driving and visual search tasks under simulated and pathological homonymous hemianopia concerning driving and scanning challenges, initially adopted compensatory strategies, and driving safety. This supports the notion that gaze-contingent displays can be a useful addendum to driving simulator research with visual impairments if the results are interpreted considering methodological limitations and inherent differences to the pathological impairment.