我有一次去医生办公室做例行年度体检。你知道的,就是那种你进去后他们会检查你的血压和所有生命体征,大约 20 分钟后你就可以进出办公室,他们会给你 A 级成绩并说“明年再见”。我以为就是那种情况。但事情是这样的,我在检查室,护士检查了我的生命体征,她测了四遍血压才说一句话。她只对我说:“我要去看医生。”我没有认真对待并想“天哪,这是怎么回事?我的血压怎么了?”相反,我拿起手机重新开始工作,因为这对我来说是常态,我知道,我听到很多人的故事,他们也会这么做。因为我当时感觉到的压力对我来说已经变得如此正常,以至于我没有意识到当我的医生进来时,她告诉我我的血压是 200/110。
在过去的两年里,国际系统工程理事会 (INCOSE) 人机系统集成 (HSI) 工作组正在编写一个综合 HSI 的 3 页章节。我们得出了下图(图 1),其中 TOP 模型(技术-组织-人员;Boy,2020)是环境中的中心并行设计和管理流程支持。事实上,如果没有技术、组织和人员活动的并行和增量设计,以及随之而来的工作,就无法思考 HSI。环境是定义 TOP 模型的地方(例如,医疗环境、空域、战场)。这应该从各个角度来看:安全;能力和专业精神;可持续性;宜居性;职业健康;社会、文化和组织因素;培训;HSI 规划;人为因素工程;劳动力规划;综合后勤支持和维护。这些观点需要四个核心学科和实践:系统工程;人为因素和人体工程学 (HFE);信息技术;以及相关的作战领域。
神经人体工程学专注于大脑特征和相关心理状态,这些心理状态是行为的基础,旨在设计人机界面,提高认知和身体领域的表现。脑成像技术,如功能性近红外光谱 (fNIRS) 和脑电图 (EEG),被认为是实现这一目标的关键方法。最近的研究强调了结合 EEG 和 fNIRS 对提高这些接口系统的心理状态解码能力的价值,但对于这些改进是否适用于不同的范式和方法,以及在现实世界中使用这些系统的潜力,人们知之甚少。我们回顾了 33 项研究,比较了双峰 EEG-fNIRS 和单峰 EEG 和 fNIRS 在神经人体工程学的几个子领域中的心理状态解码准确性。根据这些研究,我们还考虑了在现实世界环境中利用这些系统的可穿戴版本的挑战。总体而言,所审查的研究表明,尽管在概念和方法方面存在重大差异,但双峰 EEG-fNIRS 的表现优于单峰 EEG 或 fNIRS。然而,要将双模态 EEG-fNIRS 应用于自然条件下,还有许多工作要做。我们考虑这些要点,以确定双模态 EEG-fNIRS 研究中预期或希望取得进展的方面。
神经人体工程学是一个新兴领域,研究人类大脑在自然环境和日常环境中的行为表现。这项研究调查了典型的日常活动、热饮制备和饮用之间的身体和大脑活动相关性,研究对象是在真实的办公室环境中执行自然的日常任务。使用可穿戴、电池供电和无线脑电图 (EEG) 和皮电活动 (EDA) 传感器,测量了不受束缚、自由移动的参与者的神经和生理反应,他们使用两台不同的机器(市场领导者和追随者,由美国年销量决定)准备热饮。他们随后分三个时间段饮用了他们准备的饮料。情绪效价是使用 EEG 阿尔法波段功率的额叶不对称来估计的,情绪唤起是通过 EDA 紧张和相位活动来估计的。26 名参与者的结果表明,根据自我报告和行为表现指标,市场领先的咖啡机使用起来更有效率,并且两台机器的使用效价在受试者内部存在显著差异。此外,市场领先的用户界面带来了更大的自我报告产品偏好,这进一步得到了咖啡生产和消费过程中测量的唤醒和效价(分别为 EDA 和 EEG)的显著差异的支持。这是第一项在自然工作环境中使用多模式和全面评估咖啡机使用和饮料消费的研究。本研究中描述的方法将来可以适用于其他特定任务的机器可用性和消费者神经科学研究。
本研究旨在分析基于β波放大和θ波抑制的神经反馈 (NFB) 训练对柔道运动员视觉处理效率的影响。该研究调查了波兰柔道协会国家队的 12 名男运动员。参与者被分为实验组 (EG,n = 6) 和对照组 (CG,n = 6)。使用具有 24 个活动通道的 Deymed Truscan 系统执行和记录 NFB 训练方案。通过基于计算机的简单和复杂反应测试以及维也纳测试系统 (VST) 的选定测试检查 NFB 训练的效果。单因素方差分析显示,在第一和第二个训练周期后,CG 和 EG 在 θ 和 β 值方面存在统计学上的显着差异。在各个训练周期后,CG 和 EG 在反应速度测试结果方面存在统计学上的显着差异。第二个训练周期后,简单反应时间的减少幅度最大,此时训练每隔一天进行一次,持续四分钟。