Sila hudby na kognitívnu stimuláciu
Zhrnutie: Nová štúdia skúma vplyv personalizovanej hudby na kognitívnu stimuláciu a výkon na základe princípu obráteného U Yerkes-Dodsonovho zákona. Štúdia použila fyziologické a behaviorálne podnety účastníkov na meranie úrovne vzrušenia v porovnaní s výkonom, čo ukazuje, že hudba môže výrazne ovplyvniť produktivitu tým, že vzrušenie dostane na optimálnu úroveň.
Zistilo sa, že najmä vzrušujúca hudba zvyšuje výkon a demonštruje potenciál hudby ako jednoduchého každodenného nástroja na reguláciu kognitívnych stavov. Tento výskum otvára dvere personalizovaným rozhraniam mozog-počítač, ktoré upravujú stimuláciu pre lepšie kognitívne fungovanie pri každodenných úlohách.
Dôležité fakty:
- Štúdia potvrdzuje Yerkesov-Dodsonov zákon tým, že ukazuje vzťah obráteného U medzi kognitívnou stimuláciou a výkonom, pričom optimálne výsledky sa dosahujú pri miernych úrovniach stimulácie.
- Účastníci vystavení vzrušujúcej hudbe mali lepší výkon, čím sa zdôraznila schopnosť hudby povýšiť vzrušenie na prospešný stav.
- Výskum predstavuje dekodér stimulov založený na výkone, ktorý poskytuje pohľad na prispôsobenie zásahov, ako je hudba, individuálnym kognitívnym a fyziologickým profilom pre zvýšenie produktivity.
Zdroj: NYU
Stavy ľudského mozgu sú dynamické stavy, ktoré sa môžu neustále meniť v dôsledku vnútorných a vonkajších faktorov, vrátane kognitívneho vzrušenia, teda intenzity emócií a stavov kognitívnej výkonnosti.
Udržiavanie primeranej úrovne kognitívnej stimulácie môže viesť k vyššej produktivite v každodenných kognitívnych aktivitách. Preto je dôležitou témou, ktorá by sa mala preskúmať, monitorovanie a regulácia stavu vzrušenia človeka na základe kognitívneho výkonu prostredníctvom jednoduchého každodenného zásahu, akým je hudba.
Inšpirovaní Yerkes-Dodsonovým zákonom v psychológii, známym ako zákon obráteného U, výskumníci z NYU Tandon pod vedením Rose Faghih skúmali prepojenie vzrušenia a výkonu počas kognitívnej úlohy v prítomnosti osobnej hudby.
Výskum bol zverejnený IEEE Open Journal of Engineering in Medicine and Biology,
Yerkes-Dodsonov zákon uvádza, že výkon je funkciou vzrušenia a má vzťah v tvare obráteného U s kognitívnym vzrušením, to znamená, že mierna úroveň vzrušenia vedie k optimálnemu výkonu, na druhej strane extrémne vysoká úroveň vzrušenia. byť úzkosť, zatiaľ čo pokles úrovne vzrušenia môže byť nasledovaný nudou.
V tejto štúdii si účastníci vybrali hudbu s upokojujúcimi a vzrušujúcimi hudobnými zložkami, aby napodobnili prostredie s nízkym a vysokým vzrušením. Na dekódovanie základného vzrušenia a výkonu vo vzťahu k nastaveniam každodenného života použili periférne fyziologické údaje, ako aj signály správania v rámci Bayesovských dekodérov.
Najmä elektrodermálna aktivita (EDA) bola široko používaná ako kvantitatívny index vzrušenia. Súčasne sú bežnými pozorovaniami kognitívneho výkonu behaviorálne údaje, ako sú sekvencie správnych/nesprávnych odpovedí a reakčné časy.
Dekódované stimulačné a zobrazovacie dátové body v rámci zobrazenia stimulu vykazujú tvar obráteného U, čo je v súlade s Yerkes-Dodsonovým zákonom. Okrem toho zistenia prezentovali celkovo lepší výkon účastníkov v rámci vzrušujúcej hudby na pozadí.
Berúc do úvahy Yerkes-Dodsonov zákon, výskumníci vyvinuli dekodér stimulov založený na výkone, ktorý dokáže zachovať a zohľadniť dynamiku kognitívneho výkonu. Takýto dekodér by mohol poskytnúť hlbší prehľad o tom, ako fyziologické reakcie a kognitívne stavy vzájomne ovplyvňujú produktivitu.
Hoci mnohé faktory, ako napríklad povaha kognitívnej úlohy, základná línia účastníka a typ použitej hudby, môžu ovplyvniť výsledky, môže byť možné zlepšiť kognitívny výkon a posunúť vzrušenie doľava alebo doprava. Krivka pomocou hudby.
Najmä základná línia úrovne vzrušenia sa medzi ľuďmi líši a hudba môže byť vybraná tak, aby sa vzrušenie nastavilo v požadovanom rozsahu.
Výsledky tohto výskumu môžu výskumníkov posunúť bližšie k vývoju praktického a personalizovaného rozhrania mozog-počítač s uzavretou slučkou na reguláciu vnútorných stavov mozgu v rámci každodenných životných aktivít.
O týchto novinkách z výskumu hudby a kognitívneho výkonu
autor: Gulab Faghih
Zdroj: NYU
kontakt: Rose Faghih – NYU
obrázok: Obrázok priradený Neuroscience News
Pôvodný výskum: otvorený prístup.
,Bayesovský odhad latentného kognitívneho výkonu a stavu vzrušenia v prítomnosti hudby.Rose Faghih a kol. jaEEE Open Journal of Engineering in Medicine and Biology,
abstraktné
Bayesovský odhad latentného kognitívneho výkonu a stavu vzrušenia v prítomnosti hudby.
Cieľ: Zlé riadenie stimulov môže viesť k zníženiu kognitívnej výkonnosti. Špecifikácia modelu a dekodéra na predpovedanie kognitívneho vzrušenia a výkonu prispieva k regulácii vzrušenia prostredníctvom neinvazívnych akčných členov, ako je hudba.
Metódy: Používame bayesovský prístup filtrovania v rámci maximalizácie očakávaní na sledovanie skrytých stavov počas úlohy n-back v prítomnosti tichej a vzrušujúcej hudby. Stav vzrušenia a výkonu dekódujeme z vodivosti kože a signálov správania. Odvodzujeme model zobrazenia stimulov založený na Yerkes-Dodsonovom zákone. Navrhujeme dekodér budenia založený na výkone, ktorý ako pozorovania zohľadňuje relatívny výkon a vodivosť pokožky.
výsledok: Prezentuje sa kvantifikovaná stimulácia a výkon. Existenciu Yerkesovho-Dodsonovho zákona možno vysvetliť vzťahom podnet-zobrazenie. Zistenia demonštrujú vysokú úroveň výkonu v rámci vzrušujúcej hudby.
záver: Dekodér budenia založený na výkone má lepšiu zhodu so zákonom Yerkes-Dodson. Naša štúdia môže byť použitá pri navrhovaní neinvazívnych uzavretých systémov.