Инновационная технология для контроля умственной нагрузки
Современные ученые разработали уникальное устройство, которое позволяет специалистам в условиях высокой стрессовой нагрузки отслеживать свои мозговые волны и уровень умственной усталости. Это новшество представляет собой электронное тату, или «е-тату», которое наносится на лицо человека и обеспечивает постоянный мониторинг состояния мозга.
Преимущества и особенности электронного тату
В опубликованном исследовании, представленном в научном журнале Device, команда ученых подчеркнула, что такое устройство является более экономичным и простым в использовании по сравнению с традиционными методами. Электронное тату позволяет получать точные данные о работе мозга без необходимости использования громоздких и дорогостоящих приборов.
Доктор Наншу Лу, ведущий автор исследования из Университета Техаса в Остине, отметил, что умственная нагрузка является важным фактором в системах, где человек взаимодействует с машинами, напрямую влияя на когнитивные способности и качество принятия решений.
Практическое применение в экстремальных профессиях
По словам Лу, данное устройство было создано с учетом потребностей тех профессий, где от сотрудников требуется максимальная концентрация и стрессоустойчивость, таких как пилоты, диспетчеры воздушного движения, врачи и операторы роботов или дронов. Использование такого тату поможет им улучшать свою работу и своевременно выявлять признаки утомления.
Также исследование показало, что врачи скорой помощи и операторы беспилотных систем могут использовать эту технологию для повышения эффективности тренировок и улучшения профессиональных навыков.
Как работает электронное тату
Э-тату временно крепится на лбу пользователя и отличается меньшими размерами по сравнению с существующими на рынке устройствами. Основной принцип работы основан на использовании электрокардиограммы (ЭЭГ) и электрокулограммы (ЭОГ), что позволяет измерять как мозговые волны, так и движения глаз.
В отличие от громоздких и дорогих приборов, разработанное устройство является компактным и доступным по цене. В исследовании использовался беспроводной датчик, который легко носить и снимать.
По словам Лу, устройство представляет собой тонкую и гибкую наклейку, которая легко прилегает к коже и обеспечивает точное считывание данных в реальном времени.
Результаты исследования и будущие перспективы
В ходе эксперимента шесть участников выполняли задачу, на экране которых появлялись 20 букв, мелькающих в различных позициях. Участникам нужно было кликнуть мышью, если буква или её расположение совпадали с заданным условием. В процессе выполнения задания уровни сложности менялись, что позволяло исследовать влияние нагрузки на мозг.
Обнаружено, что при увеличении сложности задачи активность различных типов мозговых волн менялась, что свидетельствовало о повышенной умственной нагрузке.
Сейчас устройство существует в виде прототипа, включающего аккумулятор и сменные чипы с одноразовым сенсором. Лу отметила, что для коммерциализации потребуется дальнейшее развитие, в том числе внедрение системы анализа данных в реальном времени и тестирование на большем числе людей в более приближенных к реальности условиях.
Стоимость прототипа составляет около 200 долларов, и в будущем он может стать важным инструментом для повышения эффективности работы в экстремальных и ответственных профессиях.
Татьяна Левчук
Татьяна — популяризатор науки, пишет о новейших исследованиях, украинских ученых и технологических открытиях. Окончила КНУ им. Шевченко, имеет степень магистра по биофизике.