Ученые разработали электронную татуировку для измерения умственной нагрузки и предотвращения выгорания

Исследователи разработали временную электронную татуировку, которая расшифровывает мозговые волны для измерения умственного напряжения и предотвращения «выгорания». Устройство, работающее от небольшой батареи и оснащенное сверхтонкими беспроводными датчиками, повторяет контуры лица и адаптируется к коже каждого человека. Эта технология может повысить безопасность в условиях высокой когнитивной нагрузки, например, в авиадиспетчерской службе или хирургии. Умственная нагрузка обычно определяется как уровень задействования рабочей памяти и когнитивных функций человека при выполнении задачи.

Она тесно связана с такими факторами, как внимание или состояние бодрствования, которые могут влиять на производительность. Многочисленные исследования показали, что умеренный уровень умственной нагрузки является оптимальным для поддержания внимания и, следовательно, эффективности. Напротив, слишком низкая нагрузка приводит к быстрой потере вовлеченности, а чрезмерная — к потере контроля. В обоих случаях риск ошибок возрастает. Таким образом, существует оптимальное когнитивное окно, в котором человек работает на пике своих возможностей. Поддержание этого баланса особенно важно в профессиях, требующих бдительности и точности, где когнитивный спад может угрожать безопасности людей или приводить к значительным материальным потерям.

Речь идет, например, о водителях, пилотах, авиадиспетчерах, операторах робототехники, хирургах и т. д. Когда умственную усталость можно измерить Хотя связь между умственной нагрузкой и производительностью хорошо изучена, ее измерение остается сложной задачей. Это «когнитивное окно» трудно определить, так как оно варьируется от человека к человеку. «Существует оптимальный уровень умственной нагрузки для максимальной производительности, и он индивидуален», — поясняет исследователь Наньшу Лу из Департамента аэрокосмической техники и машиностроения Техасского университета в своем заявлении. На умственную нагрузку влияют различные факторы: характер и сложность задачи, условия выполнения, навыки человека, а также его уровень усталости.

Самый распространенный на сегодня инструмент оценки — NASA Task Load Index — основан на субъективном самоанализе после выполнения задачи. Чтобы преодолеть эти ограничения, Наньшу Лу и ее команда предложили более точный и объективный метод измерения. Их электронная татуировка («e-tattoo») анализирует электрическую активность мозга (электроэнцефалография, ЭЭГ) и движения глаз (электроокулография, ЭОГ) с помощью компактного и недорогого устройства. «Мы всегда отслеживали физическое здоровье сотрудников, включая травмы и опорно-двигательные нарушения, — говорит Луис Сентис, соавтор исследования. — Теперь мы можем наблюдать за умственным напряжением, которое до сих пор оставалось вне поля зрения. Это может изменить подход к профилактике профессиональных рисков».

Вопросы, ответы, комментарии