追踪作业中几种心理负荷评估指标敏感性的研究

本研究在模拟追踪作业情境下 ,对主任务绩效测定、主观评定和若干生理测量在心理负荷评估中的敏感性进行了实验。实验采用重复测量的被试者内设计 ,2 0名被试 (男女各半 )在六档负荷下分别从事五分钟追踪作业。所选用的指标有追踪作业平均误差距离、追踪警告次数、主观负荷评定、心率、心率变异和血压。结果发现 :1主任务绩效在评估追踪作业心理负荷中具有最高的敏感性 ,主观评定次之 ,心率变化率和心率变异变化率也随负荷变化 ,血压指标随负荷变化的趋势不明显 ;2除血压指标外 ,其余各指标之间均存在明显的相关 ,这提示它们在评估追踪作业心理负荷中具有较大的可靠性。     

视觉追踪作业心理负荷的多变量评估研究

敏感性是心理负荷测量技术可靠性的基本要求。该研究利用主任务绩效、次任务绩效、主观“加权负荷”评定和心率变异变化率四项指标,在计算机模拟情境下对视觉追踪作业心理负荷进行多变量评估实验。结果发现,以上述四项指标为基础建立的“综合加权评估指数”是一项较有效的评估指标,其敏感性远高于任何单独的评定。     

心理负荷对元记忆监测准确性及偏差的影响

以汉字再认任务为载体, 采用两因素被试内设计, 考察任务所导致的心理负荷水平, 以及学习判断(JOL)和信心判断(JOC)两种监测方式, 对元记忆监测效果的影响。对监测效果的衡量分别使用了相对准确性, 绝对准确性, 以及判断偏差三种指标。结果发现, 个体在任务过程中的心理负荷水平会影响其对任务解决过程的监测准确性:心理负荷水平越高, 元记忆监测的准确性越低。心理负荷水平还会影响元记忆监测的判断偏差:心理负荷处于中等偏低水平时, 监测不容易出现偏差;心理负荷处于中等偏高水平时, 个体表现出过高自信;但当心理负荷达到较高水平后, 判断偏差消失;随着心理负荷水平继续增大, 个体又表现出过低自信。     

人机交互过程中认知负荷的综合测评方法

设计模拟网络引擎搜索和心算双任务实验,分析主观评定、绩效测量和生理测量三类评估指标对认知负荷变化的敏感性;采用因素分析、BP神经网络和自组织神经网络三种建模方法,探索人机交互过程中认知负荷的综合评估建模方法。结果显示：心理努力、任务主观难度、注视时间、注视次数、主任务反应时、主任务正确率6个指标对认知负荷变化敏感;采用多维综合评估模型对双任务作业认知负荷进行测量总体上比采用单一评估指标的测量更为有效。BP网络和自组织神经网络两种神经网络模型对认知负荷的测量结果优于传统的因素分析方法     

人机交互过程中认知负何的综合测评方法

设计模拟网络引擎搜索和心算双任务实验,分析主观评定、绩效测量和生理测量三类评估指标对认知负荷变化的敏感性;采用因素分析、BP神经网络和自组织神经网络三种建模方法,探索人机交互过程中认知负荷的综合评估建模方法.结果显示:心理努力、任务主观难度、注视时间、注视次数、主任务反应时、主任务正确率6个指标对认知负荷变化敏感;采用多维综合评估模型对双任务作业认知负荷进行测量总体上比采用单一评估指标的测量更为有效.BP网络和自组织神经网络两种神经网络模型对认知负荷的测量结果优于传统的因素分析方法.     

人机交互中认知负荷变化预测模型的构建

设计模拟的人机交互实验, 分析持续作业过程中认知负荷在评估指标上的变化; 采用Elman神经网络和BP神经网络二种建模方法, 探索人机交互过程中认知负荷变化预测建模的构建方法。结果显示：持续作业中认知负荷在主任务反应时、主任务正确率、注视时间、注视次数4个评估指标上变化显著; 在心理努力、任务主观难度2个评估指标上变化不显著; Elman神经网络和BP神经网络两种预测模型可以对不同作业时间段认知负荷在评估指标上发生的变化进行预测; 再结合认知负荷的综合评估模型, 可实现对不同作业时间段个体认知负荷水平等级进行分析。     

负荷水平和作业信息输入输出形式对视觉追踪操作心理负荷评估敏感性的影响

就负荷水平和信息输入形式,输出形式对视觉追踪作业心理负荷评估指标敏感性的影响进行了实验,获得以下主要结果：（１）主任务绩效具有较好的评估敏感性;（２）作业信息输入形式、输出形式对评估指标敏感性有显著影响。     

负荷水平和作业信息输入输出形式对视觉追踪操作心理负荷评估敏感性的影响

就负荷水平和信息输入形式、输出形式对视觉追踪作业心理负荷评估指标敏感性的影响进行了实验．获得以下主要结果：①主任务绩效具有较好的评估敏感性;②作业信息输入形式、输出形式对评估指标敏感性有显著影响．     

电生理测量在用户体验中的应用

用户体验是用户在使用产品过程中的完整感受, 电生理技术可用于测量用户在产品使用过程中的实时体验。皮电、心电和脑电是用户体验研究领域最典型的三类电生理指标, 主要涉及用户体验过程中认知和情感状态的测量：在皮电相关指标中, 皮肤电导水平能有效地反映用户使用产品时的情绪唤醒度和认知努力程度; 在心电相关指标中, 心率对用户的情绪体验敏感, 而心率变异性对用户的心理负荷变化敏感; 在脑电相关指标中, α波和β波是用户情绪变化和心理负荷的有效指标。目前, 这些指标在情绪类别的识别上还缺乏敏感性, 并且在实际应用方面也存在各自的优缺点。未来的研究突破点可在三个方面展开：一是探讨用户体验过程中情绪类别的识别, 二是整合多种指标对情绪状态进行实时的识别, 三是关注美感体验的生理测量。     

不同的第二任务在心理负荷测量中敏感性的比较

这是一项关于操作人员的心理负荷测量的实验研究。目的是为了确定哪一种第二任务的方法对测量心理负荷更灵敏。实验以追踪活动为第一任务,以心算、回忆随机数、对偶联想为第二任务。用第二任务操作水平的变化来测定不同难度的第一任务。结果表明,心算比回忆随机数、对偶联想更灵敏。     

虚拟学习环境下图形加工的认知负荷研究

基于单探测变化觉察和双任务范式,采用项目数量（3）×呈现时间（2）×文字线索（2）混合实验设计,对沉浸式虚拟学习环境图形加工特征和认知负荷进行探讨,以任务绩效法与主观测量法评定认知负荷。44名大学生的实验结果显示：（1）项目数量对虚拟空间图形识记主任务绩效和主观认知负荷有显著影响,项目数量越多,主任务正确率越低,反应时越长,主观评定认知负荷越高,同时加工刺激数量以4个为宜;（2）呈现时间对虚拟空间图形识记次任务绩效有显著影响,呈现时间越长,次任务正确率越高,呈现时间超过0.5s有利于次任务加工;（3）文字线索对虚拟图形识记认知负荷有显著影响,重复性文字线索会增加认知负荷。结果表明,在沉浸式虚拟环境中,图形加工的认知负荷特点与平面和三维图形基本一致,项目数量多、呈现时间短以及有重复性文字线索时,认知负荷更高;任务绩效和主观测量评定指标在反映认知负荷强度上不完全一致。     

心理负荷概念之概述

随着人-机系统的复杂化,心理负荷的问题越来越引起人们的注意。影响心理负荷的因素有:(1)任务变量。包括任务目标和要求,以及任务结构。(2)环境变量。包括物理环境和社会环境。前者如海下,高空或空间、气候(温度、湿度、空气质量等),工作场地安排,噪音和照明,以及来自自然或人造的危险程度。(3)操作者变量。包括操作者资格、能力,操作者对任务要求的如觉,操作者的行为,操作者所体验到的工作负荷。(4)业绩和业绩反馈。     

客体信息在视觉工作记忆编码和维持阶段的不同注意选择模式

视觉工作记忆不同加工阶段(编码、维持)对多特征客体信息的注意选择模式是否相同目前仍存在争议。本研究采用变化觉察范式,引入前注意线索和后注意线索,分别探测在视觉工作记忆编码和维持两个阶段中的注意选择模式。3个实验结果显示,在前注意线索试次中,被试对任务相关特征变化的觉察显著受到任务无关特征变化的干扰,表现为任务无关特征变化条件相比于不变条件的反应更慢,报告标准更低;且该干扰效应并不受记忆负荷的影响。而在后注意线索试次中,仅在低记忆负荷条件下(实验1a/1b)存在干扰效应,当记忆负荷增大后(实验2/3)干扰效应消失。结果表明,在视觉工作记忆编码阶段,客体中任务相关与无关特征均被编码进视觉工作记忆并相互竞争注意资源;而在维持阶段,任务无关特征仅在低记忆负荷条件下得到加工。结果揭示,在编码阶段的注意选择模式是基于客体的;而维持阶段的注意选择模式是基于特征的,且受到记忆负荷的调控。     

心理负荷的评估:基于神经人因学的视角

心理负荷的评估正经历着从传统工效学向神经人因学的变革.EEG、ERPs、fMRI、fNIRS和TCD等神经科学研究技术为这场变革提供了有力的工具.研究发现:在单任务情境下,随着操作者心理负荷的增加,脑电α波活动减弱,θ波活动增强,并且前额皮层血流、左侧额下回血液氧合血红蛋白浓度变化均增加,大脑动脉血流速度也增快;在双任务情境下,随着操作者主任务心理负荷的增加,次任务的N1、新异P3和P3b等ERPs成分波幅降低.依据这些研究成果,学者们利用人工神经网络、支持向量机等模式分类算法实现了对心理负荷的实时在线评估.但是,各种研究技术在敏感性、诊断力、主任务干扰、实施需求、可接受性和信度等方面各有优势与不足.在未来研究中,要注意促进相关技术的融合、提高其可接受性,并充分利用模式识别算法提高其诊断力和敏感性.     

精神运动警觉性任务在不同知觉负荷下的疲劳状态监测

精神疲劳是由于长时间的认知活动引起的一种疲劳形式,不同任务水平可能造成不同的疲劳状态。本研究采用双任务范式,利用精神运动警觉性任务(Psychomotor Vigilance Task,PVT)的不同指标,考察了不同任务水平下的视觉搜索任务引起的不同精神疲劳状态。结果发现:PVT任务的最快10%反应时指标与自评疲劳程度结果一致,随着任务持续时间的增加而增加,最快10%反应时能够反映不同任务水平条件下的疲劳状态变化。注意忽视频次指标能够反映简单任务条件下的疲劳状态变化。平均反应时指标的时间主效应和任务主效应都显著,可能是反映精神疲劳状态和任务负荷情况的综合指标。PVT任务的最慢10%反应时指标,仅仅存在显著的任务效应,可能主要体现了任务负荷状态的变化。这些结果表明,PVT任务各指标能够反映不同任务水平引起的疲劳状态的不同变化,是研究和监测不同状态下精神疲劳程度较好的任务选择。     

次要任务的输入方式对操作绩效和心理负荷的影响

用双任务法，探讨任务的输入方式对操作绩效和心理负荷的影响。即将计算机模拟的两种飞行操作作为两个任务（主任务为二维追踪，次任务为空间轨迹知觉），通过改变次任嵨竦男畔⑹淙敕绞剑ㄊ泳跏淙牖蛱跏淙耄员鹊ァ⑺挝裰校煌淙敕绞教跫灾魅挝窦◢效、次任务绩效及心理负荷的影响。结论是：与模拟飞行有关的单任务绩效受Ｓ－Ｃ－Ｒ相容性原理的支配；而双任务绩效受多资源理论的支配。     

工作记忆对顿悟和分析型问题解决的影响

摘要 采用顿悟-分析自我报告范式,以远距离联想任务为实验材料,从工作记忆容量和工作记忆负荷两个角度考察了工作记忆对顿悟和分析型问题解决的影响。结果表明,高工作记忆容量个体分析型问题解决的表现优于低工作记忆容量者,但在顿悟表现上无显著差异;工作记忆负荷较小时个体分析型问题解决表现更佳,但对顿悟表现没有影响。说明通过分析解决创造性问题的表现依赖于工作记忆的支持,而通过顿悟解决问题的表现与工作记忆无关。     

奖惩对行为抑制及程序阶段中自主生理反应的影响

采用停止信号任务探讨奖惩条件对行为抑制和程序阶段中自主生理反应的影响。结果显示：(1)奖惩组的反应时显著高于控制组, 抑制失败率则显著低于控制组; (2)奖励组与其它两组相比表现出心率显著增加和皮肤电活动显著降低; (3)各生理指标在准备、工作和奖惩阶段中的奖惩差异性显著(4)奖惩条件下皮肤电活动呈现出一致性程序阶段变化。结果表明：奖惩条件均对行为具有抑制作用, 但在自主生理反应上则有显著差异; 各生理指标在准备、工作和奖惩阶段的情绪效价显著; 皮肤电活动的程序阶段变化显著, 但其奖惩效价较为稳定, 很少接受程序阶段变化的影响。     

负性情绪对分泌型免疫球蛋白A的影响及其神经内分泌机制

本研究考察负性情绪条件下个体粘膜免疫功能与其交感神经系统、下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴反应之间的关系。采用负性情绪图片为情绪应激材料,分析观看图片对个体心率、收缩压、舒张压、唾液皮质醇浓度和分泌型免疫球蛋白A(SIgA)浓度、分泌率的影响。结果发现:(1)负性情绪图片可以诱发被试明显的负性情绪,使其收缩压、舒张压、唾液皮质醇水平明显上升,SIgA水平下降;(2)相关分析表明,舒张压和心率变化趋势与被试的SIgA水平呈负相关;(3)实验说明由负性情绪图片诱发的情绪造成了SIgA下降,且与交感神经系统的变化有关。     

具体情绪与人格特质对决策信息加工过程的影响

研究选取120名大学生,探讨了具体情绪与人格特质对平均决策时间、决策的信息搜索深度和决策的信息搜索模式的影响。结果发现:(1)在平均决策时间上,具体情绪与人格特质主效应显著,并且交互影响决策的信息加工过程。在悲伤情绪下,内控型比外控型人格的个体平均决策时间要长。内控型个体在悲伤情绪比高兴情绪状态下平均决策时间长。(2)在决策信息搜索深度上,具体情绪与人格特质主效应显著,并且交互影响决策的信息加工过程。在悲伤情绪下,内控型比外控型人格的个体信息搜索深度要深。内控型个体在悲伤情绪比高兴情绪状态下信息搜索深度要深。(3)在决策信息搜索模式上,具体情绪与人格特质主效应显著,但两者交互作用不显著。内控型比外控型人格特质的被试在悲伤状态下更倾向于基于选项加工,内控型个体在悲伤状态比在高兴状态下也倾向于选项加工,而外控型个体在高兴情绪状态比在悲伤情绪状态下更倾向于线索加工。