Slušanje muzike i ispijanje kafe su vrste svakodnevnih zadovoljstava koja mogu uticati na nečiju moždanu aktivnost na načine koji poboljšavaju kognitivne performanse, uključujući i zadatke koji zahtevaju koncentraciju i pamćenje.
To je nalaz nove studije NIU Tandon School of Engineering koja uključuje MINDVATCH, revolucionarnu tehnologiju za praćenje mozga.
Razvijen u proteklih šest godina od strane vanredne profesorke biomedicinskog inženjerstva NIU Tandon, Rose Faghih, MINDVATCH je algoritam koji analizira moždanu aktivnost osobe na osnovu podataka prikupljenih preko bilo kog uređaja koji se može nositi koji može pratiti elektrodermalnu aktivnost (EDA). Ova aktivnost odražava promene u električnoj provodljivosti izazvane emocionalnim stresom, povezane sa odgovorima na znoj.
U ovoj nedavnoj studiji MINDVATCH, objavljenoj u Nature Scientific Reports, subjekti koji su nosili narukvice za praćenje kože i naglavke za praćenje mozga završili su kognitivne testove dok su slušali muziku, pili kafu i njuškali parfeme koji odražavaju njihove individualne preferencije. Oni su takođe završili te testove bez ijednog od tih stimulansa.
MINDVATCH algoritam je otkrio da muzika i kafa merljivo menjaju uzbuđenje mozga ispitanika, u suštini ih stavljajući u fiziološko „stanje uma“ koje bi moglo da moduliše njihov učinak u zadacima radne memorije koje su obavljali.
Konkretno, MINDVATCH je utvrdio da stimulansi izazivaju povećanu aktivnost moždanih talasa „beta opsega“, stanje povezano sa vrhunskom kognitivnom performansom. Parfem je takođe imao skroman pozitivan efekat, što ukazuje na potrebu daljeg proučavanja.
„Pandemija je uticala na mentalno blagostanje mnogih ljudi širom sveta i sada više nego ikad postoji potreba da se neprimetno prati negativan uticaj svakodnevnih stresora na nečiju kognitivnu funkciju“, rekao je Faghih. „Trenutno je MINDVATCH još uvek u razvoju, ali naš krajnji cilj je da doprinese tehnologiji koja bi omogućila bilo kojoj osobi da prati kognitivno uzbuđenje sopstvenog mozga u realnom vremenu, otkrivajući trenutke akutnog stresa ili kognitivnog odsustva, na primer. U tim trenucima, MINDVATCH je mogao da ‘gurne’ osobu ka jednostavnim i bezbednim intervencijama – možda slušanju muzike – kako bi mogli da se dovedu u stanje mozga u kojem se osećaju bolje i uspešnije obavljaju poslove ili školske zadatke.“
Specifični kognitivni test koji se koristi u ovoj studiji – zadatak radne memorije, nazvan test n-beka – uključuje predstavljanje niza stimulusa (u ovom slučaju, slika ili zvukova) jedan po jedan i traženje od subjekta da pokaže da li se trenutni stimulans podudara onaj koji je predstavio „n“ stavki nazad u nizu. Ova studija je koristila test sa 1 pozadi — učesnik je odgovorio „da“ kada je trenutni stimulans isti kao onaj koji je dao jednu stavku nazad — i izazovniji test sa 3 leđa, tražeći isto za tri stavke nazad.
Istraživači su testirali tri vrste muzike — energičnu i opuštajuću muziku koja je poznata subjektu, kao i novu muziku generisanu veštačkom inteligencijom koja je odražavala ukus subjekta. U skladu sa prethodnim istraživanjem MINDVATCH-a, poznata energična muzika je donela veće performanse – mereno vremenom reakcije i tačnim odgovorima – od opuštajuće muzike. Dok je muzika generisana veštačkom inteligencijom proizvela najveće dobitke među sva tri, potrebna su dalja istraživanja da bi se potvrdili ti rezultati.
Ispijanje kafe dovelo je do značajnog, ali manje izraženog poboljšanja performansi od muzike, a parfem je imao najskromnije dobitke.
Porast performansi pod svim stimulacijama je imao tendenciju da bude veći na testovima sa 3 leđa, što sugeriše da intervencije mogu imati najdublji efekat kada je „kognitivno opterećenje“ veće.
Tekuće eksperimentisanje od strane MINDVATCH tima će potvrditi efikasnost sposobnosti tehnologije da dosledno prati moždanu aktivnost i opšti uspeh različitih intervencija u modulaciji te moždane aktivnosti. Određivanje kategorije generalno uspešnih intervencija ne znači da će bilo koja pojedinačna osoba smatrati da to radi za njih.
Istraživanje je izvedeno kao deo Faghihovog rada na projektu multimodalnog inteligentnog neinvazivnog dekodera stanja mozga za Vearable AdapTive Closed-loop architectures (MINDVATCH). Raznovrsni skup podataka studije je dostupan istraživačima, što omogućava dodatna istraživanja o korišćenju bezbednih intervencija u ovoj studiji za modulaciju kognitivnih stanja mozga.
