飛行シミュレーションにおける脳波トレンドを通じた空間識失調の特性評価

科学分野:

• 航空心理学とヒューマンファクター; 神経科学と認知科学; 生理学的モニタリングと信号処理

背景:

• 空間識失調（SD）は、特に計器気象状態への移行中に、航空安全にとって重大なリスクとなる。; パイロットの安全性を向上させるためには、シミュレートされた飛行における誘発性SD錯覚の生理学的および認知的影響を調査することが不可欠である。

研究 の 目的:

• シミュレートされた飛行中の誘発性空間識失調（SD）の生理学的および認知的影響を調査する。; SD検出のための脳波（EEG）および心肺信号を含むマルチモーダルセンサーデータの有用性を探求する。

主な方法:

• 5人の計器飛行証明を持つパイロットが、SDを誘発するために運動キューを分離したシミュレートされた飛行を受けた。; 収集された生理学的データには、脳波（EEG）および心肺モニタリング（心拍数、呼吸数）が含まれた。; 認知的負荷および状況認識の主観的尺度は、NASAタスクロードインデックスおよび状況認識評価技術を使用して評価された。

主要な成果:

• SD中に心拍数（正規化値0.87）および呼吸数（正規化値0.46）の増加が交感神経系の活性化を示した。; 識失調中にF3およびF4脳波チャネルの非対称な変化（正規化電力差で最大0.86）が観察された。; パイロットのパフォーマンス指標だけでは、識失調を確実に推測するには不十分であり、生理学的データの必要性が強調された。

結論:

• 生理学的データ、特に脳波および心肺信号は、空間識失調に関連する状態変化を効果的に捉える。; これらの発見は、SDに対する適応的で低介入な対抗策の開発を支持する。; スケーラブルなフレームワークを使用した人間中心のデータ駆動型アプローチは、航空におけるSD検出および緩和戦略を改善できる。