مغز خود را بر روی مریخ: چگونه دانشمندان را پیگیری فضانوردان’ عملکرد ذهنی در ماموریت های

سفر به مریخ آسان نخواهد بود و تعدادی از مشکلاتی که باید حل شود قبل از ما رفتن. یک مشکل جالب است که چگونه ما نظارت فضانوردان خود را. البته از آن آسان است برای نظارت بر ضربان قلب و فشار خون, اما ممکن است برای نظارت بر آنچه در جریان است در داخل سر خود را?

اخیر همه-کانادا تحقیقات علوم اعصاب تیم صرف هفت روز در مریخ زیستگاه است (Hab) در هاوایی اکتشافات فضایی آنالوگ و شبیه سازی (HI-SEAS) در یک ماموریت شبیه سازی شده در تلاش برای مقابله با این مشکل دقیق — توسعه قابلیت نظارت بر سلامت مغز و عملکرد در زمان واقعی است.

تلفن همراه با استفاده از الکتروانسفالوگرافی (EEG) برای اندازه گیری امواج مغزی ما قادر به موفقیت نظارت پنج جنبه های مختلف عملکرد شناختی مغز: ادراک, توجه, حافظه, یادگیری و تصمیم گیری است. ما نیز قادر به مشاهده نقص در عملکرد مغز آورده و استرس و افسردگی و خستگی شناختی.

به عنوان اصل محقق نظری و کاربردی علوم آزمایشگاه در دانشگاه ویکتوریا, من رهبری یک تیم تحقیقاتی از دانشجویان تحصیلات تکمیلی در مقطع کارشناسی و پژوهشی دستیاران. دو تا از دانشجویان دکترا در مریخ پروژه — چاد ویلیامز و تام فرگوسن — همراه با دو نفر از همکارانم از دیگر دانشگاه های تجربی روانشناس گوردون Binsted و آمار متخصص کنت Hecker.

در مریخ زیستگاه محیط زیست و رفتارهای کنترل شد برای شبیه سازی به عنوان آنجا که ممکن است مریخ محیط زیست است. (Olave Krigolson), نویسنده ارائه شده

مطالعه خستگی

ما ماموریت مریخ در HI-SEAS هدف ما این بود برای پیگیری شناختی خستگی. خستگی جسمی است که ما عضلات درد و ما در حال تجربه یک کمبود انرژی است. شناختی خستگی روانی آنالوگ است که: هنگامی که مغز ما خسته می شود و ما شروع به نقص در عملکرد عصبی.

روشن شده است برای برخی از زمان در حال حاضر است که مردم را بیشتر خطا وجود دارد و کاهش فعالیت مغز هنگامی که یک تجربه شناختی خستگی. مشکل با شناختی خستگی ساده است — ما چگونه نظارت بر آن ،

استاندارد فعلی است به تکیه بر خود گزارشی است که به وضوح ناکافی است. در شرایط خاص فرد خواسته بودن در مورد وضعیت فعلی خود را از شناختی خستگی ممکن است به سادگی نمی توان از آن آگاه است. برای مثال یک نفر می تواند تصور کنید که یک ورزشکار حرفه ای که از نظر ذهنی خسته نمی تصدیق خستگی خود را به طوری که آنها می تواند همچنان به بازی و یا یک جراح عامل زمانی که آنها بیش از حد خسته به انجام این کار. در هر دو مورد فرد مورد نظر می تواند یک اشتباه مهم با توجه به شناختی خستگی است که می تواند هزینه بازی و یا حتی بدتر.

تلفن همراه با استفاده از فناوری های EEG ما به توسعه یک مغز بر اساس آزمون فراهم می کند که یک ارزیابی کامل از سلامت مغز و عملکرد. تست ما متکی بر رویداد های مربوط به پتانسیل های مغز (ERPs) که مغز در پاسخ به چیزی اتفاق می افتد. به مطالعه مغز ERPs ما مردم بازی بازی های ویدئویی و ما با استفاده از تلفن همراه EEG برای اندازه گیری مغز در پاسخ به حوادث در این بازی است. مهم الگوریتم ما را توسعه داده اند که ترکیب این ERP پاسخ به ارائه یک دید مستقیم از عملکرد مغز بنابراین ما می توانیم کمی استرس و افسردگی و خستگی شناختی و طیف وسیعی از دیگر عصبی متحده است.

ماموریت شبیه سازی شده

برای تست اعتبار ما رویکرد ما متعهد هفت روز شبیه سازی ماموریت مریخ در HI-SEAS زیستگاه. مردم در HI-SEAS این شبیه سازی به طور جدی: ما تنها مجاز به ترک Hab در فضایی مناسب در حالی که تنفس هوایی که پمپ به ما کلاه از ما کوله پشتی سیستم های پشتیبانی حیات. ما فقط به خوردن یخ خشک مواد غذایی است. ارتباطات ما با جهان خارج بودند با تاخیر 20 دقیقه برای شبیه سازی انتقال بار از مریخ است. و با وجود نیاز به ورزش برای بیش از دو ساعت در روز ما تا به حال هشت دقیقه از کل زمان دوش برای این هفته است.

به شبیه سازی و حتی بیشتر واقع بینانه ما بعد ساختار شد به آینه آنچه در زندگی می خواهم در طی یک ماموریت در مریخ. هر روز صبح آغاز شده و با صبحانه و یک خدمه نشست به بررسی اهداف تعیین شده برای این روز است. فعالیت های در طول روز بستگی دارد که آیا شما اختصاص داده شده به یک اضافی-فضایی فعالیت (EVA) و یا انجام وظایف در Hab. در EVAs ما به کاوش در اطراف زمین شناسی به ویژه که لوله گدازه است که همه در اطراف Hab. اگر شما باقی می ماند در داخل Hab, شما می, ورزش, وعده های غذایی آماده و کار بر روی پروژه های تحقیقاتی. هر روز پس از پایان ماموریت گزارش توصیف آنچه که ما انجام شده بود و آنچه که ما برنامه ریزی برای روز بعد.

محققان پوشیدن, الهه شعر و موسیقی هدست استفاده می شود برای اندازه گیری شناختی خستگی. (Olave Krigolson), نویسنده ارائه شده

همراه با ما در زندگی روزمره ما آزمایش خود را با ما در سلامت مغز و ارزیابی عملکرد. برای این پروژه ما با استفاده از الهه شعر و موسیقی, موبایل EEG پیشانی بند یک صورت تجاری در دسترس هدست EEG. قبل از اینکه ما پروژه مریخ آغاز شد, ما در مقایسه با الهه شعر و موسیقی در برابر تحقیقات پزشکی درجه EEG سیستم و قادر به نشان می دهد که الهه شعر و موسیقی کافی بود برای اندازه گیری کیفیت سیگنال EEG.

ما همچنین با سووا فن آوری برای توسعه نظیر برنامه های iOS که اندازه گیری ERP داده است که ما نیاز به انجام ما سلامت مغز و ارزیابی عملکرد. یکی از کارهای جالب در مورد فن آوری است که ما را توسعه داده اند این است که ارزیابی کامل طول می کشد حدود پنج دقیقه از آغاز تا پایان.

سریع اندازه گیری بهداشت

ما پروژه تحقیقاتی در مریخ زیستگاه کامل بود موفقیت — ما قادر به اندازه گیری شناختی ما خستگی سطوح. ما شاهد روشن افزایش شناختی خستگی در سراسر هر روز به انتظار می رود پس از 16 ساعت کار در روز. اگر چه ما تنها در Hab برای یک هفته ما همچنین شاهد افزایش شناختی خستگی در سراسر هفت روز است.

ما می توانیم اندازه گیری فضانورد سلامت مغز و عملکرد در کمتر از پنج دقیقه با استفاده از تلفن همراه EEG تکنولوژی نظیر و الگوریتم های ما را توسعه داده اند. ما در بر داشت دیگر برنامه های کاربردی برای تکنولوژی ما: ما می توانیم اندازه گیری تکان مغزی در, رویدادهای ورزشی, بررسی شناختی خستگی صنعتی و پزشکی محیط, پیش بینی عملکرد ورزشکار در ورزش و اخیرا پیگیری پیشرفت اختلال شناختی خفیف به بیماری آلزایمر و زوال عقل است.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de