К такому выводу пришли авторы нового исследования, проведенного Инженерной школой NYU Tandon School of Engineering с использованием революционной технологии мониторинга мозга MINDWATCH.

Разработанная в течение последних шести лет доцентом биомедицинской инженерии NYU Tandon Роуз Фагих, MINDWATCH представляет собой алгоритм, анализирующий мозговую активность человека на основе данных, полученных с помощью любого носимого устройства, способного отслеживать электродермальную активность (ЭДА). Эта активность отражает изменения электропроводности, вызванные эмоциональным стрессом и связанные с реакцией потоотделения.

В недавнем исследовании MINDWATCH, опубликованном в журнале Nature Scientific Reports, испытуемые, носившие браслеты для мониторинга состояния кожи и головные повязки для мониторинга состояния мозга, выполняли когнитивные тесты, слушая музыку, выпивая кофе и нюхая духи с учетом своих индивидуальных предпочтений. Кроме того, испытуемые выполняли тесты без каких-либо стимуляторов.

Алгоритм MINDWATCH показал, что музыка и кофе заметно изменяли возбуждение мозга испытуемых, по сути, приводя их в физиологическое «состояние духа», которое могло модулировать их производительность при выполнении заданий на рабочую память.

В частности, MINDWATCH определил, что стимуляторы вызывают усиление активности мозговых волн «бета-диапазона» — состояния, ассоциирующегося с пиком когнитивной деятельности. Парфюм также оказывал незначительный положительный эффект, что говорит о необходимости дальнейших исследований.

Пандемия повлияла на психическое состояние многих людей по всему миру, и сейчас, как никогда ранее, необходимо отслеживать негативное влияние повседневных стрессовых факторов на когнитивные функции человека, — сказал Фагих.

В настоящее время MINDWATCH находится в стадии разработки, но наша конечная цель — создать технологию, которая позволит любому человеку отслеживать когнитивное возбуждение своего мозга в режиме реального времени, выявляя, например, моменты острого стресса или когнитивного отключения. В такие моменты MINDWATCH может «подтолкнуть» человека к простым и безопасным действиям — возможно, к прослушиванию музыки, — чтобы он смог привести себя в состояние, в котором он будет чувствовать себя лучше и успешнее выполнять задания на работе или в школе.

Конкретный когнитивный тест, использованный в данном исследовании, — задание на рабочую памятьпод названием «n-back», — предполагает поочередное предъявление последовательности стимулов (в данном случае изображений или звуков) и просьбу к испытуемому указать, соответствует ли текущий стимул тому, который был предъявлен „n“ пунктов назад в этой последовательности. В данном исследовании использовался тест „1 назад“ — участник отвечал „да“, если текущий стимул совпадал с тем, который был представлен на один пункт назад, — и более сложный тест „3 назад“, когда испытуемого просили ответить то же самое на три пункта назад.

Исследователи тестировали три типа музыки — энергичную и расслабляющую, знакомую испытуемому, а также новую музыку, сгенерированную искусственным интеллектом и отражающую вкусы испытуемого. В соответствии с предыдущими исследованиями MINDWATCH, знакомая энергичная музыка давала больший прирост производительности (по времени реакции и правильности ответов), чем расслабляющая музыка. Хотя музыка, сгенерированная искусственным интеллектом, дала наибольший прирост среди всех трех вариантов, для подтверждения этих результатов необходимы дальнейшие исследования.

Употребление кофе привело к заметному, но менее выраженному росту производительности, чем музыка, а духи дали самый скромный прирост.

Прирост производительности при всех стимулах, как правило, был выше в тесте «3 спины», что позволяет предположить, что вмешательство может иметь наиболее глубокий эффект при более высокой „когнитивной нагрузке“.

Продолжающиеся эксперименты команды MINDWATCH позволят подтвердить эффективность технологии постоянного мониторинга активности мозга и общую успешность различных вмешательств в модуляцию этой активности. Определение категории в целом успешных вмешательств не означает, что они подойдут каждому конкретному человеку.