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咖啡和 AI 生成的音樂可以顯著提高認知表現。

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咖啡和 AI 生成的音樂可以顯著提高認知表現。

August 13, 2023

重點摘要:
最近的一項研究揭示,日常樂趣如音樂和咖啡可以顯著提高認知表現。

利用突破性的腦部監測技術,該研究在音樂、咖啡和香水等不同刺激下,檢查了認知測試期間的腦活動。結果表明,當受試者聆聽音樂或飲用咖啡時,與高峰認知表現相關的「貝塔波段」腦波活動增加。

特別是AI生成的音樂表現出顯著的性能提升,為探索開闢了新途徑。

  • 關鍵事實:
  • - MINDWATCH算法表明,音樂和咖啡可以改變腦部覺醒狀態,促進認知表現的提高。
  • - 在測試的刺激劑中,聆聽AI生成的音樂產生了最顯著的性能增益。
  • - MINDWATCH技術旨在實時監測認知覺醒,例如在急劇壓力的時刻建議聆聽音樂。

- 資料來源:紐約大學

聆聽音樂和飲用咖啡,是可以影響人腦活動的日常樂趣,這些樂趣以提高認知表現的方式,執行在需要集中和記憶的任務中。

這是紐約大學坦登工程學院一項涉及MINDWATCH的新研究的發現,MINDWATCH是一項突破性的腦部監測技術。

由紐約大學坦登的生物醫學工程副教授Rose Faghih在過去六年中開發的MINDWATCH是一個算法,可以通過任何可以監測皮膚電活動(EDA)的可穿戴設備分析人的腦活動。這種活動反映了由情感壓力引發的電導變化,與汗液反應有關。



在最近的MINDWATCH研究中,發表在《Nature Scientific Reports》上,戴著皮膚監測手環和腦部監測頭帶的受試者在聆聽音樂、飲用咖啡和聞到反映他們個人喜好的香水時完成了認知測試。他們也在沒有任何這些刺激劑的情況下完成了這些測試。

MINDWATCH算法揭示了音樂和咖啡可衡量地改變了受試者的腦部覺醒狀態,基本上使他們處於一個生理「心態」,可以調節他們正在執行的工作記憶任務的表現。

具體來說,MINDWATCH確定了刺激劑引發了增加的「貝塔波段」腦波活動,這是與高峰認知表現相關的狀態。香水也有一個適度的積極效果,表明需要進一步研究。

Faghih說:“大流行病已經影響了全球許多人的心理健康,現在比以往任何時候,都更需要隨時監測日常壓力對一個人認知功能的負面影響。”

“目前MINDWATCH還在開發中,但我們最終的目標是讓它有助於開發一項技術,可以讓任何人實時監測自己的大腦認知覺醒,例如檢測急劇壓力或認知脫節的時刻。”

“在那些時候,MINDWATCH可以‘推動’一個人透過簡單和安全的外在干預方方式——也許是聆聽音樂——這樣他們就可以讓自己進入一個感覺更好的大腦狀態,並更成功地完成工作或學校任務。”

這項研究使用的具體認知測試是一個工作記憶任務,稱為n-back測試,涉及一個接一個地呈現刺激物(在這種情況下,是圖像或聲音),並要求受試者指出當前刺激物是否與序列中“n”個項目之前呈現的刺激物相匹配。

這項研究使用了1-back測試——當目前刺激物與一個項目之前呈現的刺激物相同時,參與者回答“是”——和更具挑戰性的3-back測試,同樣問三個項目之前的情況。

研究人員測試了三種類型的音樂——受試者熟悉的精力充沛和放鬆的音樂,以及反映受試者口味的新穎AI生成的音樂。

與先前的MINDWATCH研究一致,熟悉的精力充沛的音樂帶來了比放鬆音樂更大的性能提升,以反應時間和正確答案衡量。

儘管AI生成的音樂在所有三者中產生了最大的收益,但仍需要進一步的研究來確認這些結果。

喝咖啡帶來了可見但不夠明顯的性能提升,而香水則有適度的益處。

所有刺激下的性能提升傾向於在3-back測試中更高,這表明干預可能在“認知負荷”較高時產生最深刻的效果。

MINDWATCH團隊的持續實驗將確認該技術監測腦活動的有效性,以及各種干預在調節腦活動方面的一般成功。

確定一個普遍成功的干預類別並不意味著任何個人都會發現它對他們有效。

該研究是作為Faghih在多模態智能非侵入性大腦狀態解碼器用於可穿戴自適應閉環架構(MINDWATCH)項目上的工作的一部分進行的。

該研究的多樣化數據集可供研究人員使用,允許對本研究中使用的安全干預來調節大腦認知狀態的額外研究。

Faghih擔任了這篇論文的高級作者。其第一作者是Hamid Fekri Azgomi,他在Faghih指導下獲得了博士學位,現在是加州大學舊金山醫學院神經外科的博士後研究員。

Original Research: Open access.
Regulation of brain cognitive states through auditory, gustatory, and olfactory stimulation with wearable monitoring” by Rose Faghih et al. Scientific Reports


新聞原址: https://neurosciencenews.com/music-coffee-cognition-23770/