Toward Workload-Based Adaptive Automation: The Utility of fNIRS for Measuring Load in Multiple Resources in the Brain

工作量 认知负荷 人类多任务处理 任务(项目管理) 计算机科学 灵敏度(控制系统) 工作记忆 感知 认知心理学 认知资源理论 心理学 认知 神经科学 工程类 系统工程 电子工程 操作系统
作者
Leanne Hirshfield,Christopher D. Wickens,Emily Doherty,Cara A. Spencer,Tom Williams,Lucas Hayne
出处
期刊:International Journal of Human-computer Interaction [Informa]
卷期号:: 1-27 被引量:3
标识
DOI:10.1080/10447318.2023.2266242
摘要

We investigate the utility of functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) for workload-based adaptive automation through the lens of multiple resource theory. We focus on the criteria of unobtrusiveness, responsiveness, load sensitivity (low vs high load), and load diagnosticity (differentiating types of load). We report a large meta-review, in which we conclude that only a few studies were suitable for evaluating sensitivity and diagnosticity in complex real-world tasks. While these reveal that the fNIRS signal is adequately sensitive to gradations of load level changes (sensitivity), the diagnosticity of fNIRS to different sources of cognitive load remained uncertain. We manipulated mental load of a complex shape sorting task via working memory load (WM) and visual perceptual load (VL), while a secondary auditory task was present throughout. We measured the effect of these manipulations at the group-level using conventional secondary and eyetracking workload measures, as well as hemodynamic response in specific functional regions in the brain, including regions involved in multi-tasking (MT), VL, WM, and auditory load (AL). Our findings revealed that fNIRS is both sensitive and diagnostic to load in complex tasks, with greater sensitivity revealed by deoxyhemoglobin than oxyhemoglobin and the brain regions associated with diagnosticity align with neuroscience literature on perceptual load, WM, and goal-directed multitasking.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
super chan完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
坚定的半邪完成签到,获得积分20
2秒前
研友_VZG7GZ应助ddd采纳,获得10
2秒前
细腻慕儿完成签到 ,获得积分10
2秒前
浮黎元始天尊完成签到,获得积分10
3秒前
胡舒阳发布了新的文献求助10
4秒前
小谢同学发布了新的文献求助10
5秒前
天天快乐应助尤萨采纳,获得10
5秒前
微笑初彤发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
Chen发布了新的文献求助10
8秒前
SJW--666完成签到,获得积分0
10秒前
瘦瘦听云发布了新的文献求助10
10秒前
万能图书馆应助穿多点采纳,获得10
10秒前
无花果应助qw采纳,获得10
11秒前
完美世界应助Shirley采纳,获得30
11秒前
liu完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
英姑应助坚定的半邪采纳,获得200
13秒前
DZS完成签到 ,获得积分10
13秒前
Hiro完成签到 ,获得积分10
13秒前
15秒前
魔法世界完成签到,获得积分10
16秒前
尤萨发布了新的文献求助10
16秒前
丘比特应助luna107采纳,获得10
17秒前
是瓜瓜不完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI6.1应助疏影采纳,获得10
18秒前
18秒前
124_dfs发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
尤萨完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
22秒前
安静落雁发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
乐乐应助瘦瘦听云采纳,获得10
25秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5737113
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5371030
关于积分的说明 15334920
捐赠科研通 4880851
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2623064
邀请新用户注册赠送积分活动 1571894
关于科研通互助平台的介绍 1528752