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Entwicklung und Validierung einer computerbasierten Aufgabe zur Induktion eines psychischen Beanspruchungsspektrums

As part of the driver’s cab 4.0 project funded by the BMBF, an adaptive human-machine interface for agricultural machinery, which detects the current level of mental workload by analysing physiological data is being developed. For this purpose, an experimental task is designed and evaluated, which c...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales: Funk, Yannick Andreas, Haase, Henrike, Remmers, Julian, Nussli, Noé, Deml, Barbara
Formato: Online Artículo Texto
Lenguaje:English
Publicado: Springer Berlin Heidelberg 2022
Materias:
Acceso en línea:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8907904/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/35287339
http://dx.doi.org/10.1007/s41449-022-00304-y
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author Funk, Yannick Andreas
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description As part of the driver’s cab 4.0 project funded by the BMBF, an adaptive human-machine interface for agricultural machinery, which detects the current level of mental workload by analysing physiological data is being developed. For this purpose, an experimental task is designed and evaluated, which can induce a mental workload spectrum from little to very strenuous in humans. In three laboratory studies, mental workload is generated by a monitoring activity, with varying difficulty levels. The complexity of the activity is increased by a visual and/or an auditory secondary task. Subjectively perceived mental workload is evaluated by using the Rating Scale Mental Effort, collecting reaction times and error rates. The studies with N = 17, N = 8 and N = 21 participants show that a dynamic combination of main and secondary tasks can induce significantly different degrees of workload (F (2.40) = 54,834, p < 0.001). Practical Relevance: The experimental task developed in this paper will be used to design a measuring system for mental workload based on physiological indicators for combine harvesters. In low-workload situations (e.g. automated harvesting) additional recommendations for action should be proposed by the system. During high workload sections excessive demands on the user should be avoided by only showing the information necessary to carry out the task at hand.
format Online
Article
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id pubmed-8907904
institution National Center for Biotechnology Information
language English
publishDate 2022
publisher Springer Berlin Heidelberg
record_format MEDLINE/PubMed
spelling pubmed-89079042022-03-10 Entwicklung und Validierung einer computerbasierten Aufgabe zur Induktion eines psychischen Beanspruchungsspektrums Funk, Yannick Andreas Haase, Henrike Remmers, Julian Nussli, Noé Deml, Barbara Z Arbeitswiss Wissenschaftliche Beiträge As part of the driver’s cab 4.0 project funded by the BMBF, an adaptive human-machine interface for agricultural machinery, which detects the current level of mental workload by analysing physiological data is being developed. For this purpose, an experimental task is designed and evaluated, which can induce a mental workload spectrum from little to very strenuous in humans. In three laboratory studies, mental workload is generated by a monitoring activity, with varying difficulty levels. The complexity of the activity is increased by a visual and/or an auditory secondary task. Subjectively perceived mental workload is evaluated by using the Rating Scale Mental Effort, collecting reaction times and error rates. The studies with N = 17, N = 8 and N = 21 participants show that a dynamic combination of main and secondary tasks can induce significantly different degrees of workload (F (2.40) = 54,834, p < 0.001). Practical Relevance: The experimental task developed in this paper will be used to design a measuring system for mental workload based on physiological indicators for combine harvesters. In low-workload situations (e.g. automated harvesting) additional recommendations for action should be proposed by the system. During high workload sections excessive demands on the user should be avoided by only showing the information necessary to carry out the task at hand. Springer Berlin Heidelberg 2022-03-10 2022 /pmc/articles/PMC8907904/ /pubmed/35287339 http://dx.doi.org/10.1007/s41449-022-00304-y Text en © The Author(s) 2022 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/Open Access Dieser Artikel wird unter der Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz veröffentlicht, welche die Nutzung, Vervielfältigung, Bearbeitung, Verbreitung und Wiedergabe in jeglichem Medium und Format erlaubt, sofern Sie den/die ursprünglichen Autor(en) und die Quelle ordnungsgemäß nennen, einen Link zur Creative Commons Lizenz beifügen und angeben, ob Änderungen vorgenommen wurden. Die in diesem Artikel enthaltenen Bilder und sonstiges Drittmaterial unterliegen ebenfalls der genannten Creative Commons Lizenz, sofern sich aus der Abbildungslegende nichts anderes ergibt. Sofern das betreffende Material nicht unter der genannten Creative Commons Lizenz steht und die betreffende Handlung nicht nach gesetzlichen Vorschriften erlaubt ist, ist für die oben aufgeführten Weiterverwendungen des Materials die Einwilligung des jeweiligen Rechteinhabers einzuholen. Weitere Details zur Lizenz entnehmen Sie bitte der Lizenzinformation auf http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.de (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) .
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Funk, Yannick Andreas
Haase, Henrike
Remmers, Julian
Nussli, Noé
Deml, Barbara
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