כיצד לבצע מחקר מדעי המוח בעולם האמיתי בקנה מידה רחב: מקרה מבחן שמשתמש ב-EmotivLABS. - Emotiv

כיצד לבצע מחקר מדעי המוח בעולם האמיתי בקנה מידה רחב: מקרה בוחן המשתמש ב-EmotivLABS.

ד"ר ניקולס ויליאמס

עודכן ב

8 בדצמ׳ 2021

כיצד לבצע מחקר מדעי המוח בעולם האמיתי בקנה מידה רחב: מקרה מבחן שמשתמש ב-EmotivLABS. - Emotiv

כיצד לבצע מחקר מדעי המוח בעולם האמיתי בקנה מידה רחב: מקרה בוחן המשתמש ב-EmotivLABS.

ד"ר ניקולס ויליאמס

עודכן ב

8 בדצמ׳ 2021

כיצד לבצע מחקר מדעי המוח בעולם האמיתי בקנה מידה רחב: מקרה מבחן שמשתמש ב-EmotivLABS. - Emotiv

כיצד לבצע מחקר מדעי המוח בעולם האמיתי בקנה מידה רחב: מקרה בוחן המשתמש ב-EmotivLABS.

ד"ר ניקולס ויליאמס

עודכן ב

8 בדצמ׳ 2021

כשחושבים על חקר מדעי המוח, סביר להניח שמדמיינים מדענים בחלוקים לבנים המפעילים מכשירים רפואיים גדולים ויקרים באוניברסיטה או בבית חולים. ללא ספק, שיטות מסוימות במדעי המוח, כגון טומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים (PET), דימות תהודה מגנטית תפקודי (fMRI) ומגנטואנצפלוגרפיה (MEG), דורשות מערכות גדולות ומורכבות אלו המלוות בתגי מחיר גבוהים בהתאם. עם זאת, מערכות אלקטרואנצפלוגרפיה (EEG) הן בדרך כלל קטנות וזולות יותר. הטכנולוגיה התפתחה מרישומי נייר ומחשבים גדולים למערכות אלחוטיות, ניידות, קלות להגדרה וזולות יחסית. בנוסף לטביעת הרגל הקטנה יותר ולהוצאה הכספית, ה-EEG התגלה כמכשיר מוביל לפענוח פעילות המוח בשל הרזולוציה הזמנית הגבוהה שלו. בעוד ש-PET ו-fMRI מודדים שינויים בפעילות המוח לאורך שניות, ה-EEG מסוגל לזהות שינויים בפעילות המתרחשים במילישניות, מה שמאפשר לו לאנדקס תהליכים שאחרת עלולים להישאר בלתי מזוהים.

מה מודד EEG?

כאשר הנוירונים שלכם יורים, הם משחררים כמויות זעירות של חשמל. כאשר נוירונים רבים יורים כולם באותו אזור, למשל כשאתם חושבים על משהו, השדה החשמלי שנוצר ניתן לזיהוי מחוץ לגולגולת. מערכות EEG מנצלות את התופעה הזו פשוט על ידי מדידת שינויי המתח לאורך זמן באמצעות מערכים של חיישנים הממוקמים על הקרקפת. אתם יכולים לחשוב על החיישנים האלה כמו מיקרופונים זעירים המודדים את הצליל החשמלי מהמוח שלכם. לאחר מכן נוכל להמיר את האותות הללו לצורה דיגיטלית, לאסוף אותם במחשב, ולעבד ולנתח אותם כדי להסיק דפוסים משמעותיים.

מדוע EEG חשוב?

לעיתים קרובות, איננו יכולים למדוד דברים פשוט על ידי שאילת אנשים או תצפית על התנהגותם. גם כאשר אנו יכולים לשאול אותם, אנשים אינם מדווחים במדויק. ה-EEG מאפשר לנו צוהר לתוך המוח; צוהר שאינו מושפע מהטיות, עמדות או אמונות. לדוגמה, אם תשאלו מישהו אם הוא מרגיש רגוע, גם אם הוא לא, הוא עשוי לנטות לומר כן מכיוון שאנשים לרוב אינם אוהבים להודות כשהם חרדים.

על ידי צפייה ב-EEG שלהם, חוקר עשוי לקבוע שהאדם, בניגוד לטענתו, חווה למעשה עוררות גבוהה המעידה על מצב לא רגוע. במעבדה, EEG משמש לעתים קרובות למדידת תהליכים קוגניטיביים ברמה נמוכה כגון תפיסה שמיעתית או חזותית, מה שיכול לעזור לחוקרים להבין טוב יותר את התהליכים הללו או להבין כיצד מחלות משפיעות על המוח. סוג זה של טכנולוגיה הוא קריטי להבנת תופעות שלא ניתן לדווח עליהן או שצפויות להיות מדווחות באופן שגוי.

מדוע שנבצע EEG מחוץ למעבדה?

טכנולוגיית EEG היא טכנולוגיה מצוינת להבנת תהליכי מוח. חלק גדול ממחקר ה-EEG מבוסס המעבדה מכוון לחקירת תפקודים ברמה נמוכה כמו תפיסה וקוגניציה. מעבדות הן סביבה אידיאלית לכך מכיוון שהן מקומות מפוקחים ביותר שבהם חוקרים יכולים להסביר ולהסיר משתנים חיצוניים. עם זאת, אנחנו לא מבלים את חיינו בתוך מעבדה. אנו יצורים הולכים, מדברים ומתקשרים החיים חיים דינמיים המאופיינים בחוויה עשירה ומגוונת. עובדה זו מקשה על הכללת מחקרי מעבדה לסביבות בלתי מבוקרות. על ידי הוצאת הטכנולוגיה מהמעבדה, נוכל לבחון אנשים ואת פעילות המוח שלהם בסביבות העולם האמיתי הקרובות יותר לדרך שבה אנו חיים את חיינו בפועל.

לא כל כך מזמן, ביצוע ניסויי EEG מחוץ למעבדה היה בלתי נתפס. המערכות היו גדולות ונדרשו להיות קשורות למגברים, ספקי כוח ויחידות העברת נתונים. בנוסף, הגדרת המערכות הללו הייתה גוזלת זמן ולעתים קרובות לא נוחה למשתתפים. התקדמות גדולה בטכנולוגיה גרמה לכך שניתן לבנות מערכות קטנות יותר, בעלות נמוכה יותר ואלחוטיות. באמצעות ניידות מוגברת זו ותג המחיר המופחת, נרשמה התפשטות ניכרת של מערכות EEG חסכוניות וקלות לשימוש. Emotiv היא מובילה בתחום זה מזה למעלה מעשור, לאחר שהביאה לשוק את מערכת ה-EEG הראשונה הזמינה מסחרית. במהלך זמן זה, Emotiv שחררה שש מערכות שונות הנעות מאוזניות בעלות שני ערוצים ועד לכובעי מחקר בעלי 32 ערוצים.

לפיתוח המערכות המסחריות הללו הייתה השפעה נוספת: נגישות מוגברת דרמטית לשיטות מדעי המוח. מדעי המוח כבר אינם מיועדים אך ורק לאנשי אקדמיה או קלינאים. לכל האנשים יש כעת את האמצעים לרכוש מערכות אלו לשימוש ביתי. המניעים לעשות זאת מגוונים בין קבוצות דמוגרפיות וכוללים חובבי פנאי, חובבים ומדענים אזרחיים. בנוסף, ארגונים מסחריים מבחינים במהירות ביכולת למנף מערכות אלו לפריסה בתעשיות שלהם ללא צורך במחלקות ייעודיות למדעי המוח בתוך הארגון.

מהם היישומים בעולם האמיתי של EEG?

יישומי EEG מחוץ למעבדה הם רבים ומגוונים. ככלי קליני, ניתן להשתמש ב-EEG לניטור אורך של התפקוד הקוגניטיבי של אנשים מבלי לדרוש מהם להגיע למתקן. לדוגמה, מחקרים תמכו ב-EEG כסמן ביולוגי לדמנציה (Chatzikonstantinou et al., 2021). יתר על כן, ניתן להשתמש בו אפילו כדי לחזות את המעבר מליקוי קוגניטיבי קל לדמנציה (Engedal et al., 2020). EEG עקבי בבית יהיה מועיל במיוחד באוכלוסיות אלו המורכבות בעיקר ממבוגרים שייתכן שנסיעה קבועה עבורם למתקן מחקר לא תהיה ישימה.

דוגמה אקטואלית נוספת ליישום EEG בשטח היא תשומת הלב האחרונה שעוררה פגיעת מוח טראומטית בספורט. בענפי ספורט בעלי השפעה רבה, כגון פוטבול מקצועני, זעזוע מוח הוא פציעה נפוצה. זעזועי מוח מדאיגים מכיוון שלעתים קרובות הם חומקים מגילוי קליני ויכולים להשפיע לרעה על התפקוד הקוגניטיבי של הפרט. ראיות תמכו בשימוש ב-EEG כדי לסייע באבחון של זעזוע מוח ולתמוך בניהול הקליני בעקבות פציעה (Corbin-Berrigan et al., 2020). ללא ספק, נוכחות של EEG נייד על הקווים תהיה כלי רב עוצמה לסיוע לקבוצות בקבלת החלטות טובות בנוגע לשלומם של שחקניהן.

לארגונים מסחריים יש גם הרבה מה להרוויח מ-EEG בעולם האמיתי. שיווק עצבי (Neuromarketing) הוא מונח רחב אך קשור בדרך כלל לקבלת תובנות לגבי העדפות הצרכנים וחיזוי התנהגות על ידי מדידת אותות עצביים או פיזיולוגיים אחרים. הערך של שימוש ב-EEG לחקירת רצונות הצרכנים טמון ביכולת של השיטה לאנדקס תגובות אובייקטיביות. לפעמים מה שאנשים מדווחים זה לא באמת מה שהם מרגישים מכיוון שאנשים נתונים למגוון רחב של הטיות. הם יכולים גם לרצות מאוד לרצות אחרים או להימנע ממבוכה. אפילו האופן שבו שאלה מנוסחת יכול להשפיע על האופן שבו אדם תופס מוצר. EEG מאפשר לחוקרים לעקוף את המאפיינים הללו ומספק מבט חטוף לא מסונן על האופן שבו אדם מעבד מידע. על ידי מינוף זרמי נתונים אלו, חברות יכולות להגדיל או להחליף כלי שיווק מסורתיים.

מהם כמה מכשולים בפני EEG בעולם האמיתי?

עלות היא אולי המכשול הגדול ביותר לביצוע ניסויי EEG בעולם האמיתי. למרות שהן זולות יותר מכלי הדמיית מוח אחרים, מערכות EEG עדיין יכולות להיות גדולות ויקרות. כדי להבין את כמות הנתונים הגדולה נדרשים צינורות עיבוד וניתוח. יש לאחסן את מערכי הנתונים גם באופן מאובטח. זה מציב את מדעי המוח בתוך הארגון מחוץ להישג ידן של חברות קטנות יותר רבות.

העלות של ביצוע EEG בעולם האמיתי מתווספת עוד יותר כאשר בוחנים את אחד החסרונות הקריטיים של מחקר אנושי: נושא הדגימה המייצגת. מחקרים רבים מוגבלים על ידי המציאות של גיוס משתתפים שלעתים קרובות כברירת מחדל נעשה מתוך נוחות (למשל סטודנטים באוניברסיטה). זה גורם למחקרים רבים לסבול מבעיית ה-"WEIRD" שבה רוב המשתתפים הם לבנים, משכילים, מאזורים מתועשים, עשירים ומתגוררים בדמוקרטיות. העברה פשוטה של ה-EEG מחוץ למעבדה אינה פותרת את הבעיה הזו והנטל של גיוס מדגמים המורכבים מאנשים עם תרבויות, רמות השכלה, תחומי עניין וניסיון שונים יכול להיות יקר מדי מבחינה פיננסית ולוגיסטית.

כיצד אוכל לבצע EEG בעולם האמיתי בקנה מידה רחב?

בהתחשב בעלות של ביצוע EEG בעולם האמיתי, רבים יניחו שמחקרי מדעי המוח יישארו נחלתם של מוסדות אקדמיים ותאגידים ממומנים היטב. עם זאת, בנוסף למהפכה בנוף עם מערכות EEG ניידות ובעלות נמוכה, Emotiv השיקה את הפלטפורמות EmotivPRO Builder ו-EmotivLABS המאפשרות לחברות לתכנן ולבצע ניסויים במדעי המוח בקנה מידה גדול. EmotivPRO Builder הוא ממשק גרפי אינטואיטיבי המעניק למשתמשים שליטה מלאה על ניסוי ומקל על משתמשים בכל היכולות לתכנן מחקרי EEG. המשתמש המבין יותר מבחינה טכנית יכול גם לייבא ניסויי PsychoPy שנכתבו בשפת Python.

לאחר בניית ניסוי, משתמשים יכולים לפרוס אותם ב-EmotivLABS. זו אינה פשוט פלטפורמת תצוגה, אלא היא גם מייעלת את גיוס המשתתפים באמצעות לוחות הבקרה שלה ומעניקה לחוקרים גישה למאגר התורמים הרחב של Emotiv. ניתן לטפל בתשלומי משתתפים גם דרך הפלטפורמה. מאגר התורמים של Emotiv מגיע כיום מ-84 מדינות. כמעט מחציתם דו-לשוניים וכוללים אנשים עם מגוון רחב של רקע השכלתי.

עבור אותן חברות שאינן בטוחות כיצד לנצל בצורה הטובה ביותר את כוחם של מדעי המוח, ניתן להסתייע בצוות Emotiv Research as a Service לייעוץ. צוות המחקר יזהה את השאלות המרכזיות, יתכנן ניסוי, יגייס משתתפים, יאסוף, יעבד וינתח את הנתונים, ויפיק דוחות מותאמים אישית על הממצאים. המשוב שלכם יתקבל בברכה בכל שלב של הדרך. השותפות שלכם עם צוות המחקר של Emotiv מייצגת פתרון מקצה לקצה באמת למעורבות במהפכה של מדעי המוח.

כדי להמחיש מקרה שימוש ספציפי, אנו מציגים מקרה בוחן של שותפות לאחרונה להלן.

אפקט Mentimeter: מקרה בוחן של EEG בעולם האמיתי באמצעות EmotivLABS

Mentimeter היא פלטפורמת תוכנה למצגות מולטימדיה. רוב האנשים מכירים את Microsoft Powerpoint. שעות אינספור הוקדשו להעברת מצגות Powerpoint שבהן הקהל ממלא תפקיד פסיבי. Mentimeter מאפשרת גם למשתמשים להעביר מידע באמצעות טקסט, תמונות, אודיו ווידאו, אך עם טוויסט. המקום שבו Mentimeter מייחדת את עצמה הוא באמצעות התכונות שלה המאפשרות מעורבות קהל חיה ואינטראקטיבית. בנוסף לשקופיות הטיפוסיות, מציגים יכולים לכלול אירועים שעימם הקהל יכול לקיים אינטראקציה באמצעות המכשירים האישיים שלו. לדוגמה, חברי הקהל יכולים להצביע על איזה תוכן הם רוצים להתמקד במצגת. או אולי הם יכולים להביע את דעתם בנושא מסוים או לענות על שאלות חידון לגבי מה שהם עתה ראו. בדרך זו, Mentimeter מאפשרת מצגות דינמיות ותוססות יותר מאשר Powerpoint.

ב-Mentimeter ידעו שיש להם מוצר מיוחד ושאנשים צפויים למצוא אותו מושך יותר. עם זאת, הם לא רצו להסתמך אך ורק על דיווחים סובייקטיביים מהמשתמשים שלהם. הם רצו כמה נתונים אובייקטיביים ומפורטים שיציגו בדיוק מה הופך את Mentimeter למיוחדת. הם פנו ל-Emotiv כדי לבצע פרויקט מחקר כדי למצוא את התשובות לכך. בשיתוף עם צוות המחקר שלנו, זיהינו שאלות מפתח שיגיעו ללב ה"רוטב הסודי" של Mentimeter.

שאלות מפתח:

  • עד כמה מצגת ב-Mentimeter מושכת יותר בהשוואה למצגת Powerpoint מסורתית יותר?

  • אילו מהתכונות המיוחדות של Mentimeter מושכות את מרב תשומת הלב של הקהל?

  • כיצד משתנה תשומת הלב במהלך המצגת? האם היא דועכת כפי שצפוי במצגת Powerpoint ארוכה?

  • מה הקשר בין מעורבות לתשומת לב? האם אנשים שמים לב יותר כשהם מעורבים?

  • הרצאות ומצגות עוסקות לרוב בלמידת מידע חדש ושימורו. האם Mentimeter עוזרת לנו ללמוד טוב יותר?

כדי לענות על שאלות אלו, צוות המחקר של Emotiv הגה ניסוי מותאם אישית. בדרך כלל סוג זה של מחקר ייעשה על ידי איסוף אנשים לחדר ואיסוף נתוני EEG למחשב מקומי בזמן שהמשתתפים צפו במצגת מסורתית לעומת מצגת Mentimeter. גיוס משתתפים מאזור בודד ואיסופם לחלל סגור לא היה עדיף מכמה סיבות.

הראשונה הייתה לוגיסטיקה פשוטה. כדי להגיע למיקום שלנו, המשתתפים יידרשו לנסיעות, מה שעלול להגביל את מספר המתנדבים. כמו כן, גיוס משתתפים מאזור בודד עלול להביא למדגם שאינו מייצג. הנושא השני היה של בריאות הציבור. בעיצומה של מגפה, מחקר ה-EEG היה מוגבל קשות בשל המגע הבין-אישי ההדוק הנדרש להקמת המערכות. על ידי ארגון מחקר מרחוק שרתם את קהל המשתמשים של Emotiv ופריסתו בפלטפורמת EmotivLABS, הצלחנו לעקוף את הבעיות הללו. זה איפשר לנו לערוך מחקר בטוח שקלט נתונים ממשתמשים ברחבי העולם ומינף את אלגוריתמי למידת המכונה המתוחכמים של Emotiv כדי להעריך את מעורבות הקהל, תשומת הלב, העניין והעומס הקוגניטיבי בזמן אמת.

המחקר

כדי להעריך את אפקט Mentimeter, תכננו ניסוי שבו אנשים צפו בשתי מצגות; אחת שנעשתה עם Mentimeter והשנייה שנעשתה עם Powerpoint. בזמן שהם צפו במצגות, אספנו מרחוק נתוני EEG והערכנו את פעילות המוח שלהם בתחומי המעורבות, תשומת הלב, העניין והעומס הקוגניטיבי. אספנו גם נתונים דמוגרפיים ונתוני סקר דיווח עצמי.

משתתפים

עשרים ושמונה משתתפים גויסו למחקר מבסיס הלקוחות של Emotiv, באופן מקוון באמצעות הודעות דוא"ל וטפסים מקוונים. גודל מדגם זה היה נמוך ממה שהיינו מעדיפים. עם זאת, היינו תחת לוח זמנים קפדני לפרויקט ולכן ראוי לציין שהצלחנו לגייס מספר זה בפרק זמן קצר והדבר משקף את יעילות גיוס המשתתפים באמצעות EmotivLABS. בהסכמה, נאספו נתונים דמוגרפיים כדי ש-Mentimeter תבין כיצד השפעות אלו ישפיעו על מגוון אנשים.

גויסו משתתפים מיותר מ-15 מדינות שונות, בגילאים שבין 21 ל-64. גיוס מקוון ברחבי העולם איפשר לנו גם ללכוד מגוון מגוון של רמות השכלה, עיסוקים, יכולות מוזיקליות ומומחיות בנושאים הרלוונטיים. ראו איורים 1 -3 למאפייני המשתתפים.

איור 1. דמוגרפיה של המשתתפים.

איור 2. רמת ההשכלה והיכולת המוזיקלית של המשתתפים.

איור 3. דירוגי דיווח עצמי של ידע בנושאים.

שיטה

סקר גיוס נשלח באמצעות דוא"ל לבסיס הלקוחות של Emotiv לכל מי שעשוי להיות מעוניין להשתתף במחקר מקוון. באמצעות תוכנת שיחות ועידה בווידאו, התחלנו במפגש היכרות שבו הסברנו למשתתפים את היסודות של אופן ביצוע הניסוי. כל המשתתפים הגדירו את ה-Emotiv EPOC, EPOC+ או EPOCX שלהם (https://www.emotiv.com/epoc-x/) לפני השיחה ולאחר בדיקת איכות נתונים מהירה על ידי מנהל המחקר של Emotiv, תוכנת EmotivLABS עקבה אוטומטית אחר איכות האות שלהם לאורך ההקלטה.

הניסוי כולו נבנה באמצעות בונה הניסויים של פלטפורמת האינטרנט של Emotiv‏ (https://www.emotiv.com/emotivpro/build/). פלטפורמת EmotivLABS הנחתה את המשתתפים דרך קו הבסיס (ישיבה שקטה עם עיניים פקוחות ועיניים עצומות), כמה שאלונים כדי לקבוע אם יש משהו שעשוי להשפיע על ה-EEG ביום הבדיקה, ואז הניעה אותם להתחיל במצגת הראשונה שלהם. נציג Mentimeter, אוסקר, הציג סמינר מקוון באחד מ-2 נושאים. מצגת אחת נעשתה עם Mentimeter והשנייה עם Powerpoint. למצגות היה גם תוכן שונה; האחת הייתה "הסדרה ההרמונית" והשנייה "בינה מלאכותית במוזיקה". עשינו איזון נגדי של תנאי מצגת אלה כדי להבטיח שהשפעות כלשהן אינן מיוחסות לתוכן, אלא לתוכנה שבה נעשה שימוש (ראו איור 4).

איור 4. תנאים מאוזנים עבור כל קבוצה.

בעקבות המצגת השנייה, המשתתפים מילאו את השאלון ולאחר מכן אספנו מפגש אחרון של EEG קו בסיס. ראו איור 5 לסקירה כללית של הפרוטוקול.

איור 5. סקירת הניסוי.

מדדי ביצועים של Emotiv

מדדי הביצועים של Emotiv‏ (PM) הם מדדים נוירופיזיולוגיים של מצבים קוגניטיביים ורגשיים. אלו הם אלגוריתמים קנייניים של למידת מכונה המספקים ערכים בזמן אמת של מדדי אלקטרואנצפלוגרפיה (EEG) משולבים; אמפליטודות גלי מוח משתנות, התפלגויות מרחביות, עוצמות ותדרים של ירי נוירונים במוח.

נתוני EEG ממאות אנשים בניסויים פסיכולוגיים מבוקרים ובסביבות חיים אמיתיים נאספו ושימשו לבניית אלגוריתמים אלה. כל אחד ממדדי הביצועים מותאם ומיועד למשתמש האינדיבידואלי על סמך "טווח" פעילות המוח שלו (ראו איור 6 לסקירה כללית של ה-PMs ששימשו במחקר זה).

איור 6. סקירה כללית של מדדי הביצועים של Emotiv

ממצאים

Mentimeter לעומת Powerpoint: דפוסי PM כוללים

תחילה בחנו את פעילות המוח ברמת הקבוצה לאורך כל אחת מהמצגות כמכלול. איור 7 מציג את הממוצע של כל PM עבור מצגות Mentimeter ומצגות Powerpoint. בהשוואה ל-Powerpoint, אנשים הראו רמות נמוכות יותר באופן מובהק סטטיסטית של שיעמום, ורמות גבוהות יותר של מעורבות, תשומת לב ועומס קוגניטיבי. לא היה הבדל סטטיסטי ברמות העניין; עם זאת, המגמה המספרית נטתה לעניין רב יותר במצגת ה-Mentimeter.

איור 7. ממוצע PM לאורך המצגת כולה בהשוואה לפי פלטפורמת המצגת.

לאחר מכן בדקנו כיצד אנשים הגיבו על פני כל אחת מהמצגות. באיור 8, צורות "רחבות" יותר מצביעות על תצפיות PM אינדיבידואליות רבות יותר בערך זה וצורות "רזות" יותר מצביעות על פחות תצפיות PM בערך זה. דפוסים אלו העלו כי מצגות ה-Mentimeter עוררו תגובות הומוגניות יותר מאשר Powerpoint. במילים אחרות, אנשים הגיבו באופן דומה ל-Mentimeter אך מצאו את Powerpoint מקטב יותר.

איור 8. התפלגויות PM ממוצעות אישיות בהשוואה לפי פלטפורמת המצגת.

Mentimeter לעומת Powerpoint: ‏PMs לאורך זמן

כדי לקבל תחושה כיצד אנשים הגיבו במהלך המצגת, חישבנו ערכי PM קבוצתיים ממוצעים בכל שקופית עבור כל אחת מהפלטפורמות (Mentimeter לעומת Powerpoint) וכל אחד מהתכנים (AI לעומת הרמוניות). איור 9 מציג את הדפוסים הבולטים ביותר.

איור 9. מהלך הזמן של PMs על פני שקופיות.

עבור תוכן ה-AI, רמות השיעמום היו נמוכות יותר במהלך המצגת כולה. הבחנו בדפוס שיעמום מעניין בתוכן ההרמוניות, שבו השיעמום עלה לקראת אמצע המצגת ואז ירד לקראת הסוף. זה הצביע על כך שהאופי הייחודי והמושך של "אירועי" Mentimeter עזר להקל על השיעמום הגובר שעלול להתרחש במהלך מצגת.

הבחנו ברמות מעורבות שהיו גבוהות יותר עבור Mentimeter בשני סוגי התוכן כמעט לאורך כל המצגת. מתוך 24 השקופיות הכוללות, היו רק שני מקרים שבהם המעורבות ב-Mentimeter לא הייתה גבוהה יותר מ-Powerpoint.

אפקט Mentimeter: השוואת אירועי Mentimeter לשקופיות Powerpoint

בעוד שבאופן כללי מצאנו שאנשים הגיבו בחיוב ל-Mentimeter, רצינו לחפור עמוק יותר ולראות כיצד אירועי ה-Mentimeter הספציפיים משתווים לשקופיות ה-Powerpoint. אירועי Mentimeter הם מקרים שבהם הקהל מוזמן לקיים אינטראקציה עם המצגת באמצעות המכשירים הניידים שלו. לדוגמה, המשתתפים עשויים להישאל לגבי דעתם האישית בנושא או שהם התבקשו לענות על שאלת חידון הקשורה למצגת. איור 10 מציג את ה-PM הממוצע שנצפה עבור אירועי Mentimeter ושקופיות Powerpoint.

איור 10. השוואה של ערכי PM עבור אירועי Mentimeter ושקופיות Powerpoint.

הבחנו כי יחסית לשקופיות Powerpoint, אירועי Mentimeter הביאו לשיעמום נמוך יותר ולמעורבות, תשומת לב, עניין ועומס קוגניטיבי גבוהים יותר. ההשפעות הגדולות ביותר היו על רמות השיעמום והמעורבות, שרשמו ירידה של 16% ועלייה של 13%, בהתאמה.

אפקט Mentimeter: כיצד משתווים אירועי ה-Mentimeter השונים?

בעוד שאירועי Mentimeter עוררו בדרך כלל תגובות חיוביות בקהל, רצינו לדעת אם חלק מהאירועים טובים יותר מאחרים. מצגות ה-Mentimeter הכילו שלושה סוגי אירועים: אירועי דעה, שבהם הקהל נשאל לדעתו בנושא; אירועי חידון, שבהם הקהל נשאל שאלות הנוגעות לתוכן המצגת; ואירועי וידאו, שבהם המשתתפים צפו בסרטון. איור 11 מציג ערכי PM עבור כל אחד מסוגי האירועים. כללנו גם שקופיות Powerpoint כהשוואה.

איור 11. ממוצע PM עבור כל סוג אירוע Mentimeter. ממוצע PM עבור שקופית Powerpoint כלול לצורך השוואה.

אירועי דעה הראו את ההשפעה העקבית ביותר על ידי עוררות של כמות השיעמום הנמוכה ביותר וכמות המעורבות, תשומת הלב, העניין והעומס הקוגניטיבי הגדולה ביותר ביחס לאירועים האחרים. מעניין לציין שאירועי וידאו נטו לעורר הכי הרבה שיעמום והכי פחות מעורבות ותשומת לב.

אפקט Mentimeter: מבט מקרוב על מעורבות

למרות שכל ה-PM נטו לתגובה חיובית למצגות Mentimeter, נראה שלמעורבות הייתה ההשפעה העקבית ביותר. כדי להעיף מבט מקרוב, אינדקסנו את הנקודה שבה כל משתתף הפגין את ה-PM המרבי שלו למעורבות. איור 12 מראה שמספר גדול יותר של ערכי מעורבות מקסימלית התרחש במהלך מצגת ה-Mentimeter. בנוסף, 70% מציוני המעורבות המקסימלית של המשתתפים התרחשו במהלך אירוע Mentimeter.

איור 12. התפלגות PM מעורבות מקסימלית.

אפקט Mentimeter: השוואת מדדים אובייקטיביים וסובייקטיביים

בעוד ש-EEG יכול לאנדקס תגובות אובייקטיביות לגירויים, מקרים שבהם המדדים הללו מחוזקים על ידי דיווחים עצמיים מספקים ראיות משכנעות להשפעות. איור 13 מציג ציוני מעורבות סובייקטיביים עבור חמש השאלות הקשורות למעורבות שהוצגו בסוף הניסוי.

איור 13. ציוני מעורבות סובייקטיביים כפי שדווחו על ידי המשתתפים בסולם ליקרט של 1-5 מ-"בכלל לא" ועד "במידה רבה מאוד".

התשובות לכל השאלות תמכו בממצאים מנתוני המוח. יחסית למצגות Powerpoint, מצגות Mentimeter הביאו לכך שהמשתתפים הרגישו מעורבים יותר במצגות, מעורבים יותר במציג, מתעניינים יותר בתוכן, חוו הנאה רבה יותר מהמצגת, והרגישו כאילו למדו תוכן חדשני יותר במהלך המצגת.

סיכום

בתום המחקר, צוות המחקר של Emotiv העביר דוח מפורט על הממצאים ל-Mentimeter. זה איפשר ל-Mentimeter להבין טוב יותר את המוצר שלהם ומה הפך אותו לחוויה כה חיובית עבור המשתמשים שלהם. לא רק של-Mentimeter ניתנו נתונים אמפיריים שהוכיחו שהמוצר שלהם מעורר מעורבות, תשומת לב, עומס קוגניטיבי גבוהים יותר תוך הפחתת השיעמום, הוא סיפק תובנות מעשיות לגבי אילו מהתכונות המיוחדות שלהם היו המושכות ביותר את המשתמשים. את הכתבה של Mentimeter על ממצאי המחקר ניתן למצוא בכתובת https://www.mentimeter.com/campaigns/the-mentimeter-effect?

מחקרים כמו אפקט Mentimeter מייצגים רק חלק זעיר מהאפשרויות לניסויי EEG מרוחקים, יעילים ומותאמים אישית. מהערכת העדפות הצרכנים ועד לחקירת בעיות בריאות הנפש, חבילת המחקר של Emotiv היא הפלטפורמה האידיאלית למחקר EEG מדרגי. בשיתוף פעולה עם צוות המחקר שלנו, יחידים, חברות ומוסדות יכולים לנצל את כוחם של מדעי המוח כדי לקבל תובנות על האוכלוסייה האנושית. פתרון זה מייצג את המענה האידיאלי למדעי המוח המודרניים, החסינים מפני משברי בריאות הציבור, עמידים בפני תקציבים מתכווצים, וכוללים באופן נרחב קהילה גלובלית.

כשחושבים על חקר מדעי המוח, סביר להניח שמדמיינים מדענים בחלוקים לבנים המפעילים מכשירים רפואיים גדולים ויקרים באוניברסיטה או בבית חולים. ללא ספק, שיטות מסוימות במדעי המוח, כגון טומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים (PET), דימות תהודה מגנטית תפקודי (fMRI) ומגנטואנצפלוגרפיה (MEG), דורשות מערכות גדולות ומורכבות אלו המלוות בתגי מחיר גבוהים בהתאם. עם זאת, מערכות אלקטרואנצפלוגרפיה (EEG) הן בדרך כלל קטנות וזולות יותר. הטכנולוגיה התפתחה מרישומי נייר ומחשבים גדולים למערכות אלחוטיות, ניידות, קלות להגדרה וזולות יחסית. בנוסף לטביעת הרגל הקטנה יותר ולהוצאה הכספית, ה-EEG התגלה כמכשיר מוביל לפענוח פעילות המוח בשל הרזולוציה הזמנית הגבוהה שלו. בעוד ש-PET ו-fMRI מודדים שינויים בפעילות המוח לאורך שניות, ה-EEG מסוגל לזהות שינויים בפעילות המתרחשים במילישניות, מה שמאפשר לו לאנדקס תהליכים שאחרת עלולים להישאר בלתי מזוהים.

מה מודד EEG?

כאשר הנוירונים שלכם יורים, הם משחררים כמויות זעירות של חשמל. כאשר נוירונים רבים יורים כולם באותו אזור, למשל כשאתם חושבים על משהו, השדה החשמלי שנוצר ניתן לזיהוי מחוץ לגולגולת. מערכות EEG מנצלות את התופעה הזו פשוט על ידי מדידת שינויי המתח לאורך זמן באמצעות מערכים של חיישנים הממוקמים על הקרקפת. אתם יכולים לחשוב על החיישנים האלה כמו מיקרופונים זעירים המודדים את הצליל החשמלי מהמוח שלכם. לאחר מכן נוכל להמיר את האותות הללו לצורה דיגיטלית, לאסוף אותם במחשב, ולעבד ולנתח אותם כדי להסיק דפוסים משמעותיים.

מדוע EEG חשוב?

לעיתים קרובות, איננו יכולים למדוד דברים פשוט על ידי שאילת אנשים או תצפית על התנהגותם. גם כאשר אנו יכולים לשאול אותם, אנשים אינם מדווחים במדויק. ה-EEG מאפשר לנו צוהר לתוך המוח; צוהר שאינו מושפע מהטיות, עמדות או אמונות. לדוגמה, אם תשאלו מישהו אם הוא מרגיש רגוע, גם אם הוא לא, הוא עשוי לנטות לומר כן מכיוון שאנשים לרוב אינם אוהבים להודות כשהם חרדים.

על ידי צפייה ב-EEG שלהם, חוקר עשוי לקבוע שהאדם, בניגוד לטענתו, חווה למעשה עוררות גבוהה המעידה על מצב לא רגוע. במעבדה, EEG משמש לעתים קרובות למדידת תהליכים קוגניטיביים ברמה נמוכה כגון תפיסה שמיעתית או חזותית, מה שיכול לעזור לחוקרים להבין טוב יותר את התהליכים הללו או להבין כיצד מחלות משפיעות על המוח. סוג זה של טכנולוגיה הוא קריטי להבנת תופעות שלא ניתן לדווח עליהן או שצפויות להיות מדווחות באופן שגוי.

מדוע שנבצע EEG מחוץ למעבדה?

טכנולוגיית EEG היא טכנולוגיה מצוינת להבנת תהליכי מוח. חלק גדול ממחקר ה-EEG מבוסס המעבדה מכוון לחקירת תפקודים ברמה נמוכה כמו תפיסה וקוגניציה. מעבדות הן סביבה אידיאלית לכך מכיוון שהן מקומות מפוקחים ביותר שבהם חוקרים יכולים להסביר ולהסיר משתנים חיצוניים. עם זאת, אנחנו לא מבלים את חיינו בתוך מעבדה. אנו יצורים הולכים, מדברים ומתקשרים החיים חיים דינמיים המאופיינים בחוויה עשירה ומגוונת. עובדה זו מקשה על הכללת מחקרי מעבדה לסביבות בלתי מבוקרות. על ידי הוצאת הטכנולוגיה מהמעבדה, נוכל לבחון אנשים ואת פעילות המוח שלהם בסביבות העולם האמיתי הקרובות יותר לדרך שבה אנו חיים את חיינו בפועל.

לא כל כך מזמן, ביצוע ניסויי EEG מחוץ למעבדה היה בלתי נתפס. המערכות היו גדולות ונדרשו להיות קשורות למגברים, ספקי כוח ויחידות העברת נתונים. בנוסף, הגדרת המערכות הללו הייתה גוזלת זמן ולעתים קרובות לא נוחה למשתתפים. התקדמות גדולה בטכנולוגיה גרמה לכך שניתן לבנות מערכות קטנות יותר, בעלות נמוכה יותר ואלחוטיות. באמצעות ניידות מוגברת זו ותג המחיר המופחת, נרשמה התפשטות ניכרת של מערכות EEG חסכוניות וקלות לשימוש. Emotiv היא מובילה בתחום זה מזה למעלה מעשור, לאחר שהביאה לשוק את מערכת ה-EEG הראשונה הזמינה מסחרית. במהלך זמן זה, Emotiv שחררה שש מערכות שונות הנעות מאוזניות בעלות שני ערוצים ועד לכובעי מחקר בעלי 32 ערוצים.

לפיתוח המערכות המסחריות הללו הייתה השפעה נוספת: נגישות מוגברת דרמטית לשיטות מדעי המוח. מדעי המוח כבר אינם מיועדים אך ורק לאנשי אקדמיה או קלינאים. לכל האנשים יש כעת את האמצעים לרכוש מערכות אלו לשימוש ביתי. המניעים לעשות זאת מגוונים בין קבוצות דמוגרפיות וכוללים חובבי פנאי, חובבים ומדענים אזרחיים. בנוסף, ארגונים מסחריים מבחינים במהירות ביכולת למנף מערכות אלו לפריסה בתעשיות שלהם ללא צורך במחלקות ייעודיות למדעי המוח בתוך הארגון.

מהם היישומים בעולם האמיתי של EEG?

יישומי EEG מחוץ למעבדה הם רבים ומגוונים. ככלי קליני, ניתן להשתמש ב-EEG לניטור אורך של התפקוד הקוגניטיבי של אנשים מבלי לדרוש מהם להגיע למתקן. לדוגמה, מחקרים תמכו ב-EEG כסמן ביולוגי לדמנציה (Chatzikonstantinou et al., 2021). יתר על כן, ניתן להשתמש בו אפילו כדי לחזות את המעבר מליקוי קוגניטיבי קל לדמנציה (Engedal et al., 2020). EEG עקבי בבית יהיה מועיל במיוחד באוכלוסיות אלו המורכבות בעיקר ממבוגרים שייתכן שנסיעה קבועה עבורם למתקן מחקר לא תהיה ישימה.

דוגמה אקטואלית נוספת ליישום EEG בשטח היא תשומת הלב האחרונה שעוררה פגיעת מוח טראומטית בספורט. בענפי ספורט בעלי השפעה רבה, כגון פוטבול מקצועני, זעזוע מוח הוא פציעה נפוצה. זעזועי מוח מדאיגים מכיוון שלעתים קרובות הם חומקים מגילוי קליני ויכולים להשפיע לרעה על התפקוד הקוגניטיבי של הפרט. ראיות תמכו בשימוש ב-EEG כדי לסייע באבחון של זעזוע מוח ולתמוך בניהול הקליני בעקבות פציעה (Corbin-Berrigan et al., 2020). ללא ספק, נוכחות של EEG נייד על הקווים תהיה כלי רב עוצמה לסיוע לקבוצות בקבלת החלטות טובות בנוגע לשלומם של שחקניהן.

לארגונים מסחריים יש גם הרבה מה להרוויח מ-EEG בעולם האמיתי. שיווק עצבי (Neuromarketing) הוא מונח רחב אך קשור בדרך כלל לקבלת תובנות לגבי העדפות הצרכנים וחיזוי התנהגות על ידי מדידת אותות עצביים או פיזיולוגיים אחרים. הערך של שימוש ב-EEG לחקירת רצונות הצרכנים טמון ביכולת של השיטה לאנדקס תגובות אובייקטיביות. לפעמים מה שאנשים מדווחים זה לא באמת מה שהם מרגישים מכיוון שאנשים נתונים למגוון רחב של הטיות. הם יכולים גם לרצות מאוד לרצות אחרים או להימנע ממבוכה. אפילו האופן שבו שאלה מנוסחת יכול להשפיע על האופן שבו אדם תופס מוצר. EEG מאפשר לחוקרים לעקוף את המאפיינים הללו ומספק מבט חטוף לא מסונן על האופן שבו אדם מעבד מידע. על ידי מינוף זרמי נתונים אלו, חברות יכולות להגדיל או להחליף כלי שיווק מסורתיים.

מהם כמה מכשולים בפני EEG בעולם האמיתי?

עלות היא אולי המכשול הגדול ביותר לביצוע ניסויי EEG בעולם האמיתי. למרות שהן זולות יותר מכלי הדמיית מוח אחרים, מערכות EEG עדיין יכולות להיות גדולות ויקרות. כדי להבין את כמות הנתונים הגדולה נדרשים צינורות עיבוד וניתוח. יש לאחסן את מערכי הנתונים גם באופן מאובטח. זה מציב את מדעי המוח בתוך הארגון מחוץ להישג ידן של חברות קטנות יותר רבות.

העלות של ביצוע EEG בעולם האמיתי מתווספת עוד יותר כאשר בוחנים את אחד החסרונות הקריטיים של מחקר אנושי: נושא הדגימה המייצגת. מחקרים רבים מוגבלים על ידי המציאות של גיוס משתתפים שלעתים קרובות כברירת מחדל נעשה מתוך נוחות (למשל סטודנטים באוניברסיטה). זה גורם למחקרים רבים לסבול מבעיית ה-"WEIRD" שבה רוב המשתתפים הם לבנים, משכילים, מאזורים מתועשים, עשירים ומתגוררים בדמוקרטיות. העברה פשוטה של ה-EEG מחוץ למעבדה אינה פותרת את הבעיה הזו והנטל של גיוס מדגמים המורכבים מאנשים עם תרבויות, רמות השכלה, תחומי עניין וניסיון שונים יכול להיות יקר מדי מבחינה פיננסית ולוגיסטית.

כיצד אוכל לבצע EEG בעולם האמיתי בקנה מידה רחב?

בהתחשב בעלות של ביצוע EEG בעולם האמיתי, רבים יניחו שמחקרי מדעי המוח יישארו נחלתם של מוסדות אקדמיים ותאגידים ממומנים היטב. עם זאת, בנוסף למהפכה בנוף עם מערכות EEG ניידות ובעלות נמוכה, Emotiv השיקה את הפלטפורמות EmotivPRO Builder ו-EmotivLABS המאפשרות לחברות לתכנן ולבצע ניסויים במדעי המוח בקנה מידה גדול. EmotivPRO Builder הוא ממשק גרפי אינטואיטיבי המעניק למשתמשים שליטה מלאה על ניסוי ומקל על משתמשים בכל היכולות לתכנן מחקרי EEG. המשתמש המבין יותר מבחינה טכנית יכול גם לייבא ניסויי PsychoPy שנכתבו בשפת Python.

לאחר בניית ניסוי, משתמשים יכולים לפרוס אותם ב-EmotivLABS. זו אינה פשוט פלטפורמת תצוגה, אלא היא גם מייעלת את גיוס המשתתפים באמצעות לוחות הבקרה שלה ומעניקה לחוקרים גישה למאגר התורמים הרחב של Emotiv. ניתן לטפל בתשלומי משתתפים גם דרך הפלטפורמה. מאגר התורמים של Emotiv מגיע כיום מ-84 מדינות. כמעט מחציתם דו-לשוניים וכוללים אנשים עם מגוון רחב של רקע השכלתי.

עבור אותן חברות שאינן בטוחות כיצד לנצל בצורה הטובה ביותר את כוחם של מדעי המוח, ניתן להסתייע בצוות Emotiv Research as a Service לייעוץ. צוות המחקר יזהה את השאלות המרכזיות, יתכנן ניסוי, יגייס משתתפים, יאסוף, יעבד וינתח את הנתונים, ויפיק דוחות מותאמים אישית על הממצאים. המשוב שלכם יתקבל בברכה בכל שלב של הדרך. השותפות שלכם עם צוות המחקר של Emotiv מייצגת פתרון מקצה לקצה באמת למעורבות במהפכה של מדעי המוח.

כדי להמחיש מקרה שימוש ספציפי, אנו מציגים מקרה בוחן של שותפות לאחרונה להלן.

אפקט Mentimeter: מקרה בוחן של EEG בעולם האמיתי באמצעות EmotivLABS

Mentimeter היא פלטפורמת תוכנה למצגות מולטימדיה. רוב האנשים מכירים את Microsoft Powerpoint. שעות אינספור הוקדשו להעברת מצגות Powerpoint שבהן הקהל ממלא תפקיד פסיבי. Mentimeter מאפשרת גם למשתמשים להעביר מידע באמצעות טקסט, תמונות, אודיו ווידאו, אך עם טוויסט. המקום שבו Mentimeter מייחדת את עצמה הוא באמצעות התכונות שלה המאפשרות מעורבות קהל חיה ואינטראקטיבית. בנוסף לשקופיות הטיפוסיות, מציגים יכולים לכלול אירועים שעימם הקהל יכול לקיים אינטראקציה באמצעות המכשירים האישיים שלו. לדוגמה, חברי הקהל יכולים להצביע על איזה תוכן הם רוצים להתמקד במצגת. או אולי הם יכולים להביע את דעתם בנושא מסוים או לענות על שאלות חידון לגבי מה שהם עתה ראו. בדרך זו, Mentimeter מאפשרת מצגות דינמיות ותוססות יותר מאשר Powerpoint.

ב-Mentimeter ידעו שיש להם מוצר מיוחד ושאנשים צפויים למצוא אותו מושך יותר. עם זאת, הם לא רצו להסתמך אך ורק על דיווחים סובייקטיביים מהמשתמשים שלהם. הם רצו כמה נתונים אובייקטיביים ומפורטים שיציגו בדיוק מה הופך את Mentimeter למיוחדת. הם פנו ל-Emotiv כדי לבצע פרויקט מחקר כדי למצוא את התשובות לכך. בשיתוף עם צוות המחקר שלנו, זיהינו שאלות מפתח שיגיעו ללב ה"רוטב הסודי" של Mentimeter.

שאלות מפתח:

  • עד כמה מצגת ב-Mentimeter מושכת יותר בהשוואה למצגת Powerpoint מסורתית יותר?

  • אילו מהתכונות המיוחדות של Mentimeter מושכות את מרב תשומת הלב של הקהל?

  • כיצד משתנה תשומת הלב במהלך המצגת? האם היא דועכת כפי שצפוי במצגת Powerpoint ארוכה?

  • מה הקשר בין מעורבות לתשומת לב? האם אנשים שמים לב יותר כשהם מעורבים?

  • הרצאות ומצגות עוסקות לרוב בלמידת מידע חדש ושימורו. האם Mentimeter עוזרת לנו ללמוד טוב יותר?

כדי לענות על שאלות אלו, צוות המחקר של Emotiv הגה ניסוי מותאם אישית. בדרך כלל סוג זה של מחקר ייעשה על ידי איסוף אנשים לחדר ואיסוף נתוני EEG למחשב מקומי בזמן שהמשתתפים צפו במצגת מסורתית לעומת מצגת Mentimeter. גיוס משתתפים מאזור בודד ואיסופם לחלל סגור לא היה עדיף מכמה סיבות.

הראשונה הייתה לוגיסטיקה פשוטה. כדי להגיע למיקום שלנו, המשתתפים יידרשו לנסיעות, מה שעלול להגביל את מספר המתנדבים. כמו כן, גיוס משתתפים מאזור בודד עלול להביא למדגם שאינו מייצג. הנושא השני היה של בריאות הציבור. בעיצומה של מגפה, מחקר ה-EEG היה מוגבל קשות בשל המגע הבין-אישי ההדוק הנדרש להקמת המערכות. על ידי ארגון מחקר מרחוק שרתם את קהל המשתמשים של Emotiv ופריסתו בפלטפורמת EmotivLABS, הצלחנו לעקוף את הבעיות הללו. זה איפשר לנו לערוך מחקר בטוח שקלט נתונים ממשתמשים ברחבי העולם ומינף את אלגוריתמי למידת המכונה המתוחכמים של Emotiv כדי להעריך את מעורבות הקהל, תשומת הלב, העניין והעומס הקוגניטיבי בזמן אמת.

המחקר

כדי להעריך את אפקט Mentimeter, תכננו ניסוי שבו אנשים צפו בשתי מצגות; אחת שנעשתה עם Mentimeter והשנייה שנעשתה עם Powerpoint. בזמן שהם צפו במצגות, אספנו מרחוק נתוני EEG והערכנו את פעילות המוח שלהם בתחומי המעורבות, תשומת הלב, העניין והעומס הקוגניטיבי. אספנו גם נתונים דמוגרפיים ונתוני סקר דיווח עצמי.

משתתפים

עשרים ושמונה משתתפים גויסו למחקר מבסיס הלקוחות של Emotiv, באופן מקוון באמצעות הודעות דוא"ל וטפסים מקוונים. גודל מדגם זה היה נמוך ממה שהיינו מעדיפים. עם זאת, היינו תחת לוח זמנים קפדני לפרויקט ולכן ראוי לציין שהצלחנו לגייס מספר זה בפרק זמן קצר והדבר משקף את יעילות גיוס המשתתפים באמצעות EmotivLABS. בהסכמה, נאספו נתונים דמוגרפיים כדי ש-Mentimeter תבין כיצד השפעות אלו ישפיעו על מגוון אנשים.

גויסו משתתפים מיותר מ-15 מדינות שונות, בגילאים שבין 21 ל-64. גיוס מקוון ברחבי העולם איפשר לנו גם ללכוד מגוון מגוון של רמות השכלה, עיסוקים, יכולות מוזיקליות ומומחיות בנושאים הרלוונטיים. ראו איורים 1 -3 למאפייני המשתתפים.

איור 1. דמוגרפיה של המשתתפים.

איור 2. רמת ההשכלה והיכולת המוזיקלית של המשתתפים.

איור 3. דירוגי דיווח עצמי של ידע בנושאים.

שיטה

סקר גיוס נשלח באמצעות דוא"ל לבסיס הלקוחות של Emotiv לכל מי שעשוי להיות מעוניין להשתתף במחקר מקוון. באמצעות תוכנת שיחות ועידה בווידאו, התחלנו במפגש היכרות שבו הסברנו למשתתפים את היסודות של אופן ביצוע הניסוי. כל המשתתפים הגדירו את ה-Emotiv EPOC, EPOC+ או EPOCX שלהם (https://www.emotiv.com/epoc-x/) לפני השיחה ולאחר בדיקת איכות נתונים מהירה על ידי מנהל המחקר של Emotiv, תוכנת EmotivLABS עקבה אוטומטית אחר איכות האות שלהם לאורך ההקלטה.

הניסוי כולו נבנה באמצעות בונה הניסויים של פלטפורמת האינטרנט של Emotiv‏ (https://www.emotiv.com/emotivpro/build/). פלטפורמת EmotivLABS הנחתה את המשתתפים דרך קו הבסיס (ישיבה שקטה עם עיניים פקוחות ועיניים עצומות), כמה שאלונים כדי לקבוע אם יש משהו שעשוי להשפיע על ה-EEG ביום הבדיקה, ואז הניעה אותם להתחיל במצגת הראשונה שלהם. נציג Mentimeter, אוסקר, הציג סמינר מקוון באחד מ-2 נושאים. מצגת אחת נעשתה עם Mentimeter והשנייה עם Powerpoint. למצגות היה גם תוכן שונה; האחת הייתה "הסדרה ההרמונית" והשנייה "בינה מלאכותית במוזיקה". עשינו איזון נגדי של תנאי מצגת אלה כדי להבטיח שהשפעות כלשהן אינן מיוחסות לתוכן, אלא לתוכנה שבה נעשה שימוש (ראו איור 4).

איור 4. תנאים מאוזנים עבור כל קבוצה.

בעקבות המצגת השנייה, המשתתפים מילאו את השאלון ולאחר מכן אספנו מפגש אחרון של EEG קו בסיס. ראו איור 5 לסקירה כללית של הפרוטוקול.

איור 5. סקירת הניסוי.

מדדי ביצועים של Emotiv

מדדי הביצועים של Emotiv‏ (PM) הם מדדים נוירופיזיולוגיים של מצבים קוגניטיביים ורגשיים. אלו הם אלגוריתמים קנייניים של למידת מכונה המספקים ערכים בזמן אמת של מדדי אלקטרואנצפלוגרפיה (EEG) משולבים; אמפליטודות גלי מוח משתנות, התפלגויות מרחביות, עוצמות ותדרים של ירי נוירונים במוח.

נתוני EEG ממאות אנשים בניסויים פסיכולוגיים מבוקרים ובסביבות חיים אמיתיים נאספו ושימשו לבניית אלגוריתמים אלה. כל אחד ממדדי הביצועים מותאם ומיועד למשתמש האינדיבידואלי על סמך "טווח" פעילות המוח שלו (ראו איור 6 לסקירה כללית של ה-PMs ששימשו במחקר זה).

איור 6. סקירה כללית של מדדי הביצועים של Emotiv

ממצאים

Mentimeter לעומת Powerpoint: דפוסי PM כוללים

תחילה בחנו את פעילות המוח ברמת הקבוצה לאורך כל אחת מהמצגות כמכלול. איור 7 מציג את הממוצע של כל PM עבור מצגות Mentimeter ומצגות Powerpoint. בהשוואה ל-Powerpoint, אנשים הראו רמות נמוכות יותר באופן מובהק סטטיסטית של שיעמום, ורמות גבוהות יותר של מעורבות, תשומת לב ועומס קוגניטיבי. לא היה הבדל סטטיסטי ברמות העניין; עם זאת, המגמה המספרית נטתה לעניין רב יותר במצגת ה-Mentimeter.

איור 7. ממוצע PM לאורך המצגת כולה בהשוואה לפי פלטפורמת המצגת.

לאחר מכן בדקנו כיצד אנשים הגיבו על פני כל אחת מהמצגות. באיור 8, צורות "רחבות" יותר מצביעות על תצפיות PM אינדיבידואליות רבות יותר בערך זה וצורות "רזות" יותר מצביעות על פחות תצפיות PM בערך זה. דפוסים אלו העלו כי מצגות ה-Mentimeter עוררו תגובות הומוגניות יותר מאשר Powerpoint. במילים אחרות, אנשים הגיבו באופן דומה ל-Mentimeter אך מצאו את Powerpoint מקטב יותר.

איור 8. התפלגויות PM ממוצעות אישיות בהשוואה לפי פלטפורמת המצגת.

Mentimeter לעומת Powerpoint: ‏PMs לאורך זמן

כדי לקבל תחושה כיצד אנשים הגיבו במהלך המצגת, חישבנו ערכי PM קבוצתיים ממוצעים בכל שקופית עבור כל אחת מהפלטפורמות (Mentimeter לעומת Powerpoint) וכל אחד מהתכנים (AI לעומת הרמוניות). איור 9 מציג את הדפוסים הבולטים ביותר.

איור 9. מהלך הזמן של PMs על פני שקופיות.

עבור תוכן ה-AI, רמות השיעמום היו נמוכות יותר במהלך המצגת כולה. הבחנו בדפוס שיעמום מעניין בתוכן ההרמוניות, שבו השיעמום עלה לקראת אמצע המצגת ואז ירד לקראת הסוף. זה הצביע על כך שהאופי הייחודי והמושך של "אירועי" Mentimeter עזר להקל על השיעמום הגובר שעלול להתרחש במהלך מצגת.

הבחנו ברמות מעורבות שהיו גבוהות יותר עבור Mentimeter בשני סוגי התוכן כמעט לאורך כל המצגת. מתוך 24 השקופיות הכוללות, היו רק שני מקרים שבהם המעורבות ב-Mentimeter לא הייתה גבוהה יותר מ-Powerpoint.

אפקט Mentimeter: השוואת אירועי Mentimeter לשקופיות Powerpoint

בעוד שבאופן כללי מצאנו שאנשים הגיבו בחיוב ל-Mentimeter, רצינו לחפור עמוק יותר ולראות כיצד אירועי ה-Mentimeter הספציפיים משתווים לשקופיות ה-Powerpoint. אירועי Mentimeter הם מקרים שבהם הקהל מוזמן לקיים אינטראקציה עם המצגת באמצעות המכשירים הניידים שלו. לדוגמה, המשתתפים עשויים להישאל לגבי דעתם האישית בנושא או שהם התבקשו לענות על שאלת חידון הקשורה למצגת. איור 10 מציג את ה-PM הממוצע שנצפה עבור אירועי Mentimeter ושקופיות Powerpoint.

איור 10. השוואה של ערכי PM עבור אירועי Mentimeter ושקופיות Powerpoint.

הבחנו כי יחסית לשקופיות Powerpoint, אירועי Mentimeter הביאו לשיעמום נמוך יותר ולמעורבות, תשומת לב, עניין ועומס קוגניטיבי גבוהים יותר. ההשפעות הגדולות ביותר היו על רמות השיעמום והמעורבות, שרשמו ירידה של 16% ועלייה של 13%, בהתאמה.

אפקט Mentimeter: כיצד משתווים אירועי ה-Mentimeter השונים?

בעוד שאירועי Mentimeter עוררו בדרך כלל תגובות חיוביות בקהל, רצינו לדעת אם חלק מהאירועים טובים יותר מאחרים. מצגות ה-Mentimeter הכילו שלושה סוגי אירועים: אירועי דעה, שבהם הקהל נשאל לדעתו בנושא; אירועי חידון, שבהם הקהל נשאל שאלות הנוגעות לתוכן המצגת; ואירועי וידאו, שבהם המשתתפים צפו בסרטון. איור 11 מציג ערכי PM עבור כל אחד מסוגי האירועים. כללנו גם שקופיות Powerpoint כהשוואה.

איור 11. ממוצע PM עבור כל סוג אירוע Mentimeter. ממוצע PM עבור שקופית Powerpoint כלול לצורך השוואה.

אירועי דעה הראו את ההשפעה העקבית ביותר על ידי עוררות של כמות השיעמום הנמוכה ביותר וכמות המעורבות, תשומת הלב, העניין והעומס הקוגניטיבי הגדולה ביותר ביחס לאירועים האחרים. מעניין לציין שאירועי וידאו נטו לעורר הכי הרבה שיעמום והכי פחות מעורבות ותשומת לב.

אפקט Mentimeter: מבט מקרוב על מעורבות

למרות שכל ה-PM נטו לתגובה חיובית למצגות Mentimeter, נראה שלמעורבות הייתה ההשפעה העקבית ביותר. כדי להעיף מבט מקרוב, אינדקסנו את הנקודה שבה כל משתתף הפגין את ה-PM המרבי שלו למעורבות. איור 12 מראה שמספר גדול יותר של ערכי מעורבות מקסימלית התרחש במהלך מצגת ה-Mentimeter. בנוסף, 70% מציוני המעורבות המקסימלית של המשתתפים התרחשו במהלך אירוע Mentimeter.

איור 12. התפלגות PM מעורבות מקסימלית.

אפקט Mentimeter: השוואת מדדים אובייקטיביים וסובייקטיביים

בעוד ש-EEG יכול לאנדקס תגובות אובייקטיביות לגירויים, מקרים שבהם המדדים הללו מחוזקים על ידי דיווחים עצמיים מספקים ראיות משכנעות להשפעות. איור 13 מציג ציוני מעורבות סובייקטיביים עבור חמש השאלות הקשורות למעורבות שהוצגו בסוף הניסוי.

איור 13. ציוני מעורבות סובייקטיביים כפי שדווחו על ידי המשתתפים בסולם ליקרט של 1-5 מ-"בכלל לא" ועד "במידה רבה מאוד".

התשובות לכל השאלות תמכו בממצאים מנתוני המוח. יחסית למצגות Powerpoint, מצגות Mentimeter הביאו לכך שהמשתתפים הרגישו מעורבים יותר במצגות, מעורבים יותר במציג, מתעניינים יותר בתוכן, חוו הנאה רבה יותר מהמצגת, והרגישו כאילו למדו תוכן חדשני יותר במהלך המצגת.

סיכום

בתום המחקר, צוות המחקר של Emotiv העביר דוח מפורט על הממצאים ל-Mentimeter. זה איפשר ל-Mentimeter להבין טוב יותר את המוצר שלהם ומה הפך אותו לחוויה כה חיובית עבור המשתמשים שלהם. לא רק של-Mentimeter ניתנו נתונים אמפיריים שהוכיחו שהמוצר שלהם מעורר מעורבות, תשומת לב, עומס קוגניטיבי גבוהים יותר תוך הפחתת השיעמום, הוא סיפק תובנות מעשיות לגבי אילו מהתכונות המיוחדות שלהם היו המושכות ביותר את המשתמשים. את הכתבה של Mentimeter על ממצאי המחקר ניתן למצוא בכתובת https://www.mentimeter.com/campaigns/the-mentimeter-effect?

מחקרים כמו אפקט Mentimeter מייצגים רק חלק זעיר מהאפשרויות לניסויי EEG מרוחקים, יעילים ומותאמים אישית. מהערכת העדפות הצרכנים ועד לחקירת בעיות בריאות הנפש, חבילת המחקר של Emotiv היא הפלטפורמה האידיאלית למחקר EEG מדרגי. בשיתוף פעולה עם צוות המחקר שלנו, יחידים, חברות ומוסדות יכולים לנצל את כוחם של מדעי המוח כדי לקבל תובנות על האוכלוסייה האנושית. פתרון זה מייצג את המענה האידיאלי למדעי המוח המודרניים, החסינים מפני משברי בריאות הציבור, עמידים בפני תקציבים מתכווצים, וכוללים באופן נרחב קהילה גלובלית.

כשחושבים על חקר מדעי המוח, סביר להניח שמדמיינים מדענים בחלוקים לבנים המפעילים מכשירים רפואיים גדולים ויקרים באוניברסיטה או בבית חולים. ללא ספק, שיטות מסוימות במדעי המוח, כגון טומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים (PET), דימות תהודה מגנטית תפקודי (fMRI) ומגנטואנצפלוגרפיה (MEG), דורשות מערכות גדולות ומורכבות אלו המלוות בתגי מחיר גבוהים בהתאם. עם זאת, מערכות אלקטרואנצפלוגרפיה (EEG) הן בדרך כלל קטנות וזולות יותר. הטכנולוגיה התפתחה מרישומי נייר ומחשבים גדולים למערכות אלחוטיות, ניידות, קלות להגדרה וזולות יחסית. בנוסף לטביעת הרגל הקטנה יותר ולהוצאה הכספית, ה-EEG התגלה כמכשיר מוביל לפענוח פעילות המוח בשל הרזולוציה הזמנית הגבוהה שלו. בעוד ש-PET ו-fMRI מודדים שינויים בפעילות המוח לאורך שניות, ה-EEG מסוגל לזהות שינויים בפעילות המתרחשים במילישניות, מה שמאפשר לו לאנדקס תהליכים שאחרת עלולים להישאר בלתי מזוהים.

מה מודד EEG?

כאשר הנוירונים שלכם יורים, הם משחררים כמויות זעירות של חשמל. כאשר נוירונים רבים יורים כולם באותו אזור, למשל כשאתם חושבים על משהו, השדה החשמלי שנוצר ניתן לזיהוי מחוץ לגולגולת. מערכות EEG מנצלות את התופעה הזו פשוט על ידי מדידת שינויי המתח לאורך זמן באמצעות מערכים של חיישנים הממוקמים על הקרקפת. אתם יכולים לחשוב על החיישנים האלה כמו מיקרופונים זעירים המודדים את הצליל החשמלי מהמוח שלכם. לאחר מכן נוכל להמיר את האותות הללו לצורה דיגיטלית, לאסוף אותם במחשב, ולעבד ולנתח אותם כדי להסיק דפוסים משמעותיים.

מדוע EEG חשוב?

לעיתים קרובות, איננו יכולים למדוד דברים פשוט על ידי שאילת אנשים או תצפית על התנהגותם. גם כאשר אנו יכולים לשאול אותם, אנשים אינם מדווחים במדויק. ה-EEG מאפשר לנו צוהר לתוך המוח; צוהר שאינו מושפע מהטיות, עמדות או אמונות. לדוגמה, אם תשאלו מישהו אם הוא מרגיש רגוע, גם אם הוא לא, הוא עשוי לנטות לומר כן מכיוון שאנשים לרוב אינם אוהבים להודות כשהם חרדים.

על ידי צפייה ב-EEG שלהם, חוקר עשוי לקבוע שהאדם, בניגוד לטענתו, חווה למעשה עוררות גבוהה המעידה על מצב לא רגוע. במעבדה, EEG משמש לעתים קרובות למדידת תהליכים קוגניטיביים ברמה נמוכה כגון תפיסה שמיעתית או חזותית, מה שיכול לעזור לחוקרים להבין טוב יותר את התהליכים הללו או להבין כיצד מחלות משפיעות על המוח. סוג זה של טכנולוגיה הוא קריטי להבנת תופעות שלא ניתן לדווח עליהן או שצפויות להיות מדווחות באופן שגוי.

מדוע שנבצע EEG מחוץ למעבדה?

טכנולוגיית EEG היא טכנולוגיה מצוינת להבנת תהליכי מוח. חלק גדול ממחקר ה-EEG מבוסס המעבדה מכוון לחקירת תפקודים ברמה נמוכה כמו תפיסה וקוגניציה. מעבדות הן סביבה אידיאלית לכך מכיוון שהן מקומות מפוקחים ביותר שבהם חוקרים יכולים להסביר ולהסיר משתנים חיצוניים. עם זאת, אנחנו לא מבלים את חיינו בתוך מעבדה. אנו יצורים הולכים, מדברים ומתקשרים החיים חיים דינמיים המאופיינים בחוויה עשירה ומגוונת. עובדה זו מקשה על הכללת מחקרי מעבדה לסביבות בלתי מבוקרות. על ידי הוצאת הטכנולוגיה מהמעבדה, נוכל לבחון אנשים ואת פעילות המוח שלהם בסביבות העולם האמיתי הקרובות יותר לדרך שבה אנו חיים את חיינו בפועל.

לא כל כך מזמן, ביצוע ניסויי EEG מחוץ למעבדה היה בלתי נתפס. המערכות היו גדולות ונדרשו להיות קשורות למגברים, ספקי כוח ויחידות העברת נתונים. בנוסף, הגדרת המערכות הללו הייתה גוזלת זמן ולעתים קרובות לא נוחה למשתתפים. התקדמות גדולה בטכנולוגיה גרמה לכך שניתן לבנות מערכות קטנות יותר, בעלות נמוכה יותר ואלחוטיות. באמצעות ניידות מוגברת זו ותג המחיר המופחת, נרשמה התפשטות ניכרת של מערכות EEG חסכוניות וקלות לשימוש. Emotiv היא מובילה בתחום זה מזה למעלה מעשור, לאחר שהביאה לשוק את מערכת ה-EEG הראשונה הזמינה מסחרית. במהלך זמן זה, Emotiv שחררה שש מערכות שונות הנעות מאוזניות בעלות שני ערוצים ועד לכובעי מחקר בעלי 32 ערוצים.

לפיתוח המערכות המסחריות הללו הייתה השפעה נוספת: נגישות מוגברת דרמטית לשיטות מדעי המוח. מדעי המוח כבר אינם מיועדים אך ורק לאנשי אקדמיה או קלינאים. לכל האנשים יש כעת את האמצעים לרכוש מערכות אלו לשימוש ביתי. המניעים לעשות זאת מגוונים בין קבוצות דמוגרפיות וכוללים חובבי פנאי, חובבים ומדענים אזרחיים. בנוסף, ארגונים מסחריים מבחינים במהירות ביכולת למנף מערכות אלו לפריסה בתעשיות שלהם ללא צורך במחלקות ייעודיות למדעי המוח בתוך הארגון.

מהם היישומים בעולם האמיתי של EEG?

יישומי EEG מחוץ למעבדה הם רבים ומגוונים. ככלי קליני, ניתן להשתמש ב-EEG לניטור אורך של התפקוד הקוגניטיבי של אנשים מבלי לדרוש מהם להגיע למתקן. לדוגמה, מחקרים תמכו ב-EEG כסמן ביולוגי לדמנציה (Chatzikonstantinou et al., 2021). יתר על כן, ניתן להשתמש בו אפילו כדי לחזות את המעבר מליקוי קוגניטיבי קל לדמנציה (Engedal et al., 2020). EEG עקבי בבית יהיה מועיל במיוחד באוכלוסיות אלו המורכבות בעיקר ממבוגרים שייתכן שנסיעה קבועה עבורם למתקן מחקר לא תהיה ישימה.

דוגמה אקטואלית נוספת ליישום EEG בשטח היא תשומת הלב האחרונה שעוררה פגיעת מוח טראומטית בספורט. בענפי ספורט בעלי השפעה רבה, כגון פוטבול מקצועני, זעזוע מוח הוא פציעה נפוצה. זעזועי מוח מדאיגים מכיוון שלעתים קרובות הם חומקים מגילוי קליני ויכולים להשפיע לרעה על התפקוד הקוגניטיבי של הפרט. ראיות תמכו בשימוש ב-EEG כדי לסייע באבחון של זעזוע מוח ולתמוך בניהול הקליני בעקבות פציעה (Corbin-Berrigan et al., 2020). ללא ספק, נוכחות של EEG נייד על הקווים תהיה כלי רב עוצמה לסיוע לקבוצות בקבלת החלטות טובות בנוגע לשלומם של שחקניהן.

לארגונים מסחריים יש גם הרבה מה להרוויח מ-EEG בעולם האמיתי. שיווק עצבי (Neuromarketing) הוא מונח רחב אך קשור בדרך כלל לקבלת תובנות לגבי העדפות הצרכנים וחיזוי התנהגות על ידי מדידת אותות עצביים או פיזיולוגיים אחרים. הערך של שימוש ב-EEG לחקירת רצונות הצרכנים טמון ביכולת של השיטה לאנדקס תגובות אובייקטיביות. לפעמים מה שאנשים מדווחים זה לא באמת מה שהם מרגישים מכיוון שאנשים נתונים למגוון רחב של הטיות. הם יכולים גם לרצות מאוד לרצות אחרים או להימנע ממבוכה. אפילו האופן שבו שאלה מנוסחת יכול להשפיע על האופן שבו אדם תופס מוצר. EEG מאפשר לחוקרים לעקוף את המאפיינים הללו ומספק מבט חטוף לא מסונן על האופן שבו אדם מעבד מידע. על ידי מינוף זרמי נתונים אלו, חברות יכולות להגדיל או להחליף כלי שיווק מסורתיים.

מהם כמה מכשולים בפני EEG בעולם האמיתי?

עלות היא אולי המכשול הגדול ביותר לביצוע ניסויי EEG בעולם האמיתי. למרות שהן זולות יותר מכלי הדמיית מוח אחרים, מערכות EEG עדיין יכולות להיות גדולות ויקרות. כדי להבין את כמות הנתונים הגדולה נדרשים צינורות עיבוד וניתוח. יש לאחסן את מערכי הנתונים גם באופן מאובטח. זה מציב את מדעי המוח בתוך הארגון מחוץ להישג ידן של חברות קטנות יותר רבות.

העלות של ביצוע EEG בעולם האמיתי מתווספת עוד יותר כאשר בוחנים את אחד החסרונות הקריטיים של מחקר אנושי: נושא הדגימה המייצגת. מחקרים רבים מוגבלים על ידי המציאות של גיוס משתתפים שלעתים קרובות כברירת מחדל נעשה מתוך נוחות (למשל סטודנטים באוניברסיטה). זה גורם למחקרים רבים לסבול מבעיית ה-"WEIRD" שבה רוב המשתתפים הם לבנים, משכילים, מאזורים מתועשים, עשירים ומתגוררים בדמוקרטיות. העברה פשוטה של ה-EEG מחוץ למעבדה אינה פותרת את הבעיה הזו והנטל של גיוס מדגמים המורכבים מאנשים עם תרבויות, רמות השכלה, תחומי עניין וניסיון שונים יכול להיות יקר מדי מבחינה פיננסית ולוגיסטית.

כיצד אוכל לבצע EEG בעולם האמיתי בקנה מידה רחב?

בהתחשב בעלות של ביצוע EEG בעולם האמיתי, רבים יניחו שמחקרי מדעי המוח יישארו נחלתם של מוסדות אקדמיים ותאגידים ממומנים היטב. עם זאת, בנוסף למהפכה בנוף עם מערכות EEG ניידות ובעלות נמוכה, Emotiv השיקה את הפלטפורמות EmotivPRO Builder ו-EmotivLABS המאפשרות לחברות לתכנן ולבצע ניסויים במדעי המוח בקנה מידה גדול. EmotivPRO Builder הוא ממשק גרפי אינטואיטיבי המעניק למשתמשים שליטה מלאה על ניסוי ומקל על משתמשים בכל היכולות לתכנן מחקרי EEG. המשתמש המבין יותר מבחינה טכנית יכול גם לייבא ניסויי PsychoPy שנכתבו בשפת Python.

לאחר בניית ניסוי, משתמשים יכולים לפרוס אותם ב-EmotivLABS. זו אינה פשוט פלטפורמת תצוגה, אלא היא גם מייעלת את גיוס המשתתפים באמצעות לוחות הבקרה שלה ומעניקה לחוקרים גישה למאגר התורמים הרחב של Emotiv. ניתן לטפל בתשלומי משתתפים גם דרך הפלטפורמה. מאגר התורמים של Emotiv מגיע כיום מ-84 מדינות. כמעט מחציתם דו-לשוניים וכוללים אנשים עם מגוון רחב של רקע השכלתי.

עבור אותן חברות שאינן בטוחות כיצד לנצל בצורה הטובה ביותר את כוחם של מדעי המוח, ניתן להסתייע בצוות Emotiv Research as a Service לייעוץ. צוות המחקר יזהה את השאלות המרכזיות, יתכנן ניסוי, יגייס משתתפים, יאסוף, יעבד וינתח את הנתונים, ויפיק דוחות מותאמים אישית על הממצאים. המשוב שלכם יתקבל בברכה בכל שלב של הדרך. השותפות שלכם עם צוות המחקר של Emotiv מייצגת פתרון מקצה לקצה באמת למעורבות במהפכה של מדעי המוח.

כדי להמחיש מקרה שימוש ספציפי, אנו מציגים מקרה בוחן של שותפות לאחרונה להלן.

אפקט Mentimeter: מקרה בוחן של EEG בעולם האמיתי באמצעות EmotivLABS

Mentimeter היא פלטפורמת תוכנה למצגות מולטימדיה. רוב האנשים מכירים את Microsoft Powerpoint. שעות אינספור הוקדשו להעברת מצגות Powerpoint שבהן הקהל ממלא תפקיד פסיבי. Mentimeter מאפשרת גם למשתמשים להעביר מידע באמצעות טקסט, תמונות, אודיו ווידאו, אך עם טוויסט. המקום שבו Mentimeter מייחדת את עצמה הוא באמצעות התכונות שלה המאפשרות מעורבות קהל חיה ואינטראקטיבית. בנוסף לשקופיות הטיפוסיות, מציגים יכולים לכלול אירועים שעימם הקהל יכול לקיים אינטראקציה באמצעות המכשירים האישיים שלו. לדוגמה, חברי הקהל יכולים להצביע על איזה תוכן הם רוצים להתמקד במצגת. או אולי הם יכולים להביע את דעתם בנושא מסוים או לענות על שאלות חידון לגבי מה שהם עתה ראו. בדרך זו, Mentimeter מאפשרת מצגות דינמיות ותוססות יותר מאשר Powerpoint.

ב-Mentimeter ידעו שיש להם מוצר מיוחד ושאנשים צפויים למצוא אותו מושך יותר. עם זאת, הם לא רצו להסתמך אך ורק על דיווחים סובייקטיביים מהמשתמשים שלהם. הם רצו כמה נתונים אובייקטיביים ומפורטים שיציגו בדיוק מה הופך את Mentimeter למיוחדת. הם פנו ל-Emotiv כדי לבצע פרויקט מחקר כדי למצוא את התשובות לכך. בשיתוף עם צוות המחקר שלנו, זיהינו שאלות מפתח שיגיעו ללב ה"רוטב הסודי" של Mentimeter.

שאלות מפתח:

  • עד כמה מצגת ב-Mentimeter מושכת יותר בהשוואה למצגת Powerpoint מסורתית יותר?

  • אילו מהתכונות המיוחדות של Mentimeter מושכות את מרב תשומת הלב של הקהל?

  • כיצד משתנה תשומת הלב במהלך המצגת? האם היא דועכת כפי שצפוי במצגת Powerpoint ארוכה?

  • מה הקשר בין מעורבות לתשומת לב? האם אנשים שמים לב יותר כשהם מעורבים?

  • הרצאות ומצגות עוסקות לרוב בלמידת מידע חדש ושימורו. האם Mentimeter עוזרת לנו ללמוד טוב יותר?

כדי לענות על שאלות אלו, צוות המחקר של Emotiv הגה ניסוי מותאם אישית. בדרך כלל סוג זה של מחקר ייעשה על ידי איסוף אנשים לחדר ואיסוף נתוני EEG למחשב מקומי בזמן שהמשתתפים צפו במצגת מסורתית לעומת מצגת Mentimeter. גיוס משתתפים מאזור בודד ואיסופם לחלל סגור לא היה עדיף מכמה סיבות.

הראשונה הייתה לוגיסטיקה פשוטה. כדי להגיע למיקום שלנו, המשתתפים יידרשו לנסיעות, מה שעלול להגביל את מספר המתנדבים. כמו כן, גיוס משתתפים מאזור בודד עלול להביא למדגם שאינו מייצג. הנושא השני היה של בריאות הציבור. בעיצומה של מגפה, מחקר ה-EEG היה מוגבל קשות בשל המגע הבין-אישי ההדוק הנדרש להקמת המערכות. על ידי ארגון מחקר מרחוק שרתם את קהל המשתמשים של Emotiv ופריסתו בפלטפורמת EmotivLABS, הצלחנו לעקוף את הבעיות הללו. זה איפשר לנו לערוך מחקר בטוח שקלט נתונים ממשתמשים ברחבי העולם ומינף את אלגוריתמי למידת המכונה המתוחכמים של Emotiv כדי להעריך את מעורבות הקהל, תשומת הלב, העניין והעומס הקוגניטיבי בזמן אמת.

המחקר

כדי להעריך את אפקט Mentimeter, תכננו ניסוי שבו אנשים צפו בשתי מצגות; אחת שנעשתה עם Mentimeter והשנייה שנעשתה עם Powerpoint. בזמן שהם צפו במצגות, אספנו מרחוק נתוני EEG והערכנו את פעילות המוח שלהם בתחומי המעורבות, תשומת הלב, העניין והעומס הקוגניטיבי. אספנו גם נתונים דמוגרפיים ונתוני סקר דיווח עצמי.

משתתפים

עשרים ושמונה משתתפים גויסו למחקר מבסיס הלקוחות של Emotiv, באופן מקוון באמצעות הודעות דוא"ל וטפסים מקוונים. גודל מדגם זה היה נמוך ממה שהיינו מעדיפים. עם זאת, היינו תחת לוח זמנים קפדני לפרויקט ולכן ראוי לציין שהצלחנו לגייס מספר זה בפרק זמן קצר והדבר משקף את יעילות גיוס המשתתפים באמצעות EmotivLABS. בהסכמה, נאספו נתונים דמוגרפיים כדי ש-Mentimeter תבין כיצד השפעות אלו ישפיעו על מגוון אנשים.

גויסו משתתפים מיותר מ-15 מדינות שונות, בגילאים שבין 21 ל-64. גיוס מקוון ברחבי העולם איפשר לנו גם ללכוד מגוון מגוון של רמות השכלה, עיסוקים, יכולות מוזיקליות ומומחיות בנושאים הרלוונטיים. ראו איורים 1 -3 למאפייני המשתתפים.

איור 1. דמוגרפיה של המשתתפים.

איור 2. רמת ההשכלה והיכולת המוזיקלית של המשתתפים.

איור 3. דירוגי דיווח עצמי של ידע בנושאים.

שיטה

סקר גיוס נשלח באמצעות דוא"ל לבסיס הלקוחות של Emotiv לכל מי שעשוי להיות מעוניין להשתתף במחקר מקוון. באמצעות תוכנת שיחות ועידה בווידאו, התחלנו במפגש היכרות שבו הסברנו למשתתפים את היסודות של אופן ביצוע הניסוי. כל המשתתפים הגדירו את ה-Emotiv EPOC, EPOC+ או EPOCX שלהם (https://www.emotiv.com/epoc-x/) לפני השיחה ולאחר בדיקת איכות נתונים מהירה על ידי מנהל המחקר של Emotiv, תוכנת EmotivLABS עקבה אוטומטית אחר איכות האות שלהם לאורך ההקלטה.

הניסוי כולו נבנה באמצעות בונה הניסויים של פלטפורמת האינטרנט של Emotiv‏ (https://www.emotiv.com/emotivpro/build/). פלטפורמת EmotivLABS הנחתה את המשתתפים דרך קו הבסיס (ישיבה שקטה עם עיניים פקוחות ועיניים עצומות), כמה שאלונים כדי לקבוע אם יש משהו שעשוי להשפיע על ה-EEG ביום הבדיקה, ואז הניעה אותם להתחיל במצגת הראשונה שלהם. נציג Mentimeter, אוסקר, הציג סמינר מקוון באחד מ-2 נושאים. מצגת אחת נעשתה עם Mentimeter והשנייה עם Powerpoint. למצגות היה גם תוכן שונה; האחת הייתה "הסדרה ההרמונית" והשנייה "בינה מלאכותית במוזיקה". עשינו איזון נגדי של תנאי מצגת אלה כדי להבטיח שהשפעות כלשהן אינן מיוחסות לתוכן, אלא לתוכנה שבה נעשה שימוש (ראו איור 4).

איור 4. תנאים מאוזנים עבור כל קבוצה.

בעקבות המצגת השנייה, המשתתפים מילאו את השאלון ולאחר מכן אספנו מפגש אחרון של EEG קו בסיס. ראו איור 5 לסקירה כללית של הפרוטוקול.

איור 5. סקירת הניסוי.

מדדי ביצועים של Emotiv

מדדי הביצועים של Emotiv‏ (PM) הם מדדים נוירופיזיולוגיים של מצבים קוגניטיביים ורגשיים. אלו הם אלגוריתמים קנייניים של למידת מכונה המספקים ערכים בזמן אמת של מדדי אלקטרואנצפלוגרפיה (EEG) משולבים; אמפליטודות גלי מוח משתנות, התפלגויות מרחביות, עוצמות ותדרים של ירי נוירונים במוח.

נתוני EEG ממאות אנשים בניסויים פסיכולוגיים מבוקרים ובסביבות חיים אמיתיים נאספו ושימשו לבניית אלגוריתמים אלה. כל אחד ממדדי הביצועים מותאם ומיועד למשתמש האינדיבידואלי על סמך "טווח" פעילות המוח שלו (ראו איור 6 לסקירה כללית של ה-PMs ששימשו במחקר זה).

איור 6. סקירה כללית של מדדי הביצועים של Emotiv

ממצאים

Mentimeter לעומת Powerpoint: דפוסי PM כוללים

תחילה בחנו את פעילות המוח ברמת הקבוצה לאורך כל אחת מהמצגות כמכלול. איור 7 מציג את הממוצע של כל PM עבור מצגות Mentimeter ומצגות Powerpoint. בהשוואה ל-Powerpoint, אנשים הראו רמות נמוכות יותר באופן מובהק סטטיסטית של שיעמום, ורמות גבוהות יותר של מעורבות, תשומת לב ועומס קוגניטיבי. לא היה הבדל סטטיסטי ברמות העניין; עם זאת, המגמה המספרית נטתה לעניין רב יותר במצגת ה-Mentimeter.

איור 7. ממוצע PM לאורך המצגת כולה בהשוואה לפי פלטפורמת המצגת.

לאחר מכן בדקנו כיצד אנשים הגיבו על פני כל אחת מהמצגות. באיור 8, צורות "רחבות" יותר מצביעות על תצפיות PM אינדיבידואליות רבות יותר בערך זה וצורות "רזות" יותר מצביעות על פחות תצפיות PM בערך זה. דפוסים אלו העלו כי מצגות ה-Mentimeter עוררו תגובות הומוגניות יותר מאשר Powerpoint. במילים אחרות, אנשים הגיבו באופן דומה ל-Mentimeter אך מצאו את Powerpoint מקטב יותר.

איור 8. התפלגויות PM ממוצעות אישיות בהשוואה לפי פלטפורמת המצגת.

Mentimeter לעומת Powerpoint: ‏PMs לאורך זמן

כדי לקבל תחושה כיצד אנשים הגיבו במהלך המצגת, חישבנו ערכי PM קבוצתיים ממוצעים בכל שקופית עבור כל אחת מהפלטפורמות (Mentimeter לעומת Powerpoint) וכל אחד מהתכנים (AI לעומת הרמוניות). איור 9 מציג את הדפוסים הבולטים ביותר.

איור 9. מהלך הזמן של PMs על פני שקופיות.

עבור תוכן ה-AI, רמות השיעמום היו נמוכות יותר במהלך המצגת כולה. הבחנו בדפוס שיעמום מעניין בתוכן ההרמוניות, שבו השיעמום עלה לקראת אמצע המצגת ואז ירד לקראת הסוף. זה הצביע על כך שהאופי הייחודי והמושך של "אירועי" Mentimeter עזר להקל על השיעמום הגובר שעלול להתרחש במהלך מצגת.

הבחנו ברמות מעורבות שהיו גבוהות יותר עבור Mentimeter בשני סוגי התוכן כמעט לאורך כל המצגת. מתוך 24 השקופיות הכוללות, היו רק שני מקרים שבהם המעורבות ב-Mentimeter לא הייתה גבוהה יותר מ-Powerpoint.

אפקט Mentimeter: השוואת אירועי Mentimeter לשקופיות Powerpoint

בעוד שבאופן כללי מצאנו שאנשים הגיבו בחיוב ל-Mentimeter, רצינו לחפור עמוק יותר ולראות כיצד אירועי ה-Mentimeter הספציפיים משתווים לשקופיות ה-Powerpoint. אירועי Mentimeter הם מקרים שבהם הקהל מוזמן לקיים אינטראקציה עם המצגת באמצעות המכשירים הניידים שלו. לדוגמה, המשתתפים עשויים להישאל לגבי דעתם האישית בנושא או שהם התבקשו לענות על שאלת חידון הקשורה למצגת. איור 10 מציג את ה-PM הממוצע שנצפה עבור אירועי Mentimeter ושקופיות Powerpoint.

איור 10. השוואה של ערכי PM עבור אירועי Mentimeter ושקופיות Powerpoint.

הבחנו כי יחסית לשקופיות Powerpoint, אירועי Mentimeter הביאו לשיעמום נמוך יותר ולמעורבות, תשומת לב, עניין ועומס קוגניטיבי גבוהים יותר. ההשפעות הגדולות ביותר היו על רמות השיעמום והמעורבות, שרשמו ירידה של 16% ועלייה של 13%, בהתאמה.

אפקט Mentimeter: כיצד משתווים אירועי ה-Mentimeter השונים?

בעוד שאירועי Mentimeter עוררו בדרך כלל תגובות חיוביות בקהל, רצינו לדעת אם חלק מהאירועים טובים יותר מאחרים. מצגות ה-Mentimeter הכילו שלושה סוגי אירועים: אירועי דעה, שבהם הקהל נשאל לדעתו בנושא; אירועי חידון, שבהם הקהל נשאל שאלות הנוגעות לתוכן המצגת; ואירועי וידאו, שבהם המשתתפים צפו בסרטון. איור 11 מציג ערכי PM עבור כל אחד מסוגי האירועים. כללנו גם שקופיות Powerpoint כהשוואה.

איור 11. ממוצע PM עבור כל סוג אירוע Mentimeter. ממוצע PM עבור שקופית Powerpoint כלול לצורך השוואה.

אירועי דעה הראו את ההשפעה העקבית ביותר על ידי עוררות של כמות השיעמום הנמוכה ביותר וכמות המעורבות, תשומת הלב, העניין והעומס הקוגניטיבי הגדולה ביותר ביחס לאירועים האחרים. מעניין לציין שאירועי וידאו נטו לעורר הכי הרבה שיעמום והכי פחות מעורבות ותשומת לב.

אפקט Mentimeter: מבט מקרוב על מעורבות

למרות שכל ה-PM נטו לתגובה חיובית למצגות Mentimeter, נראה שלמעורבות הייתה ההשפעה העקבית ביותר. כדי להעיף מבט מקרוב, אינדקסנו את הנקודה שבה כל משתתף הפגין את ה-PM המרבי שלו למעורבות. איור 12 מראה שמספר גדול יותר של ערכי מעורבות מקסימלית התרחש במהלך מצגת ה-Mentimeter. בנוסף, 70% מציוני המעורבות המקסימלית של המשתתפים התרחשו במהלך אירוע Mentimeter.

איור 12. התפלגות PM מעורבות מקסימלית.

אפקט Mentimeter: השוואת מדדים אובייקטיביים וסובייקטיביים

בעוד ש-EEG יכול לאנדקס תגובות אובייקטיביות לגירויים, מקרים שבהם המדדים הללו מחוזקים על ידי דיווחים עצמיים מספקים ראיות משכנעות להשפעות. איור 13 מציג ציוני מעורבות סובייקטיביים עבור חמש השאלות הקשורות למעורבות שהוצגו בסוף הניסוי.

איור 13. ציוני מעורבות סובייקטיביים כפי שדווחו על ידי המשתתפים בסולם ליקרט של 1-5 מ-"בכלל לא" ועד "במידה רבה מאוד".

התשובות לכל השאלות תמכו בממצאים מנתוני המוח. יחסית למצגות Powerpoint, מצגות Mentimeter הביאו לכך שהמשתתפים הרגישו מעורבים יותר במצגות, מעורבים יותר במציג, מתעניינים יותר בתוכן, חוו הנאה רבה יותר מהמצגת, והרגישו כאילו למדו תוכן חדשני יותר במהלך המצגת.

סיכום

בתום המחקר, צוות המחקר של Emotiv העביר דוח מפורט על הממצאים ל-Mentimeter. זה איפשר ל-Mentimeter להבין טוב יותר את המוצר שלהם ומה הפך אותו לחוויה כה חיובית עבור המשתמשים שלהם. לא רק של-Mentimeter ניתנו נתונים אמפיריים שהוכיחו שהמוצר שלהם מעורר מעורבות, תשומת לב, עומס קוגניטיבי גבוהים יותר תוך הפחתת השיעמום, הוא סיפק תובנות מעשיות לגבי אילו מהתכונות המיוחדות שלהם היו המושכות ביותר את המשתמשים. את הכתבה של Mentimeter על ממצאי המחקר ניתן למצוא בכתובת https://www.mentimeter.com/campaigns/the-mentimeter-effect?

מחקרים כמו אפקט Mentimeter מייצגים רק חלק זעיר מהאפשרויות לניסויי EEG מרוחקים, יעילים ומותאמים אישית. מהערכת העדפות הצרכנים ועד לחקירת בעיות בריאות הנפש, חבילת המחקר של Emotiv היא הפלטפורמה האידיאלית למחקר EEG מדרגי. בשיתוף פעולה עם צוות המחקר שלנו, יחידים, חברות ומוסדות יכולים לנצל את כוחם של מדעי המוח כדי לקבל תובנות על האוכלוסייה האנושית. פתרון זה מייצג את המענה האידיאלי למדעי המוח המודרניים, החסינים מפני משברי בריאות הציבור, עמידים בפני תקציבים מתכווצים, וכוללים באופן נרחב קהילה גלובלית.

מפה של פרויקטים גלובליים של Emotiv EPOC

המשך לקרוא

Emotiv EPOC: 10 שנים של מחקר שעבר ביקורת עמיתים