जैसे-जैसे मानवयुक्त उपकक्षीय (सबऑर्बिटल) अंतरिक्ष उड़ानों की संख्या बढ़ने की उम्मीद है, वैसे-वैसे मानव मस्तिष्क पर उनके प्रभाव को समझने की आवश्यकता भी बढ़ रही है। जैसा कि पता चलता है, सबऑर्बिटल अंतरिक्ष पायलट बनना आसान नहीं है, खासकर तब जब चीजें खराब हो जाएं। एम्ब्री-रिडल एयरोनॉटिकल यूनिवर्सिटी का यह नया अध्ययन उड़ान के दौरान सबऑर्बिटल पायलटों के संज्ञानात्मक प्रदर्शन (कॉग्निटिव परफॉर्मेंस) की निगरानी के लिए वायरलेस ईईजी (EEG) हेडसेट का उपयोग करने की क्षमता का पता लगाता है। सबऑर्बिटल उड़ान सिमुलेशन के दौरान मस्तिष्क तरंग (ब्रेनवेव) गतिविधि ने आपातकाल के दौरान संज्ञानात्मक कार्य को प्रकट किया, जिससे पायलट सुरक्षा में सुधार के लिए भविष्य के अध्ययनों को जानकारी मिली।

ये निष्कर्ष एम्ब्री-रिडल एयरोनॉटिकल यूनिवर्सिटी के जर्नल ऑफ एविएशन/एरोस्पेस एजुकेशन एंड रिसर्च में प्रकाशित हुए थे। लेखक, एरिक सीडहाउस, पीएचडी, सबऑर्बिटल अंतरिक्ष यान उड़ाते समय पायलट की सुरक्षा में मानवीय कारकों के महत्व पर जोर देते हैं (2024)।

एम्ब्री-रिडल एयरोनॉटिकल यूनिवर्सिटी (ERAU) के कॉलेज ऑफ एविएशन से चार प्रतिभागियों, तीन पुरुष और एक महिला को चुना गया था। प्रतिभागियों की औसत आयु 20.4 वर्ष थी। इसके विपरीत, लेखक बताते हैं कि 2023 में स्पेसशिपटू (SpaceShipTwo) के कोई भी पायलट 40 वर्ष से कम आयु के नहीं थे। प्रत्येक कॉलेज छात्र को ए Emotiv ईपीओसी (EPOC) सीरीज 14-चैनल ईईजी हेडसेट पहनाया गया और सामान्य दिन तथा रात की परिस्थितियों में उड़ान सिमुलेशन की एक श्रृंखला आयोजित करते समय उनकी निगरानी की गई। एचयूडी (HUD) के नुकसान या इंजन की विफलता जैसी अतिरिक्त आपातकालीन स्थितियों के साथ सिमुलेशन को फिर से चलाया गया। लेखक ने प्रत्येक सत्र के दौरान थीटा बैंड्स पर विशेष ध्यान दिया जो मानसिक थकान और मानसिक कार्यभार को दर्शाते हैं।

सीडहाउस (2024) लिखते हैं, "पायलट की संज्ञानात्मक स्थिति एक महत्वपूर्ण कारक है जो सबऑर्बिटल अंतरिक्ष यान उड़ाते समय उनके प्रदर्शन को प्रभावित कर सकती है, खासकर आपातकालीन स्थिति में प्रतिक्रिया करते समय।" "ऐसी स्थिति में, पायलट की सजगता (रिफ्लेक्स), निर्णय लेने की क्षमता और अंतरिक्ष यान के नियंत्रण पर उनकी संज्ञानात्मक स्थिति का प्रभाव पड़ सकता है।"

इन परिणामों ने सीडहाउस को प्रत्येक सबऑर्बिटल उड़ान सिमुलेशन के सबसे मानसिक रूप से कठिन हिस्सों की पहचान करने में मदद की। उन्होंने मानवीय कारकों के अनुसंधान में, विशेष रूप से आपातकालीन प्रशिक्षण में, प्रासंगिक ईईजी के महत्व का प्रदर्शन किया।

सीडहाउस (2024) को उम्मीद है कि यह शोध एक "संज्ञानात्मक निगरानी प्रक्रिया और न्यूरोमेट्रिक विकसित करने की दिशा में एक कदम होगा जो सबऑर्बिटल पायलटों और संभवतः प्रशिक्षण ले रहे पायलटों के न्यूरोफिज़ियोलॉजिकल कार्यभार को ट्रैक करने में मदद करेगा।"

चित्र 2. नोट। ई. सीडहाउस द्वारा सबऑर्बिटल स्पेसफ्लाइट सिम्युलेटर, बिना तारीख। कॉपीराइट बिना तारीख एरिक सीडहाउस द्वारा।

"न्यूरोफिज़ियोलॉजी और स्पेसफ़्लाइट के अनुप्रयोग पर शोध अधूरा है और बहुत कम अध्ययनों ने पायलट के संज्ञानात्मक प्रदर्शन के संभावित न्यूरोमेट्रिक्स की पहचान की है," सीडहाउस (2024) ने कहा, उन्होंने सुझाव दिया कि डायनेमिक सिमुलेटर और वीआर (VR) वातावरण में अधिक शोध किया जाना चाहिए।

अध्ययन ने निष्कर्ष निकाला कि ईपीओसी सीरीज ईईजी सिस्टम "हस्तक्षेप नहीं करता है, पहनने में आरामदायक है, और अच्छी स्पष्टता के साथ संज्ञानात्मक कार्यभार की सटीकता प्रदान करता है।" इसके अलावा, प्रतिभागियों ने बताया कि हेडसेट पहनने में आरामदायक था।

Emotiv के वरिष्ठ अनुसंधान वैज्ञानिक डॉ. निक विलियम्स ने इस पायलट अध्ययन के महत्व और भविष्य के लिए इसके निहितार्थों पर टिप्पणी की।

"यह पायलट अध्ययन सुरक्षित और अधिक अनुकूलन योग्य विमानन प्रथाओं को विकसित करने के एक उपकरण के रूप में एयरोस्पेस उद्योग में ईईजी न्यूरोटेक एकीकरण की व्यवहार्यता का समर्थन करता है," विलियम्स ने कहा। "छात्रों के लिए व्यक्तिगत प्रशिक्षण और अनुभवी पायलटों के लिए बढ़ी हुई स्थितिजन्य जागरूकता की पेशकश करके, गैर-आक्रामक ईईजी तकनीक उद्योग के भविष्य को आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगी।

"मैं उन अनुवर्ती अध्ययनों की प्रतीक्षा कर रहा हूँ जो बड़े प्रतिभागी नमूने, मानसिक कार्यभार के अधिक सूक्ष्म तंत्रिका उपायों और बेहतर प्रयोगात्मक डिजाइन के साथ इन निष्कर्षों को और स्पष्ट करेंगे।"

सीडहाउस, ई. (2024). इवैल्यूएटिंग द पोटेंशियल ऑफ यूजिंग ईईजी टू मॉनिटर कॉग्निटिव वर्कलोड इन सिमुलेटेड सबऑर्बिटल फ्लाइट। जर्नल ऑफ एविएशन/एरोस्पेस एजुकेशन एंड रिसर्च, 33(1). डीओआई (DOI): https://doi.org/10.58940/2329-258X.1989