Guida sotto l'influenza: come ascoltare musica colpisce i comportamenti di guida

Riepilogo

Qui, presentiamo un protocollo per valutare i comportamenti di guida mentre si segue un veicolo in un ambiente di guida simulato. Il protocollo presentato viene utilizzato per confrontare l'impatto di diversa provenienza uditiva sui comportamenti di guida.

Abstract

Guida di veicoli sono un'attività quotidiana per molti individui nelle società moderne. I driver spesso ascoltano musica mentre si guida. Il metodo presentato qui indaga come ascoltare la musica influenza i comportamenti di guida. Una simulazione di guida è stato selezionato perché offre sia un ambiente ben controllato e un buon livello di validità ecologica. Comportamenti di guida sono stati valutati attraverso un'attività di auto-a seguito. In pratica, i partecipanti sono stati incaricati di seguire un veicolo di piombo come farebbero nella vita reale. La velocità del veicolo di piombo ha cambiato nel corso del tempo che richiedono regolazioni di velocità costante per i partecipanti. Il tempo inter-veicolare è stato usato per valutare i comportamenti di guida. Per completare i comportamenti di guida, sono stati raccolti anche l'umore soggettivo e fisiologico livello di eccitazione. Come tale, i risultati raccolti utilizzando questo metodo offrono approfondimenti sui comportamenti di guida in auto seguendo il compito sia stato interno umano (cioè, umore soggettivo e l'eccitazione fisiologica).

Introduzione

Auto che guidano l'attività è aumentato rapidamente negli ultimi decenni e ora è un'attività quotidiana per molti individui nelle società moderne. In linea con questa crescita, attività di auto-guida è diventato un tema caldo di indagine per il fattore umano comunità¹.

C'è un numero estremamente limitato di importanti attività culturali che in genere definiscano l'umanità indipendentemente dalla popolazione e il periodo di storia considerato². La musica è una di queste attività con uso dell'attrezzo e del ragionamento simbolico alla base della lingua abilità³. Suonare e ascoltare musica è quindi un'attività cruciale individuale e sociale. Basato su una revisione di letteratura esaustiva, Schäfer et al.⁴ trovato circa 130 diverse funzioni non ridondante associate all'ascolto di musica e quindi sono state identificate tre musica ascolto meta-funzioni: (1) l'eccitazione e il regolamento dell'umore, (2). raggiungimento della consapevolezza di sé e l'espressione di relatedness sociale (3). Di conseguenza, persone spesso sta ascoltando musica in una varietà di situazioni e luoghi⁵. Tra quelle situazioni, ascoltare la musica mentre si guida è estremamente comune con driver segnalazione ascoltando musica durante circa tre quarti del loro tempo guida⁶.

Ascolto di musica è noto per l'impatto stato emotivo^{7 dell'ascoltatore} e quindi di indurre cambiamenti di umore in una varietà di situazioni e ricercare zone⁸. Secondo la teoria di congruenza di umore, di una persona è correlato il suo umore⁹ con prova acquisita sia neuroimaging¹⁰ e¹¹di esperimenti comportamentali. Seguendo questa logica, l'ascolto della musica può cambiare umore degli autisti, che a sua volta può modificare i comportamenti di guida.

Cambiamenti di umore musicalmente-indotta durante la guida sono stati trovati per causare miglioramenti delle prestazioni in determinate condizioni o menomazioni in altre condizioni. Da un lato, nel complesso e altamente esigenti ambienti guida, musica calma è stato trovato per attenuare stati affettivi: esso ha un effetto ammorbidente su emozioni negative, riduce il livello di stress e migliora il rilassamento calmo¹²e del conducente. Questo effetto rilassante è stato segnalato per essere più efficiente quando si utilizza musica brusco cambia rispetto al graduale musica modifiche¹³. D'altra parte, la gente era più lenti rilevare i pericoli in scene di guida quando rabbia precedentemente è stata indotta attraverso la musica e immaginazione rispetto con umore neutro performance¹⁴guidata. Musica felice ascolto mentre guida inoltre è stato trovato per essere nocivi al laterale controllo efficienza, mentre musica triste ha avuto alcun effetto significativo sul controllo laterale del veicolo¹⁵. In breve, stato d'animo degli autisti possa avere un impatto guida spettacoli in modi opposti, a seconda la musica e l'induzione di umore associati e considerata la situazione di guida.

Lo scopo del metodo segnalato qui è quello di offrire una situazione di guida sperimentalmente ben controllata per studiare l'impatto della musica ascolto sui comportamenti di guida. Per garantire la riproducibilità della situazione di guida, è stato implementato un metodo basato sulla simulazione di guida. Al primo sguardo, una simulazione di guida potrebbe essere considerato come una versione degradata della vera guida le indagini. Tuttavia, la realtà è più complessa, e una messa a punto sperimentale dato non può essere considerato come la migliore soluzione sperimentale in termini assoluti. Piuttosto la migliore messa a punto sperimentale è quello che fa più accuratamente le esigenze dell'indagine riguarda¹⁶. Se vero auto-guida è la messa a punto sperimentale che meglio riproduce la vita quotidiana in situazioni di guida, si tratta anche con alcuni inconvenienti: sicurezza del conducente in caso di manipolazioni sperimentali, i danni potenziali in termini di prestazioni, di guida e Difficoltà nel controllo dell'ambiente di guida, compreso il traffico, condizioni atmosferiche, illuminazione, livello di rumore ambientale, ecc. Al contrario, se i simulatori di guida non sono più realistici come veicoli reali, manipolazioni e condizioni sperimentali possono essere strettamente controllate e replicate¹⁷. Di conseguenza, diversi partecipanti possono essere esposti alle stesse condizioni sperimentali esatte. Inoltre, manipolazioni sperimentali potenzialmente alterare la performance di guida sono rese possibili come è impegnati solo virtuale sicurezza (e non reale). Complessivamente, una simulazione di guida offre un ottimo compromesso tra la necessità di conservare l'attività di guida naturale (cioè, la validità esterna) e la necessità di un forte controllo sperimentale (cioè, la validità interna).

Protocollo

Tutti i metodi descritti qui sono stati approvati dal comitato etico del dipartimento di psicologia dell'Università di Lione 2 e consenso informato è stato ottenuto da tutti i partecipanti.

Nota: I partecipanti sono stati reclutati per mezzo di avvisi pubblicati nella comunità locale e all'Università.

1. i partecipanti

1. Garantire che i partecipanti abbiano una patente di guida e almeno due anni di esperienza di guida.
2. Garantire che i partecipanti abbiano normale o corretta di ascolto e la visione normale.
3. Garantire che i partecipanti non soffrono di una malattia mentale (per esempio, schizofrenia).
4. Reclutare un numero simile di femmine e maschi.
5. Fornire ai partecipanti una cintura legata ad un orologio per monitorare la frequenza cardiaca.
6. Chiedere ai partecipanti di scegliere liberamente il proprio brano preferito (esempi di scelta partecipanti: Uptown Funk da Mark Ronson con Bruno Mars o Cheerleader da OMI). Chiedere ai partecipanti di fornire quella musica traccia su una chiavetta USB. Utilizza questa traccia per creare sfondi musicali diversi per l'esperimento (Vedi sezione 3).

2. simulazione di guida

Nota: I seguenti passaggi sono descritti basato su un nuovo simulatore di guida, un BB_Sim sviluppato presso l'Université de Sherbrooke, che comprende un computer, tre schermi, così come un volante e pedali di accelerazione e frenata per i controlli di guida. Lo studio iniziale è stata condotta con un simulatore di guida diverso utilizzando l'open source OpenSD2S software¹⁸.

1. Impostare la simulazione di guida Guida rumore (cioè, il motore del veicolo guidato) a ± 25dB.
2. Il partecipante davanti il simulatore, circa 60 cm dalle schermate (tre schermi situati di fronte al partecipante, 48 cm x 30 cm ciascuno, per un totale di 137,52 ° di angolo visivo sull'asse orizzontale e 28,65 ° di angolo visivo sulla verticale del sedile asse), in un seggiolino per auto modificato.
3. Lasciate che il partecipante regolare la distanza tra il sedile e i pedali con la maniglia sotto il sedile.
4. Una volta che il partecipante è comodamente posizionato, forniscono istruzioni sull'uso delle funzioni del simulatore (ossia, come interagire con il volante e i pedali di accelerazione e frenata).
5. Informare il partecipante malattia di simulazione che possa talvolta verificarsi e informare il partecipante che la simulazione verrà interrotta in qualsiasi momento se necessario.
6. Utilizzare una rurale della carreggiata con una corsia per direzione con cinque curve di sinistra e destra cinque curve e senza alcun traffico.

3. musical background

1. Utilizzare software per modificare il tempo della musica, senza alcuna modifica del passo.
2. Creare quattro ambiti di provenienza uditive per ogni partecipante: (1) senza musica, senza ulteriori musica ascoltata; (2) musica, ogni partecipante musica preferito tenere traccia senza modifiche; (3) musica + 10, ogni partecipante brano preferito con un tempo maggiore. Il ritmo è aumentato del 10% del tempo regolare; (4) musica-10, ogni traccia di partecipante preferito musica con un ritmo in diminuzione. Il tempo è diminuito del 10% del tempo regolare.
3. Controllare l'intensità della musica. Intensità di musica è conosciuto per modificare guida spettacoli¹⁹. Impostare l'intensità a 75 dB per tutte le provenienze uditive ma la condizione di musica No.
4. Utilizzare un software per giocare uno dei quattro sfondi musicali per tutta la durata di ciascuna unità. Riprodurre la musica su due altoparlanti monitor alimentato laterale che si trova sulla destra e sulla sinistra del partecipante.

4. simulato attività auto-seguendo

1. Fornire istruzioni riguardanti il compito: "guidare come si farebbe in una situazione di vita reale. Il vostro obiettivo è quello di seguire il veicolo davanti a voi ad una distanza costante vicino ma sicuro, come se seguire un amico su un itinerario sconosciuto. " Informare il partecipante che non c'è nessun traffico o gli ostacoli lungo il percorso.
2. Avviare la simulazione con una fase di formazione al fine di acquisire il partecipante con il simulatore di guida, l'ambiente simulato, i comandi del veicolo e il compito di auto-a seguito. Quando il partecipante si sente confortevole, interrompere la fase di addestramento.
3. Procedere con le unità sperimentali. Avviare l'attività di auto-seguendo simulato e uno dei quattro sfondi musicali.
4. Iniziare a registrare i dati di frequenza cardiaca all'inizio di ogni attività di auto-seguendo simulato e porre fine alla fine di tale attività di guida.
5. Per l'attività di guida simulata auto, hanno la prima unità di driver per 50 m prima di fermarsi a un cartello di "Stop". Una volta che ha smesso di veicolo del partecipante, un veicolo leader appare sulla strada a sinistra dell'incrocio. Istruire il partecipante a seguire il veicolo. Dopo una fase iniziale in cui la velocità del veicolo di testa è stazionario e fissato a 20 km/h permettendo il veicolo guidato per incontrarsi, sua velocità quindi varia sinusoidalmente tra 45 km/h e 70 km/h all'interno di ogni periodo di 60 s per un totale di 3 min. Quindi, Chiedi al partecipante di smettere di guidare.
6. Per l'attività di auto-seguendo, utilizzare una strada a due corsie con direzioni opposte di traffico. Al fine di fornire un ambiente di guida realistico, utilizzare una sezione di strada con un numero equilibrato di sinistra (n = 5) e si piega a destra (n = 5) con vari raggi di curvatura da 45 m a 300 m., inoltre, aggiungere elementi visivi sui bordi della sezione stradale come alberi , le barriere, i campi e landform.
7. Ripetere l'operazione di auto-seguendo per ciascuno dei quattro sfondi musicali. Il compito di auto-seguendo dura circa 4 minuti (3 min di reale auto-seguendo più l'inizio e la fine la simulazione di guida).
   Nota: La durata dell'attività auto-seguendo può essere esteso se necessario.
8. Prendere una pausa di 5 minuti tra ogni attività di auto-seguendo per ridurre effetti di trascinamento.
9. Controbilanciare l'ordine di presentazione dei quattro sfondi musicali tra partecipanti utilizzando una progettazione del quadrato latino.

5. raccolta dei dati

1. Raccogliere, umore soggettivo dei partecipanti dopo ogni condizione utilizzando la scala di introspezione breve umore (BMIS)²⁰ convalidato in francese^21,22. Questo questionario fornisce dati sull'umore dei partecipanti su quattro dimensioni di umore: piacevole/spiacevole, l'eccitazione/calma, positiva/stanchi e negativo/rilassato.
2. Raccogliere misure fisiologiche. Calcolare la frequenza cardiaca media e la variabilità di frequenza cardiaca sopra l'intera unità per ogni condizione sperimentale utilizzando i dati registrati dal tasso di cuore monitoraggio orologio un campione al secondo. In pratica, calcolare la frequenza cardiaca media facendo la media di tutti i dati raccolti durante ogni variabilità di frequenza cardiaca e la condizione sperimentale calcolando la deviazione standard degli stessi dati.
3. Obiettivo di misura comportamenti attraverso il tempo medio di inter-veicolare e la variabilità inter-veicolare tempo di guida. Record sia guidato e posizione veicolo principale e velocità in ogni momento passo alla frequenza di 60 Hz.
   1. Ad ogni passo, calcolare il tempo inter-veicolare come il tempo richiesto per il veicolo guidato a raggiungere la posizione del veicolo piombo se la posizione del veicolo di piombo è stata congelata e la velocità del veicolo guidato è stata costante.
   2. Media di tutti i valori raccolti per un'unità ottenere il tempo medio di inter-veicolare e calcolare la deviazione standard su quei valori per ottenere la variabilità inter-veicolare tempo.
      Nota: Diverse variabili possono essere computate per qualificare i comportamenti di guida durante un compito di auto-a seguito. Il tempo inter-veicolare è particolarmente adatto come offre un'indicazione del margine di sicurezza tra il veicolo e il veicolo di piombo scelto dal conducente.

Risultati

I confronti principali si basano sulle seguenti condizioni sperimentali. La prima condizione sperimentale No Music contro musica, un confronto tra la No musica di sottofondo e l'individuo preferito musica di sottofondo utilizzando un pairwise t-test. Queste analisi sono state significate per valutare l'influenza di ascoltare la musica preferita rispetto a una condizione di controllo senza musica. La seconda condizione sperimentale è quattro ambiti di provenienza musicali differenti, un confronto tra No Music, m...

Discussione

Il metodo proposto è adatto per indagini conoscitive ergonomiche e offre un ottimo compromesso tra controllo sperimentale e vailidity ecologico¹⁶. Se un forte controllo sperimentale è necessaria per garantire che i risultati raccolti sono relazionati con le manipolazioni sperimentali, non sono risultati di interesse se limitato alle condizioni sperimentali. Infatti, i risultati scientifici sono di interesse se trasferibili a situazioni di vita reale. Queste asserzioni non significa che solo real...

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
Audacity software	Audacity	Open source	https://www.audacityteam.org
Driving simulator	Université de Sherbrooke	BB sim
Polar watch with heart rate monitor	Polar	RC3	https://www.polar.com/fr
Speakers	Yamaha	MSP3
Steering wheel and pedals	Logitech	G27