Dirigir sob a influência: como ouvir música afeta comportamentos de condução

Resumo

Aqui, apresentamos um protocolo para avaliar comportamentos de condução enquanto seguem um veículo em um ambiente simulado de condução. O protocolo apresentado é usado para comparar o impacto de diferentes origens auditivos em comportamentos de condução.

Resumo

Carro é uma atividade diária para muitos indivíduos nas sociedades modernas. Motoristas muitas vezes ouvir música enquanto conduz. O método apresentado aqui investiga como ouvir música influencia comportamentos de condução. Uma simulação de condução foi selecionada porque ele oferece um ambiente bem controlado e um bom nível de validade ecológica. Comportamentos de condução foram avaliados através de uma tarefa de seguimento de carro. Na prática, os participantes foram instruídos a seguir um veículo de chumbo como fariam na vida real. A velocidade do veículo de chumbo mudou ao longo do tempo, que exigem ajustes de velocidade constante para os participantes. O tempo inter veicular foi usado para avaliar comportamentos de condução. Para complementar os comportamentos de condução, o modo subjetivo e nível fisiológico de excitação também foram coletados. Como tal, os resultados coletados usando este método oferecem insights sobre o estado interno humano (ou seja, subjetiva humor e excitação fisiológica) e a comportamentos de condução no carro após a tarefa.

Introdução

Atividade de condução de carro tem aumentado rapidamente nas últimas décadas e agora é uma atividade diária para muitos indivíduos nas sociedades modernas. Em consonância com este crescimento, atividade de condução de carro tornou-se um tema quente de investigação para a comunidade de fator humano¹.

Há um número extremamente limitado de principais atividades culturais que normalmente definem a humanidade independentemente da população e o período da história, considerado o². A música é uma destas atividades juntamente com o uso de ferramentas e raciocínio simbólico subjacente de habilidades de linguagem³. Jogar e ouvir música, portanto, são uma atividade individual e social crucial. Baseado em uma revisão bibliográfica exaustiva, Schäfer et al⁴ encontrados cerca de 130 diferentes funções não-redundante associadas à música escutando e três meta-funções escuta música então foram identificadas: (1) excitação e regulação de humor, (2). realização de auto-consciência e (3) expressão de relacionamento social. Como consequência, as pessoas frequentemente estão ouvindo música em uma variedade de situações e locais⁵. Entre essas situações, ouvir música durante a condução é extremamente comum com drivers relatando ouvir música durante cerca de três quartos da sua condução tempo⁶.

Ouvir música é conhecido para impactar estado emocional^{7 do ouvinte} e, portanto, para induzir alterações de humor em uma variedade de situações e áreas⁸de investigação. De acordo com a teoria de congruência de humor, comportamento de uma pessoa está relacionado à sua disposição⁹ com evidência adquirida de neuroimagem¹⁰ e experimentos comportamentais¹¹. Seguindo este raciocínio, ouvindo música pode alterar humor dos motoristas, que por sua vez pode alterar comportamentos de condução.

Alterações de humor induzida por musicalmente durante a condução foram encontradas para resultar em melhorias de desempenho em determinadas condições ou deficiências em outras condições. Por um lado, no complexo e altamente exigentes ambientes de condução, música calma foi encontrada para mitigar Estados afetivos: tem um efeito de amaciamento em emoções negativas, reduz o nível de estresse e melhora o relaxamento e calma¹²do motorista. Este efeito relaxante foi relatado para ser mais eficiente quando usando música abruptas alterações comparadas ao de mudanças graduais música¹³. Por outro lado, as pessoas eram mais lentas detectar riscos na condução de cenas quando raiva anteriormente foi induzida através da música e guiada em comparação com humor neutro performances¹⁴. Música feliz ouvindo enquanto dirigindo também foi encontrado para ser prejudicial a lateral eficiência de controle, enquanto a música triste não teve nenhum efeito significativo no controle lateral do veículo¹⁵. Em breve, humor dos motoristas pode afetar a condução performances de maneiras opostas, dependendo da música e da indução de humor associados e sobre a situação de condução considerado.

O objetivo do método relatado aqui é oferecer uma situação de condução experimentalmente bem controlada para investigar o impacto da música escutando em comportamentos de condução. Para garantir a reprodutibilidade da situação motriz, foi implementado um método baseado na simulação de condução. À primeira vista, uma simulação de condução pode ser considerada como uma versão degradada do real conduzir investigações. No entanto, a realidade é mais complexa, e uma instalação experimental determinada não pode ser considerada a melhor solução experimental em termos absolutos. Prefiro a melhor configuração experimental é aquele que se adapta com mais precisão as necessidades da investigação em questão¹⁶. Se o carro de condução real é a instalação experimental que melhor reproduz o cotidiano em situações de condução, também vem com alguns inconvenientes: segurança do condutor no caso de manipulações experimentais, potenciais deficiências em termos de performances, de condução e dificuldades no controle do ambiente de condução, incluindo o tráfego, condições meteorológicas, luz condições, nível de ruído ambiente, etc. Inversamente, se a simuladores de condução não são tão realistas quanto os veículos reais, manipulações e condições experimentais podem ser estritamente controladas e replicado¹⁷. Como resultado, os diferentes participantes podem ser expostos para as mesmas condições experimentais. Além disso, manipulações experimentais potencialmente prejudicando a condução performances são possibilitadas como dedica-se apenas segurança virtual (e a segurança não é real). No total, uma simulação de condução oferece um excelente compromisso entre a necessidade de conservar a atividade de condução natural (ou seja, validade externa) e a necessidade de um forte controle experimental (ou seja, validade interna).

Protocolo

Todos os métodos descritos aqui foram aprovados pelo Comitê de ética do departamento de psicologia da Universidade de Lyon 2 e foi obtido o consentimento de todos os participantes.

Nota: Os participantes foram recrutados através de anúncios postados na comunidade local e da Universidade.

1. os participantes

1. Certifique-se de que os participantes têm uma carta de condução e pelo menos dois anos de experiência de condução.
2. Certifique-se de que os participantes têm normal ou corrigida para audição e visão normal.
3. Certifique-se de que os participantes não sofrem de uma doença mental (por exemplo, esquizofrenia).
4. Recrute um número semelhante de fêmeas e machos.
5. Equipe os participantes com um cinto de frequência cardíaca, ligado a um relógio para monitorar a frequência cardíaca.
6. Peça aos participantes para escolher livremente a sua própria trilha de música preferido (exemplos de escolha de participantes: Uptown Funk por Mark Ronson, com Bruno Mars ou líder de torcida pela OMI). Peça aos participantes para fornecer essa música faixa em um stick USB. Use esta faixa para criar diferentes formações musicais para o experimento (ver secção 3).

2. simulação de condução

Nota: As etapas a seguir são descritas com base em um novo simulador de condução, um BB_Sim desenvolvido com a Université de Sherbrooke, que inclui um computador, três telas, bem como um volante e pedais de aceleração e travagem para a condução de controles. O estudo inicial foi realizado com um simulador de condução diferente usando o código-fonte aberto OpenSD2S software¹⁸.

1. Defina a simulação de condução condução ruído (ou seja, o motor do veículo conduzido) em ± 25dB.
2. O participante na frente o simulador, cerca de 60 cm das telas (três telas localizadas na frente do participante, 48 cm x 30 cm cada, cobrindo um total de 137,52 ° do ângulo visual sobre o eixo horizontal e 28,65 ° do ângulo visual na vertical do assento eixo), em um assento de carro modificado.
3. Deixe o participante ajustar a distância entre o assento e os pedais com a alça debaixo do assento.
4. Uma vez que o participante está confortavelmente posicionado, fornecem instruções sobre como usar os recursos do simulador (i.e., como interagir com os pedais de aceleração e frenagem e o volante).
5. Informe o participante sobre doença de simulação que às vezes pode ocorrer e avise o participante que a simulação será interrompida a qualquer momento se necessário.
6. Use uma estrada rural, com uma pista de tráfego por sentido com cinco curvas à esquerda e cinco curvas bem e sem qualquer tráfego.

3. musical background

1. Use o software para modificar o ritmo da música, sem qualquer modificação de arremesso.
2. Criar quatro fundos auditivos para cada participante: (1) música n, com nenhuma música adicional; (2) música, cada participante preferencial música faixa sem modificação; (3) música + 10, cada faixa participante preferido de música com um ritmo crescente. O ritmo é aumentado por 10% do ritmo regular; (4) música-10, cada faixa participante preferido de música com um ritmo de diminuição. O ritmo é reduzido por 10% do ritmo regular.
3. Controle a intensidade da música. Intensidade da música é conhecida para modificar a condução performances¹⁹. Defina a intensidade de 75 dB para todas as origens auditivas, mas a condição sem música.
4. Use um software para jogar um dos quatro planos de fundo musicais para toda a duração de cada unidade. Tocar a música em dois alto-falantes laterais monitor alimentado localizados à direita e à esquerda do participante.

4. simulada carro-seguinte tarefa

1. Fornecer instruções sobre a tarefa: "Drive como você faria em uma situação de vida real. Seu objetivo é seguir o veículo à sua frente a uma distância constante estreita, mas segura, como se um amigo a seguir uma rota desconhecida. " Informe o participante que não há nenhum tráfego ou obstáculos no caminho.
2. Inicie a simulação com uma fase de formação a fim de familiarizar o participante com o simulador de condução, o ambiente simulado, os controles do veículo e a tarefa de seguimento de carro. Quando o participante se sente confortável, para a fase de formação.
3. Prossiga com as unidades experimentais. Inicie a tarefa de seguimento de carro simulada e um dos quatro planos de fundo musicais.
4. Começar a gravar os dados de frequência cardíaca no início de cada tarefa de seguimento de carro simulado e terminá-la no final dessa tarefa de condução.
5. Para a tarefa de condução de carro simulado, ter a primeira unidade de motorista para 50 m antes de parar em um sinal de "Pare". Uma vez que parou o veículo do participante, um veículo líder aparece na estrada à esquerda da interseção. Instrua o participante a seguir o veículo. Após uma fase inicial em que a velocidade do veículo da frente é estacionário e definir a 20 km/h, permitindo que o veículo conduzido apanhar, sua velocidade então varia sinusoidally entre 45 km/h e 70 km/h dentro de cada período de 60 s para um total de 3 min. Então, pergunta o participante a parar de dirigir.
6. Para a tarefa de carro-seguir, use uma estrada de duas faixas com sentidos opostos de tráfego. A fim de proporcionar um ambiente de condução realista, use uma seção de estrada com um número equilibrado de esquerda (n = 5) e curvas de direito (n = 5) com vários raios de curvatura de 45 m a 300 m. Além disso, adicionar elementos visuais nas bordas da seção da estrada tais como árvores , barreiras, campos e acidente geográfico.
7. Repita a tarefa de carro-seguir para cada um dos quatro planos de fundo musicais. A tarefa de seguimento de carro leva cerca de 4 min (3 min de carro real-seguinte mais o início e o fim da condução simulação).
   Nota: A duração da tarefa seguinte de carro pode ser estendida se necessário.
8. Fazer uma pausa de 5 minutos entre cada tarefa de carro-seguir para reduzir os efeitos de transição.
9. Contrabalançar a ordem de apresentação dos quatro planos de fundo musicais entre os participantes usando um design quadrado latino.

5. coleta de dados

1. Recolha a disposição subjetiva dos participantes após cada condição usando a escala de introspecção de humor breve (especificas)²⁰ validado em francês^21,22. Este questionário fornece dados sobre a disposição dos participantes nas quatro dimensões de humor: agradável/desagradável, excitação/calma, positivo/cansado e negativo/relaxado.
2. Colete medidas fisiológicas. Calcule a frequência cardíaca média e a variabilidade da frequência cardíaca ao longo de todo o disco para cada condição experimental, usando os dados registrados pela taxa de coração, monitorando o relógio em uma amostra por segundo. Na prática, calcule a frequência cardíaca média por uma média de todos os dados recolhidos durante cada variação de condição e frequência cardíaca experimental calculando o desvio-padrão sobre os mesmos dados.
3. Objetivo de medida comportamentos através o tempo médio entre veicular e a variabilidade inter veicular tempo de condução. Registro impulsionado e liderança de veículo e velocidade a cada vez que passo em uma taxa de amostragem de 60 Hz.
   1. A cada passo de tempo, calcule o tempo inter veicular como o tempo necessário para que o veículo conduzido alcançar a posição do veículo da frente, se a posição do veículo da frente estava congelada e a velocidade do veículo conduzido era constante.
   2. Média de todos os valores coletados para uma unidade para obter o tempo médio entre veicular e calcular o desvio padrão sobre esses valores para obter a variabilidade inter veicular tempo.
      Nota: Diversas variáveis podem ser computadas para qualificar comportamentos de condução durante uma tarefa de seguimento de carro. O tempo inter veicular é particularmente bem adaptado, que oferece uma indicação da margem de segurança entre o veículo conduzido e o veículo da frente escolhida pelo condutor.

Resultados

As principais comparações baseiam-se as seguintes condições experimentais. A primeira condição experimental n música contra a música, uma comparação entre o plano de fundo da música n e o indivíduo preferiu fundo música usando um emparelhadas t-teste. Estas análises foram feitas para avaliar a influência do ouvir música preferencial em comparação a uma condição de controle sem música. A segunda condição experimental é quatro fundos musicais diferentes, uma comparação entre sem música, ...

Discussão

O método proposto é adequado para investigações de ergonomia cognitivas, que oferece um excelente compromisso entre controle experimental e ecológica de vailidity¹⁶. Se um forte controle experimental é necessário para garantir que os resultados coletados estão relacionados com as manipulações experimentais, sem resultados são de interesse se restritos às condições experimentais. Com efeito, resultados científicos são de interesse se transferível para situações da vida real. Essa...

Materiais

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