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汽车驾驶员模拟精神负荷与心率变异性的相关性分析
汽车驾驶员精神负荷状态下的心率变异性分析对于揭示驾驶员职业应激特点,预防驾驶员职业疾病,保护驾驶员身体健康及提高行驶安全性有重要意义.本文在实验室条件下采用警惕任务代替驾驶员实际精神负荷,应用功率谱分析研究了模拟应激状态下心率变异性(TP,LF,HF,LF/HF)的变化趋势.本实验中,心率变异性频域主要指标如LF、HF、LF/HF表现出显著的线性趋势.结果表明,健康人在持续应激状态下,交感神经张力显著增加,迷走神经张力显著降低.实验结果表明HRV与精神疲劳具有较好的相关性.
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基于模拟座舱的驾驶疲劳实验研究
通过模拟实验研究影响驾驶疲劳的典型因素并探讨驾驶疲劳的评测方法.以模拟驾驶器为核心,结合操控能力、生理,心理测试、主观评价和行为特征,构建了模拟驾驶综合实验系统.设计了一套合理的实验方案,并开展了不同道路状况下长时间模拟驾驶对疲劳的影响、驾驶员不同作业时段的复杂反应、多导脑电的复杂性与驾驶进程关系等实验.实验显示,长时间驾驶对操控能力、反应时间、心率、主观疲劳都有显著性影响;高速公路环境下车速方差、主观疲劳比一般公路区别显著;驾驶员的心理疲劳程度受时段的影响较大;脑电的复杂度反映了驾驶疲劳的变化.研究结果为安全驾驶提供了有意义的指导,同时也验证了实验系统和实验方案的合理性,为进一步的研究工作打下了基础.
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汽车驾驶员驾驶过程中的心率变异性功率谱分析
驾驶疲劳是影响汽车乘坐舒适性及交通安全的重要因素.汽车驾驶员在长期驾驶情况下,尤其振动条件下,常表现出不同的生理、心理功能障碍或紊乱,影响驾驶员身心健康并诱发交通事故.本研究应用心率变异性功率谱分析并结合主观评估,分析了模拟实际驾驶条件下实验者的心脏自主神经功能状态.持续应激条件下,实验者心率变异性(HRV)表现出明显的变化,如交感神经活动性增加,迷走神经活动性降低.实验结果表明心率变异性(HRV)是精神负荷敏感的指标,可用于定量评估驾驶疲劳.
关键词： 心理应激 心率变异性(HRV) 驾驶疲劳 -
连续10h驾驶对听觉非随意注意影响的ERPs研究
目的探讨驾驶疲劳对于听觉非随意注意的影响.方法采用组间对照,对照组为13名充分休息的出租车司机,驾驶疲劳组为13名连续驾驶10 h的出租车司机.采用听觉Oddball范式,以800 Hz纯音为标准刺激(概率80%),1 000 Hz纯音为靶刺激(概率10%),计算机产生的噪声或其他声音为新异刺激(概率10%).要求被试者对靶刺激进行按键反应.结果对照组新异刺激产生的P3a以额中央区分布为主;与对照组相比,驾驶疲劳组的P3a幅值显著降低.结论驾驶疲劳后听觉非随意注意能力下降.
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汽车驾驶员驾驶疲劳监测方法与装置的研究现状
驾驶员疲劳驾驶是造成交通事故的一个重要因素,监测驾驶员疲劳状态是当前以及将来很长一段时间内的研究热点.文中介绍了3类监测指标:驾驶员生理信号与个体特征、车辆的参数,讨论了各类指标的优点和实际应用中的不足;并介绍了几种当前国际上已经商品化的疲劳监测装置.所述监测方法与装置都存在一定的局限性,笔者对目前所面临的问题和发展方向进行了简要分析.
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驾驶疲劳的检测及事件相关电位技术的应用研究
疲劳驾驶是造成交通事故的主要原因之一.美国印第安那大学通过对大量交通事故致因的调查研究,发现85％的交通事故是由驾驶人造成的,在这些事故中,驾驶疲劳作为诱发因素又占有相当大的比例.英国交通实验研究室(Dawson 1998)估计驾驶疲劳导致的道路交通事故占了10％.法国警察总署统计因驾驶员疲劳、瞌睡而发生的交通事故占交通伤害事故的14％,占死亡事故的20.6％[1].我国2007-2009年间直接由疲劳驾驶导致的死亡人数分别占机动车交通事故总死亡人数的11.35％、10.91％和12.5％.因此,驾驶疲劳的检测和评价技术已成为当前交通安全研究的热点问题.
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驾驶的关键——安全
安全驾车细节一:车内音响音量不宜过大误区:很多车主在开车出行的路上都会打开车内的或者CD,边开车边收听自己喜欢的节目或音乐.我们发现,很多人喜欢把音响的声音开得很大.特别是些年轻车主,有时候他们车内播放的摇滚歌曲可以用"震耳欲聋"来形容.纠正:在驾车中听音乐能让驾驶员的心情放松,同时还能有效地消除驾驶疲劳.但是一定要注意音量的控制和音乐类型的选择.音量不宜过大,否则会分散驾驶员的注意力.车内音乐音量过大还会导致驾驶员的听觉疲劳,不能正确判断路况,容易引发交通事故.而且,过大的音量会让驾驶员心情烦躁,注意力不集中.建议好选择舒缓的音乐,并且音量调节要适中.
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减轻驾驶疲劳的方法
统计数据表明,因为驾驶员困乏、疲劳驾驶而造成的交通事故占交通事故总数的一半.造成驾驶疲劳的常见原因主要有以下几个方面:
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出租车司机驾驶疲劳前后事件相关电位P300比较
目的 探讨和评估驾驶疲劳前后的P300变化.方法 测量20名健康男性白班出租车司机驾驶前后的听觉事件相关电位P300成分,并对被试的主观疲劳感做出评价.以同一批司机在休息日的同时段测量结果作为对照.结果 驾驶疲劳组P300波幅变化在驾驶疲劳前后差异有显著性[(PZ点的P300平均波幅在驾驶前后分别为(8.0±2.8)μV和(6.2±2.1)μV,P＜0.05],而在对照组中差异无显著性[对照组PZ点前后的平均波幅分别为(7.9±2.3)μV和(8.6±3.8)μV].结论 事件相关电位P300的波幅差值能够为驾驶疲劳的评估提供神经电生理证据.
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鲜花妙用也养生
泻火明目用菊花《本草纲目》记载:野菊花清热解毒、泻火明目、利咽疏肝.研究发现,野菊花之所以能“通关窍、利滞气”,主要因其含有微量龙脑、樟脑和菊油环酮等挥发油.养生妙方:将干野菊花和萱草一起装入枕套缝好.野菊枕不仅明目,还使心情舒畅.也可做个小药枕放车里,缓解驾驶疲劳,让车内散发菊花清香.
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驾驶疲劳对情绪的影响
目的:探讨驾驶疲劳对于情绪的影响.方法:采用组间对照,对照组为12名充分休息的出租车司机,实验组为27名连续驾驶10h的出租车司机.采用简明心境量表(POMS)和困倦/清醒量表(Visual Analogue Scales,VAS)进行测评.结果:驾驶疲劳后愤怒-敌意、疲惫-惰性、紧张-焦虑等负性情绪增加显著;主观自评清醒程度降低,困倦程度增加.结论:驾驶疲劳后负性情绪增加.
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驾驶疲劳脑电信号节律的特征分析
分别提取驾驶员在驾驶过程中脑电(EEG)信号的δ、θ、α和β节律,并对其相对功率谱、功率谱熵和脑电地形图进行分析,研究疲劳驾驶时的EEG特性.分析结果显示:在驾驶过程中,随着疲劳的加深,EEG信号的δ和θ节律的相对功率谱的平均值逐渐增强,而α和β节律的相对功率谱的平均值逐渐减弱,在疲劳程度很深时,δ、θ和α节律的相对功率谱的平均值都会增强.4个节律的功率谱熵的平均值都是随着疲劳程度的加深而逐渐减弱.EEG信号各节律的相对功率谱和功率谱熵的平均值可以成为驾驶疲劳检测的指标.
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HHT方法在驾驶疲劳脑电分析中的应用
针对脑电(EEG)的非线性非平稳特性,提出了一种新的分析驾驶疲劳EEG信号的方法——希尔伯特-黄变换(HHT).本文首先选择C4-导联的EEG信号,利用HHT方法分析其正常驾驶和疲劳驾驶时的数据,探索不同驾驶状态下的EEG特性；然后再选O2-导联的EEG信号进行对比分析,研究不同导联之间的差异.分析发现,不同驾驶状态下的EEG信号的希尔伯特边际谱差异明显,CA-导联与O2-导联在相同状态下的EEG特性也存在一定的差异.由此可见,HHT技术能够很好地区分驾驶员的不同状态,可以作为检测驾驶疲劳现象的新方法,同时导联的选择对驾驶疲劳的检测效果也存在一定的影响.
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脑电的灰建模和驾驶疲劳特征提取
将灰色系统理论应用到脑电信号分析中,研究驾驶疲劳的特征表达.针对模拟驾驶过程中采集的脑电信号,建立GM(1,1)模型,同时以方向盘控制参数和主观疲劳等级为参考.实验结果显示,GM(1,1)模型参数a、b的协方差cov(a,b)与方向盘转角标准差的变化规律基本一致.表明灰色理论适用于脑电信号分析,灰模型参数较好反映了驾驶疲劳的变化.
