人間の生理的測定値と主観的幸福に対するライフスタイル製品の効果: 系統的研究
二重盲検プレポストグループ間研究におけるライフスタイル製品の可能な影響の調査
研究課題: この研究では、主観的および (神経) 生理学的レベルでのライフスタイル製品「Qi-Shield」の影響の可能性を調査しています。 これにより、健康、ストレスの認識、睡眠の質への影響、および人格や信念などの影響要因が特に興味深い.
サンプルとデザイン: この研究では、90 人の被験者が、3 つのグループ (実際のデバイス (A) - 効果のない偽のデバイス (プラセボ、B とも呼ばれる) - デバイスなし) による二重盲検前後の被験者間デザインでテストされます。 (C))。
測定方法: 確立されたアンケートとスケール、および脳波 (EEG)、心電図 (ECG)、および皮膚コンダクタンス レベル測定 (皮膚電気活動、EDA) を含む (神経) 生理学的方法を、開眼と閉眼を交互に行った 20 分間の安静状態で測定します。使用されています。
統計的評価: 主観的および (神経) 生理学的レベルでの測定点 (事後 - 事前) 間の差のグループ比較 (A、B、C)。
調査の概要
詳細な説明
この研究では、Waveguard GmbH によって製造されたライフスタイル製品 Qi-Shield について、その主観的な心理的および神経生理学的効果について調査する必要があります。 それにより、構成要素の幸福、日常生活におけるストレス感、主観的に知覚される睡眠の質、および (神経) 生理学的相関関係は特に興味深いものです。 製品の物理的効果は、この調査の範囲ではありません。 世界保健機関 (WHO) によると、電磁界 (EMF) の発生源の数と種類は過去数十年にわたって増加しています。 これらの発生源には、コンピューター、携帯電話、およびそれらの基地局に関連するビデオ ディスプレイ ユニット (VDU) が含まれますが、EMF 放射による健康リスクの可能性を排除するものではありません。 これに関連して、いくつかの研究が、EMF への曝露に関連するさまざまな健康問題を報告しています。 EMF に対する感受性は、電磁過敏症と呼ばれます。 EHS は、人々が EMF への暴露に起因するさまざまな非特異的影響によって特徴付けられます。 最も頻繁に報告されている影響には、皮膚症状、神経衰弱および栄養症状があります。 実験室でのいくつかの研究では、EMF (短期暴露) と EHS の関係が調査され、非常に主観的に異なる影響が観察されました。 しかし、EHS には明確な診断基準がなく、EHS の影響を EMF 曝露、少なくとも短期の EMF 曝露と関連付ける科学的根拠はありません。 ただし、EMF の影響の可能性に関する研究の量と質は限られているため、長期的な影響を除外することはできません。
Qi-Shield デバイスは、EMF 曝露の影響を軽減し、主観的な健康状態、低ストレス知覚、および良好な睡眠の質を維持できるようにすることを目的としています。
以前の文献では、生理的 (自律神経系) および神経生理学的レベル (中枢神経系) での (急性) ストレス曝露と幸福 (特に感情的調節) への影響を特徴とする神経相関が報告されています。 これらの測定値は、安静時にも観察できます。 生理学的レベルでは、心電図 (ECG) によって記録される心拍変動 (HRV) は、ストレスの影響の一定の尺度として導き出すことができます。 急性ストレス下で最も頻繁に報告されたパラメーターは副交感神経活動の低下であり、高周波帯域 (0.15 ~ 0.4 Hz、HF) の減少と低周波帯域 (0.04 ~ 0.15 Hz、LF) の増加を特徴としていました。 さらに、皮膚電気活動 (EDA) の導出によって記録される皮膚の発汗の測定は、自律神経系への特定の影響を特徴付けるのに適しています。 この目的のために、EDA 信号は相反応 (個々の急速な反応 - 通常は与えられた刺激に対する反応) と強壮成分 (より長く持続する基本的な皮膚抵抗値) に分割できます。 これらの 2 つのコンポーネントから、個々 の位相反応の数、位相反応の合計振幅、および電気伝導度の緊張状態の変化は、生理学的レベルでのストレスの影響を調査するのに最も適した機能です。 神経生理学的レベルでは、急性ストレスは脳の安静状態ネットワークに影響を与えます。 最近発表された研究では、急性ストレスが前頭頂モジュールの接続性を弱め、デフォルト モード ネットワークでのモジュールの接続性を強化することが示されました。 したがって、ストレスは、顕著性処理 (特に注意制御) および自己参照的精神処理、さらには感情処理にとっても重要なネットワーク内の情報の流れに影響を与えると想定できます。 EEG 静止状態測定から可能な定量的マーカーは、周波数スペクトルの導出 (フーリエ変換を計算することによって得られる) と接続性測定 (EEG 周波数スペクトルからコヒーレンス測定を計算する) です。 特に、ベータ (13-30 Hz) 活動に対する前頭シータ (4-7 Hz) の比率は、認知制御能力 (注意制御) への可能な影響の指標として安静時 EEG から導き出すことができます。 自分の感情を制御する能力 (衝動制御) など、自分自身の幸福に影響を与える可能性は、周波数スペクトルとコヒーレンスの両方における前頭アルファ (8-14 Hz) 活動の変化、およびその決定において観察できます。前頭アルファ非対称性と呼ばれます。 Qiシールドの影響がEMFの減少につながる可能性があるため、EMF曝露に関連してすでに観察されている個々のアルファおよびベータバンドの休止活動におけるパワーとコヒーレンスの測定が、この研究の基礎として役立つ可能性があります. ここで研究されたデバイスの効果に対する主観的な影響に関して、さまざまな研究が、人格特性(つまり、批判的思考)、流動的知性、および超常的な信念への傾向と開放性との間の相関関係を報告しました。 ウィーン マトリックス テスト 2 (WMT-2) などのマトリックス インテリジェンス テストは、推論的思考を検出し、批判的思考の兆候と強い正の相関を示します。 両方の構成は、超常的な信念の現れと超常的な経験についての声明との間に負の相関関係を示しています。 新しい経験に対する開放性などのパーソナリティ要因の影響も想定できます。 考えられる緩和または媒介因子を制御するために、これらの構成要素も調査されます。
研究デザインは、二重盲検前後被験者間デザインです。 これは、被験者が 2 回 (セッション前とセッション後) 招待されることを意味します。 2 つのセッションの間に、発明グループの被験者がデバイスを家に持ち帰る 1 週間の露出時間があります。
プレセッションでの実験の開始時に、すべての被験者 (N=90) が包含および除外基準の存在についてチェックされ、必要に応じて研究から除外されます。 被験者は、半無作為化されたラテン二乗平衡方式で試験群に割り当てられます。 割り当ては二重盲検です。つまり、ボランティアも研究者も、どちらのグループがプラセボまたは実際の介入を受けるかを知らされません。 実際のデバイスは、外観、構成、および重量が偽のデバイスに似ているため、これらの要素に基づくトレーサビリティは不可能です。 製品には A と B の文字が付けられています。どの文字がどの介入グループに属しているかは、封印された封筒に記載されており、研究と分析の完了後に開封されます。 研究の開始前に、参加者は、彼らの権利と、介入の想定される効果の場合に許可された欺瞞に参加する潜在的なリスクについて知らされ、ヘルシンキ宣言に沿った同意書に署名するよう求められます。 介入グループの情報は、非介入グループの情報とは異なります。後者は対照グループとして機能し、したがって介入に関する情報を受け取らないためです。
その後、被験者は検査対象の製品(グループ A - 正しい製品と B - 偽の製品のみ)の管理項目に回答し、睡眠の質と現在の疲労に関するアンケートに記入するよう求められます(詳細は下記)。 その後、EEG、ECG、EDA 用のセンサーが準備され、対応するガイドラインに従って頭と体に固定されます。 この準備の後、リラクゼーション中に電気生理学的信号 (EEG、ECG、EDA) の安静状態測定値が記録されます。 アルファバンドで起こりうる影響を特定するために、標準化された手順に従って、目を閉じた状態 (いわゆる目を閉じた EC) と目を開いた状態 (いわゆる目を開いた状態、EO) で静止測定が行われます。 これは、被験者に「目を開けてリラックスする」と「目を閉じてリラックスする」を交互に 60 秒間ずつ交互に求める (合計 20 分間) という課題で構成されています。 目を開けているフェーズでは、被験者は画面上の十字線を注視するよう求められます。 フェーズ間の変化は、アコースティック トーンによって通知されます。
その後、測定機器が頭と体から取り外され、被験者はいくつかのアンケートとスケールに答えるように求められます (詳細は下記)。
セッションの最後に、グループ A と B のテスト担当者は、デバイスの取り扱いに関する情報と、それぞれのラベル (A または B) が付いたデバイスを受け取ります。 7 日間の暴露期間中、被験者は毎日、オンライン調査を通じて現在の状態と特別なイベントに関する質問に回答するよう求められます。 また、A群とB群の被験者は、製品の取り扱いに関する2つの質問に答えるよう求められます。 暴露期間中、被験者はシュトゥットガルト大学とフラウンホーファー IAO の従業員から WhatsApp または電子メールを介して監視されます。 参加者が特定の時間 (午後 6 時) までにアンケートに回答しなかった場合、短い標準化されたテキストがアンケートへの記入を促すリマインダーとして使用されます。 2 回目のセッションは、調査の実施方法に関しては 1 回目のセッションと似ています。 セッションの開始時に、被験者は再び研究に関する詳細な書面による情報を与えられ、2 回目のセッションの同意書に署名するよう求められます。 その後、参加者は、健康状態、日常のストレス、特別なイベントに関する毎日の質問、および睡眠の質と現在の疲労に関するアンケートに記入するよう求められます。 その後、プレセッションと同様に安静時に神経生理学的測定を行います。 その後、測定センサーが頭と体から取り外され、参加者はアンケートと体重計に回答するよう求められます。 事後セッションの最後に、被験者に詳細が通知され、欺瞞は解消されます。 実験者はさらに質問に答えます。
研究の種類
入学 (予想される)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Katharina Lingelbach, Master
- 電話番号:+49 711 970 5342
- メール:katharina.lingelbach@iao.fraunhofer.de
研究連絡先のバックアップ
- 名前:Mathias Vukelić, PhD
- 電話番号:+49 711 970 5183
- メール:mathias.vukelic@iao.fraunhofer.de
研究場所
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Stuttgart、ドイツ、70569
- 募集
- Fraunhofer Institute for Industrial Engineering IAO
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コンタクト:
- Katharina Lingelbach, Master
- 電話番号:+49 711 970 5342
- メール:katharina.lingelbach@iao.fraunhofer.de
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コンタクト:
- Mathias Vukelić, PhD
- 電話番号:+49 711 970 5183
- メール:mathias.vukelic@iao.fraunhofer.de
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
包含基準:
- 健康な男女(約50:50)
- 十分な語学力
- Qi-Shield デバイスに関する知識や経験がない
除外基準:
- などの神経疾患。 てんかんまたは精神障害(自己開示によって求められる)、または中枢性に有効な薬物の摂取。これらの要因は、EEG ECG や EDA などの電気生理学的信号に影響を与える可能性があるためです。
- COVIDの危険因子を持つ人
EHS 個人は正常範囲外の特定の生理学的反応を起こしやすいことが繰り返し報告されているため、本研究ではこれらの個人を除外します。
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:他の
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:並列代入
- マスキング:ダブル
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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アクティブコンパレータ:Qi-Shield ユーザーグループ
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実機 Qi-Shield (治療)
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偽コンパレータ:Sham Qi-Shield ユーザー グループ
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偽デバイス (プラセボ)
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介入なし:Qi-Shield デバイス グループがありません
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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適応ピッツバーグ睡眠品質指数 (PSQI)
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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PSQI は、睡眠の質について振り返って尋ねます。
睡眠を妨げる事象の頻度、睡眠の質の推定、通常の睡眠時間、睡眠潜時と睡眠時間、睡眠薬の摂取、および日中の疲労について質問します。
合計 18 項目が定量的評価に使用され、7 つのコンポーネントが割り当てられます。各コンポーネントは 0 から 3 までの値の範囲をとることができます。合計スコアは、コンポーネント スコアの合計から得られ、0 から 21 まで変化する可能性があります。値が高いほど、睡眠の質が低下します。
経験的に決定されたカットオフ値 (5 から) があり、「良い」睡眠者と「悪い」睡眠者に分けることができます。
値が低いほど、睡眠の質が高くなります。
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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WHO-5
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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WHO 5 ウェルビーイング インデックスは、ウェルビーイングを測定する 5 つの質問のみの短いアンケートです。
各質問には 0 ~ 5 の値を入力できます。
回答の値を合計すると合計値が得られます。合計値が低いと、幸福度が低いことに対応します。
13 未満の値は、うつ病の可能性を示します。
標準値と検査品質基準は WHO-5 に使用できます。
処理時間は 1 分未満です。
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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状態特性不安インベントリ
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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State Trait Anxiety Inventory は、状態としての不安と特性としての不安の区別に基づいています。
STAI の 2 つのスケールは、それぞれ 20 項目で構成され、状態としての恐怖 (状態不安) と特性としての恐怖 (特性不安) を記録するのに役立ちます。
回答形式は、4 段階のリッカート評価尺度です。
値が高いほど、状態不安または特性不安が高いことを示します。
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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正と負の影響スケジュール、PANAS
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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PANAS は心の感情状態を記録します。
アンケートは、さまざまな感覚や感情を表す 20 の形容詞で構成されています。
20 個の形容詞は、ポジティブな影響 (10) とネガティブな影響 (10) の次元を表します。
PANAS は、この研究で 2 つの時間的次元で使用されます。
回答形式は、5 段階のリッカート評価スケール (1 = 「まったくない」および 5 = 「非常に」) です。
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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適応された知覚ストレス尺度
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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知覚ストレスの尺度は、主観的に経験したストレスを遡及的に求めます。
10項目はドイツのサンプルで検証されており、知覚されたストレスを評価するための信頼性が高く、有効で経済的な手段です.
回答形式は、7 段階のリッカート評価スケール (1 = 「まったくない」および 7 = 「完全に」) です。
より高い値は、より多くのストレス知覚に関連しています。
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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簡単なレジリエンス スケール
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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簡単なレジリエンス スケールは、5 点のリッカート スケールでストレスから回復する能力の短い 6 項目の尺度です。
反復テストで高い内部一貫性と信頼性を備えた良好な心理測定特性を示しました。項目は、5 段階のリッカート尺度 (1 = まったく同意しない、2 = 同意しない、3 = どちらでもない、4 = 同意する、5 = 強く同意する、または 1) で評価されます。 = stimme überhaupt nicht zu、2 = stimme eher nicht zu、3 = ニュートラル、4 = stimme eher zu、5 = stimme vollkommen zu、それぞれ)。
スコアが高いほど、ストレスフルなイベントに対処する能力が高く、ストレス耐性が高くなります。
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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脳波アルファバンドパワー
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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脳波アルファ帯域の機能的結合
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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脳波ベータバンドパワー
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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脳波ベータ帯域の機能的結合
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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EEG: 前頭アルファ帯の非対称性 (右側の活動)
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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EEG: 前頭シータ/ベータ帯域比
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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EDA: 個々の位相反応の数
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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EDA: 位相応答の合計振幅の数
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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ECG: 心拍変動における低周波応答
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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ECG: 心拍変動における高周波応答
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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ECG: 平均心拍数
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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ECG: 正常間隔から正常間隔までの標準偏差 (SDNN)
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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ライフスケールの満足度
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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人生の満足度を測るには五段階尺度が使われます。
これは、感情的および認知的評価要素を含む多因子構造として理解されています。
感情的な要素は、肯定的な感情の存在と否定的な感情の欠如によって特徴付けられます。
認知評価コンポーネントは、生活のさまざまな分野におけるグローバルおよびドメイン固有の満足度で構成されています。
応答形式は、7 段階のリッカート評価スケール (1 = 「まったくない」および 7 = 「完全に」) です。
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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補完代替医療 (CAM) 健康信念アンケート
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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アンケートは、補完代替医療に対する態度と開放性を収集します。
7 段階のリッカート評価尺度 (1 = 「まったくない」および 7 = 「完全に」) の 10 項目を使用します。
値が高いほど、補完代替医療 (CAM) に対する信念が強いことに関連しています。
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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適応超常現象の経験尺度
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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超常現象の適応尺度は、超常現象の経験を 12 項目で 2 進数の回答形式で尋ねます。
より高い値は、超常現象に対する強い信念と感受性に関連しています。
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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改訂された超常現象の信念尺度
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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26項目で、伝統的な宗教的信念、サイ、魔術、迷信、スピリチュアリズム、異常な生命体、予知の7つの次元における超常的な信念のスケールが求められます.
回答形式として 7 段階のリッカート評価尺度が使用されます (1 = 「まったくない」および 7 = 「完全に」)。
より高い値は、超常的な信念に対するより強い感受性に関連しています。
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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ウィーン行列検定
時間枠:1日目【プレセッション】
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WMT-2 は、急速に拡大された 18 項目を含むウィーン マトリックス テストの短縮版です。
アイテムの種類に応じて、このテストは抽象的な記号を扱う際の推論能力を測定します。
キャッテルによれば、これは流動的知性 (論理的に考え、つながりや比喩的な関係を認識し、問題の解決策を見つける能力) として分類することができ、学習経験や文化とはほとんど無関係です。
WMT の概念は、Raven のプログレッシブ マトリックスの概念に基づいています。
値が高いほど、流動性知能の能力が高いことを示します。
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1日目【プレセッション】
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Big 5 Inventory の短縮版
時間枠:1日目【プレセッション】
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ビッグ 5 インベントリの短いバージョンには、経験に対する開放性、良心性、外向性、寛容性、および神経症的傾向が含まれます。
インベントリは、7 ポイントのリッカート スケール (1 - 強く反対するから 7 に強く同意する) で 21 のアイテムを使用し、平均処理時間が 2 分未満で経済的であると見なされます。
結果は、BFI-K の満足のいく心理測定パラメーターを示しています。
十分な信頼性に加えて、5 因子モデルを記録するための知人の判断や他の確立された手順との高い一致だけでなく、手順の因子的妥当性も確認できました。
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1日目【プレセッション】
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カロリンスカ眠気尺度
時間枠:7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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Karolinska Sleepiness Scale は、現在感じている疲労を 0 から 9 までの尺度で項目ごとに求めます。この尺度は、ビジュアル アナログ スケールで表示することもできます。
高い値は高い眠気と相関しています。
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7 日目での 1 日目のベースライン測定値からの変化
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者:Katharina Lingelbach、Fraunhofer Institute for Industrial Engineering IAO
出版物と役立つリンク
一般刊行物
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