Deze pagina is automatisch vertaald en de nauwkeurigheid van de vertaling kan niet worden gegarandeerd. Raadpleeg de Engelse versie voor een brontekst.

Gepersonaliseerd platform voor prestatie -optimalisatie (P-POP)

24 maart 2026 bijgewerkt door: Gary E. Strangman, Massachusetts General Hospital

Personalised Performance Optimization Platform (P-POP) voor ruimtevaart met lange duur

Bemanningen van toekomstige langdurige exploratiemissies zullen moeten omgaan met een breed scala aan stressoren die belangrijke uitdagingen vormen voor het handhaven van optimale prestaties. Bemanningen zullen moeten werken onder omstandigheden van hoge werklast, verminderde slaap- en circadiane ontregeling, beperkte sensorische stimulatie, opsluiting en uitgebreide scheiding van familie en vrienden, en communicatievertragingen die hen isoleren van realtime interactie met grondondersteuning, die met name kritiek kan zijn in het geval van uitname. Deze factoren vormen significante risico's voor optimaal cognitief/gedragsfunctioneren en prestaties, tussen individuen en teams, en dergelijke uitdagingen zullen alleen toenemen in de kritiek als menselijke verkenning verder gaat dan de aarde van de aarde naar doelen zoals de maan en Mars. Om deze risico's te helpen verminderen, zal Massachusetts General Hospital, samen met medewerkers van het Massachusetts Institute of Technology, een nieuwe, gepersonaliseerde en schaalbare, gesloten-lus platformtechnologie onderzoeken voor gedragsgezondheidsbeheer van de boord die de lokale werkomgeving aanpast om de prestaties te optimaliseren op basis van biosensor feedback.

Studie Overzicht

Gedetailleerde beschrijving

  1. Achtergrond en betekenis

    Bemanningen van toekomstige exploratiemissies voor langdurige ruimte zullen moeten omgaan met een breed scala aan stressoren die belangrijke uitdagingen vormen voor het handhaven van optimale prestaties. Bemanningen zullen moeten werken onder omstandigheden van hoge werklast, verminderde slaap- en circadiane ontregeling, beperkte sensorische stimulatie, opsluiting en uitgebreide scheiding van familie en vrienden [5], en communicatievertragingen die hen isoleren van realtime interactie met grondondersteuning, die in het geval van noodsituaties met name kritiek kan zijn. Deze factoren vormen significante risico's voor optimaal cognitief/gedragsfunctioneren en prestaties, tussen individuen en teams, en dergelijke uitdagingen zullen alleen toenemen in de kritiek als menselijke verkenning verder gaat dan de aarde van de aarde naar doelen zoals de maan en Mars.

    Om deze risico's te helpen verminderen, zal Massachusetts General Hospital, samen met medewerkers van het Massachusetts Institute of Technology, een nieuwe, gepersonaliseerde en schaalbare, gesloten-lus platformtechnologie onderzoeken voor gedragsgezondheidsbeheer aan boord die de lokale werkomgeving van een individu aanpast om de prestaties te optimaliseren, gebaseerd op de feedback van biosensor.

    Tegenmaatregelen (CMS) om de prestaties te behouden/verbeteren, is het uitgangspunt van dit voorgestelde werk dynamisch de lokale omgeving van een persoon aan te passen om de prestaties te helpen optimaliseren. Aangezien video-displays complexe elektronica vereisen die mogelijk niet in diepe ruimte functioneren, zullen we de volgende niet-video-tegenmaatregelen (CMS) onderzoeken.

    Auditieve stimulatie: akoestische signalen komen veel voor bij biofeedback -systemen, met piepjes en chimes die vaak worden gebruikt om aandachtsomleiding te helpen activeren. Andere geluidsaanwijzingen, waaronder natuurlijke geluiden als stromend water, of zelfs muziek-kan veroorzaken ook prestatiebeneficiële fysiologische responsen, waaronder voorspelbare veranderingen in op opwinding gerelateerde maatregelen zoals hartslag en EDA. Van de onderliggende beat van muziek is aangetoond dat het opwinding verandert, met verschillende modulaties die ontspanning of verhoogde aandacht bevorderen. Eerder werk suggereert ook dat muziek van invloed kan zijn op complexe taakprestaties (bijvoorbeeld rijden) en het leren van studenten kan veranderen, door de bemiddelende effecten op opwinding en alertheid.

    Haptische stimulatie: haptische feedback-VIA-trillingen, aanraking of elektrische stimulatie-kan worden toegediend via individuele of gecoördineerde arrays van actuatoren. Uit eerder onderzoek blijkt dat de lichaamslocatie van een vibrotactiel apparaat de effectiviteit van stimulatie kan bepalen, met de rug-, nek- en pols/onderarmgebieden die bijzonder gevoelige locaties vertonen voor op trillingen gebaseerde waarschuwing. Ritme, ruwheid, intensiteit en frequentie kunnen ook worden gewijzigd Optimaliseren Vibrotactile Display -ontwerp. Dergelijke haptische signalen zijn eerder effectief gebleken bij het omleiden van de aandacht om de betrokkenheid van gebruikers tijdens een taak te bevorderen, evenals het verbeteren van de gecoördineerde motorprestaties (bijvoorbeeld ambulatie en houdingszwervel).

    Lichtstimulatie: verlichting helderheid, intensiteit en kleur Alle impactinformatie -verwerking. De chronobiologische invloed van blauw licht als een circadiane pacemaker is bijvoorbeeld goed ingeburgerd. Van toenemende lichte helderheid is aangetoond dat het alertheid bevordert, en kleur kan de alertheid sterk beïnvloeden, evenals stemming / emotionele verwerking, waarbij bepaalde kleuren (bijvoorbeeld groen) nuttig zijn bij de modulatie van autonome opwinding. De frequentie van lichtflicking kan ook invloed hebben op de gedragsprestaties, met 40Hz licht flikkerende ondersteunende verhoogde aandacht/opwinding, en 10Hz flikkerende ondersteunende verminderde opwinding.

    Kennisbladen: de bovenstaande eerdere bevindingen tonen aan dat modulaties van auditieve, haptische en lichte stimuli elk betrouwbare veranderingen kunnen veroorzaken in neurocognitieve en psychologische toestand (bijvoorbeeld opwinding, aandacht) gerelateerd aan prestaties. Er is echter beperkt werk verricht om een ​​direct verband te leggen tussen milieuvergrotingen en prestatieveranderingen, en we zijn niet op de hoogte van studies die specifiek gericht zijn op operationeel relevante (d.w.z. complexe taak) gedragsprestaties.

    Doel: het doel van de studie is om te onderzoeken of we gebruikers betrouwbaar kunnen detecteren, meten en feedback geven aan gebruikers om hun cognitieve toestanden te optimaliseren met behulp van draagbare apparaten die hun hersenactiviteit en andere fysiologische signalen meten, met als doel de prestaties van de gedragstaken te verbeteren.

    Studie -eindpunten: verandering in het prestatieniveau van de gebruiker (verbeteringen of afname) tijdens het uitvoeren van experimentele taken.

    Studiestructuur: deze studies zullen worden uitgevoerd bij MIT-die een onderaanneming is onder de MGH (= Prime) Award van NASA (Prime PI = DR. Gary Strangman)-door de MIT-onderzoekers, met ontwerp- en analyse-ondersteuning van de MGH-onderzoekers. Alle gegevens verzameld in de geïdentificeerde, gecodeerde vorm alleen worden verzonden naar Dr. Strangman bij MGH (via Secure Transfer.Partners.org) voor aanvullende analyse en om de vereiste gegevensuitwisseling terug te implementeren naar NASA. MGH -personeel heeft geen toegang tot de coderingssleutel.

  2. Specifieke doelen en doelstellingen

Ons algemene doel is om te onderzoeken of we (1) fysiologische signalen betrouwbaar kunnen meten om de cognitieve toestanden van de persoon zoals aandacht, vermoeidheid, cognitieve belasting en stress te detecteren, en (2) de feedback te geven aan de gebruiker om gedragstoestanden, vragenlijsten en/of de algemene prestaties van gebruikers te helpen verbeteren.

We zullen prestatieveranderingen gekwantificeerd die zijn geassocieerd met eenvoudige sensorische manipulaties in zowel cognitieve taken als taken die relevant zijn voor ruimtevaartbewerkingen. Taken omvatten een reeks cognitieve tests en taken die operationeel relevant zijn aan NASA. Omgevingsmanipulaties zullen proberen optimale aandacht, betrokkenheid, cognitieve belasting en alertheid te behouden, zoals beoordeeld door psychofysiologische handtekeningen.

Doel 1: Beoordeel gedragsveranderingen in verband met auditieve manipulaties. Doel 2: Beoordeel gedragsveranderingen geassocieerd met op haptische gebaseerde manipulaties. Doel 3: Beoordeel gedragsveranderingen geassocieerd met op licht gebaseerde manipulaties.

Hypothesen: voor elk doel veronderstellen we dat de persoonlijke omgevingsmodulaties van ons P-POP-systeem (bijvoorbeeld geluid, haptiek, licht) aanzienlijke verbeteringen zullen genereren in de cognitieve en operationele prestaties van individuen.

Studietype

Ingrijpend

Inschrijving (Werkelijk)

80

Fase

  • Niet toepasbaar

Contacten en locaties

In dit gedeelte vindt u de contactgegevens van degenen die het onderzoek uitvoeren en informatie over waar dit onderzoek wordt uitgevoerd.

Studie Locaties

    • Massachusetts
      • Cambridge, Massachusetts, Verenigde Staten, 02139
        • MIT Media Lab
      • Charlestown, Massachusetts, Verenigde Staten, 02427
        • Massachusetts General Hospital

Deelname Criteria

Onderzoekers zoeken naar mensen die aan een bepaalde beschrijving voldoen, de zogenaamde geschiktheidscriteria. Enkele voorbeelden van deze criteria zijn iemands algemene gezondheidstoestand of eerdere behandelingen.

Geschiktheidscriteria

Leeftijden die in aanmerking komen voor studie

  • Volwassen

Accepteert gezonde vrijwilligers

Ja

Beschrijving

Inclusiecriteria:

  • Bereidheid om deel te nemen aan het onderzoek
  • Moet tussen de 18 tot 64 jaar zijn
  • Normaal of gecorrigeerd tot normaal zicht en gehoor
  • Vermogen om stil te zitten en wakker te blijven tijdens de experimentele sessies

Uitsluitingscriteria:

  • Diagnose met neurologische of psychiatrische aandoening
  • Deelname aan een eerder onderzoek geassocieerd met dit protocol (vanwege de leercurve op sommige gedragstests)

Studie plan

Dit gedeelte bevat details van het studieplan, inclusief hoe de studie is opgezet en wat de studie meet.

Hoe is de studie opgezet?

Ontwerpdetails

  • Primair doel: Fundamentele wetenschap
  • Toewijzing: NVT
  • Interventioneel model: Opdracht voor een enkele groep
  • Masker: Geen (open label)

Wapens en interventies

Deelnemersgroep / Arm
Interventie / Behandeling
Experimenteel: Studiepopulatie
Met meerdere testperioden per week gedurende 6 weken. Deelnemers zullen de gestandaardiseerde taken uitvoeren, zowel met als zonder inzet van de tegenmaatregel in deze periode. Psychofysiologische beoordeling en tegenmaatregelen worden uitgevoerd met niet-invasieve sensoren voor fysiologische monitoring en niet-invasieve effectoren.
Een apparaat voor continue hersen- en fysiologische monitoring. Het omvat maximaal 8 EEG-sensoren evenals EOG en versnellingsmetrie die in realtime kunnen worden gecontroleerd op veranderingen in aandacht, slaperigheid, alertheid, cognitieve belasting, stress en gerelateerde psychologische eigenschappen. De EEG-gegevens worden in realtime geanalyseerd om deze toestanden te identificeren en deze informatie kan vervolgens worden gebruikt om "tegenmaatregelen" naar de staat te moduleren-om alertheid te vergroten of alertheid te verminderen of te helpen cognitieve belasting of stressomstandigheden tegen te gaan.

Wat meet het onderzoek?

Primaire uitkomstmaten

Uitkomstmaat
Maatregel Beschrijving
Tijdsspanne
N-back taak
Tijdsspanne: 6 weken
Een cognitieve beoordeling die is ontworpen om de snelheid en nauwkeurigheid van werkgeheugen te meten. Tijdens de taak krijgen deelnemers een reeks stimuli (letters, getallen of ruimtelijke locaties) gepresenteerd en moeten ze aangeven of de huidige stimulus overeenkomt met die eerder gepresenteerd. Prestaties worden beoordeeld door reactietijd, nauwkeurigheid en responsvariabiliteit, waardoor inzicht wordt gegeven in zowel cognitieve verwerkingssnelheid als werkgeheugencapaciteit.
6 weken
Psychomotorische waakzaamheidstest (PVT)
Tijdsspanne: 6 weken
Een gevalideerde neurobehaviorale beoordeling van aanhoudende aandacht en reactietijdprestaties. De taak meet het vermogen van de deelnemer om een ​​visuele stimulus te detecteren en te reageren, meestal een willekeurig getimede keu op een scherm. Belangrijkste uitkomstmaten zijn onder meer gemiddelde reactietijd, vervallen (responsen die een gedefinieerde drempel overschrijden, meestal 500 ms) en valse starts (voortijdige antwoorden).
6 weken

Medewerkers en onderzoekers

Hier vindt u mensen en organisaties die betrokken zijn bij dit onderzoek.

Studie record data

Deze datums volgen de voortgang van het onderzoeksdossier en de samenvatting van de ingediende resultaten bij ClinicalTrials.gov. Studieverslagen en gerapporteerde resultaten worden beoordeeld door de National Library of Medicine (NLM) om er zeker van te zijn dat ze voldoen aan specifieke kwaliteitscontrolenormen voordat ze op de openbare website worden geplaatst.

Bestudeer belangrijke data

Studie start (Werkelijk)

22 februari 2021

Primaire voltooiing (Werkelijk)

30 september 2025

Studie voltooiing (Werkelijk)

30 september 2025

Studieregistratiedata

Eerst ingediend

13 mei 2025

Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria

13 mei 2025

Eerst geplaatst (Werkelijk)

20 mei 2025

Updates van studierecords

Laatste update geplaatst (Werkelijk)

30 maart 2026

Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria

24 maart 2026

Laatst geverifieerd

1 maart 2026

Meer informatie

Termen gerelateerd aan deze studie

Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten

Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel

Nee

Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct

Nee

Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .

Abonneren