国内外人体疲劳测量概况
一家日本公司开发了一种手持式仪器,通过测试唾液来测量人体疲劳。有了它,处于疲劳边缘的人可以随时检查自己的疲劳程度。
这款名为“Favorite”的仪器配有芯片。在芯片上放一点口水,然后把芯片贴在仪器上,一分钟内就能检查出你的疲劳程度。这台仪器可以检测唾液中淀粉酶的含量。人在身心压力大的时候,淀粉酶的含量会增加。
现在是盛夏,长时间在高温下工作需要更多的体力和精力,更容易疲劳。一不小心就容易发生意外,高温条件下的疲劳往往会成为引发脑部和心脏疾病的原因。因此,有必要更早地发现疲劳的迹象,尽早采取预防措施。日本电子航空法研究所近日研发出一种疲劳检测仪,通过检测人的声音和大脑的“活力”来检测受试者的疲劳程度,为在炎炎夏日工作的上班族提供一种安全保障。
这台仪器操作起来很方便。测试时,仪器显示屏上会显示“疲劳”、“精力和力量”、“就寝和起床时间”、“工作起止时间”等问题,考生可以回答这些问题或通过触摸屏输入相关数据。然后,对着仪器配备的麦克风说几句话,读出仪器显示屏上显示的一小段话,几秒钟后测试结果就会显示出来。
测试结果用数值表示,称为大脑活动指数(CEM)。该指数由该研究所的研究人员制定,以500为基准,100的波动是正常的,即正常范围在400-600之间。此外,该仪器还具有语音系统。如果大脑不累,就会用语音告诉受试者:“你没毛病”;如果显示的数值超出正常范围,会提示:“请休息,恢复疲劳”或“您正处于极度紧张状态,请注意”。
为什么只能通过说话的声音来判断大脑的疲劳程度?如果大脑处于正常的工作状态,没有疲劳,处理信息时大脑中各种信号交错,就会产生一种特殊的噪音,这种噪音对人体的影响可以在声音中表现出来。利用这一原理,日本研究人员开发了一种软件,可以检测这种噪音的数量并将其数字化。具体方法是让考生对着麦克风说话,把声音输入电脑,然后通过声波的波形变化来计算。据说这种方法即使考生把声音伪装成疲劳也不会影响检测值。
据介绍,以往检测人体疲劳的方法有很多,有的采用问答法,有的采用心跳测量法,有的通过被调查者的工作率来判断。
但是这些方法都有缺点,要么准确率不高,要么应用起来比较麻烦。这款疲劳检测仪通过发声来判断疲劳程度,使用起来非常简单,不会给受检者带来身心负担。
自2008年5月以来,这种设备已经在东京公交公司进行了测试。在司机上路之前,通过检测他们的声音,可以方便地知道他们大脑的疲劳程度。如果驾驶员的判断力和精力下降,仪器会给出警告,从而避免开车、午睡等事故的发生。由于体积小,这种仪器也可以用在出租车和卡车上。除了汽车司机,这种仪器的未来用户还包括飞行员、空中交通管制员、火车司机以及对判断力和专注力要求较高的医生和护士。研究人员表示,随着不断发展,这种仪器的价格有望降低到目前汽车导航的水平,因此也将惠及千家万户。
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