Telegraf - elektronický časopis Fakulty informatiky a managementu UHK

Telegraf

čtrnáctideník ze života Fakulty informatiky a managementu
číslo 4/2011, vyšlo 04.05.2011

Projekt Vital Mind – ověření technologie a kognitivních hypotéz

Univerzita Hradec Králové byla jedním z řešitelů Projektu Vital Mind, který probíhal v letech 2008 – 2011. Hlavním cílem projektu bylo vytvoření a ověření aplikací na procvičování kognitivních schopností prostřednictvím digitální televize.

Cílovou skupinou pro vytvářené aplikace byli senioři nad 60 let. Projekt reagoval na nejnovější výzkumy, které ukazují, že cílené cvičení mozku přispívá ke zvýšení výkonnosti a rychlosti myšlení. Na druhé straně digitalizace televizního vysílání otevřela nové technické možnosti, jak aktivizovat televizního diváka v pohodlí jeho domova.

Na závěr projektu probíhala verifikace vytvořeného systému cvičení a ověřoval se také nově vyvinutý televizní ovladač – tzv. ukazovátko. Verifikace byla, vedle lokalizace aplikací do češtiny, hlavním úkolem realizačního týmu projektu Vital Mind na FIM UHK.

Cílem verifikace bylo ověření následujících hypotéz:

  1. Technologie vyvinutá v projektu je vhodná pro starší generaci a dobře slouží svému účelu.
  2. Pravidelný trénink kognitivních (neboli poznávacích) schopností má měřitelný vliv na jejich zlepšení a přispívá také k subjektivnímu pocitu spokojenosti.
  3. Tento vliv je větší v porovnání s jinými  pravidelnými, mentálně stimulujícími činnostmi, které ale nebyly navrženy jako individualizovaný kognitivní trénink.

Zařízení pro verifikaci se skládá z digitálního televizoru, set-top-boxu, sestaveného pro potřeby projektu a z televizního ovladače, a to buď standardního ovladače, nebo speciálně vyvinutého „ukazovátka“. Čtyři zařízení byla používána v laboratořích na univerzitě, pět zařízení bylo umístěno přímo v domácnostech dobrovolníků.

POPIS PRŮBĚHU TESTOVÁNÍ V LABORATOŘI

Do verifikace bylo zapojeno celkem sto dvacet dobrovolníků nad šedesát let, kteří byli rozděleni do dvou stejně početných skupin. Obě skupiny se po dobu dvou měsíců pravidelně třikrát týdně půl až tři čtvrtě hodiny věnovali naplánovaným aktivitám, ve kterých pracovali s aplikacemi prostřednictvím digitální televize. Pouze jedna skupina se ale věnovala systematickému tréninku poznávacích schopností, přičemž tento trénink byl sestaven každému na míru, dle výsledku ve vstupním kognitivním testu. Každý účastník měl jinak stanovenu posloupnost a složitost jednotlivých cvičení podle toho, která z kognitivních schopností se ve vstupním testu ukázala jako snížená. Na konci každé tréninkové lekce se účastníkovi zobrazilo textové a grafické vyhodnocení lekce.

Verifikace probíhala souběžně ve čtyřech vyhrazených laboratořích na Univerzitě Hradec Králové. Proces byl detailně naplánován a účastníkům byla poskytována technická podpora při každé jejich návštěvě. Účastníci verifikace měli po celou dobu k dispozici vyhrazené telefonní číslo, na kterém se mohli předem omluvit z případné neúčasti a domluvit si náhradní termín návštěvy. Po tréninkové lekci se účastníci často scházeli v relaxační zóně Fakulty informatiky a managementu na kávu a diskutovali společně zážitky z tréninkových lekcí.

Kognitivní skupina sestávala celkem z šedesáti jedna členů, ve které bylo třicet sedm žen a dvacet čtyři mužů ve věku od šedesáti do osmdesáti let. Nejpočetnější byla věková skupina od šedesáti pěti do šedesáti devíti roků. Třicet jedna účastníků pracovalo se standardním televizním ovladačem a třicet účastníků pracovalo s ovladačem typu ukazovátko, které vyvinula firma Philips.

Pro účastníky to bylo první setkání s ovladačem tohoto typu, proto na začátku testování měli všichni možnost si ovladač vyzkoušet na jednoduché aplikaci a mohli si změřit přesnost a rychlost ovládání. Někteří účastníci si na tento typ ovládání zvykali jen velmi pomalu.

POPIS PRŮBĚHU TESTOVÁNÍ DOMA

Aby verifikace probíhala v prostředí, ve kterém se bude používat i výsledný (komerční) produkt, deset dobrovolníků trénovalo v prostředí svého domova.

Protože ale do domácností bylo možno umístit pouze pět systémů, byly vybrány manželské páry – ve dvou případech ale manželský protějšek byl účelově „přilákán“ na možnost zúčastnit se experimentu v pohodlí domácího prostředí. Tři rodiny byly z Hradce Králové, jedna z Býště a jedna z Třebechovic pod Orebem.

Po instalaci potřebné techniky v domácnosti následovalo krátké proškolení manželů, aby dokázali zařízení ovládat sami. V laboratořích Fakulty informatiky a managementu tuto činnost vykonávali dozorující studenti, tak aby se účastníci mohli v klidu věnovat pouze vlastnímu tréninku.

Umístění technologie doma vyžadovalo, aby v případě technických problémů byla pomoc dosažitelná na telefonu a v případě potřeby aby člen projektového týmu zajel na místo a poruchu odstranil. Někteří dobrovolníci byli natolik zdatní, že stačilo poradit na dálku a technický problém dokázali sami vyřešit. Tato skupina pracovala pouze se standardním ovládáním, neboť prototypy ukazovátka vyžadovaly častější odbornou péči.

Každá z tréninkových úloh byla zaměřena na konkrétní kognitivní schopnost - například dělenou pozornost, pojmenovávání, plánování, reakční dobu, přesun pozornosti, časový odhad, zrakové vnímání, vizuální skenování apod.

Každý účastník verifikace měl přidělen pětimístný identifikační kód, pod kterým se před každou tréninkovou lekcí do systému identifikoval. Po dvaceti čtyřech tréninkových lekcích následovalo závěrečné testování kognitivních schopností. Všichni účastníci byli seznámeni s výsledkem testu, kde se dozvěděli, o kolik se jim změnila každá ze sledovaných kognitivních schopností.

ZÁVĚREČNÉ TESTOVÁNÍ V LABORATOŘI

Účinek kognitivních cvičení na poznávací schopnosti se sledoval  zejména  pomocí standardních psychologických testů  TONI-3 (Test of Nonverbal Intelligence)  a CVLT II (California Verbal Learning Test). Dále se sledovalo, zda pravidelné kognitivní cvičení může přispět i k subjektivnímu pocitu emoční pohody (test WHO-5) a ke kvalitě života seniorů (test SEIQoL – Schedule for the  Evaluation of Individual Quality of Life).

TONI-3 je test neverbální inteligence, který je jazykově nezávislý a nejsou k němu potřeba velké motorické dovednosti. Test existuje ve dvou paralelních formách, které jsou přímo porovnatelné, ale jsou vzájemně natolik odlišné, že eliminují možnost učení se testu nebo interferencí mezi verzemi testu. Proto se tento test hodí pro testování před a po absolvování lekcí zaměřených na kognitivní trénink. Test se skládá ze samostatných úloh, ve kterých má testovaný doplnit chybějící obrázek z předem dané nabídky skupiny obrázků. Obtížnost úloh postupně vzrůstá, test končí, pokud testovaný udělal v posledních pěti úlohách tři a více chyb.

CVLT II  je často užívaným testem pro měření verbální paměti. Test vhodně doplňuje test TONI-3. Tento test je jazykově závislý, ale je k dispozici validovaná česká verze testu. I tento test nabízí paralelní formy, takže se hodí pro testování před a po absolvování tréninkových lekcí. V testu se pracuje se dvěma seznamy obsahujícími 16 slov a úkolem testovaného je zapamatovat si co nejvíce slov ze seznamu. Test je rozdělen do několika částí, které měří různé ukazatele: bezprostřední volné vybavení slov z prezentovaného seznamu, volné vybavení slov po krátké i dlouhé latenci, kategoriální vybavení po krátké i dlouhé latenci a rekognici po dlouhé latenci.

Na základě výše zmíněných ukazatelů jsme v projektu zkoumali čtyři parametry: globální schopnost učení, rychlost učení, schopnost vybavení si slov po krátké i dlouhé latenci.

WHO-5 - Index emoční pohody
Testovaný ohodnocuje celkem pět tvrzení pomocí šestibodové škály odpovědí, která se nejvíc blíží tomu, jak se cítil v posledních dvou týdnech. Vyšší čísla znamenají lepší emoční pohodu. V dotazníku testovaný ohodnocuje tvrzení tohoto typu: „Byl/a jsem veselý/á a v dobré náladě.“ „Byl/a jsem aktivní a plný/á elánu.“ atd.

SEIQoL - Způsob zjišťování kvality života
Základem metody SEIQoL je strukturovaný rozhovor. Testovaný je požádán o výčet pěti základních životních cílů, které pak v další fázi podrobněji charakterizuje. Pro každý životní cíl pak testovaný určí míru důležitosti a míru spokojenosti s dosažením nebo dosahováním konkrétního životního cíle. V poslední fázi pak testovaný určí místo na stupnici, kterým charakterizuje celkovou životní spokojenost.

Kromě testování kognitivních schopností účastníci vyplňovali i hodnotící dotazníky k testované aplikaci. Většina účastníků verifikace byla spokojena a hodnotila celou akci jako velmi užitečnou. Ze závěrečného rozhovoru vyplynulo, že by si senioři rádi pořídili obdobné tréninkové aplikace domů a že podobného experimentu by se opět rádi zúčastnili. Velmi také ocenili technickou pomoc, kterou jim po celou dobu poskytovali studentky a studenti FIM.

ZÁVĚR

Statistickým vyhodnocením výsledků testovací a kontrolní skupiny se zjistilo:

  1. Technologie vyvinutá v projektu je pro seniory vhodná a dobře slouží svému účelu. 70% dotázaných seniorů hodnotilo kognitivní aplikace jako dobré až vynikající.
  2. Pravidelný kognitivní trénink přispěl ke statisticky významnému zlepšení hodnot v testu neverbální inteligence i statisticky významnému zlepšení globální schopnosti učení, rychlosti učení a schopnosti vybavení si slov po krátké latenci.   
  3. U kontrolní skupiny, která se pravidelně věnovala různým činnostem, které ale nebyly navrženy jako cílený kognitivní trénink, ke statisticky významným změnám kognitivních schopností nedošlo.
  4. Subjektivní pocit emoční pohody se překvapivě statisticky významně zlepšil pouze u kontrolní skupiny.

Jaroslava Mikulecká
Koordinátor řešitelského týmu projektu Vital Mind na UHK

http://www.vitalmind-project.eu/

 

Článek byl zobrazen 1966x.


 
redakční rada: Ing. Věra Palánová, doc. Ing. Václav Janeček, CSc.
© 2005 Fakulta informatiky a managementu