背景噪音能否提升您的表现?

背景噪音能否提升您的表现? 一定的最佳噪音水平可让人们看到,听到并感觉更好。 存在Shutterstock

喜欢在嘈杂的环境中工作,而你的同事更喜欢沉默? 它可能是你的大脑不那么“嘈杂”,所以这种额外的外部噪音可以改善你的认知功能。

我们生命中的每一天,我们毫不费力地利用我们的感官来感知我们周围的世界。 我们收集信息,以便我们可以学习新的东西,品尝我们的食物,观看我们最喜欢的Netflix节目。 我们经常不考虑的是我们的感官受到“噪音”的轰击,而我的意思是随机干扰。

这种干扰可能是您听到的噪音 - 例如办公室空调的嗡嗡声或通过耳机播放的背景音乐 - 或您看到的噪音(例如,当您的电视没有正确调谐时,您看到的屏幕上有些“雪”)。

这种噪音通常被认为是令人讨厌的,但有证据表明,少量的噪音实际上对我们的感官有益。 这种现象被称为“随机共振”。

噪音可以提高性能

最初在动物中研究随机共振。 例如,小龙虾在尾鳍上加入少量随机电流时,可以更好地避开掠食者。 当小水流加入水中时,Pad鱼捕获更多的浮游生物。

背景噪音能否提升您的表现? Paddlefish是一种光滑的淡水鱼。 存在Shutterstock

这些实验表明,感觉信号可以通过噪声增强并改善各种动物的行为。 对人类的研究通过让人们听到嘈杂的声音,在屏幕上看静电或者通过向皮肤添加随机振动来操纵噪音水平。

已经表明,随着噪声强度的增加,一定的最佳噪声水平可以让人们看到,听到并感觉更好。 噪音太大会降低我们的性能。

背景噪音能否提升您的表现? 当将最佳噪声水平添加到弱信号时,发生随机共振。 在该示例中,单独的信号(红线)保持低于用于检测信号的阈值(虚线)。 添加最佳噪声量会使刺激周期性地高于系统阈值。 如果增加的噪声太弱,则不会超过阈值。 相反,如果噪声太强,则信号仍然被掩埋并且不能与噪声区分开。 作者提供

性能和噪声水平之间的这种倒U关系是随机共振的特征。 这种现象具有现实生活应用。 例如,通过振动鞋垫为人们的脚增加噪音可以改善老年人的平衡表现。 它也适用于患者 糖尿病那些从中恢复的人 行程 它可能会被用来 增强肌肉功能.

噪音在大脑中起着至关重要的作用

由于脑细胞的激发,人的行为和感知发生。 有时你的脑细胞随机射击。 越来越多的证据表明,脑细胞的这种随机活动可以有益于您的感知和认知表现。

我的研究团队有兴趣了解当我们用非侵入性脑刺激直接改变大脑中的噪音水平时会发生什么。

你的脑细胞用电来进行交流。 在我与苏黎世联邦理工学院(ETH)的同事Nicole Wenderoth进行的实验中,我们通过经颅随机噪声刺激(tRNS)以随机方式向大脑施加电流以激活脑细胞。 我们 发现 当参与者受到刺激时,它会改善他们看到低质量图像的程度。 这表明大脑噪音可以帮助我们更好地看到。

在昆士兰脑研究所的Jason Mattingley和Matthew Tang进行的另外两项实验中,我们使用tRNS进一步了解噪声如何影响大脑。 在一个 研究 我们发现决策实际上可以得到改善。 也就是说,当脑细胞噪声水平调高时,决策更准确,更快。 改进的决策只针对困难的决策,例如信息不明确时。

在第三个 研究 我们发现tRNS可以影响您在视觉错觉中看到的内容。 这表明噪音对于确保你的大脑不会卡在一种看待事物的方式上非常重要。

总之,我们的数据显示,大脑噪音是人类感知,决策制定和能够从不同角度看待的重要组成部分。

你需要多少噪音

可以增强认知功能的最佳噪声水平可能因人而异。 这可能解释了为什么有些人在嘈杂的环境中表现最好,而有些人则更喜欢沉默。

在各种神经系统疾病中,脑噪声也可能起作用。 例如,它 似乎 与其他人相比,自闭症,阅读障碍,ADHD和精神分裂症患者的大脑变异性过大。

老年人也可能有更多的脑噪音,这可能与认知表现的下降有关。 少量噪音可以提高性能,但过量会降低性能。 这可以解释随着年龄增长而发生的一些疾病特征和认知和感知问题。

tRNS可以改变大脑噪声水平,这为研究大脑噪声对人类表现的作用开辟了新的途径。 我们对噪声在人类神经系统中的作用的理解正在扩大。 这使我们能够开发干预措施或设备来控制噪音水平,从而改善健康和疾病的认知功能。

就目前而言,如果你更喜欢在嘈杂的环境中工作,你可以安全地提出它可能会提升你的表现的论点。谈话

关于作者

Onno van der Groen,医学和健康科学学院研究员, 伊迪丝科文大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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