NeuroTracker συνεργασία με την Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ και τη NASA

Οι σύγχρονες πρόοδοι στις στρατιωτικές επιχειρήσεις συνεπάγονται τη διάθεση περισσότερης τεχνολογίας και πόρων στους αεροπόρους προκειμένου να ενισχυθούν οι ικανότητες λήψης αποφάσεων σε περιβάλλοντα υψηλού πονταρίσματος και υψηλής πίεσης. Αυτή η νέα προσέγγιση σημαίνει επίσης ότι οι αεροπόροι ενσωματώνουν πηγές δεδομένων και πληροφοριών πιο γρήγορα από ποτέ, θέτοντας τους σε αυξημένο κίνδυνο να υπερβούν τη γνωστική τους ικανότητα φόρτισης και να διαπράξουν σφάλματα.

Η Διοίκηση Εκπαίδευσης και Εκπαίδευσης Αεροπορίας (AETC) όχι μόνο έχει αναγνωρίσει την επείγουσα ανάγκη να ληφθούν μέτρα για την τρέχουσα έλλειψη πιλότων της Πολεμικής Αεροπορίας μέσω της δημιουργίας του προγράμματος Pilot Training Next Η AETC κατανοεί επίσης τη σημασία της χρήσης αναδυόμενων τεχνολογιών για την αξιολόγηση και την παρακολούθηση του γνωστικού φόρτου υπό αυξημένες απαιτήσεις εργασιών και προσομοίωσης πτήσης. Αυτό έχει τη δυνατότητα να βελτιστοποιήσει το εκπαιδευτικό περιβάλλον και να βελτιώσει τις δυνατότητες μάθησης για πιλότους σε όλα τα επίπεδα του στρατού.

Παρά την καινοτόμο προσέγγιση για την επανάσταση στην εκπαίδευση πιλότων, δεν είναι χωρίς προκλήσεις. Η ανάγκη να χαρακτηριστεί το ταλέντο και να βελτιωθεί η αποτελεσματικότητα της προπόνησης απαιτεί επιστημονικά επικυρωμένες τεχνολογίες στον τομέα της αντίληψης και της γνώσης που αξιολογούν και ενισχύουν τις ανθρώπινες επιδόσεις των ελίτ. Αν και υπάρχουν πιθανές λύσεις στις αναδυόμενες βιομηχανίες τεχνολογίας και νευροεπιστήμης, εξακολουθεί να υπάρχει μεγάλο χάσμα μεταξύ θεωρίας και πράξης.

Αυτός είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους αξιωματούχοι της AETC έχουν δημιουργήσει μια πρωτοποριακή συνεργασία με τη NASA , επικεντρωμένη στη συλλογή δεδομένων βιομετρικών και ανθρώπινων επιδόσεων με στόχο την έρευνα των φυσιολογικών και γνωστικών παραγόντων που συμβάλλουν στη βέλτιστη εκμάθηση πιλότων μαθητών. Ως μέρος της συμφωνίας συνεργασίας έρευνας μεταξύ της AETC και της NASA, αναπτύσσεται ένας αλγόριθμος μηχανικής μάθησης για να δημιουργήσει μια ολοκληρωμένη άποψη της ανθρώπινης απόδοσης για τη βελτιστοποίηση της μαθησιακής εμπειρίας των μαθητών.

Η NASA θα συνεισφέρει επίσης γνώσεις εμπειρογνωμόνων για το πώς να αντλήσουν συμπεράσματα από βιομετρικά δεδομένα ειδικών για τους μαθητές. Εκτός από τα βιομετρικά δεδομένα, θα χρησιμοποιούν επίσης την τεχνολογία οπτικοποίησης δεδομένων παρακολούθησης των οφθαλμών που εντοπίζει και καταγράφει τις κινήσεις των ματιών των πιλότων των φοιτητών κατά τη διάρκεια προσομοιωμένων βόλτων, επιτρέποντας στους πιλότους των εκπαιδευτών να αναλύουν τα δεδομένα σε πραγματικό χρόνο και μετά την πτήση. NeuroTracker θα χρησιμοποιηθεί για την αξιολόγηση και την ενίσχυση των βασικών γνωστικών δεξιοτήτων που επηρεάζουν την απόδοση του πιλοτικού.

NeuroTracker επιλέχθηκε ως φιναλίστ για το επόμενο πρόγραμμα κατάρτισης Aviator και ήταν η μόνη νευροτεχνολογία που επιλέχθηκε ως βασικό στοιχείο του προγράμματος Applied Biometrics and Analytics για το πρόγραμμα σπουδών PTN. NeuroTracker χρησιμοποιείται επί του παρόντος για την εκπαίδευση της μνήμης εργασίας, της προσοχής και των εκτελεστικών λειτουργιών , οι οποίες είναι κρίσιμες για τη διατήρηση της ευαισθητοποίησης της κατάστασης και την εκτέλεση αποτελεσματικών δυνατοτήτων λήψης αποφάσεων σε περιβάλλοντα υψηλού στρες και πίεσης.

Αυτή η συνεργασία συγκεντρώνει πολυεπιστημονική τεχνογνωσία για τη βελτίωση της απόδοσης και της ψυχικής ανθεκτικότητας των αεροσκαφών μέσω μιας εστιασμένης, επιστημονικής μεθοδολογίας που ενσωματώνει διαδραστικές και προσβάσιμες τεχνολογίες στη διαδικασία μάθησης.

Η Εφαρμογή της Εφαρμογές Επιστημονικών Εφαρμογών (SAIC) Εφαρμοσμένη Ομάδα Βιομετρίας και Ανάλυσης οδήγησε μεγάλο μέρος αυτής της προσπάθειας στο PTN. Τα βασικά γνωστικά και ψυχομετρικά προφίλ ολοκληρώθηκαν για τον εντοπισμό περιοχών δύναμης και περιορισμών. Μια ολιστική προσέγγιση για την παρακολούθηση και τη βελτίωση τόσο της χωρητικότητας του γνωστικού φορτίου όσο και της ανθεκτικότητας εφαρμόστηκε χρησιμοποιώντας ένα συνδυασμό γνωστικών ασκήσεων, σωματικής άσκησης, νευροτεχνολογίας ( NeuroTracker ), βιομετρίας και παρακολούθησης του ύπνου. Η απόκριση στρες σε όλες τις ζωντανές και προσομοιωμένες πτήσεις μετρήθηκε και αναλύθηκε χρησιμοποιώντας βιομετρικά στοιχεία όπως η μεταβλητότητα του καρδιακού ρυθμού (HRV). Αυτές οι στρατηγικές χρησιμοποιήθηκαν καθημερινά καθ 'όλη τη διάρκεια του προγράμματος, με συνεχή ανατροφοδότηση τόσο από τους πιλότους των εκπαιδευτών (IP) όσο και από τους γνωστικούς προπονητές του SAIC.

Μετά την ολοκλήρωση της ανάλυσης μετά τη δοκιμή, βρέθηκε μια βελτίωση 36 % ειδικά στην ικανότητα μνήμης εργασίας, με άλλες γνωστικές λειτουργίες να βελτιώνονται μεταξύ 9 και 20 % (τα ευρήματα που πρέπει να δημοσιευθούν). Επιπλέον, NeuroTracker έδειξαν μια προγνωστική ικανότητα για τον προσδιορισμό των πιλότων που θα ανατεθούν σε κάθε πτήση πτήσης. Ενώ το μέγεθος του δείγματος ήταν πολύ μικρό για να προσδιορίσει τη στατιστική σημασία, αυτά τα ευρήματα είναι πολύ παρόμοια με την προηγούμενη έρευνα από τον καθηγητή Jocelyn Faubert , αποδεικνύοντας ότι ένας διακριτικός παράγοντας επαγγελματιών αθλητών είναι η ικανότητά τους να μάθουν πώς να επεξεργάζονται ταχέως σύνθετες δυναμικές οπτικές σκηνές, όπως εκτιμάται χρησιμοποιώντας Η NeuroTracker .

Αυτά τα προκαταρκτικά αποτελέσματα δεδομένων και οι συνεργατικές ερευνητικές συνεργασίες έχουν βαθιές επιπτώσεις στο τι μπορούν να επιτύχουν αυτά τα προγράμματα καθώς συνεχίζουν να αξιολογούν, να προσαρμόζονται και να ενσωματώνονται στο μαθητικό περιβάλλον. Αυτή η σύγχρονη προσέγγιση στην εκπαίδευση των αεροπόρων δεν έχει μόνο τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στην εκπαίδευση εντός της Πολεμικής Αεροπορίας των Ηνωμένων Πολιτειών , αλλά και σε άλλα εκπαιδευτικά προγράμματα εντός του στρατού. Ένα παράδειγμα είναι το Aviator Training Next Program (ATN) για αεροπόρους με περιστροφικές πτέρυγες στον στρατό των ΗΠΑ. Το πρόγραμμα ATN ακολούθησε το μοντέλο «learning next», χρησιμοποιώντας μια προσαρμοσμένη προσέγγιση για να προσπαθήσει να κατανοήσει πώς οι αεροπόροι μαθαίνουν καλύτερα στο ακαδημαϊκό, συνθετικό και ζωντανό περιβάλλον.

Αυτοί οι τύποι συνεργασιών θα οδηγήσουν σε παρόμοιες καινοτομίες που θα αναπτυχθούν σε όλους τους τομείς της στρατιωτικής εκπαίδευσης, με τη δυνατότητα παραγωγής πολεμικών μαχητών με έναν ταχύ, αποτελεσματικό και εστιασμένο στη μάθηση τρόπο.