Psychophysiological changes during workspace virtualization

Abstract

Aim. To estimate psychophysiological changes during workspace virtualization.Materials and Methods. We evaluated the psychophysiological profile of 10 healthy right-handed males aged 25 to 45 years before, during and after the working in a virtual reality (VR) headset. All participants had higher education, normal or corrected to normal vision, and were experienced computer users. Psychometric testing included a neurological examination, assessment of functional and feedback-related brain activity (reaction time, errors, and missed signals) and attention span, quantification of processed symbols in the 1st and 4th minutes of Bourdon test, analysis of short-term memory (10 words, 10 numbers and 10 meaningless syllables memorization) and spatial perception, and multi-channel electroencephalography recording in rest.Results. Deterioration of psychometric indicators after a cognitive load in a VR headset was documented only in the most difficult tasks: the number of errors increased by 93% in the brain performance test and by 65% in the attention distribution test. The analysis of electroencephalography data showed that the delta rhythm and theta1 rhythm activity decreased by 28 and 13%, respectively, after working in a VR headset as compared to baseline values, while alpha1 rhythm activity increased by 96%. Probably, the observed electroencephalography changes corresponded to the patterns of brain activation associated with cognitive load and the resulting fatigue.Conclusions. We developed a suitable approach for the psychometric testing before and after working in VR headset, which demonstrated general tolerance and acceptable subjective difficulties to VR load.

Impact of preoperative cognitive impairment on changes in electrical activity of the brain in patients undergoing combined carotid endarterectomy and coronary artery bypass grafting

“…Выявление когнитивных расстройств на предоперационном этапе важно, так как эти пациенты нуждаются в наблюдении и включении когнитивного дефицита в качестве одного из критериев при расчете периоперационного риска. Наличие предоперационного когнитивного расстройства может негативно сказываться на послеоперационных изменениях когнитивного статуса больных [9]. Особую значимость это приобретает для когорты лиц, направленных на одномоментную реваскуляризацию каротидных и коронарных артерий.…”

“…Выдвинуто предположение, согласно которому увеличение мощности биопотенциалов тета-диапазона служит признаком функционального разобщения областей мозга, отвечая за корковую дисфункцию на системном уровне [13]. Объектом возрастающего интереса со стороны исследователей являются также особенности топографии мозгового повреждения, возникающего вследствие комплекса факторов, сопровождающих кардиохирургическое вмешательство [9,14]. Возникающая вследствие искусственного кровообращения мозговая гипоперфузия может способствовать развитию множественных повреждений во фронтальных и париетальных регионах коры, так называемых зонах водораздела -концевых ветвях соседствующих крупных мозговых артерий [15].…”

“…В то время как пациенты с ТКР, несмотря на исходно худшую ЭЭГ-картину, демонстрируют минимальные изменения тета-ритма после операции. Ранее отмечено, что увеличение тета-активности в ЭЭГ покоя отражает мозговую дисфункцию и может быть значимым маркером долгосрочного когнитивного ухудшения, что подчеркивает важность ее выявления[9,10]. Атеросклероз мозговых сосудов приводит к существенным цереброваскулярным изменениям, включая эндотелиальную дисфункцию, периваскулярное повреждение, ригидность церебральных сосудов и недостаточность мозгового кровотока[21, 22].…”