学生们研究电子游戏玩家的脑电波，果蝇的脑震荡

但是，在上学期完成的独立研究项目中，几名夏德龙州立学院的学生学到的重要内容是创建涉及这些测量的实验, 在去年四月林肯举行的内布拉斯加州科学院年度会议上，他们的研究成果引起了其他年轻科学家的兴趣.

加布里埃尔·布鲁姆菲尔德(Gabrielle 布拉姆菲尔德)和布列塔尼·索库普(Brittany Soukup)在会议上做了一个关于他们和格雷戈里·彼得森(gregory Peterson)对学习玩在线游戏《体育菠菜大平台》(League of Legends)的人的大脑进行研究的报告，大约有20名观众到场, 据医生说. 约翰尼卡·莫罗，CSC助理科学教授和该项目的顾问. 这可能是因为《体育菠菜大平台》在全世界都有玩家，并且拥有自己的职业联赛，有赞助的球队和数百万美元的锦标赛, 说明天.

“职业游戏圈的人会对提高性能的东西感兴趣, 就像你在任何运动中看到的那样,”她说。.

学生Shyanna Neu和Kinsley Mason提交的关于脑震荡对具有特定基因组成的果蝇的影响的研究论文也引起了会议的兴趣, 而且可能与体育有关, 脑震荡对大脑功能的长期影响在哪里已经成为人们关注的话题, 据医生说. Ann Buchmann, CSC的科学教授，她建议了这个项目.

人类与学生们研究的果蝇具有相同的遗传物质，科学家们想知道这种遗传因素是否与更严重的脑震荡有关, 布克曼说.

“对运动员或其他遭受多次脑震荡的人进行基因检测可能很重要,”她说。. “这可能会改变某些运动的进行方式，或者军队对待遭受头部创伤人员的方式.”

在学生们的项目中，仅仅是建立和实施研究就是一个具有挑战性的部分. 在他们的研究中，纽和梅森必须创造一种装置，能够向果蝇的头部提供精确的力量, 不杀死它, 布克曼说. 他们使用一个水族馆流量调节器和一个实验室气泵来推动一个小海绵靠近一只被麻醉在塑料吸管尖端的苍蝇, 她说, 但随后必须通过实验来确定所需的力的大小.

“他们第一次尝试时，果蝇被推过房间，”她说. “在那之后，他们校准了气流，使打击更加微妙.”

下一步是确定击打对苍蝇的影响, 包括把脑震荡的苍蝇放进去, 而另一组则没有被击中头部, 把它们放进一个长管子里，观察它们爬上管子的两侧, 果蝇的正常行为是什么.

他们发现，大多数脑震荡的苍蝇很难到达管子的顶部, 而对照蝇则没有,布克曼说.

对于游戏研究, 布拉姆菲尔德, Soukup和Peterson必须找到有电子游戏经验的代表性研究对象, 但没玩过《英雄联盟, 说明天.

“经历‘我如何设计这项调查，以排除那些会使我们的研究复杂化的事情’的过程是有价值的,’”她说。.

学生们还必须确定要测量哪些脑电波，以及如何将游戏活动与测量结果联系起来, 他们通过记录屏幕上发生的事情来解决这个问题，因为连接在受试者头部的电极记录了大脑活动的峰值.

“他们花了很多时间来决定如何以最好的方式收集数据，”莫罗说. “学生们从这个过程中得到了很多，基本上是自己开发了这个项目.”

学生们说，观察实验对象的脑电波随着游戏的进行而变化是很有趣的. 

“当他们的角色(游戏角色)死亡或他们变得非常沮丧时，他们总是会有很大的波动,Soukup说.

布拉姆菲尔德同意.

“看到玩家死亡时(脑电波)活动的峰值, 被诅咒或与敌人战斗对我来说非常有趣,布拉姆菲尔德说.

游戏项目的初步结果显示出了希望, 但要得出明确的结论，还需要做更多的工作, 据莫罗说.

“我们看到的是，在观看比赛视频时，一些脑电波模式有所不同, 玩教程和真正玩游戏,莫罗说. “我们可以预测，随着人们变得更加熟练，脑电波的不同模式会发展.”

还需要进一步的研究来从果蝇实验中得出确切的答案, 但初步结果表明，一种特定的基因变异可能使苍蝇更容易受到脑震荡造成的脑损伤, 布克曼说. 该项目的另一部分表明，多次低水平的脑震荡可能比一次更大的打击更严重.

这两项研究都可能成为CSC未来研究的主题.

“我很想扩展到不同类型的电子游戏，看看它们对大脑的不同影响,Soukup同意道.

即使学生们只触及了他们的主题的潜在工作的表面, 他们从这些项目中获益良多, 布克曼说.

“他们学会了善于观察和解决问题，”布克曼说. “他们还学会了如何以科学文献为基础, 确定其他人做了什么，以及我们的科学理解存在哪些差距.”