基于EEG超扫描分析技术探究参与式用户互动中的来访者情绪反应
2026-03-12 来源:本站 点击次数:169
通过EEG超扫描分析技术，研究来访者在参与式用户互动中的情绪反应
引言/背景介绍
在人机交互(HCI, Human-Computer Interaction)研究与实践中，用户访谈、焦点小组等参与式用户会话是收集关键设计洞察的核心方式，对研究数据采集和设计决策制定至关重要。这些会话的有效性高度依赖沟通质量，因此如何科学评估并优化这类会话的开展效果，成为 HCI 研究人员面临的重要课题。
脑电图（EEG）传感器作为一种能够检测大脑电活动的设备，通过捕捉大脑表层神经元群的波动信号，经放大和滤波处理后，可精准反映个体的神经生理状态。图1展示了脑电图信号的实时检测结果。虽然还存在其他研究方法（如访谈、调查等），但当研究重点涉及认知与情感交流过程时，这些方法存在固有缺陷——因为它们的效果受语言表达、认知过程、主观意识及观察者偏见的影响。
参与式用户会话中的沟通具有复杂性，需要同步收集所有来访者（包括研究人员与用户）的数据才能进行高效分析。脑电超扫描技术(EEG hyperscanning)同时记录两名及以上来访者的脑电活动，揭示社会互动中个体间的大脑功能连接与反应同步化，为探究人际情感反应提供了理想范式。
在此背景下，一项研究报告了通过使用EEG超扫描技术，分析在写作咨询（一项典型参与式用户会话）过程中咨询师与来访者之间的情绪反应差异，探讨了双人脑活动同步性与情绪互动模式作为优化人机交互研究方法的价值，提示了神经科学的方法在人机交互流程中的应用潜力，文章题为"Seriously, I'm Okay With Criticism": Assessing Participants Emotional Reactions During Participatory User Sessions via EEG Hyperscanning Analysis”。
研究方法
研究团队招募了1名专业写作咨询师和5名寻求简历修改建议的来访者，组成5对"咨询师-来访者"配对。所有来访者都是第一次参加写作咨询，来访者带着实际需求而来，咨询师提供专业建议。
研究遵循标准化流程开展数据收集，来访者先完成前置问卷，随后咨询师与用户均佩戴EEG设备（如图2），同步进行30秒基线脑电记录。咨询会话按常规流程进行（时长 30-45 分钟），期间1名主持人在场监测 EEG 设备，研究人员记录来访者的面部表情、肢体语言等行为数据；会话结束后，来访者填写后置问卷反馈 EEG 使用体验与咨询满意度，咨询师则获得 15 分钟休息间隔。
研究采用三角验证(triangulation)框架分析数据，融合 EEG 客观数据、行为观察数据与主观问卷数据。首先对EEG原始信号进行预处理，随后计算6类情绪指标(注意力，投入度，兴奋度，压力，放松度，兴趣)的统计量（均值、中位数、众数、标准差），并通过方差归一化将数据标准化至 0-1 区间。行为观察数据经主题编码分为 “积极参与”“不适”“中立” 三类，与EEG映射对比；问卷数据则用于识别来访者自我报告的体验模式，与EEG趋势、定性观察结果相互印证，最终通过脑电设备内置处理与统计验证的混合技术，确保情绪状态推断的准确性。
研究结果
咨询师表达对来访者情感的影响（基于EEG数据）
总体情绪特征：
表1列出了所有咨询场次的平均情绪指标统计。
在所有咨询会话中，来访者接收建设性批评时，压力值均出现波动；
在获得个性化反馈或探讨双方共同感兴趣的话题时，其参与度与兴奋度会有所提升。
对于来访者和咨询师双方而言，幽默的交流方式与个人经历的分享，能够有效缓解压力、提升放松感，同时改善正式咨询的交流氛围。
EEG数据还显示，压力、放松感、参与度这类情绪反应，是决定咨询会话能否顺利开展的关键要素，这也说明对情绪动态的把控，对于提升整体咨询体验具有重要意义。
表1. 注意力、参与度、兴奋度、压力、放松度及兴趣指标的描述性统计（均值大于0.5的数值已加粗标注）
EEG 数据与问卷结果的关联性
通过将客观的脑电（EEG）数据与主观的问卷调查结果进行整合比对，发现二者高度一致，共同揭示了写作咨询中来访者的真实体验。具体表现如下：
当来访者遇到技术问题或接收到建设性批评时，其脑电数据中出现显著的压力峰值，这与事后问卷中40%的来访者报告感到不适的结果相互印证；
当讨论到来访者感兴趣的主题，如完善简历时，脑电数据显示出更高的投入度与注意力，这也对应了问卷中高达80%的来访者认为咨询有帮助且愿意推荐的主观评价。
此外个体的情绪生理反应与其对咨询效果的主观评价完全匹配，且对EEG技术更熟悉的来访者表现出更少的压力和更多的兴趣。
这些发现有力地证明了，结合客观的生理测量与主观的反馈，对于全面评估和优化互动咨询体验具有重要价值。
总结与展望
本研究以写作咨询为参与式用户会话典型场景，通过EEG超扫描技术结合行为观察、问卷调查的三角验证法，得出以下结论：参与式用户会话中的情感互动具有双向性，咨询师的个性化反馈、幽默互动、视觉辅助等表达会显著提升来访者的参与度、兴奋度，降低压力；建设性批评对来访者的情感影响存在个体差异，搭配积极沟通氛围可有效减少不适感；EEG超扫描技术能够精准捕捉传统问卷、访谈难以察觉的潜意识情感反应，验证了其在参与式会话情感动态评估中的有效性，同时搭建了人机交互（HCI）与社会神经科学的交叉桥梁，提出了“神经数据+行为观察+主观问卷”的多维度评估框架，为HCI领域参与式会话的优化提供了实践启示——咨询师可依托实时情感反馈调整互动策略，建立积极情感连接，提升会话效果。此外，研究也明确了自身局限，包括样本量较小、场景单一、观察者在场可能引发偏差、未控制咨询师互动风格的系统性变化等，这些局限也为未来研究指明了方向。
展望未来，将扩大样本量并拓展至更多类型的参与式用户会话场景，整合眼动追踪、心率监测等多生理指标，提升情感评估的全面性与精准度；结合大语言模型、面部识别技术优化情感反应捕捉效率；采用隐蔽监控方式减少观察者效应，同时设计可控的咨询师互动风格实验，量化单一变量对会话情感动态的影响，进一步深化对人际互动神经机制的理解，推动EEG超扫描技术在参与式用户会话及相关交叉领域的优化应用与推广。
原文链接
Al Qadi, L. F., Amin, S. R., Omar, A., Fraser, L. M., Azem, J. Y., Salminen, J., & Jansen, B. J. (2025). “Seriously, I’m Okay With Criticism”: Assessing Participants Emotional Reactions During Participatory User Sessions via EEG Hyperscanning Analysis. In Extended Abstracts of the CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI EA ‘25). Association for Computing Machinery.
https://doi.org/10.1145/3706599.3720077
研究团队介绍
该研究由一个人机交互与社会科学交叉领域的国际化团队完成。第一作者 Leon F. Al Qadi 和成员 Alah Omar 来自哈马德·本·哈利法大学科学与工程学院（卡塔尔）；Safa R. Amin 来自卡内基梅隆大学卡塔尔分校；Lynne M. Fraser 来自卡塔尔国家图书馆；Jinan Y. Azem 和通讯作者 Bernard J. Jansen 来自哈马德·本·哈利法大学下属的卡塔尔计算研究所，其中Jansen教授同时隶属于美国宾夕法尼亚州立大学信息科学与技术学院；Joni Salminen 则来自芬兰瓦萨大学。团队核心成员的研究方向涵盖了计算机科学、信息科学、图书馆学、用户体验与商业分析等多个领域，共同完成了这项利用脑电超扫描技术评估参与式用户会话中情绪反应的创新研究。
关于维拓启创
维拓启创（北京）信息技术有限公司成立于2006年，是一家专注于脑科学、康复工程、人因工程、心理学、体育科学等领域的科研解决方案供应商。公司与国内外多所大学、研究机构、企业长期保持合作关系，致力于将优质的产品、先进的技术和服务带给各个领域的科研工作者，为用户提供有竞争力的方案和服务，协助用户的科研工作，持续提升使用体验。
相关产品
维拓启创
为脑科学、神经科学、人因工程、体育科学领域提供先进设备和技术服务，协助各领域、学科的用户展开学术交流。
公众号
引言/背景介绍
在人机交互(HCI, Human-Computer Interaction)研究与实践中，用户访谈、焦点小组等参与式用户会话是收集关键设计洞察的核心方式，对研究数据采集和设计决策制定至关重要。这些会话的有效性高度依赖沟通质量，因此如何科学评估并优化这类会话的开展效果，成为 HCI 研究人员面临的重要课题。
脑电图（EEG）传感器作为一种能够检测大脑电活动的设备，通过捕捉大脑表层神经元群的波动信号，经放大和滤波处理后，可精准反映个体的神经生理状态。图1展示了脑电图信号的实时检测结果。虽然还存在其他研究方法（如访谈、调查等），但当研究重点涉及认知与情感交流过程时，这些方法存在固有缺陷——因为它们的效果受语言表达、认知过程、主观意识及观察者偏见的影响。
图1. 由EmotivPRO分析软件显示的脑电波图像，反映了六种不同情绪的相应强度水平
参与式用户会话中的沟通具有复杂性，需要同步收集所有来访者（包括研究人员与用户）的数据才能进行高效分析。脑电超扫描技术(EEG hyperscanning)同时记录两名及以上来访者的脑电活动，揭示社会互动中个体间的大脑功能连接与反应同步化，为探究人际情感反应提供了理想范式。
论文信息
在此背景下，一项研究报告了通过使用EEG超扫描技术，分析在写作咨询（一项典型参与式用户会话）过程中咨询师与来访者之间的情绪反应差异，探讨了双人脑活动同步性与情绪互动模式作为优化人机交互研究方法的价值，提示了神经科学的方法在人机交互流程中的应用潜力，文章题为"Seriously, I'm Okay With Criticism": Assessing Participants Emotional Reactions During Participatory User Sessions via EEG Hyperscanning Analysis”。
研究方法
研究团队招募了1名专业写作咨询师和5名寻求简历修改建议的来访者，组成5对"咨询师-来访者"配对。所有来访者都是第一次参加写作咨询，来访者带着实际需求而来，咨询师提供专业建议。
研究遵循标准化流程开展数据收集，来访者先完成前置问卷，随后咨询师与用户均佩戴EEG设备（如图2），同步进行30秒基线脑电记录。咨询会话按常规流程进行（时长 30-45 分钟），期间1名主持人在场监测 EEG 设备，研究人员记录来访者的面部表情、肢体语言等行为数据；会话结束后，来访者填写后置问卷反馈 EEG 使用体验与咨询满意度，咨询师则获得 15 分钟休息间隔。
图2. 脑电传感器分布
研究采用三角验证(triangulation)框架分析数据，融合 EEG 客观数据、行为观察数据与主观问卷数据。首先对EEG原始信号进行预处理，随后计算6类情绪指标(注意力，投入度，兴奋度，压力，放松度，兴趣)的统计量（均值、中位数、众数、标准差），并通过方差归一化将数据标准化至 0-1 区间。行为观察数据经主题编码分为 “积极参与”“不适”“中立” 三类，与EEG映射对比；问卷数据则用于识别来访者自我报告的体验模式，与EEG趋势、定性观察结果相互印证，最终通过脑电设备内置处理与统计验证的混合技术，确保情绪状态推断的准确性。
研究结果
咨询师表达对来访者情感的影响（基于EEG数据）
总体情绪特征：
表1列出了所有咨询场次的平均情绪指标统计。
在所有咨询会话中，来访者接收建设性批评时，压力值均出现波动；
在获得个性化反馈或探讨双方共同感兴趣的话题时，其参与度与兴奋度会有所提升。
对于来访者和咨询师双方而言，幽默的交流方式与个人经历的分享，能够有效缓解压力、提升放松感，同时改善正式咨询的交流氛围。
EEG数据还显示，压力、放松感、参与度这类情绪反应，是决定咨询会话能否顺利开展的关键要素，这也说明对情绪动态的把控，对于提升整体咨询体验具有重要意义。
表1. 注意力、参与度、兴奋度、压力、放松度及兴趣指标的描述性统计（均值大于0.5的数值已加粗标注）
EEG 数据与问卷结果的关联性
通过将客观的脑电（EEG）数据与主观的问卷调查结果进行整合比对，发现二者高度一致，共同揭示了写作咨询中来访者的真实体验。具体表现如下：
当来访者遇到技术问题或接收到建设性批评时，其脑电数据中出现显著的压力峰值，这与事后问卷中40%的来访者报告感到不适的结果相互印证；
当讨论到来访者感兴趣的主题，如完善简历时，脑电数据显示出更高的投入度与注意力，这也对应了问卷中高达80%的来访者认为咨询有帮助且愿意推荐的主观评价。
此外个体的情绪生理反应与其对咨询效果的主观评价完全匹配，且对EEG技术更熟悉的来访者表现出更少的压力和更多的兴趣。
这些发现有力地证明了，结合客观的生理测量与主观的反馈，对于全面评估和优化互动咨询体验具有重要价值。
总结与展望
本研究以写作咨询为参与式用户会话典型场景，通过EEG超扫描技术结合行为观察、问卷调查的三角验证法，得出以下结论：参与式用户会话中的情感互动具有双向性，咨询师的个性化反馈、幽默互动、视觉辅助等表达会显著提升来访者的参与度、兴奋度，降低压力；建设性批评对来访者的情感影响存在个体差异，搭配积极沟通氛围可有效减少不适感；EEG超扫描技术能够精准捕捉传统问卷、访谈难以察觉的潜意识情感反应，验证了其在参与式会话情感动态评估中的有效性，同时搭建了人机交互（HCI）与社会神经科学的交叉桥梁，提出了“神经数据+行为观察+主观问卷”的多维度评估框架，为HCI领域参与式会话的优化提供了实践启示——咨询师可依托实时情感反馈调整互动策略，建立积极情感连接，提升会话效果。此外，研究也明确了自身局限，包括样本量较小、场景单一、观察者在场可能引发偏差、未控制咨询师互动风格的系统性变化等，这些局限也为未来研究指明了方向。
展望未来，将扩大样本量并拓展至更多类型的参与式用户会话场景，整合眼动追踪、心率监测等多生理指标，提升情感评估的全面性与精准度；结合大语言模型、面部识别技术优化情感反应捕捉效率；采用隐蔽监控方式减少观察者效应，同时设计可控的咨询师互动风格实验，量化单一变量对会话情感动态的影响，进一步深化对人际互动神经机制的理解，推动EEG超扫描技术在参与式用户会话及相关交叉领域的优化应用与推广。
原文链接
Al Qadi, L. F., Amin, S. R., Omar, A., Fraser, L. M., Azem, J. Y., Salminen, J., & Jansen, B. J. (2025). “Seriously, I’m Okay With Criticism”: Assessing Participants Emotional Reactions During Participatory User Sessions via EEG Hyperscanning Analysis. In Extended Abstracts of the CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (CHI EA ‘25). Association for Computing Machinery.
https://doi.org/10.1145/3706599.3720077
研究团队介绍
该研究由一个人机交互与社会科学交叉领域的国际化团队完成。第一作者 Leon F. Al Qadi 和成员 Alah Omar 来自哈马德·本·哈利法大学科学与工程学院（卡塔尔）；Safa R. Amin 来自卡内基梅隆大学卡塔尔分校；Lynne M. Fraser 来自卡塔尔国家图书馆；Jinan Y. Azem 和通讯作者 Bernard J. Jansen 来自哈马德·本·哈利法大学下属的卡塔尔计算研究所，其中Jansen教授同时隶属于美国宾夕法尼亚州立大学信息科学与技术学院；Joni Salminen 则来自芬兰瓦萨大学。团队核心成员的研究方向涵盖了计算机科学、信息科学、图书馆学、用户体验与商业分析等多个领域，共同完成了这项利用脑电超扫描技术评估参与式用户会话中情绪反应的创新研究。
关于维拓启创
维拓启创（北京）信息技术有限公司成立于2006年，是一家专注于脑科学、康复工程、人因工程、心理学、体育科学等领域的科研解决方案供应商。公司与国内外多所大学、研究机构、企业长期保持合作关系，致力于将优质的产品、先进的技术和服务带给各个领域的科研工作者，为用户提供有竞争力的方案和服务，协助用户的科研工作，持续提升使用体验。
相关产品
维拓启创
为脑科学、神经科学、人因工程、体育科学领域提供先进设备和技术服务，协助各领域、学科的用户展开学术交流。
公众号
相关文章
更多 >