вернуться на страницу блога
46
0

Мозг киберспортсмена. Как он работает?

Журналисты Nplus1 вместе с Brain Company и Adrenaline Rush рассказали и показали, чем мозг киберспортсмена отличается от мозга игрока-любителя.

Компьютерные игры на профессиональном уровне требуют длительных постоянных тренировок, умения выстраивать стратегию и поддерживать концентрацию во время матча. Стать профессиональным киберспортсменом может не каждый. Мы предположили, что кибератлеты отличаются от геймеров-любителей тем, как во время игры работает их головной мозг и как распределяется их зрительное внимание. Это мы и решили проверить экспериментально.

Помочь с проведением эксперимента мы попросили Егора Левченко и Валерия Ключникова из компании Brain Company: исследователи измерили электрическую активность головного мозга геймеров с помощью электроэнцефалографа (ЭЭГ) и движения глаз — с помощью айтрекера. Замеры происходили во время игры участников эксперимента в Dota 2 в режиме соло. Чтобы скорректировать данные ЭЭГ на индивидуальные различия, у каждого из участников исследования перед игрой регистрировалась электрическая активность мозга в состоянии покоя.

Валерий и Егор крепят электроды к голове участника эксперимента

В исследовании принял участие Константин Когай — член команды Team Empire по Dota 2: за его плечами — более 10 тысяч наигранных часов. Сравнивали его показатели с игроком-любителем (около 100 часов игрового времени).

В проведенном исследовании приняли участие всего два человека: один геймер-профессионал и один любитель, каждый из которых сыграл только по одному раунду игры. Именно поэтому полученные результаты нельзя переносить на всю популяцию киберспортсменов и игроков-любителей и следует расценивать только как демонстрацию в рамках единичного случая, а для получения статистически значимых результатов необходимо набрать минимум 25 человек в каждой группе (профессионалов и любителей). При этом наблюдение все равно позволяет предполагать наличие различий в том, как два типа игроков обрабатывают поступающую во время игры информацию — на уровне психофизиологических реакций и движений глаз.
Константин Когай, участник эксперимента и член киберспортивной команды Empire

Следим за глазами

В качестве основных показателей распределения зрительного внимания в исследовании были взяты фиксации (периоды удерживания взгляда на одной неподвижной точке), саккады (быстрые движения глаз от одной точки фиксации к другой) и моргания.

Первичный анализ данных показал, что киберспортсмен совершал примерно на 15 процентов больше движений глаз (фиксаций и саккад) по сравнению с игроком-любителем, при этом длительность фиксаций у киберспортсмена была меньше. Это говорит о том, что геймер-профессионал (здесь и далее — в сравнении с геймером-любителем) чаще останавливал взгляд на отдельных элементах экрана на более короткое время и чаще переводил взгляд с одного элемента игрового поля на другой.

Рассмотрим также распределение зрительного внимания участников исследования относительно определенных зон интереса на игровом поле. В качестве зон интереса при анализе распределения зрительного внимания обычно берутся те «статичные» видимые участки, которые выделяются на общем фоне или обладают большей информативностью: например, важные элементы интерфейса игры. В геймплее Dota 2 одними из основных таких участков можно считать мини-карту, а также окошки с информацией о команде, информацией о персонаже и статистике матча.

Для выделенных зон интереса были рассчитаны общее и среднее время фиксаций в зоне интереса и их количество — то есть как часто участник обращал внимание на тот или иной элемент игрового поля и сколько времени проводил за его изучением.

Самой важной для обоих игроков зоной интереса оказалась мини-карта, располагающаяся в левой нижней части экрана. Зрительное внимание киберспортсмена было обращено к карте 11 процентов времени, а внимание геймера-любителя — только 2,2 процента. В пересчете на абсолютные единицы с поправкой на разницу во времени игры геймер-любитель совершил 148,6 фиксации в область карты, а киберспортсмен — 1189.

Что касается других рассмотренных зон интереса, то к ним киберспортсмен также обращался чаще любителя. Из этого можно сделать вывод о том, что киберспортсмен подходит к игре более стратегически. Время, не потраченное на изучение рассматриваемых в исследовании зон интереса, участники проводили за анализом игрового поля.

Рассмотреть это подробнее можно на усредненных картах распределения фиксаций и саккад участников исследования: фиксации показаны кругами (размер зависит от длительности фиксации), в то время как линиями изображены саккады — перемещение взгляда от одной точки фиксации к другой.

На картах наглядно показано, насколько отличается распределение зрительного внимания киберспортсмена и геймера-любителя во время игры. Геймер-любитель по большей части задерживал взгляд в центре экрана — на игровом поле, в то время как киберспортсмен тщательно распределяет внимание между интерфейсом игры (мини-картой, и динамикой происходящего. Из этого можно сделать вывод, что профессионалу необязательно так тщательно, как геймеру-любителю, следить за битвой, и свое внимание он преимущественно тратит на то, чтобы выработать дальнейшую тактику боя.

Интересно, что по анализу таких карт можно выделить паттерн распределения по игровому полю саккад киберспортсмена: в отличие от того, как перемещает взгляд геймер-любитель, киберспортсмен «движется» по четко очерченным линиям, а значит распределение его внимания относительно того, что расположено на экране, доведено практически до автоматизма.

Любая игра — действие динамичное, именно поэтому интересно было проследить за распределением внимания участников исследования во время ключевых событий сыгранных ими матчей. Для этого были использованы тепловые карты, отражающие положение взгляда геймера в каждый момент времени: чем больше размер пятна, тем более широкую зону изучал игрок, а чем «теплее» цвет пятна, тем дольше игрок смотрел в точку под ним.

Рассмотрим, например, первое убийство матча («первую кровь»), совершенное геймером-любителем.

По движению теплового пятна по полю видно, что геймер-любитель преследует цель, практически не отрываясь от нее, при этом игнорируя другие столкновения, и не обращая внимания на периферию экрана и мини-карту.

А здесь — столкновение киберспортсмена с Рошаном. Победа над «Рошей» дает игроку предмет моментального возрождения в случае гибели его персонажа. В профессиональной игре — это один из ключевых факторов победы.

По движению теплового пятна по игровому полю можно заметить, что профессионал концентрируется не только на противнике, но также и на других частях экрана, в том числе и стратегически важных — например, мини-карте. Это может говорить о повышенной способности игрока-профессионала к планированию.

Проверим нервы

Перейдем к психоэмоциональным реакциям геймеров, оцененным через так называемые нейрометрики. В ходе исследования наши коллеги из Brain Company регистрировали электрическую активность мозга, в частности ритмы его лобных долей, такие как тета-ритм (от 4 до 8 Герц), альфа-ритм (от 8 до 12 Герц) и бета-ритм (от 14 до 30 Герц). Изменения в этих ритмах связаны с соответственно, с рабочей памятью, активностью в состоянии покоя и при фокусировании внимания. Всего использовалось три нейрометрики, основанные на разных сочетаниях паттернов ритмической активности: эмоциональная валентность (отражает позитивный или негативный эмоциональный фон), когнитивная нагрузка (отражает субъективную сложность геймплея) и вовлеченность (отражает степень концентрации).

Показатели нейрометрик представлены в стандартных единицах (z-оценках): с их помощью оцениваются стандартные отклонения относительно среднего значения, принятого за ноль, что позволяет сравнивать значения метрик между различными группами или отдельными участниками исследования.

Если рассматривать средние показатели использованных нейрометрик во время матча, то можно заметить, что среднее значение когнитивной нагрузки у киберспортсмена было ниже, чем у геймера-любителя. Это может говорить о том, что из-за большей подготовленности и опыта профессионал во время игры использует меньше ресурсов, чем менее опытный игрок.

Что касается изменений в показателях по ходу игры, то замеры ЭЭГ показали, что во время матча когнитивная нагрузка геймера-любителя также выросла, в то время как у киберспортсмена она не изменилась: это может говорить о том, что профессионал во время игры максимально сконцентрирован.

Наконец, также можно оценить и дисперсию нейрометрик по ходу игры. У киберспортсмена наблюдался больший разброс в эмоциональной валентности (скорее всего, из-за изначальных индивидуальных различий этого показателя) и меньший — вовлеченности. Это, в свою очередь, говорит о том, что профессиональный игрок лучше сконцентрирован и способен поддерживать необходимый для игры уровень во время всего матча. Большая дисперсия когнитивной нагрузки, наблюдаемая у геймера-любителя, опять же, говорит о том, что во время игры он скорее всего испытывал больше затруднений из-за своей сравнительной неопытности, из-за чего и использовал больше когнитивных ресурсов.

Если снова оценивать ключевые моменты игры, то в этом случае, разумеется, можно хорошо проследить изменения эмоциональной валентности. Например, рассмотрим неудачное использование портала геймером-любителем:

Нейрометрики (эмоциональная валентность обозначена красной кривой) и фокус-карта при неудачном использовании геймером-любителем портала

В момент неудачи можно хорошо проследить, как показатель нейрометрики эмоциональной валентности падает ниже нуля: это говорит о том, что геймер-любитель своим промахом был расстроен.

А вот — уже упомянутая схватка киберспортсмена с Рошаном.

Нейрометрики (эмоциональная валентность обозначена красной кривой) и тепловая карта при бое киберспортсмена с Рошаном

В этом моменте можно заметить возрастание разброса значений эмоциональной валентности: скорее всего, это значит, что даже после более десяти тысяч отыгранных в Dota 2 часов киберспортсмен может волноваться (что, однако, никак не сказывается на его способности стратегически мыслить и удерживать концентрацию). При этом на вопрос — в какой момент киберспортсмен испытывает настоящий прилив адреналина, Костя отвечает, что когда играет важный матч против сильной команды.

Можно сделать вывод, что профессиональный киберспортсмен и геймер-любитель заметно отличаются друг от друга по выраженным психоэмоциональным реакциям и распределению внимания в ходе игры.

«Как и профессиональный футболист, профессиональный киберспортсмен может вести игру, не глядя на „мяч“ себе под ноги: он реже смотрит на конкретную битву и персонажа, но больше внимания уделяет игре в целом, — проводит аналогию Валерий Ключников. — У него есть выработанные паттерны изучения экрана, которые позволяют охватывать своим вниманием большее количество элементов игры за меньшее время и постоянно адаптировать свои тактику и стратегию под изменения в ходе матча».

Текст: Елизавета Ивтушок.

Полную версию с комментариями игрока Константина Когая и эксперта по психологии киберспортсменов можно прочитать на сайте Nplus1.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.