หลายคนงุ่มง่ามเทกาแฟในตอนเช้าเพื่อปลุกตัวเอง แต่คุณควรบริโภคคาเฟอีนมากน้อยแค่ไหนและเมื่อไรที่ควรรับประทานเพื่อให้เกิดความตื่นตัวสูงสุด
อัลกอริทึมใหม่มีจุดมุ่งหมายเพื่อตอบคำถามนั้น
อัลกอริทึมที่พัฒนาโดยนักวิจัยกองทัพสหรัฐฯคำนึงถึงตารางการนอนหลับของผู้คนและระบุปริมาณคาเฟอีนที่พวกเขาควรบริโภคและเมื่อใดเพื่อให้เกิดความตื่นตัวที่เหมาะสม
นักวิจัยพบว่าด้วยการใช้อัลกอริทึมนี้พวกเขาสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของผู้คนในงานที่ให้ความสนใจได้มากถึง 64% แม้ว่าผู้คนจะบริโภคคาเฟอีนในปริมาณที่เท่าเดิมเหมือนที่เคยทำมา (อัลกอริทึมอาจแนะนำเช่นปริมาณคาเฟอีนที่เฉพาะเจาะจงในครั้งเดียวแล้วจำนวนที่แตกต่างกันในภายหลังในวัน) การศึกษายังพบว่าโดยทำตามตารางเวลาของอัลกอริทึมคนสามารถลดการบริโภคคาเฟอีนของพวกเขาโดยขึ้น ถึง 65 เปอร์เซ็นต์และยังคงมีประสิทธิภาพในระดับเดียวกัน
“ เราพัฒนาอัลกอริธึมที่ทำงานร่วมกันและพวกมันช่วยให้เราสามารถตรวจสอบในระดับบุคคลเมื่อใดและเท่าใดที่บุคคลควรใช้คาเฟอีนเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดในเวลาที่ต้องการในช่วงเวลาที่ต้องการ” Jaques ผู้เขียนอาวุโสกล่าว Reifman ผู้อำนวยการสถาบันแอพพลิเคชั่นซอฟท์แวร์คอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงของกระทรวงเทคโนโลยีชีวภาพที่สถาบันวิจัยการแพทย์กองทัพบกสหรัฐและหน่วยบัญชาการทหารที่เมือง Fort Detrick รัฐแมริแลนด์
ตัวอย่างเช่นหากคุณเป็นนักเรียนที่อดนอนไม่ได้เมื่อสัปดาห์ที่แล้วขณะที่กำลังสอบข้อสอบอัลกอริธึมมีเป้าหมายที่จะบอกคุณเวลาที่จะรับคาเฟอีน "เพื่อให้คุณตื่นตัวมากที่สุดระหว่างการสอบ" Reifman บอกวิทยาศาสตร์สด
นักวิจัยได้ใช้เทคโนโลยีของพวกเขาแล้วในการพัฒนาเครื่องมือบนเว็บและแอพสมาร์ทโฟนที่ชื่อว่า 2B, Alert ซึ่งสามารถทำนายความตื่นตัวของบุคคลตามเวลานอนหลับและการบริโภคคาเฟอีน เครื่องมือเว็บให้ผลลัพธ์สำหรับ "ค่าเฉลี่ยโจ" ในขณะที่แอพสมาร์ทโฟนเรียนรู้เมื่อเวลาผ่านไปว่าบุคคลตอบสนองต่อการอดนอนและคาเฟอีน Reifman กล่าว
ปัจจุบันการแจ้งเตือน 2B รุ่นที่เปิดเผยต่อสาธารณชนไม่ได้บอกผู้คนถึงเวลาและปริมาณคาเฟอีนที่ต้องใช้เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด แง่มุมของงานนี้ยังคงถูกตรวจสอบในการศึกษาเกี่ยวกับทหารสหรัฐฯ
ในท้ายที่สุดแม้ว่างานจะได้รับการพัฒนาให้กองทัพ Reifman หวังว่ามันจะเป็นประโยชน์ต่อสาธารณชนทั่วไปเช่นคนทำงานเป็นกะพนักงานควบคุมการจราจรทางอากาศและแม้แต่นักเรียนที่อัดแน่นไปด้วยข้อสอบ “ เราทุกคนต้องทนทุกข์ทรมานจากการอดนอน” เรย์แมนกล่าว
คาเฟอีนและเวลา
ประสิทธิผลของคาเฟอีนไม่เพียง แต่ขึ้นอยู่กับปริมาณที่คุณบริโภค แต่เมื่อคุณบริโภคมัน - สำหรับคนที่อดนอนการดื่มกาแฟสักแก้วในตอนเช้าอาจไม่ทำให้เกิดอาการมึนงงในเวลากลางวัน
ก่อนหน้านี้นักวิจัยได้พัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่เรียกว่าแบบจำลองแบบครบวงจรของประสิทธิภาพการทำงาน (UMP) ซึ่งสามารถทำนายผลกระทบของการสูญเสียการนอนหลับและการบริโภคคาเฟอีนต่อประสิทธิภาพการทำงานของบุคคล แต่รุ่นนี้ไม่ได้บอกผู้คนอย่างแน่นอนว่าเมื่อไหร่และจะต้องคาเฟอีนมากแค่ไหนเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด
เพื่อแก้ไขปัญหานี้นักวิจัยได้รวม UMP กับ "อัลกอริธึมการปรับให้เหมาะสม" อัลกอริทึมใหม่ใช้ตารางเวลาการนอนหลับของบุคคลเป็นข้อมูลป้อนเข้าและจัดทำ "กลยุทธ์การเติมคาเฟอีน" (เป็นคาเฟอีนที่ต้องใช้เมื่อไรและปริมาณเท่าใด) เป็นผลลัพธ์
จากนั้นนักวิจัยทดสอบอัลกอริทึมของพวกเขาโดยใช้ข้อมูลจากการศึกษาก่อนหน้านี้เกี่ยวกับประสิทธิผลของคาเฟอีนกับคนที่อดนอนไม่หลับ ในการศึกษาก่อนหน้านี้ผู้คนต้องอดนอนเป็นเวลานานและได้รับคาเฟอีนในปริมาณที่เฉพาะเจาะจง จากนั้นนักวิจัยวัดว่าคาเฟอีนดีขึ้นเพิ่มประสิทธิภาพในงานง่าย ๆ ที่วัดความสนใจและเวลาตอบสนอง
ในการศึกษาใหม่นักวิจัยใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของผู้คนโดยใช้กลวิธีการเติมคาเฟอีนในการศึกษาดั้งเดิมรวมถึงกลยุทธ์การใช้ยาที่กำหนดโดยอัลกอริทึมใหม่
พวกเขาพบว่ากลยุทธ์การใช้ยาจากอัลกอริทึมใหม่สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของผู้คนได้ 16-64 เปอร์เซ็นต์และลดการบริโภคคาเฟอีนทั้งหมด 17-65 เปอร์เซ็นต์เมื่อเปรียบเทียบกับการศึกษาก่อนหน้านี้
สิ่งนี้เป็นไปได้อย่างไร ตัวอย่างเช่นในการศึกษาหนึ่งผู้เข้าร่วมบริโภคคาเฟอีน 400 มิลลิกรัมในเวลาเดียวกันในแต่ละวันเป็นเวลาห้าวันรวม 2,000 มิลลิกรัม แต่เนื่องจากผู้เข้าร่วมถูกกีดกันการนอนหลับ - ได้รับการนอนหลับเพียง 5 ชั่วโมงต่อคืนพวกเขาจึงค่อยๆสะสม "หนี้การนอนหลับ" ที่ทำร้ายประสิทธิภาพการทำงานของพวกเขาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในวันต่อมา ดังนั้นอัลกอริธึมการปรับให้เหมาะสมจึงกำหนดว่าผู้เข้าร่วมต้องการคาเฟอีนมากขึ้นในสัปดาห์ต่อมา (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในวันต่อมา) - และคาเฟอีนน้อยลงในช่วงต้นสัปดาห์ - เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ
ในขณะที่การศึกษาปัจจุบันย้อนหลัง (หมายถึงใช้ข้อมูลก่อนหน้านี้) นักวิจัยกำลังวางแผนการศึกษาอื่นที่จะทดสอบอัลกอริทึมในเวลาจริง ในการศึกษาครั้งต่อไปทหารจะต้องอดหลับอดนอนเป็นระยะเวลาหนึ่ง ราวครึ่งหนึ่งของช่วงเวลานี้อัลกอริธึมจะกำหนดว่าคาเฟอีนแต่ละตัวต้องได้รับคาเฟอีนมากแค่ไหนและในเวลาใดเพื่อให้พวกเขาได้รับความตื่นตัวในระดับหนึ่งอย่างระมัดระวัง Reifman กล่าว
Reifman กล่าวว่าอัลกอริธึมการปรับให้เหมาะสมควรมีอยู่ในแพลตฟอร์ม 2B-Alert บางช่วงก่อนสิ้นปี