机械工程学报

作者：王文娟, 卢兆麟, 郝佳, 杨伟铨, 牛红伟, 左孝林

单位：1. 北京理工大学设计与艺术学院 北京 102401;2. 北京理工大学工业与智能系统工程研究所 北京 100081;3. 北京理工大学长三角研究院 嘉兴 314019

关键词：神经生理测量,具身交互,创意思维,多模态技术,脑电图；

基金：国家自然科学基金(52275234)和北京理工大学科技创新计划创新人才科技(2024CX01023)资助项目。

基于多模态技术的具身交互使得设计师以“身心一体”的方式进行设计创作，这种方式对设计过程中的创意思维所带来的影响有待深入探索。通过对比传统“键盘+鼠标”交互和具身交互两种方式下设计师的神经生理测量数据，研究具身交互对设计师创意思维的影响机制。34名设计师分别利用传统和具身交互方式在计算机辅助设计系统中完成了立体构成创意设计任务，同时采集了被试在两种交互方式下的脑电、皮电、心率、工作负荷量表和口语报告等认知数据，并且利用同感评估技术对设计作品进行了创意性评估。数据分析结果显示：①具身交互方式下，设计师顶区和枕区的alpha频段功率显著低于传统交互，说明身体和虚拟设计空间之间的联结增强了设计师的视觉加工，促进创意思维的产生；②具身交互下设计师感觉运动区alpha和beta频段的抑制，说明身体动作、姿势和日常经验的一致性加快了设计师对动作隐喻的理解，对创意思维具有激发作用；③具身交互下设计师的皮电活动和心率值显著增高，说明操作过程的新颖性和灵活性为设计师带来情绪上的唤醒，有利于创意思维的产生；④具身交互方式下设计师需要较多训练，工作负荷加重，可能对创意思维产生不利影响，表明未来多模态技术的成熟度有待进一步提高。

来源：2025年第19期

《机械工程学报》期刊编辑部

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