مطالعۀ رفتار اطلاع‌جویی کاربران از طریق ثبت امواج مغزی با کمک الکتروآنسفالوگرافی: یک مرور نظام‌مند مقالة

مطالعه‌‌ی رفتارکاربر بر اساس رویدادهایی که در مغز انسان و در مراحل مختلف رفتار اطلاع‌‌جویی رخ می‌‌دهد؛ علی‌رغم نوپایی روش‌‌شناختی، مورد استقبال پژوهشگران حوزه‌‌ی اطلاعات واقع شده است. در پژوهش حاضر تلاش شده است تا با روش مرور نظام‌‌مند، وضعیت پژوهش‌‌های انجام گرفته در عرصه‌‌ی رفتار اطلاع‌‌جویی از طریق مطالعه‌‌ی امواج مغزی بررسی شود و با شناسایی خلاء‌های پژوهشی، پیشنهادهایی برای پژوهش‌‌های پیش‌رو ارائه گردد. در این راستا، از ساختار مرور نظام‌‌مند کیتچنهام و چارترز (Kitchenham & Charters 2007) استفاده شده است. با اجرای جستجو در پایگاه‌‌های اطلاعاتی علمی به زبان انگلیسی و فارسی، در نهایت 22 منبع انگلیسی و یک منبع فارسی در بازه‌ی زمانی سال‌‌های 2007 تا 2020 یافت شد. در بررسی متون، برخی از مفاهیمی که فصل مشترک پژوهش‌‌ها بودند، گروه‌‌بندی شده و مبنای دسته‌‌بندی موضوعی قرارگرفتند. با مرور پژوهش‌‌ها، مشخص شد که بررسی «وضعیت ذهنی کاربر» (10 پژوهش) و «فعالیت امواج مغزی در مراحل مختلف رفتار اطلاع‌‌جویی» (12 پژوهش)، رویکردهای غالب موضوعی می‌‌باشند. دو مؤلفه‌ی «بار شناختی» و «سبک شناختی» به عنوان عوامل تاثیرگذار بر وضعیت کاربر شناسایی شدند. «نوع رسانه‌‌ی جستجو»، «قالب نمایش اطلاعات» و «شیوه‌ی خواندن متن» به عنوان سه عامل تاثیرگذار بر ایجاد بار شناختی در هنگام جستجو و پردازش اطلاعات تعیین شدند. ازآنجایی‌که روش مورد بررسی در این پژوهش، امواج مغزی بود؛ با مطالعه‌‌ی پژوهش‌‌ها مشخص شد که به دلیل اهمیت حرکات چشم در زمان خواندن، و نقش جدایی ناپذیر آن در فرآیند جستجوی اطلاعات، داده‌‌های چشمی نیز دارای اهمیت می‌‌باشند. تحلیل امواج مغزی و اتساع مردمک چشم، از مهم‌ترین سنجه‌‌های مورد استفاده در مطالعه‌‌ی وضعیت کاربر هنگام جستجو، و «امواج آلفا و تتا» به عنوان شاخص اندازه‌‌گیری سطح بار شناختی در فرآیند اطلاع جویی شناخته شدند. همچنین، داده‌‌های حاصل از حرکات چشم در هنگام رفتارهای جستجو، و به موازات آن میزان دشواری تکالیف که کاربر در حین جستجو احساس می‌کند؛ با سبک شناختی کاربران دارای همبستگی بود و درنتیجه‌‌ی آن، مشخص شد که انواع مختلفی از رفتارهای اطلاع‌‌جویی قابل طبقه‌‌بندی و شناسایی است. مراحلی که فعالیت مغزی کاربران در فرآیند اطلاع‌‌جویی مورد مطالعه قرار گرفته اند؛ به ترتیب عبارت بودند از «کاوش و فرمول‌بندی پرسش»، «فرمول‌بندی دوباره پرسش و انتخاب آن»، «تصمیم‌‌گیری و قضاوت درباره‌‌ی ربط». نتایج پژوهش‌‌ها نشان از تفاوت فعالیت نواحی مختلف مغزی، تغییر سطح اتساع مردمک چشم و تغییر در بسامد «امواج آلفا و بتا» در این سه مرحله از جستجو داشت. پیشنهادهای مطرح برای پژوهش‌‌های آتی با کمک مطالعه‌ی امواج مغزی و دستگاه الکتروآنسفالوگرافی، عبارت بودند از: بررسی رابطه همبستگی میان سبک شناختی با ویژگی‌‌های مربوط به تکلیف و دانش زمینه‌‌ای در فرآیند رفتار اطلاع جویی، توسعه‌ی سامانه‌‌های شخصی‌‌سازی بازیابی اطلاعات با همکاری بیشتر میان متخصصان حوزه اطلاعات و علوم اعصاب، پژوهش در احساسات، خشم و خستگی هنگام رفتار اطلاع‌جویی با رویکرد مطالعه‌ی مغزی، استفاده از روش‌‌های اقتصادی و ابزارهای قابل حمل برای کاهش هزینه‌های پژوهشی، ایجاد زیرساخت‌هایی با هدف افزایش تعداد جامعه‌ی آماری، و طراحی تکالیف استاندارد در زمینه‌‌ی پژوهش‌‌های مغزی. از خلاءهای پژوهشی مطرح شده، می‌‌توان به نیاز به پژوهش بیشتر برای درک مفاهیم پیچیده‌ای مانند ربط از طریق تحلیل امواج مغزی در فرآیند اطلاع‌‌جویی، و مطالعه‌‌ی احساسات کاربر با رویکردهای تلفیقی اشاره نمود.

Despite the novelty in methodologies, User behavior study based on brain activity during information-seeking stages has become popular among information science researchers. This paper reviews scientific publications in which information-seeking behavior has been studied along with recorded brain activity to shed light on research status, challenges, and suggestions for future studies. Based on Kitchenham & Charters (2007) framework, a complete web search was performed in English and Persian scientific databases, and 22 publications in English were found as the final result, from 2007 to 2020. Review results demonstrate that exploring the user status (10 papers) and brain wave activity during information-seeking episodes (12 papers) were the most dominant subjective approaches in the field of user behavior studies. Cognitive load was found as an effective cognitive component on user status. With eye movement measurement and brain waves frequency study, 3 factors were found effective on cognitive load level generated during information searching and processing: searching media type, information representation, and text reading style. Brain wave activity and pupil dilation analysis were the most important measures in user status during search stages, and alpha and theta band waves were demonstrated as an index for cognitive load measurement during the information searching process. A correlation among eye data, search behavior, task complexity based on user experience, and cognitive style – as another effective factor on user status- led to results in different information searching behavior demonstrations. Also, 3 main stages were analyzed in the information-seeking process, based on brain wave activity: information exploring and query formulation, query reformulation and selection, relevance judgment, and decision making. Results showed a difference between brain activity areas, and differences in pupil dilation change level and alpha/beta frequency level during different search episodes. For future research, some suggestions were offered based on reviews. Finding relations between correlations among cognitive styles, task features, and domain knowledge during information searching process, personalized information retrieval improvement, more collaboration between information science and neurocognitive specialists, research in more user affective status like aggression and fatigue during the search process, using more economic methods and portable devices aiming to reduce research costs and expenses, facilitating larger sample studies and designing standard tasks were considered as a suggestion. Finally, some challenges were found based on reviewed studies. Some concepts like relevance feedback in information retrieval need more investigation. Also, it is necessary to investigate and explore user affections during the search process with multiple approaches.