背景介紹

每年食品和飲料企業(yè)都會(huì)推出大量新產(chǎn)品，其中不乏一些企業(yè)為了和其他品牌產(chǎn)生區(qū)隔并提升自身的競(jìng)爭(zhēng)力，將“功能性"作為食品或飲料的一大賣(mài)點(diǎn)。功能性食品或飲料，顧名思義，是指具有特定營(yíng)養(yǎng)保健功能的食品或飲料。它不以治療為目的，給特定人群食用，具有調(diào)節(jié)機(jī)體的功能。例如，“困了累了喝紅牛"，“怕上火喝王老吉"，這些都是大家耳熟能詳?shù)墓δ苄燥嬃闲麄髡Z(yǔ)。

為了讓消費(fèi)者相信產(chǎn)品的功能，企業(yè)在包裝研究、營(yíng)銷(xiāo)材料和樣品分發(fā)上花費(fèi)了大量的時(shí)間和金錢(qián)。盡管這些營(yíng)銷(xiāo)策略可能是有效的，但最令消費(fèi)者信服的證據(jù)是證明該產(chǎn)品經(jīng)過(guò)專(zhuān)家的科學(xué)測(cè)試。發(fā)布一款能實(shí)現(xiàn)其宣稱(chēng)的功能的產(chǎn)品，是企業(yè)與消費(fèi)者建立信任的第一步。

給牛奶添加助眠成分

牛奶具有一定的助眠作用，這是因?yàn)榕Ｄ讨械牧涟彼岷投嚯念?lèi)成分能調(diào)節(jié)神經(jīng)生理功能，幫助機(jī)體進(jìn)入睡眠狀態(tài)。但是，喝普通的牛奶助眠畢竟屬于食療的方法，作用有限。因此，一家食品公司研發(fā)了一款主打“助眠"功效的牛奶，在原先純牛奶的基礎(chǔ)上添加了能進(jìn)一步促進(jìn)睡眠的成分，為的是得到更多希望提升睡眠質(zhì)量的消費(fèi)者的青睞。

不過(guò)，這款助眠牛奶真的比普通牛奶具有更好的助眠效果嗎？在產(chǎn)品正式上市之前，這家公司首先需要驗(yàn)證它的有效性，進(jìn)行產(chǎn)品功效測(cè)試。為了測(cè)量“助眠"效果，公司采用的方法是讓消費(fèi)者飲用產(chǎn)品后進(jìn)行睡眠質(zhì)量的自我匯報(bào)，以標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)卷量表的方式評(píng)估飲用前后睡眠質(zhì)量的變化。但是，他們也發(fā)現(xiàn)，這些評(píng)估指標(biāo)基于睡眠的外在表現(xiàn)（如睡眠時(shí)長(zhǎng)、是否有睡眠問(wèn)題等），缺少對(duì)內(nèi)在的生理心理機(jī)制的描述。所以，諾達(dá)思借助神經(jīng)營(yíng)銷(xiāo)學(xué)的多種研究工具，從注意力、情緒、神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)等多個(gè)層面，幫助他們驗(yàn)證了這款樣品牛奶的助眠功效。

描述完整的睡眠過(guò)程

要測(cè)試產(chǎn)品的助眠功效，具體來(lái)說(shuō)，需要描述樣品牛奶在睡眠的各個(gè)階段分別對(duì)消費(fèi)者產(chǎn)生了怎樣的影響：

• 睡前，樣品牛奶能否提升困倦程度？

• 入睡中，樣品牛奶能否降低入睡難度，或提升入睡深度？

• 睡醒后，樣品牛奶能否帶來(lái)更好的覺(jué)醒狀態(tài)？

測(cè)試的主要思路是通過(guò)對(duì)比參與者飲用樣品牛奶和普通牛奶后生理和心理指標(biāo)產(chǎn)生的變化之間的差異，來(lái)判斷樣品牛奶是否有更好的助眠功效。測(cè)試在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中模擬出了飲用牛奶后進(jìn)行午睡的場(chǎng)景：參與者連續(xù)兩天在午飯后來(lái)到實(shí)驗(yàn)室，每天喝下樣品牛奶或普通牛奶中的一種，保持相同的飲用量。

睡前階段：測(cè)量困倦程度
飲用后的30分鐘為睡前階段，參與者會(huì)被要求執(zhí)行非刺激性的行為任務(wù)，確保牛奶消化吸收的過(guò)程中參與者既不過(guò)于亢奮、也沒(méi)有進(jìn)入睡眠狀態(tài)。期間每過(guò)5分鐘穿插讓參與者進(jìn)行睡意評(píng)分。睡前的困倦程度主要使用面部表情、腦電、皮電、脈搏和問(wèn)卷來(lái)測(cè)量。

使用Facereader面部表情分析軟件，可以自動(dòng)識(shí)別出參與者的閉眼強(qiáng)度和情緒喚醒度。從圖一可以看出，睡前30分鐘內(nèi)，實(shí)驗(yàn)組的情緒喚醒度整體低于對(duì)照組，而閉眼強(qiáng)度整體高于對(duì)照組，說(shuō)明樣品具有舒緩情緒的作用。

表一

圖一

皮電活動(dòng)和脈搏能反映交感神經(jīng)系統(tǒng)活躍程度，皮膚導(dǎo)電性越高、脈搏頻率越快，代表交感神經(jīng)活動(dòng)越強(qiáng)，人越清醒/警覺(jué)。從圖二和三可以看出，實(shí)驗(yàn)組的皮膚導(dǎo)電性整體低于對(duì)照組，并且脈搏頻率也更慢，說(shuō)明交感神經(jīng)活動(dòng)減弱。

圖二

圖三

另外，實(shí)驗(yàn)員還會(huì)讓參與者全程佩戴腦電儀，測(cè)量大腦神經(jīng)元之間活動(dòng)產(chǎn)生的電信號(hào)。通過(guò)不同頻段的腦電波功率進(jìn)行加工處理，我們可以計(jì)算出大腦的困倦度。從圖四可以看出，實(shí)驗(yàn)組在飲用后10-15分鐘時(shí)大腦困倦度明顯上升，而對(duì)照組無(wú)明顯變化，說(shuō)明樣品能夠促進(jìn)大腦產(chǎn)生睡意。

圖四

并且，這種困倦程度的增加并非只有儀器能檢測(cè)到，參與者自身也能感知到。睡前30分鐘內(nèi)，實(shí)驗(yàn)組的在問(wèn)卷中填寫(xiě)的主觀睡意整體高于對(duì)照組，并且在飲用后15-25分鐘差異最大，這也是產(chǎn)品功效最容易被消費(fèi)者感知的時(shí)間段。

圖五

睡中階段：測(cè)量入睡深度

在30分鐘的睡前階段結(jié)束后，會(huì)給參與者提供安靜舒適的午睡環(huán)境，研究員對(duì)參與者進(jìn)行睡眠引導(dǎo)，并要求參與者入睡過(guò)程中持續(xù)用手部執(zhí)行入睡行為任務(wù)，直至無(wú)法進(jìn)行。參與者手臂佩戴肌電記錄裝置，因此肌電強(qiáng)度變?nèi)醯倪^(guò)程能描述參與者入睡的過(guò)程。睡中階段持續(xù)時(shí)間為30分鐘，入睡深度主要使用腦電和肌電來(lái)測(cè)量。

從圖六可以看出：5-10分鐘時(shí)實(shí)驗(yàn)組的大腦入睡深度提升幅度要高于對(duì)照組，為樣品加深睡眠功效很明顯的時(shí)間段。

隨著入睡程度加深，人會(huì)逐漸喪失對(duì)手部運(yùn)動(dòng)的控制能力，導(dǎo)致肌電信號(hào)減弱。從圖七可以看出，關(guān)燈后5-10分鐘，實(shí)驗(yàn)組肌電的減弱幅度要大于對(duì)照組，說(shuō)明樣品能夠促進(jìn)入睡加深的過(guò)程。

圖六

圖七

睡后階段：測(cè)量認(rèn)知水平

實(shí)驗(yàn)員叫醒參與者后，為了了解睡醒后的認(rèn)知水平，參與者被要求在有限的時(shí)間內(nèi)，在一張字母表單中找到所有要求的字母并用鼠標(biāo)劃掉。眼動(dòng)儀可以客觀地測(cè)量注意力、信息加工速度和任務(wù)完成速度。

• 注意力：服用樣品后注意力更容易集中在目標(biāo)任務(wù)上，表現(xiàn)為目標(biāo)區(qū)域的注視點(diǎn)數(shù)量更多，其他區(qū)域的注視點(diǎn)數(shù)量更少。

• 信息加工速度：服用樣品后加工信息的速度更快，表現(xiàn)為注視點(diǎn)的平均時(shí)長(zhǎng)更短。

• 任務(wù)完成速度：服用樣品后能更快地完成視覺(jué)掃描任務(wù)，表現(xiàn)為在有限的時(shí)間內(nèi)，點(diǎn)擊目標(biāo)字母的次數(shù)更多

圖八

圖九

圖十

關(guān)于睡眠研究：我們學(xué)到了什么

• 入睡是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，并非二元的狀態(tài)。我們很難用一個(gè)指標(biāo)信心滿滿地宣稱(chēng)“參與者在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)睡著了"，但是我們可以通過(guò)多個(gè)指標(biāo)描述時(shí)間維度上入睡的生理過(guò)程，判斷參與者的入睡程度變化。

• 本次研究找到了一些適合描述困倦程度和入睡深度的指標(biāo)，排除了一些不利于描述這些生理心理過(guò)程的指標(biāo)，但仍需要結(jié)合更大樣本的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證指標(biāo)的有效性。

• 參與者的主觀評(píng)分具有局限性。雖然人們?cè)谛阎臓顟B(tài)下可以相對(duì)準(zhǔn)確地判斷自己現(xiàn)在的困倦程度，但他們卻不能很輕易地判斷自己剛才睡的一覺(jué)感覺(jué)怎么樣（比如入睡的困難程度、對(duì)睡眠的滿意度等）?？陀^的生理指標(biāo)能揭示出主觀上不易察覺(jué)的差異。

• 個(gè)體差異對(duì)睡眠實(shí)驗(yàn)的影響較大。如果一個(gè)參與者平時(shí)要花30分鐘才能睡著，那么助眠產(chǎn)品作用明顯的時(shí)間也會(huì)在20-30分鐘左右，并不會(huì)像其他入睡較快的人一樣變成5-10分鐘。因此，解讀睡眠實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，按照不同入睡難度對(duì)參與者進(jìn)行分組會(huì)是不錯(cuò)的選擇。

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