The impact of screen color on the concentration and sustained attention of students during monotonous tasks


Cite item

Abstract

The relevance of the study is due to the importance of examining the impact of screen color characteristics on human cognitive functions, particularly in the context of modern digital interaction, where the question of optimizing conditions for maintaining concentration and sustained attention remains insufficiently explored. The aim of the work was to investigate the influence of different screen color schemes (yellow, green, and blue) on students' attention performance during monotonous tasks, with the hypothesis that green and blue colors would enhance concentration more effectively compared to yellow. The study involved students aged 18–22 from the Medical and Preventive Care Faculty and utilized the Bourdon proofreading test, statistical data analysis methods (Shapiro-Wilk test, ANOVA, correlation analysis), as well as standardized screen brightness conditions to minimize external factors. The results showed that the highest levels of concentration were achieved with a blue screen (up to 97%), while the stability indicator reached its maximum with a green screen (up to 1225 units). The yellow screen proved to be the least effective, causing a decline in both concentration and attention stability. Average values confirmed the advantage of the blue color for concentration (71.9%) and green for stability (253.69). Despite the lack of statistically significant differences between groups, likely due to the limited sample size, correlation analysis revealed a strong positive relationship between concentration and attention stability under the green screen condition (r = 0.76, p = 0.01). Thus, the study confirmed the hypothesis regarding the benefits of green and blue colors for sustaining cognitive functions and highlighted the negative impact of the yellow screen, which can inform recommendations for optimizing interface color settings in educational and professional environments.

Full Text

Введение. Концентрация и устойчивость внимания представляют собой когнитивные функции, обеспечивающие эффективность как учебной, так и профессиональной деятельности [1]. Современные научные данные свидетельствуют о значимом влиянии цветовых характеристик интерфейсов электронных устройств, включая персональные компьютеры и мобильные гаджеты, на показатели устойчивости внимания и общую работоспособность человека [2]. Тем не менее, механизм воздействия различных цветовых гамм на процессы концентрации внимания, особенно в условиях выполнения монотонных задач, остается недостаточно изученным [3]. Это обусловливает необходимость дальнейших исследований для выявления специфики влияния цветовых параметров экранов на когнитивные функции с целью оптимизации условий взаимодействия человека с цифровыми интерфейсами [4].

Цель работы - изучение влияния цветовой гаммы экрана (жёлтый, зелёный, голубой) на показатели концентрации и устойчивости внимания студентов. Гипотеза исследования заключается в предположении, что зелёный и голубой цвета экрана обеспечивают более высокие показатели концентрации и устойчивости внимания по сравнению с жёлтым цветом.

Материалы и методы исследования. В исследовании участвовали студенты Медико-профилактического факультета в возрасте 18–22 лет. Для оценки концентрации и устойчивости внимания применялась корректурная проба Бурдона, предусматривающая выявление заданных символов среди случайных. Тестирование проводилось на экранах трёх цветов: жёлтом, зелёном и голубом, при стандартизированной яркости для минимизации влияния внешних факторов. Результаты анализировались по двум параметрам: уровень концентрации внимания (в %) и показатель устойчивости внимания (числовое значение). Статистическая обработка данных включала проверку нормальности распределения (тест Шапиро-Уилка), дисперсионный анализ (ANOVA) и корреляционный анализ (коэффициент Пирсона).

Результаты исследования. Для каждого студента измерялся уровень концентрации при разных цветах экрана. Наибольшие значения уровня концентрации наблюдаются при голубом экране, максимальное значение - 97%.

При зеленом оттенке экрана уровень концентрации также высок, особенно у студентов №4 и №8 (90% и 87% соответственно). Наименьший уровень концентрации наблюдается при желтом экране, минимальное значение - 43%.

Подробная информация представлена в таблице 1.

 

Таблица 1

Средние показатели уровня концентрации внимания по каждому цвету экрана

Студент

Желтый экран, K(%)

Зеленый экран, K(%)

Голубой экран, K(%)

1

74

56

74

2

52

79

83

3

58

52

57

4

74

87

81

5

43

54

57

6

53

65

97

7

50

54

69

8

57

90

61

9

79

76

92

10

70

56

48

 

Голубой цвет экрана показал наиболее стабильные и высокие результаты по уровню концентрации, за исключением студента №10, где уровень концентрации оказался ниже при голубом экране. Зеленый оттенок экрана в большинстве случаев также улучшал концентрацию, однако у некоторых студентов (например, у студентов №1 и №10) наблюдается снижение данного показателя. Показатель устойчивости измерялся в числовых значениях, отражающих количество правильно найденных символов за единицу времени. 

Результаты представлены в таблице 2.

 

Таблица 2

Средние показатели уровня устойчивости внимания по каждому цвету экрана

Студент

Желтый экран, Ku

Зеленый экран, Ku

Голубой экран, Ku

1

60,8

31,3

50,3

2

48,1

240,3

144

3

45,1

44,3

82,3

4

450

1225

544,5

5

17

32,9

35,6

6

400

60,1

200

7

26,5

38,4

93,4

8

82,3

612,5

84,5

9

121

90,8

84,5

10

156,8

161,3

50

 

Наибольшие значения показателя устойчивости достигались при зеленом экране (до 1225 единиц у студента №4), что свидетельствует о положительном влиянии зеленого цвета на устойчивость внимания.

Голубой оттенок экрана также демонстрирует высокие значения показателя устойчивости, особенно у студентов №2, №6 и №7.

При работе студентов с желтым оттенком экрана, испытуемые показали наихудшие результаты (особенно у студентов №5 и №7), что может свидетельствовать о негативном влиянии желтого оттенка экрана на устойчивость внимания.

Средние значения уровня концентрации и показателя устойчивости представлены в таблице 3.

Таблица 3

Средние показатели уровня концентрации и устойчивости внимания

Цвет экрана

Средний уровень концентрации внимания (%)

Средний показатель устойчивости внимания

Жёлтый

61.0

140.76 (48,1 - 400)

Зелёный

66.9

253.69 (38,4 – 612,5)

Голубой

71.9

136.91 (84,5 - 200)

 

Статистический анализ показал, что уровень концентрации был выше при голубом оттенке экрана (71.9%), а показатель устойчивости достиг максимума при зелёном оттенке (253.69). Тест Шапиро-Уилка показал нормальность распределения данных для уровня концентрации (p>0.05), однако данные для показателя устойчивости не соответствовали нормальному распределению (p<0.05). Поэтому средний уровень концентрации при использовании каждого вида экрана мы считали по среднему, а средний показатель устойчивости - по медиане.

 Дисперсионный анализ (ANOVA) не выявил значимых различий между группами (p>0.05). Корреляционный анализ показал высокую положительную корреляцию между уровнем концентрации и показателем устойчивости при зелёном экране (r = 0.76, p = 0.01).

Результаты исследования подтверждают, что зелёный и голубой цвета экрана оказывают положительное влияние на когнитивные функции [5]. Высокий показатель устойчивости при зелёном экране может объясняться его успокаивающим воздействием, что снижает зрительное напряжение [6]. Жёлтый экран, напротив, продемонстрировал наихудшие результаты, что, вероятно, связано с его раздражающим эффектом [7]. Отсутствие статистически значимых различий между группами может быть объяснено небольшим размером выборки и индивидуальными особенностями испытуемых.

Заключение.

  1. Исследование подтвердило гипотезу о положительном влиянии зелёного и голубого цветов экрана на показатели концентрации и устойчивости внимания студентов.
  2. Жёлтый цвет экрана снижает показатели концентрации и устойчивостью внимания , что связано с его яркостью и раздражающим воздействием.
  3. Полученные результаты могут быть использованы для разработки рекомендаций по настройке экранов в учебных и рабочих помещениях.
×

About the authors

Ivan Gennadevich Nenakhov

Voronezh State Medical University named after N.N. Burdenko

Email: rayhd@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-7942-2844
SPIN-code: 9905-2934

кандидат медицинских наук

Russian Federation, 10 Studencheskaya Street, 394036, Voronezh, Russian Federation

Sofia Sergeevna Shugay

Voronezh State Medical University named after N.N. Burdenko

Email: elena11221@bk.ru
ORCID iD: 0009-0004-3153-9030
Russian Federation, 10 Studencheskaya Street, 394036, Voronezh, Russian Federation

yU Ivanovich Stepkin

Burdenko Voronezh State Medical University

Author for correspondence.
Email: gidisvgmu@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1255-293X
Russian Federation, 10 Studenchskaya Street, 394036, Voronezh, Russian Federation

References

  1. Ненахов, И. Г. Проблемы информационной гигиены: аспекты влияния информационных перегрузок на человека / И. Г. Ненахов // Санитарный врач. – 2019. – № 10. – С. 30-36. – EDN BDXUJZ.
  2. Кобзарева, К. В. Влияние цвета на восприятие информации и работоспособность человека / К. В. Кобзарева, И. Ф. Дедкова // Экономическая безопасность России: современное состояние и перспективы обеспечения : Материалы национальной научно-практической конференции, Краснодар, 18 апреля 2019 года. – Краснодар: ФГБУ "Российское энергетическое агентство" Минэнерго России Краснодарский ЦНТИ- филиал ФГБУ "РЭА" Минэнерго России, 2019. – С. 228-233. – EDN MVCRTO.
  3. Жмакин, Н. В. Влияние цвета на когнитивные способности мозга / Н. В. Жмакин // Информационные технологии : Сборник тезисов XIII Конгресса молодых ученых, Санкт-Петербург, 09–11 апреля 2024 года. – Санкт-Петербург: федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет ИТМО", 2024. – С. 217. – EDN SSZCJN.
  4. Труфанова, С. Д. Влияние современных электронных гаджетов на развитие детей: риски, преимущества и стратегии безопасного использования / С. Д. Труфанова, Ю. И. Степкин, И. Г. Ненахов // Социально-гигиенический мониторинг здоровья населения : Материалы к Двадцать восьмой Международной научно-практической конференции, посвященной 175-летию со дня рождения академика И.П. Павлова, Рязань, 10–11 октября 2024 года. – Рязань: Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, 2024. – С. 129-134. – EDN IKSHBM.
  5. Кобзарева, К. В. Влияние цвета на восприятие информации и работоспособность человека / К. В. Кобзарева, И. Ф. Дедкова // Экономическая безопасность России: современное состояние и перспективы обеспечения : Материалы национальной научно-практической конференции, Краснодар, 18 апреля 2019 года. – Краснодар: ФГБУ "Российское энергетическое агентство" Минэнерго России Краснодарский ЦНТИ- филиал ФГБУ "РЭА" Минэнерго России, 2019. – С. 228-233. – EDN MVCRTO.
  6. Неделько, В. С. Особенности влияния цвета на человека и его работоспособность / В. С. Неделько, К. А. Прыгова, В. В. Пузевич // Обеспечение безопасности жизнедеятельности на современном этапе развития общества : материалы международной студенческой научно-практической конференции, Горки, 20–21 апреля 2023 года. – Горки: Белорусская государственная сельскохозяйственная академия, 2023. – С. 175-177. – EDN LJETEG.
  7. Цветная работоспособность [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://otherreferats.allbest.ru/psychology/00532097_0.html. - Дата доступа: 10.04.2025.

Supplementary files

There are no supplementary files to display.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies