Click here for the English summary.

Dit project is ontwikkeld door Heino Boekhout en Ruud Bakker voor de Masteropleiding Media Technology van de Universiteit Leiden.

De Toxicorama is een installatie waarbij interactie uitgevoerd wordt door middel van bio-feedback, de signalen die je lichaam afgeeft. De gebruiker stuurt met de Toxicorama beelden en geluiden aan via zijn of haar hartslag. De geluiden en beelden laten de gebruiker een vervreemding ervaren doordat er gebruik wordt gemaakt van psychedelische en hypnotische samples.

Tijdens de Mediatechnology expositie (4 t/m 7 september 2003) is de Toxicorama tentoongesteld en door 61 personen getest (28 vrouwen en 33 mannen). Wij hebben middels een enquête en een hartslagmeting onderzocht in hoeverre men reageert op door zichzelf aangestuurde beelden en geluiden.

Met een hartslagmeter van het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) is de bio-feedback gerealiseerd. Via elektroden op het lichaam wordt de hartslag van de gebruiker gemeten en wordt dit door de hartslagmeter met een piepgeluid weergegeven. Dit geluid is opgevangen door een microfoon die de piepjes doorgeeft aan het programma Max/MSP op een eMac. Max/MSP meet de interval tussen de piepjes en gebruikt deze waarde om geluid en beelden aan te sturen. Geluiden en videobeelden worden vervolgens weergegeven op het ritme van de hartslag. Na een bepaalde tijd worden er veranderingen aangebracht in het geluid en beeld. Tijdens de expositie is onderzocht wat voor effect dit had op de hartslag van de gebruiker.

De Toxicorama was gesitueerd in een iglo-vormige tent waarin de gebruiker op een stoel zat. Een videobeamer projecteerde beelden van buitenaf op de tent zodat de gebruiker in de tent het beeld rondom ervoer, zoals ook gebeurt in het Omniversum. Het geluid werd door middel van een koptelefoon weergegeven.

Resultaten en conclusie hartslagmeting

Tijdens het testen van de Toxicorama werd de hartslag van 61 gebruikers geregistreerd. Hieronder is te zien wat de gemiddelde hartslag van deze testpersonen was tijdens de ruim vier minuten lange blootstelling aan de door de gebruiker zijn of haar hartslag aangestuurde beelden en geluiden.

Tijdlijn aangestuurd beeld en geluid
Hieronder staan de vertoonde Toxicorama films op chronologische volgorde weergegeven. De films zijn gegenereerd met een willekeurige hartslagwaarde (in tegenstelling tot de live-ervaring).

	Film 1 (00:00:00 - 00:00:10) Basis zwart/wit blokpatroon dat bij hartslag het inverse beeld (negatief) toont.
	Film 2 (00:00:10 - 00:00:30) Basis zwart/wit blokpatroon dat bij hartslag horizontaal wordt vervaagd, het zogenaamde 'motion-blur' effect.
	Film 3 (00:00:30 - 00:00:50) Ingedrukt zwart/wit blokpatroon dat bij hartslag naar basis zwart/wit blokpatroon veranderd.
	Film 4 (00:00:50 - 00:01:10) Basis zwart/wit blokpatroon dat bij hartslag veranderd naar een ingedrukt zwart/wit blokpatroon. Het omgekeerde van beeld 3. Het volume van de hartslag wordt in 20 seconden verhoogt van 120 dB naar 155 dB en blijft deze hoogte vasthouden tot het einde.
	Film 5 (00:01:10 - 00:01:35) Zoals beeld 4 maar dan roterend en uitgezoomd als patroon weergegeven.
	Film 6 (00:01:35 - 00:01:55) Roterende basis zwart/wit blokpatroon dat bij hartslag horizontaal een boog naar links maakt en daarnaast is uitgezoomd en als patroon weergegeven.
	Film 7 (00:01:55 - 00:02:15) Basis zwart/wit blokpatroon dat bij hartslag als een spiraal naar binnen wordt gedraaid. Hartslaggeluid wordt hier vervangen door een 'grammofoonplaat-scratch' sample.
	Film 8 (00:02:15 - 00:02:40) Zoals beeld 7 maar dan tijdens het draaien vervagend van zwart naar rood, roterend en uitgezoomd als patroon weergegeven.
	Film 9 (00:02:40 - 00:03:00) Basis zwart/wit blokpatroon dat bij hartslag veranderd in schuivende horizontale rijen die die illusie wekken dat de rijen schuin lopen. Het geluid van de hartslag keert weer terug.
	Film 10 (00:03:00 - 00:03:30) Basis zwart/wit blokpatroon dat bij hartslag horizontaal 1 blok naar rechts schuift.
	Film 11 (00:03:30 - 00:04:03) Basis zwart/wit blokpatroon dat bij hartslag wordt vervaagd naar wit.

Hartslagmeting tijdlijn

In bovenstaande grafiek staat de gemiddelde hartslag van alle testpersonen in een tijdsbestek van vier minuten, gesegmenteerd in elf verschillende filmfragmenten die in de tijdlijn hierboven staan beschreven.

Conclusie hartslagmeting
De hartslag tijdens de vier minuten die de bezoeker in de Toxicorama doorbrengt, fluctueert in golven. Als we kijken naar de tijdslijn van een gemiddelde gebruiker kijken zien we dat de waarden rond 75 Beats per minute (BPM) schommelt. Op drie momenten is dat duidelijk hoger (onder de 80). Dat gebeurt bij de films 5, 8 en 10. Film 5 heeft een sterk visuele impact maar dat is film 3 en 4 ook en dus geen afdoende verklaring voor de hogere waarde. Wat een mogelijke oorzaak kan zijn is dat in film 5 het volume van de hartslag in de koptelefoon geleidelijk aan wordt verhoogd. Dit heeft het effect dat de gebruiker (al dan niet onbewust) denkt dat zijn hartslag ook sneller verloopt. Er is op dat moment sprake van biofeedback want de hartslag verandert onder invloed van de waarneming.
Film 8 heeft als enige de toevoeging van kleur wat mogelijk een versnelling van de hartslag als gevolg heeft.
Voor de hoge hartslag in film 10 kunnen we geen overtuigende verklaring bedenken. Het is in feite dezelfde film als film 1 die visueel niet erg intensief is. Dat van deze twee de laatste film de hoogste hartslag oplevert kunnen we verklaren uit de stimuli die de bezoeker in de loop van de vier minuten heeft moeten verwerken.

Resultaten enquête

Onderstaande resultaten zijn afkomstig van de schriftelijke enquête die 61 gebruikers van de Toxicorama na hun bezoek hebben ingevuld. De gebruikers werd gevraagd zelf een waardering te geven over de hieronder genoemde fysiologische ervaringen. Daarbij had men de keus tussen de waarderingen ‘totaal niet’ ,‘enigszins’, ‘voldoende’ en ‘nou en of!’.

De meeste gebruikers ervoeren geen gevoel van misselijkheid hoe dan ook. 1 op de 5 voelde zich wel in meer of mindere mate misselijk.

Een meerderheid bespeurde bij zichzelf een versnelde hartslag. Hiervan gaf een grote groep aan dat dat in lichte mate optrad. Omdat de hartslagmeter niet continu betrouwbaar verliep, waarschijnlijk veroorzaakt door slijtage van de electroden, hoorde men soms de eigen hartslag in de koptelefoon te snel of te langzaam kloppen. Dit bepaalde de waardering op dit onderdeel mede.

Ruim een kwart gebruikers was zich bewust van het zwaarder kloppen van zijn hart. Net als bij de versnelde hartslag gold dat voor de meesten van hen in lichte mate.

Bij een derde trad een versnelling van de ademhaling op, opnieuw bij de meesten van hen in lichtere mate.

Dit ging op voor de meeste mensen (54 %). Terwijl opnieuw van deze groep de meerderheid enigszins invulde, valt op dat 1 op de 5 een sterke tot zeer sterke ervaring had op dit onderdeel.

Conclusies

De leeftijd speelt een rol. De groep onder de 30 lijkt het meest beïnvloedbaar in de Toxicorama, de mensen boven de 50 het minst.

Of je man of vrouw bent bepaalt in lichte mate je resultaat met de Toxicorama. Op sommige onderdelen (licht in het hoofd, versnelde hartslag, misselijkheid) scoren vrouwen meer, op andere onderdelen hebben mannen sterkere resultaten (bonkend hart, snellere ademhaling).

Gewicht bepaalt geen wezenlijk verschil in de uitslagen. Mensen met een gewicht onder de 70 kg hadden over het algemeen resultaten die net onder het gemiddelde zaten. Echter bij het onderdeel ‘versnelde hartslag’ vult driekwart van deze groep een positieve waarde in !(Bij de categorieën met zwaardere mensen is dat iets meer dan de helft.)

Als je klein bent scoor je hoger. Mensen met een lengte kleiner dan 1.60 meter scoren bij elke categorie beter. In deze groep vulde was iedereen (!) in meer of minder mate ‘licht in het hoofd’. Bij langer mensen was dat hooguit de helft.

Een krappe driekwart van de mensen onder de 1.60 was enigszins misselijk. Bij de categorieën langere mensen was dat nog geen kwart.

Nog een opvallende score:
Bijna alle vrouwen voelden zich na afloop op voldoende wijze licht in het hoofd. Bij de mannen was dat trouwens ook een meerderheid.

English Summary

The Toxicorama is an installation, made by Heino Boekhout and Ruud Bakker, where interaction is performed by the principle of bio-feedback. The user controls images and sounds with its heartbeat. The images and sound let the user experience an estranged environment with the use of psychedelic and hypnotic samples.

The Toxicorama was exhibited at the Mediatechnology exposition (sept 4th 2003 - sept 7th 2003) and was tested by 61 people (28 females and 33 males). We researched how the users reacted on the images en sounds by means of a questionnaire and the measurement of the heartbeat.

Problem description
How can we make use of some of the bodily functions - beside the well-known manual - to make an interface for a n audiovisual programme.
Is it possible to simulate a hallucinogenic drugs experience by that interface?

Project goal
Our goals with our Toxicorama installation are:

• Interaction by biofeedback, making use of body elements that can give feedback to the system other than the conventional interaction parts like hands on mouse and keyboard.
• Research how the user interacts, reacts on environmental changes and how the user can be manipulated.
• Try to make an alienated environment, like a LSD experience and make user aware of the danger of alienation. Trying to give the installation a preventive task to warn the user for LSD-experimentation.

In the end we simplified that last goal. In favour of the aimed mental manipulation we skipped the preventive objective.

Conclusions heartbeat measuring

We see that de heartbeat fluctuates during the four minutes the visitor spends in the Toxicorama. The values of the average visitor meander around 75 bpm. There are three moments that surmounts that number to 80, at film 8 and 10. Film 5 has a strong visual impact but that can also be said of film 3 and 4 so that is no sufficient explanation. Possibly it is because the volume the heartbeat on the earphone is gradually made stronger. This could cause that the visitor (unconsiousnesly) thinks that he hears his own heartbeat going faster. This is an example of biofeedback for the heartbeat changes by your own perception.
Film 8 has the addition of colour that could explain the speeding up of the heartbeat.
For the high speed of the heartbeat in film 10 we have no good explanation.
It is the same film as number 1 which has no strong visual impact. Maybe it is because the visitor has experienced a lot of stimuli during the almost four minutes when he is entering film 10.

Conclusions questionnaire

• Age is important. The group under the age of 30 seems more easy to be influenced in the Toxicorama, the people above 50 the least.
• Whether you are a man or woman determines slightly your results with the Toxicorama. At certain heads (high feeling, speed-up heartbeat, nausea) women score better while at other head men have better results (throbbing heart, speeded up breathing).
• Weight is no factor in the results. People under de 70 kg are slightly under the average. However at the head ‘speeded up heartbeat; three quart of the respondents fills in a positive value! (The two heads of heavier people it is half.)
• Small people score better. People under the 1.60 meter length have stronger results. For instance, everyone (!) in this category had a ‘high feeling’. (Not more than half of the longer people responded to that.)
• Almost threequart of the people under 1.60 m was a little nauseas while only a quart of the long people was feeling the same.
• Remarkable: Almost all of the women had a high feeling, much more than men had.

Data translation
Look at the piecharts above to read the detailed resuls of the questionnaire written in dutch. The piecharts contain the following dutch words:

• Fysiological expierences: misselijkheid (nausea), versnelde hartslag (speed-up heartbeat), snellere ademhaling (speeded up breathing) and licht in het hoofd (high feeling).
• Categories: vrouwen (females), mannen (males), lengte (length), gewicht (weight), leeftijd (age).
• Answers: totaal niet (not at all), enigszins (slightly), voldoende (sufficient), nou en of! (sure!).