МОДЕЛЮВАННЯ ТА ОЦІНЮВАННЯ РІВНЯ ПСИХОЕМОЦІЙНОГО НАВАНТАЖЕННЯ КОРИСТУВАЧІВ У ЦИФРОВОМУ СЕРЕДОВИЩІ
DOI:
https://doi.org/10.28925/2663-4023.2026.35.1402Ключові слова:
психоемоційне навантаження; цифрове середовище; індекс емоційного навантаження; машинне навчання; класифікація; кластеризація; екранний час; цифрова поведінкаАнотація
У статті розв’язано актуальне науково-прикладне завдання щодо підвищення об’єктивності та точності оцінювання психоемоційного стану користувачів у цифровому середовищі на основі застосування алгоритмів класифікації та кластеризації. У вступній частині обґрунтовано суперечність між зростанням рівня цифрового дистресу користувачів і обмеженістю традиційних діагностичних методів, що зумовлює необхідність розробки математичних моделей оцінювання на основі цифрових слідів. На етапі підготовки даних проведено очищення вибірки з 5005 спостережень із 25 параметрами цифрової поведінки, фізіології та ментального здоров'я, а також сформовано пайплайн препроцесингу з one-hot кодуванням категоріальних змінних та z-стандартизацією числових ознак. Запропоновано та математично формалізовано авторський інтегральний індекс емоційного навантаження (IEH), який балансує вагові коефіцієнти факторів ризику та компенсаторних ресурсів організму пропорційно їхнім кореляційним зв'язкам із рівнем стресу. За допомогою побудованої моделі множинної лінійної регресії (R² = 0,9389) доведено, що основним тригером дистресу є тривалість використання соціальних мереж, а не загальний екранний час поза ними. На основі квантильного поділу рівня стресу на три класи (Low, Mid, High) проведено порівняльний аналіз моделей класифікації Naive Bayes, Decision Tree та SVM із RBF-ядром. За результатами 5-fold крос-валідації доведено, що модель SVM RBF має найвищу узагальнювальну здатність та стійкість до перенавчання (Accuracy = 0,9856). Застосування кластеризації методом k-means (k=2, Silhouette score = 0,42) у поєднанні з візуалізацією в просторі головних компонент дозволило ідентифікувати два поведінкові профілі: «Ресурсний» та «Цифрового ризику». Практична цінність результатів полягає у створенні підґрунтя для розробки програмних модулів ав
Завантаження
Посилання
Batrona, D., Latyshev, M., Petrova, N., Savka, M., & Tsimbolynets, N. (2025). Dotrymannia zdorovoho sposobu zhyttia zdobuvachamy vyshchoi osvity: Kharchuvannia, son, rukhova aktyvnist [Adherence to a healthy lifestyle by higher education applicants: Nutrition, sleep, physical activity]. Osvita. Innovatyka. Praktyka, 13(7), 20–25.
Bilousova, S. Y. (2024). Riven stresu u studentiv pid chas navchannia ta ioho vplyv na zdorov’ia v umovakh viiny [Stress level in students during study and its impact on health under conditions of war]. In The 2nd International scientific and practical conference “Science in the modern world: innovations and challenges” (pp. 71–75). Perfect Publishing.
Bond, R. A., Elhai, J. D., & Montag, C. (2026). Exploring the mediating role of emotion regulation and distress intolerance in the relationship between social anxiety and problematic smartphone use: A cross-sectional study. Health Science Reports, 9(4), Article e72356. https://doi.org/10.1002/hsr2.72356
Borodina, O. S., Svatiev, A. V., Laichuk, A. M., Husarevych, O. V., & Burkovskyi, V. V. (2025). Rukhova aktyvnist i psykholohichne zdorov’ia: Pedahohichni stratehii pidtrymky balansu u zdobuvachiv vyshchoi osvity [Physical activity and psychological health: Pedagogical strategies for maintaining balance in higher education students]. Olimpiiskyi ta Paralimpiiskyi Sport, (3), 7–11.
Elhai, J. D., Tiamiyu, M. F., & Weeks, J. W. (2018). Distress tolerance and mindfulness mediate relations between depression and anxiety sensitivity with problematic smartphone use. Computers in Human Behavior, 84, 182–188. https://doi.org/10.1016/j.chb.2018.02.029
Karim, F., Oyewande, A. A., Abdalla, L. F., Chaudhry Ehsanullah, R., & Khan, S. (2020). Social media use and its connection to mental health: A systematic review. Cureus, 12(6), Article e8627. https://doi.org/10.7759/cureus.8627
Lomachinska, I., Volynets, I., & Khrypko, S. (2025). Socio-psychological aspects of students’ digital health in the context of digital age challenges. Osvitnolohichnyi Diskurs, 50(3), 94–106.
Moroka, R. K., Kropivnyi, M. V., Kainara, V. M., & Trehub, P. O. (2024). Vykorystannia AI v zhytti studentiv ta pokrashchennia pratsi za dopomohoiu AI v sferakh okhorony zdorov’ia [The use of AI in students' lives and work improvement using AI in healthcare]. In V. V. Miasoiedov et al. (Eds.), Public Health in Ukraine: Problems and Ways to Solve Them "Tomilin Readings": Proceedings of the VII Scientific and Practical Conference (pp. 112–115). Kharkiv National Medical University. https://doi.org/10.5281/zenodo.14194418
Patel, R., Sharma, A., & Gupta, S. (2024). Machine learning algorithms for detecting mental stress in college students (arXiv Preprint No. arXiv:2412.07415v1). arXiv. https://arxiv.org/abs/2412.07415
Ramadhan, R. N., Rampengan, D. D., Yumnanisha, D. A., Setiono, S. B., Tjandra, K. C., Ariyanto, M. V., & Empitu, M. (2024). Impacts of digital social media detox for mental health: A systematic review and meta-analysis. Narra J, 4(2), Article e786. https://doi.org/10.52225/narra.v4i2.786
Smith, A. B., & Johnson, C. D. (2022). Screen time and mental health symptoms among young adults: A longitudinal study. Developmental Psychology, 58(9), 1740–1752. https://doi.org/10.1037/dev0001382
Verchynska, M. O., & Voitsekhovska, O. O. (2025, June 15–16). Rozviduvalnyi analiz danykh dlia informatsiinoi tekhnolohii analizu ta prohnozuvannia stresu u studentiv zakladiv vyshchoi osvity metodamy mashynnoho navchannia [Exploratory data analysis for information technology of stress analysis and forecasting in higher education students using machine learning methods]. In Youth in Science: Research, Problems, Prospects (MN-2025): Conference Proceedings (pp. 45–48).
Verma, P., & Kumar, S. (2023). Stress assessment using machine learning algorithms. International Journal of Advanced Computer Science and Applications, 14(5), 320–328. https://doi.org/10.14569/IJACSA.2023.0140536
Zhekova, V. V. (2024). Otsinka rivnia stresu u studentiv pid chas navchannia ta ioho vplyv na stan zdorov’ia: Rezultaty opytuvannia [Assessment of student stress levels during studying and its impact on health status: Survey results]. In O. Patryak et al. (Eds.), World of Scientific Research: Materials of the 35th International Multidisciplinary Scientific Internet Conference (pp. 230–232). NGO "Scientific Community", WSZIA w Opolu.
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Ольга Коротун, Галина Марчук, Аліса Лисюк

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.