Wearable-based study on the influence of musical micro-breaks on daily stress recovery

Abstract

This master thesis focuses on the influence of listening to music during Micro-Breaks on stress reduction. The goal was to gain further information regarding effective stress reduction using Micro-Breaks at work. While the existing studies analyzed either the felt stress under normal conditions or the objective stress under clinical conditions, this study collected data (via measurements and questionnaires) for both the felt stress and the objective stress under normal conditions. To collect the measurements and the answers in the questionnaires, an Android app and corresponding Wear OS app were installed on smartphones and Samsung Galaxy Watch4 devices respectively. This study examined the question whether Micro-Breaks with listening to music can reduce the objective stress and the felt stress more than Micro-Breaks without listening to music. The objective stress was examined using the heart rate and the heart rate variability (SDNN and RMSSD). The raw data were checked, filtered (for example to include only cases where there were values for before, after and during the Micro-Break, deleting "0" values) and then analyzed. The questionnaires were analyzed for changes in the felt stress by taking the answers in the questionnaires and comparing them. The results found in this study were that the values of the heart rate variability (both of the RMSSD and of the SDNN) suggested that the stress level increased during Micro-Breaks with listening to music, while the heart rate decreased and thereby indicated a stress reduction. For the Micro-Breaks without listening to music, the heart rate variability suggested that the stress had slightly increased in the case of the SDNN and slightly decreased in the case of the RMSSD, while the increased heart rate suggested that the stress level had increased. As for the felt stress, the values suggested a slightly better stress reduction during the Micro-Breaks with listening to music than during those without listening to music. Der Fokus dieser Masterarbeit liegt auf dem Einfluss des Hörens von Musik während Micro-Breaks auf die Stressreduktion. Ziel war es, weitere Informationen zur effektiven Stressreduktion mithilfe von Micro-Breaks bei der Arbeit zu gewinnen. Während bei den analysierten bestehenden Studien entweder der gefühlte Stress unter Normalbedingungen oder der objektive Stress unter klinischen Bedingungen untersucht wurde, wurden bei dieser Studie (durch Messungen und Fragebogen) sowohl Daten zum gefühlten Stress als auch solche zum objektiven Stress unter Normalbedingungen erhoben. Für die Erhebung der Messungen und der Antworten in den Fragebogen wurden eine Android-App und eine entsprechende Wear OS-App auf Smartphones bzw. Samsung Galaxy Watch4-Geräten installiert. Die Studie ging der Frage nach, ob Micro-Breaks mit Musikhören den objektiven Stress und den gefühlten Stress mehr reduzieren können als Micro-Breaks ohne Musikhören. Der objektive Stress wurde mithilfe der Herzfrequenz und der Herzfrequenzvariabilität (SDNN und RMSSD) untersucht. Die Rohdaten wurden überprüft, gefiltert (z. B., um nur Fälle einzuschließen, in denen Werte für vor, nach und während der Micro-Break vorlagen, und Löschung von "0"-Werten) und anschließend analysiert. Die Fragebogen wurden im Hinblick auf Änderungen in Bezug auf den gefühlten Stress analysiert, indem die Antworten in den Fragebogen miteinander verglichen wurden. Die Studie ergab, dass die Werte für die Herzfrequenzvariabilität (sowohl bei der RMSSD als auch bei der SDNN) darauf hindeuteten, dass das Stresslevel während Micro-Breaks mit Musikhören stieg, während die Herzfrequenz sank und dadurch auf eine Stressreduktion hindeutete. Bei den Micro-Breaks ohne Musikhören deutete die Herzfrequenzvariabilität bei der SDNN auf ein leichtes Steigen und bei der RMSSD auf ein leichtes Sinken des Stresslevels hin, während die gestiegene Herzfrequenz auf ein Steigen des Stresslevels hindeutete. Was den gefühlten Stress betrifft, so deuteten die Werte auf eine leicht bessere Stressreduktion während der Micro-Breaks mit Musikhören als während der ohne Musikhören hin.