СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТЫ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ ПК НА ОСНОВЕ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ТЕСТИРОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА В ПРОЦЕССЕ РАБОТЫ НА ПК Российский патент 2001 года по МПК A61B10/00 

Изобретение относится к медицине, а именно к гигиене, и может использоваться для контроля и управления работой человека в процессе компьютерной деятельности для сохранения оптимального функционального состояния зрительного анализатора.

Известен способ контроля за функциональным состоянием зрительного анализатора в процессе работы на компьютере, основанный на измерении аккомодации при помощи лазерной оптометрии (1,2).

Этот способ позволяет измерить изменения аккомодации в процессе работы на компьютере и судить по этим изменениям о состоянии зрительного анализатора. Однако известный способ имеет ряд недостатков, а именно:
1. требует дорогостоящей, громоздкой аппаратуры;
2. обеспечивает только один показатель функционального состояния зрительного анализатора;
3. не предусматривает методики управления пользователя ПК работой за ПК, а обеспечивает лишь контроль за функциональным состоянием зрительного анализатора.

Перечисленные недостатки ограничивают доступность способа в связи с дороговизной его реализации, высокими требованиями к его осуществлению и трудностью его реализации для управления режимом работы ПК.

Предлагаемый способ существенно отличается от известного, так как он может быть просто реализован на современном ПК, обеспечивает большую информацию об критических изменениях функционального состояния зрительного анализатора и тем самым создает надежность оптимального управления режимом работы не только отдельного пользователя, но и группы работающих (например, учеников компьютерного класса).

Таким образом, предлагаемый способ существенно отличается от уже известного, так как особенности способа обеспечивают своевременную и надежную информацию о появлении критического функционального состояния зрительного анализатора, и таким образом обеспечивает оптимальное управление работой на ПК пользователя, создавая индивидуальную защиту пользователя от воздействия на орган зрения и центральную нервную систему. Это чрезвычайно существенно при гигиеническом регламентировании работы на ПК детей (например, при их увлечении компьютерными играми), а особенно детей группы риска (например, с миопией и др. нарушениями зрения).

Цель изобретения - своевременное выявление перенапряжения зрительного анализатора в условиях работы на ПК, информация об этом пользователя и управление работой (блокирование работы ПК на определенное время).

Цель достигается тем, что в известный способ контроля за функциональным состоянием зрительного анализатора в процессе работы на компьютере, основанном на измерении аккомодации при помощи лазерной оптометрии (1,2), внесены изменения:
во-первых, в качестве способа контроля за состоянием зрительного анализатора в процессе работы за компьютером используется не измерение аккомодации, а показатели скорости зрительных образов и состояния афферентного звена зрительно-моторной реакции;
во-вторых, критерии определения критического состояния зрительного анализатора, используемые для управления режимом работы за компьютером, основаны не на фиксированном нормативном показателе, а на величинах, отражающих индивидуальные особенности функционального состояния зрительного анализатора пользователя ПК в данный день;
в-третьих, в аналоге не предусмотрено управление режимом работы ПК, а в предлагаемом способе указаны критерии выявления критического состояния зрительного анализатора на основе сравнения исходных показателей у данного пользователя ПК в данный день с текущими показателями.

Способ позволяет надежно, своевременно и точно получать информацию о критическом состоянии зрительного анализатора пользователя ПК в процессе работы и на основе этой информации управлять режимом работы на ПК.

Способ осуществляют следующим способом.

Перед началом работы на ПК пользователь проходит предварительное тестирование (ПТ), результаты которого сравниваются периодически с результатами текущего тестирования (ТТ). ПТ состоит из 2 проб: первая (ПТ-1) направлена на установление свойственной зрительному анализатору данного пользователя скорости распознавания зрительных образов на основе поиска минимальной длительности предъявления образа (на протяжении серии предъявлений). При этом в случае неправильного ответа время предъявления увеличивается, а при правильном ответе уменьшается. При второй пробе (ПТ-2) первый сигнал экспонируется на экране в течение времени, найденного при ПТ-1. При ПТ-2 фиксируются в памяти ПК минимальная длительность предъявления сигнала на экране дисплея (при правильном ответе минимальная экспозиция - Э), величина латентного времени мануальной реакции (Л) и продолжительность (М) всех движений, связанных с нажатием на клавиши при данном сигнале (например, четырехзначной цифре) при Э. В дальнейшем эти величины (Э₀, Л₀, М₀,) принимаются за 100% при их сравнении с соответствующими величинами при тестирующих пробах (Э_т, Л_т, М_т,) и вычисляется относительная величина этих показателей (Э^с_т, Л^с_т,М^с_т) по уравнениям:





где Э^с_т Л^с_т, М^с_т - относительные величины минимальной (пороговой) длительности экспозиции сигнала, латентного времени мануальной реакции при Э, продолжительности движений при Э: В_т^с-относительная величина адаптации зрительного анализатора; В₀, В_т - количество достижений пороговой экспозиции на протяжении данного тестирования; А_т^с - относительная величина скорости адаптации зрительного анализатора; А₀, А_т - порядковый номер появления пороговой экспозиции.

По 1, 2, 3, 4 и 5 вычисляется критериальный показатель состояния зрительного анализатора (К_з) по формуле:
К_з=1/5(Э^с_т+Л^с_т+ М^с_т+В^с_т+А^с_т),
При K_з< ε включается информация на экране дисплея о необходимости прекращения работы в связи с достижением организмом критического состояния и команда блокирования работы на ПК.

Величина ε устанавливается в соответствии с индивидуальными особенностями пользователя ПК. Продолжительность отключения ПК также устанавливается в соответствии с индивидуальными особенностями пользователя.

Пример.

Проводилось управление режимом работы на компьютере мальчика К., 12 лет, во время компьютерных игр. Перед компьютерными играми выполнил предварительное тестирование (ПТ-1), в котором воспроизводил предъявляемые ему на экране дисплея последовательно 12 раз четырехзначные цифры путем нажатия на соответствующие клавиши клавиатуры ПК. Результаты этого тестирования предъявлены в таблице
Из теста ПТ-1 извлекается цифра пороговой экспозиции Э₀=150 м, с которой начинается опрос при ПТ-2.

Таблица 2 показывает, что Э₀= 150 мс, В₀=3, А₀=7.

Текущее тестирование (ТТ-1), направленное на определение влияния работы на компьютере мальчика К, было запрограммировано через 30 мин компьютерной игры. Результаты ТТ-1 представлены в таблице 3.

Таблица 3 показывает, что Э_т=200 мс, Л_т=1154 мс, М_т=1044 мс, B_т=1, A_т=8
Соответственно





Показатель состояния зрительного анализатора (К_з) равен:
К_з=1/5·(-0,33+0,29+0,12-0,67-0,28) = - 0,17
Отрицательное значение К_з указывает на критическое состояние зрительного анализатора, что запускает на экран дисплея слова "Пора отдохнуть" и через 30 с блокируется работа ПК на 15 минут.

Прототип:
1. R. E. Hennessy and H.L.Leibowitz "Laser optometri incorporating the Badal principle".//Behav, Research Metods Instrum., 4,237-239 (1977).

2. C. Murch''How Visible is Jour Display?" Vision Research", Research studies http//w.w.w. prio.com/How visible ht 14.01.98.

Спocoб управления режимом работы пользователя ПК на основе периодического тестирования функционального состояния зрительного анализатора в процессе работы относится к области медицины, а именно к разделам гигиены труда. Технический результат - повышение эффективности, надежности управления режимом пользователей ПК. Результат достигается тем, что в способе управления режимом работы пользователей ПК на основе периодического тестирования функционального состояния зрительного анализатора периодическое тестирование проводят до работы пользователя на ПК и в процессе работы на нем, для чего пользователю предъявляют на экране дисплея зрительные образцы и определяют значения порогового времени их экспозиции при распознавании, латентного времени мануальной реакции пользователя, продолжительности всех его движений, связанных с нажатием на клавиши клавиатуры ПК, количество достижений правильных ответов при пороговом времени экспозиции и относительную величину скорости адаптации зрительного анализатора. Определяемые показатели соответственно сравнивают между собой и по результатам сравнения вычисляют критериальный показатель состояния зрительного анализатора, который выводят на экран дисплея и который при его отрицательном значении блокирует работу на ПК. 3 табл.

Способ управления режимом работы пользователя ПК на основе периодического тестирования функционального состояния зрительного анализатора, отличающийся тем, что периодическое тестирование проводят до работы пользователя на ПК и в процессе работы на нем, для чего пользователю предъявляют на экране дисплея зрительные образцы и определяют значения порогового времени их экспозиции при распознавании, латентного времени мануальной реакции пользователя, продолжительность всех его движений, связанных с нажатием на клавиши клавиатуры ПК, количество достижений правильных ответов при пороговом времени экспозиции и относительную величину скорости адаптации зрительного анализатора, определяемые показатели сравнивают соответственно между собой и по результатам сравнения вычисляют критериальный показатель состояния зрительного анализатора, который выводят на экран дисплея и который при его отрицательном значении блокирует работу на ПК.