СПОСОБ ПРОВЕРКИ АДЕКВАТНОСТИ РЕАГИРОВАНИЯ ОПРАШИВАЕМОГО ЛИЦА НА ВНЕШНИЕ СТИМУЛЫ Российский патент 2015 года по МПК A61B5/00 

Изобретение относится к области психологии, а именно к области анализа психофизиологической реакции человека на различного рода раздражители (внешние стимулы), и может найти применение в психофизиологических исследованиях, а также в медицине при оценке функционального состояния организма.

Способ позволяет осуществлять инструментальное диагностирование определенных физиологических характеристик человека одновременно с диагностированием общего функционального состояния организма, целью которого является повышение эффективности специального психофизиологического исследования (СПФИ), проведенного по всем правилам проведения опросов с использованием компьютерного полиграфа, за счет повышения достоверности полученных данных и сокращения времени тестирования.

Известен "Способ определения эмоционального напряжения" (см. описание изобретения к патенту РФ №2098013, A61B 5/05, опубл. в 1997 г.), включающий регистрацию и анализ кожно-гальванической реакции (КГР), раздельный анализ моно и полифазных реакций КГР в состоянии покоя и во время выполнения умственной и моторной нагрузок, расчет отношения количества однофазных КГР, зарегистрированных во время нагрузки, к количеству однофазных КГР, зарегистрированных в состоянии покоя, диагностирующий состояние эмоционального напряжения.

Недостатком этого способа является низкая эффективность психофизиологического исследования, так как диагностируемое эмоциональное напряжение не соотносится с индивидуальными психофизиологическими характеристиками испытуемого.

Известен "Способ выявления скрытых эмоциональных реакций к предмету исследования" (см. описание изобретения к патенту РФ N 2036608, кл. A61B 5/16, опубл. в 1995 г.), включающий предъявление специальной информации, в которую включена информация о предмете исследования, регистрацию психофизиологических реакций и их анализ, диагностирующий эмоциональные реакции.

Недостатком этого способа является низкая эффективность психофизиологического исследования, так как вывод об индивидуальных особенностях исследуемого сделан только на основании увеличения частоты пульса без учета других индивидуальных психофизиологических характеристик испытуемого.

Известен "Способ выявления скрытых психических реакций человека" (см. описание изобретения к патенту РФ №2169524, A61B 5/16, опубл. в 2001 г.), который выбран в качестве прототипа. Этот способ включает предъявление информации, регистрацию психофизиологических реакций и их анализ, предварительную комплексную психофизиологическую диагностику человека, состоящую из психологического тестирования для выявления сферы сильных психических реакций и измерения психофизиологических параметров для оценки индивидуальных особенностей человека, определяющих его состояние на момент начала исследования. После чего по результатам тестирования предъявляют информацию и регистрируют психофизиологические реакции на предъявляемую информацию путем выявления пиков и порогов психофизиологических параметров скрытых психических реакций, а по завершении предъявления информации проводят дополнительное измерение психофизиологических параметров, затем всю полученную информацию классифицируют и анализируют.

Известный способ обладает следующими недостатками:

- низкая достоверность теста: исследуемому, который возможно не способен из-за своих индивидуальных психофизиологических особенностей в полной мере воспринимать предлагаемую ему информацию, предъявляют информацию в виде аудио и видео образов, рассчитанную на слуховое и визуальное восприятие;

- высокая продолжительность тестирования: при предъявлении аудио и видео информации лицам с дефектом слуха и с дефектом зрения для получения достоверной информации приходится в сценарии психофизиологического исследования использовать достаточно большое количество тестов.

Поэтому, прежде чем приступить к психофизиологическому обследованию опрашиваемого лица, исключить ошибку и повысить достоверность исследования, необходимо определить степень адекватности его реагирования на внешние стимулы на момент начала исследования и в зависимости от полученных результатов сделать вывод о возможности проведения дальнейшего психофизиологического обследования. Если полиграфолог установит обстоятельства, не позволяющие дальнейшее проведение процедуры тестирования, то он вправе указать на них в своем заключении.

Задачей изобретения является создание способа проверки адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы, заключающегося в повышении эффективности СПФИ за счет повышения достоверности полученной информации и сокращения времени тестирования путем психофизиологического, инструментального выявления психофизиологических особенностей человека.

Эта задача решается тем, что в предложенном способе проверки адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы при предварительной комплексной психофизиологической диагностике, состоящей из психологического тестирования и измерения психофизиологических параметров, дополнительно осуществляют последовательное кратковременное воздействие визуальным, звуковым и тактильным раздражителями на опрашиваемое лицо (воздействие осуществляется на зрительный анализатор (вспышки), слуховой анализатор (звуки), тактильный анализатор (многочисленные прикосновения различного характера к кожным покровам)), регистрируют и анализируют изменения психофизиологических параметров человека, вызванных его реакцией на раздражители. Далее по степени выраженности физиологических показателей определяют силу реакции каждого канала восприятия обследуемого на определенный раздражитель, формируют выводы об адекватности реагирования испытуемого и на этом основании составляют объективное заключение о возможности дальнейшего проведения СПФИ, а также, при необходимости, формируют рекомендации в плане коррекции сценария тестирования. В случае адекватного реагирования испытуемого на предъявленные стимулы проводят тестирование обследуемого с использованием полиграфа, регистрируют физиологические параметры и анализируют полученную информацию.

В сравнении с прототипом заявляемый способ обладает новизной, отличаясь от него тем, что для оценки индивидуальных особенностей человека, определяющих его состояние на момент начала исследования, проводят проверку адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы, заключающуюся в последовательном и кратковременном (1-2 с) воздействии визуальным, звуковым и тактильным раздражителями на опрашиваемое лицо, регистрации и анализе физиологических показателей человека, вызванных его реакцией на визуальный, звуковой и тактильный раздражители.

Перечисленная новая совокупность существенных признаков обеспечивает возможность повышения эффективности психофизиологического обследования.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного способа условию патентоспособности «новизна».

Результаты поиска известных решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного объекта, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из уровня техники также не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемый способ соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Заявляемый способ проверки адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы поясняется:

Фиг. 1 - блок-схема процесса проверки адекватности реагирования опрашиваемого лица.

Блок-схема процесса проверки адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы, представленная на фиг.1, состоит из следующих элементарных действий:

1) осуществляют первоначальную регистрацию физиологических параметров испытуемого;

2) осуществляют кратковременное воздействие визуальным раздражителем (осветительным прибором) на опрашиваемое лицо при помощи вспышек света;

3) осуществляют кратковременное воздействие звуковым раздражителем (аудиоколонками) на опрашиваемое лицо при помощи звуков;

4) осуществляют кратковременное воздействие тактильным раздражителем на опрашиваемое лицо при помощи прикосновений различного характера к кожным покровам;

5) регистрируют и анализируют изменения психофизиологических параметров человека;

6) формируют выводы об адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы и принимают решение о возможности дальнейшего тестирования опрашиваемого лица на полиграфе;

7) если обследуемый адекватен, то проводят тестирование с использованием полиграфа;

8) анализируют полученную информацию.

Для осуществления заявляемого способа используются следующие приборы:

- аудиоколонки мощностью 1 Вт, воспроизводящие однотональный акустический сигнал с ПЭВМ, которые используются в качестве раздражителя слухового канала восприятия, и осуществляют воздействие на слуховой анализатор при помощи звуков, во время использования должны располагаться на определенном расстоянии от опрашиваемого лица;

- осветительный прибор (цифровая вспышка CF-18 для цифровых и зеркальных фотокамер), работающий в импульсном режиме, который используется в качестве раздражителя зрительного канала восприятия, и осуществляет воздействие на зрительный анализатор при помощи вспышек света и во время использования должен располагаться на определенном расстоянии от опрашиваемого лица;

- прибор для создания механических колебаний (двигатель с эксцентриком и питанием от USB QP-7118), который используется в качестве раздражителя тактильного канала восприятия и осуществляет воздействие на тактильный анализатор при помощи прикосновений различного характера к кожным покровам, во время использования должен быть закреплен на теле опрашиваемого лица.

Технические характеристики приборов (частота механических, электромагнитных и звуковых колебаний) соответствуют допустимым санитарным нормам (МСанПиН 001-96 «Санитарные нормы допустимых уровней физических факторов при применении товаров народного потребления в бытовых условиях», СНиП 23-05-95.).

Возможность получения указанного заявителем технического результата. Заявляемый способ проверки адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы работает следующим образом.

На начальном этапе работы на компьютере подготавливают программу тестирования опрашиваемого лица, подключают обследуемого к внешним датчикам полиграфа, осуществляют регистрацию физиологических параметров испытуемого (определяет фон) - частоту сердечных сокращений, электрокожное сопротивление, амплитуду и частоту дыхания.

Далее в случайном порядке и с разным интервалом времени начинают осуществлять воздействие на опрашиваемое лицо при помощи раздражителей. При этом выбирают один из внешних раздражителей, например аудио колонки мощностью 1 Вт, которые используются в качестве раздражителя слухового канала восприятия и осуществляют воздействие на слуховой анализатор опрашиваемого лица при помощи звуков, и при его помощи осуществляют физическое воздействие на опрашиваемое лицо. Сила реакции испытуемого на предъявленный стимул определяется по изменениям показаний датчиков полиграфа относительно фона, которые высвечиваются на экране монитора компьютера. Аналогичная процедура повторяется с использованием других внешних раздражителей - осветительного прибора, работающего в импульсном режиме и используемого в качестве раздражителя зрительного канала восприятия осуществляющего воздействие на зрительный анализатор при помощи вспышек света и прибора для создания механических колебаний, который используется в качестве раздражителя тактильного канала восприятия и осуществляет воздействие на тактильный анализатор при помощи прикосновений различного характера к кожным покровам обследуемого. На основании полученных данных (по плизмаграммам), представляющих собой показания датчиков, формируют выводы относительно адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы и составляют объективное заключение о возможности дальнейшего проведения СПФИ. Критерием психофизиологической адекватности человека является величина порога (заранее известная) физиологических показателей обследуемого.

В случае наличия заключения о возможности дальнейшего проведения СПФИ проводят тестирование опрашиваемого лица, регистрируют физиологические параметры обследуемого и анализируют полученную информацию.

Экспериментальная проверка характеристик способа проверки адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы в сравнении с существующими средствами.

Оценка эффективности применения способа проверки адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы проведена в ходе эксперимента, который состоял из 2-х этапов.

1-й этап заключался в тестировании на полиграфе по заранее определенному сценарию двух групп лиц, каждая из которых состояла из 20 человек. Составы групп, принявших участие в эксперименте, были идентичны. Поскольку прием определенных лекарственных препаратов способствует противодействию опрашиваемого лица во время тестирования с использованием полиграфа, что оказывает существенное отрицательное влияние на качество СПФИ, а в отдельных случаях проведение тестирования становится просто невозможным, то выявление лиц, оказывающих подобное противодействие, является одной из первоочередных задач полиграфолога. Поэтому в каждой из этих групп, одна из которых была контрольной, было 10 человек с нарушением тактильного канала восприятия после приема специальных лекарственных препаратов и 10 человек с нормальной тактильной реакцией. Цель тестирования заключалась в получении достоверной информации от каждого опрашиваемого лица. На начальном этапе тестирования каждого обследуемого была проведена регистрация его физиологических параметров, определяющих его состояние на момент начала исследования. Для этого измеряли параметры сердечно-сосудистой и дыхательной систем, электрокожного сопротивления. После этого предъявляли информацию и регистрировали психофизиологические реакции на предъявляемую информацию путем выявления пиков и порогов психофизиологических параметров.

Тестирование лиц 1-й (контрольной) группы проводилось без проверки психофизиологической адекватности реагирования обследуемых лиц на внешние раздражители. В результате чего ошибка тестирования составила 5 из 20, то есть при тестировании полиграфолог получил достоверную информацию только от 15-ти из 20-ти опрошенных. То есть шибка тестирования составила 25%. Следовательно, достоверность проведенного исследования оказалась равной 0,75.

Перед тестированием лиц 2-й группы сначала была проведена проверка психофизиологической адекватности реагирования обследуемых лиц на внешние раздражители. В результате чего были выявлены все 10 человек, неадекватно реагирующие на тактильный раздражитель. Это позволило сделать предположение о наличии фармакологического или химического противодействия и заключения о невозможности дальнейшего проведения опроса данных испытуемых с использованием полиграфа. Данные опрашиваемые лица были отстранены от дальнейшего тестирования. Их опрос с использованием полиграфа был проведен на следующий день, когда действие лекарственных препаратов прошло, и их реакции на внешние раздражители были в норме. В этом случае ошибка тестирования лиц 2-й группы составила 1 из 20, то есть 5%. Следовательно, достоверность проведенного исследования оказалась равной 0,95.

2-й этап заключался в тестировании на полиграфе также двух групп лиц, каждая из которых состояла из 20 человек. Составы групп, принявших участие в эксперименте, были идентичны: у 5 человек зрительный канал восприятия являлся доминирующим, у 5 человек слуховой канал восприятия являлся доминирующим, у остальных 10 человек не было выявлено доминирующего канала восприятия. Процедура тестирования проводилась с предъявлением опрашиваемым лицам информации в виде аудио и видео образов.

Тестирование лиц 1-й (контрольной) группы проводилось без проверки психофизиологической адекватности реагирования обследуемых лиц на внешние раздражители. В результате чего ошибка тестирования составила 8 из 20, то есть 40%. Следовательно, достоверность проведенного исследования оказалась равной 0,6.

Перед тестированием лиц 2-й группы сначала была проведена проверка психофизиологической адекватности реагирования обследуемых лиц на внешние раздражители, заключающаяся в последовательном и кратковременном воздействии визуальным и звуковым раздражителями. На зрительный анализатор воздействие осуществлялось вспышкой, на слуховой анализатор - внезапными резкими звуками. При этом проводилась регистрация и анализ физиологических параметров лиц 2-й группы. Далее по степени выраженности физиологических показателей определили силу реакции каналов восприятия каждого обследуемого на определенный раздражитель и выявили, что в данной группе присутствуют 5 человек с доминирующим зрительным каналом восприятия и 5 человек доминирующим слуховым каналом восприятия. Далее специально для каждого из данных лиц с учетом выявленных особенностей была произведена оптимизация процедуры тестирования: при опросе лиц, у которых доминирующим оказался зрительный канал восприятия, использовались только стимулы в виде видео образов, при опросе лиц, у которых доминирующим оказался слуховой канал восприятия, - в виде аудио образов. В результате чего ошибка тестирования лиц 2-й группы составила 2 из 20, то есть 10%. Следовательно, достоверность проведенного исследования оказалась равной 0,9.

Результаты проведенного эксперимента представлены в таблице.

Результаты эксперимента (достоверность СПФИ)   1-я (контрольная) группа (без проверки психофизиологической адекватности реагирования обследуемых лиц на внешние раздражители) 2-я группа (с проверкой психофизиологической адекватности реагирования обследуемых лиц на внешние раздражители) 1 этап 0,75 0,95 2 этап 0,60 0,90

Сравнительный анализ полученных данных позволяет сделать вывод о том, что применение заявленного способа способствует повышению достоверности СПФИ.

К тому же на 2-м этапе тестирования при предъявлении аудио информации обследуемым с доминирующим зрительным каналом восприятия и видео информации обследуемым с доминирующим слуховым каналом восприятия для получения достоверной информации приходилось в сценарии СПФИ использовать достаточное большое количество тестов, что значительно затянуло процедуру тестирования. В результате чего на тестирование 1-й (контрольной) группы понадобилось в общей сложности 32 часа 40 минут, на тестирование 2-й группы понадобилось в общей сложности 28 часов 15 минут.

Сравнение полученных данных позволяет сделать вывод о том, что применение заявленного способа способствует сокращению времени СПФИ в среднем на 14%.

Эксперимент показал, что осуществление проверки адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы позволило:

1) выявить лиц с нарушениями тактильного канала восприятия;

2) выявить особенности восприятия (определить доминирующие каналы восприятия) опрашиваемых лиц;

3) оптимизировать процесс тестирования тех лиц, у которых был выявлен доминирующий (слуховой или зрительной) канал восприятия;

4) увеличить достоверность СПФИ в среднем на 25%;

5) сократить время СПФИ в среднем на 14%.

Указанные выше факты являются доказательством повышения эффективности СПФИ при использовании заявленного способа и подтверждают возможность достижения поставленной задачи.

Промышленная применимость изобретения обусловлена тем, что оно может быть осуществлено с помощью современной элементной базы с достижением указанного в изобретении назначения.

Изобретение относится к области психологии, а именно к области анализа психофизиологической реакции человека на различного рода раздражители (внешние стимулы), и может найти применение в психофизиологических исследованиях, а также в медицине при оценке функционального состояния организма. Проверку адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы включает предварительную психофизиологическую диагностику и регистрацию психофизиологических реакций с определением фоновых значений. При этом на опрашиваемое лицо осуществляют последовательное кратковременное воздействие визуальным, звуковым и тактильным раздражителями. Регистрируют изменения психофизиологических реакций относительно фоновых значений. На основании изменений психофизиологических реакций опрашиваемого лица на внешние раздражители - по величине порога физиологических показателей, определяют адекватность реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы. В случае адекватного реагирования, принимают решение о тестировании опрашиваемого лица на полиграфе. Способ позволяет расширить функциональные и диагностические возможности проверки адекватности реагирования лица, опрашиваемого с использованием полиграфа, повысить эффективность полиграфического исследования за счет его оптимизации, повышения достоверности полученных результатов и сокращения времени тестирования путем психофизиологического, инструментального выявления психофизиологических особенностей человека. 1 ил., 1 табл.

Способ проверки адекватности реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы, включающий предварительную психофизиологическую диагностику и регистрацию психофизиологических реакций с определением фоновых значений, отличающийся тем, что на опрашиваемое лицо осуществляют последовательное кратковременное воздействие визуальным, звуковым и тактильным раздражителями, регистрируют изменения психофизиологических реакций относительно фоновых значений, и на основании изменений психофизиологических реакций опрашиваемого лица на внешние раздражители - по величине порога физиологических показателей, определяют адекватность реагирования опрашиваемого лица на внешние стимулы и, в случае адекватного реагирования, принимают решение о тестировании опрашиваемого лица на полиграфе.