ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОЦЕНКИ МОНОТОНОУСТОЙЧИВОСТИ Российский патент 2021 года по МПК A61B5/16 A61B5/18 

Изобретение относится к психофизиологии и может быть использовано при проведении психофизиологических исследований и профессионально-психологическом обследовании операторов в различных областях трудовой деятельности, содержащей условия воздействия монотонно действующих факторов.

Монотоноустойчивость, как способность человека-оператора длительное время поддерживать на необходимом уровне свое внимание в условиях монотонно действующих факторов (однообразное визуальное поле, однообразный акустический фон, редкое появление значимых сигналов в течение длительного периода однообразной деятельности), быстро замечая и точно реагируя на появление мало заметных значимых изменений актуальной ситуации, является важным фактором обеспечения безопасности и надежности профессиональной деятельности.

Известен способ определения профессиональной пригодности шоферов (SU 1297804 А1, 23.03.1987), который осуществляется путем регистрации электрокардиограммы до и во время психологических тестов, направленных на переключение внимания, с оценкой сдвигов частоты пульса и сопоставлением их с эталонными показателями, причем испытуемому дополнительно предъявляют в строгой последовательности психологические тесты, направленные на выявление силы нервной системы, устойчивости к монотонии, помехоустойчивости нервной системы, способности к обучению, вероятностному прогнозированию и переключению внимания, соотношения процессов торможения и возбуждения в нервной системе. Полученные данные последовательно сопоставляют с эталонной таблицей и определяют пригодность испытуемого к профессии шофера.

Известно, что свойства внимания возможно оценить по соотношению процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе (RU 2322187 С1, Марийский государственный технический университет, 20.04.2008). На мониторе компьютера предъявляется окружность, на которой помещена метка и появляется движущийся по окружности с заданной скоростью точечный объект. В момент предполагаемого совпадения положения точечного объекта с меткой испытуемый нажатием кнопки «Фиксация» фиксирует положение точечного объекта относительно метки. Измеряется и оценивается время ошибки запаздывания или упреждения. Однако способ не позволяет оценивать и измерять показатели уровня внимательности испытуемого при длительном слежении в условиях монотонно действующих факторов.

Описан способ оценки времени экстренной реакции человека на движущийся объект (RU 2408265 С1, Марийский государственный технический университет, 10.01.2011). Испытуемому предъявляют на экране видеомонитора окружность, по которой движется с заданной скоростью точечный объект, и метку, положение которой задают случайным образом. В момент предполагаемого совпадения положения движущегося точечного объекта с меткой испытуемый нажатием кнопки «Стоп» останавливает движение точечного объекта. Вычисляют ошибку несовпадения точечного объекта и метки - время ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком. Время экстренной реакции человека на движущийся объект принимают равным значению времени реакции Тр в точке выхода графика на плато. Способ не предусматривает оценку изменения показателей уровня внимательности испытуемого при длительном слежении за движущимся объектом.

Известен способ оценки быстроты зрительно-моторной реакции и устройства-тренажера для его осуществления (RU 2467678 С1, НЦН РАМН 27.11.2012). В момент визуального прохождения шариком метки-цели испытуемый нажимает на кнопку электросекундомера. Измерения проводятся в трех позициях: фронтально, сверху под углом, перпендикулярно. Указанный способ не предусматривает оценку динамики показателей внимания испытуемого при длительном визуальном слежении и не включает в себя условия воздействия монотонно действующих факторов.

Наиболее близким к патентуемому является способ оценки реакции готовности оператора к экстренному действию в условиях монотонно действующих факторов (SU 522847 А1, ВНИИ железнодорожной гигиены, 04.08.1976 - прототип). Способ реализуют с использованием светового индикатора с обегающим световым раздражителем, расположенного на оперативном поле. Блок программы управляет коммутатором, который обеспечивает дискретное перемещение светового раздражителя по окружности оперативного поля, осуществляет перескок раздражителя через одно положение оперативного поля и включает хронометр. Оператор, обнаружив перескок, возвращает индикатор в первоначальное положение, при этом регистрируется время реакции на возникновение перескока. В случае отсутствия реакции со стороны испытуемого хронометр и регистратор возвращаются в исходное положение, соответствующее нулевому отсчету. Перед некоторыми «перескоками» в соответствии с программой коммутатором включается предупредительный сигнал. В исследованиях усиление монотонно действующих факторов (однообразные скачки светового пятна по кругу) достигается путем подачи звуковых периодических сигналов в виде «щелчков», синхронно сопровождающих перемещение светового раздражителя. Алгоритм и время подачи перескоков всегда остаются неизменными.

Настоящее изобретение направлено на повышение достоверности оценки монотоноустойчивости оператора за счет формирования адекватной стимульной ситуации, в которой обследуемому приходится длительное время выполнять задачу по слежению за появлением редких мало заметных событий и быстрому реагированию на них в условиях интенсивного воздействия монотонно действующих факторов. В этом и состоит технический результат изобретения.

Патентуемый способ оценки монотоноустойчивости включает предъявление стимульного поля с фиксированными позициями и светящимся стимулом, поступательно скачками обегающим позиции по окружности и совершающим перескоки и регистрацию реакции на возникновение перескоков.

Отличие состоит в следующем. Стимульное поле содержит равномерно обозначенные по окружности позиции, светящийся стимул представляет пятно зеленого цвета, при реакции на перескок светящегося стимула более 4 сек засчитывают ошибку.

Тестирование проводят в течение 30 мин, при этом на первой части тестирования, в течение первых пяти минут, предъявляют десять перескоков светящегося стимула, регистрируют среднеарифметическое время Тс реакции.

Затем на второй части тестирования, в течение последующих 25 мин, предъявляют М перескоков светящегося стимула, регистрируют время Т_М реакции на каждый М перескок и количество N ошибок, а времена Т_М и Тс реакции сопоставляют.

Монотоноустойчивость оценивают как положительную при соблюдении следующих условий: время Тс реакции - не более 0,6 сек; отношение каждого значения Т_М к значению Тс, в % - не более 2 значений менее 50%; количество N ошибок - не более 2.

Способ может характеризоваться тем, что число М перескоков светящегося стимула на второй части тестирования составляет от 4 до 8, а также тем, что предъявление перескоков светящегося стимула производят случайным образом.

Способ оценки монотоноустойчивости может быть реализован с использованием аппаратно-программного компьютеризированного комплекса, оснащенного измерительным пультом испытуемого (ПИ). Способ позволяет значительно повысить вариативность моментов времени предъявления значимых сигналов в ходе обследования, что делает задачу своевременного реагирования на перескоки светящегося стимула для испытуемого более сложной.

Стимульное поле 10 содержит позиции 1, расположенные по периметру круга 2 (см. фигуру). При запуске теста последовательно, с позиции 1 на последующие позиции (с первой и далее по кругу многократно) по часовой стрелке 3 скачкообразно перемещается стимул 4 в форме светового пятна зеленого цвета, начиная с верхней 5 позиции, не пропуская ни одной из позиций 1. Дискретность свечения стимула 4 на позиции - 2 сек. Движение (скачки) стимула 4 сопровождаются асинхронными звуковыми сигналами: скачок светового пятна выполняют с периодичностью 2 сек от начала обследования, а звуковой сигнал - с периодичностью 1,7 сек.

По ходу движения, через некоторые интервалы времени, стимул 4 совершает «перескок», то есть скачок через одну позицию, что является сигналом для реагирования испытуемого. Реагирование на сигналы производится с помощью нажатия на кнопку измерительного пульта испытуемого.

Способ осуществляют следующим образом. Тестирование операторов состоит из двух частей. Времена моментов перескоков - фиксированные. Общая продолжительность обследования: 30 мин.

Первая часть тестирования длится 5 минут и содержит 10 «перескоков» без предупреждения. В случае своевременного реагирования испытуемого на «перескок» (время реакции менее 4с) стимул 4 в форме зеленого светового пятна продолжает свое движение по кругу. В случае пропуска «перескока» (время реакции превышает 4с) стимул 4 также продолжает свое движение по кругу, но засчитывается ошибка. В течение первой части вычисляется среднеарифметическое время реакции Тс.

Вторая часть тестирования длится 25 минут и содержит М (от 4 до 8) «перескоков» без предупреждения. В случае своевременного реагирования испытуемого на «перескок» (время реакции менее 4 с) стимул 4 - зеленое световое пятно продолжает свое движение по кругу. В случае пропуска «перескока» (время реакции превышает 4 с) зеленое световое пятно продолжает свое движение по кругу и засчитывается ошибка. В течение второй части измеряются все времена Т_М реакции на «перескоки» и каждое значение Т_М сравнивается со среднеарифметическим временем Тс реакции из первой части обследования, а также подсчитывается количество N ошибок - пропусков «перескоков» во второй части тестирования.

При проведении профессионально-психологического обследования операторов используются критерии измеренных психофизиологических показателей (положительная оценка):

- Среднеарифметическое время реакции на первые 10 сигналов: не более 0,6 сек,

- коэффициент монотоноустойчивости (КМУ - отношение каждого значения времени Т_М реакции на «перескоки» во второй части обследования к времени Тс реакции, в %): не более 2 значений менее 50%,

- количество N ошибок: не более 2 шт.

Ниже приведены два примера, в которых дается отрицательная оценка монотоноустойчивости по установленным критериям.

Пример 1. Оператор К.Н., 48 лет. Совершил неверные действия, повлекшие столкновение подвижного состава. Результаты тестирования:

время Тс реакции: 0,84 сек;

КМУ более 50%: - 5 шт.,

количество пропусков перескоков: 4 шт.

Пример 2. Машинист С.А., 37 лет. Совершил проезд запрещающего сигнала, повлекшее взрез стрелки и опрокидывание маневрового локомотива. Результаты тестирования:

время Тс реакции: 0,75 сек;

КМУ более 50%: - 4 шт.,

количество пропусков перескоков: 6 шт.

Количественные значения критериев положительной оценки монотоноустойчивости по данной психофизиологической методике успешно прошли проверку на работниках локомотивных бригад железнодорожного транспорта. Это дает основание считать достигнутым технический результат изобретения в части повышения достоверности оценки монотоноустойчивости оператора за счет формирования адекватной стимульной ситуации.

Изобретение относится к медицине, а именно к психофизиологии, и может быть использовано для оценки монотоноустойчивости. Выполняют предъявление стимульного поля с фиксированными позициями и светящимся стимулом, поступательно скачками обегающим позиции по окружности и совершающим перескоки и регистрацию реакции на возникновение перескоков. Стимульное поле содержит равномерно обозначенные по окружности позиции. Светящийся стимул представляет пятно зеленого цвета. При реакции на перескок светящегося стимула более 4 сек засчитывают ошибку. Тестирование проводят в течение 30 мин. На первой части тестирования, в течение первых пяти минут, предъявляют десять перескоков светящегося стимула, регистрируют среднеарифметическое время Тс реакции. На второй части тестирования, в течение последующих 25 мин, предъявляют М перескоков светящегося стимула, регистрируют время Т_М реакции на каждый М перескок и количество N ошибок, а времена Т_М и Тс реакции сопоставляют. При этом монотоноустойчивость оценивают как положительную при соблюдении следующих условий: время Тс реакции - не более 0,6 сек; отношение каждого значения Т_М к значению Тс, %, - не более 2 значений менее 50%; количество N ошибок - не более 2. При этом число М перескоков светящегося стимула на второй части тестирования составляет от 4 до 8, а предъявление перескоков светящегося стимула производят случайным образом. Способ обеспечивает повышение достоверности оценки монотоноустойчивости за счет формирования адекватной стимульной ситуации. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 пр.

1. Способ оценки монотоноустойчивости, включающий предъявление стимульного поля с фиксированными позициями и светящимся стимулом, поступательно скачками обегающим позиции по окружности и совершающим перескоки и регистрацию реакции на возникновение перескоков,

отличающийся тем, что стимульное поле содержит равномерно обозначенные по окружности позиции, светящийся стимул представляет пятно зеленого цвета, при реакции на перескок светящегося стимула более 4 сек засчитывают ошибку;

тестирование проводят в течение 30 мин, при этом на первой части тестирования, в течение первых пяти минут, предъявляют десять перескоков светящегося стимула, регистрируют среднеарифметическое время Тс реакции;

затем на второй части тестирования, в течение последующих 25 мин, предъявляют М перескоков светящегося стимула, регистрируют время Т_М реакции на каждый М перескок и количество N ошибок, а времена Т_М и Тс реакции сопоставляют,

при этом монотоноустойчивость оценивают как положительную при соблюдении следующих условий:

время Тс реакции - не более 0,6 сек;

отношение каждого значения Т_М к значению Тс, %, - не более 2 значений менее 50%;

количество N ошибок - не более 2.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что число М перескоков светящегося стимула на второй части тестирования составляет от 4 до 8.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что предъявление перескоков светящегося стимула производят случайным образом.