СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА Российский патент 2024 года по МПК A61B5/16 A61B5/103 A61B5/1455 

Изобретение относится к области физиологии трудовой деятельности и может быть использовано для диагностики функционального состояния человека-оператора.

Из уровня техники известен способ распознавания функционального состояния «Утомление» (патент на изобретение RU № 2777217), состоящий в том, что у человека-оператора до и после выполнения профессиональной деятельности определяют: оценку координации движений - ОКДдо и ОКДпосле; оценку концентрации внимания - ОКВдо и ОКВпосле; темп работы - Тдо и Тпосле; оценку оперативной памяти - ООПдо и ООПпосле; оценку долговременной памяти - ОДПдо и ОДПпосле и при одновременном выполнении не менее четырех из пяти условий: ОКДдо/ОКДпосле > 1,5; ОКВдо/ОКВпосле < 0,8; Тдо/Тпосле < 0,6; ООПдо/ООПпосле > 2; ОДПдо/ОДПпосле > 1,5 у человека-оператора фиксируют функциональное состояние «Утомление».

Недостатком этого технического решения является то, что оно не учитывает состояние сердечно-сосудистой и зрительной систем, изменения которых характерны для человека-оператора, профессиональная деятельность которого требует интенсивного использования визуальной информации.

Технической задачей изобретения является расширение арсенала способов диагностики состояний человека для решения задач физиологии трудовой деятельности.

Решение технической задачи достигается за счет того, что у человека-оператора до и после выполнения профессиональной деятельности оценок: координации движений - ОКДдо и ОКДпосле, концентрации внимания - ОКВдо и ОКВпосле, времени простой сенсомоторной реакции - ВРдо и ВРпосле, индекса функциональных изменений - ИФИдо и ИФИпосле, длины саккад - ДСдо и ДСпосле, частоты фиксаций - ЧФдо и ЧФпосле, и проверку выполнения условий: ОКДдо/ОКДпосле > 1,5, ОКВдо/ОКВпосле < 0,8, ВРдо/ВРпосле > 2; (|ИФИдо-ИФИпосле|) > 0,7; ДСдо/ДСпосле > 1,1; ЧФдо/ЧФпосле < 0,95 - при выполнении шести условий у человека-оператора фиксируют резко выраженное перенапряжение основных функциональных систем организма, при выполнении четырех или пяти условий у человека-оператора выраженное перенапряжение основных функциональных систем организма, при выполнении двух или трех условий у человека-оператора фиксируют перенапряжение основных функциональных систем организма, при выполнении одного или невыполнении ни одного из шести условий у человека-оператора фиксируют нормальное состояние основных функциональных систем организма.

Технический результат, достигаемый заявленной совокупностью признаков, заключается в обеспечении возможности физиологически адекватной диагностики функционального состояния человека-оператора за счет учета при расчете интегральной оценки комплекса наиболее информативных показателей.

Реализация заявленного способа заключается в том, что у человека-оператора эргатической системы до и после профессиональной деятельности определяют:

1) оценку координации движений - ОКДдо и ОКДпосле - как правило, по результатам теста «Статический тремор» - оценивается способность человека к сенсомоторной статической координации движений, характеризуемая временем удержания щупа в отверстии, не касаясь его стенок;

2) оценку концентрации внимания - ОКВдо и ОКВпосле - как правило, с помощью таблицы Шульте или таблицы Горбова-Шульте;

3) оценку времени реакции - ВРдо и ВРпосле - определяется по результатам определения простой сенсомоторной реакции на появление стимула (как правило, звукового или светового);

4) оценку индекса функциональных изменений - ИФИдо и ИФИпосле - определяется по формуле:

ИФИдо=0,011ЧПдо+0,014САДдо+0,008ДАДдо+0,014В+

+0,009МТ-0,009Р-0,27,

где ЧПдо - частота пульса до начала деятельности, уд/мин; САДдо - систолическое артериальное давление до начала деятельности, мм рт.ст.; ДАДдо - диастолическое артериальное давление до начала деятельности, мм рт.ст.; В - возраст, лет; МТ - масса тела, кг; Р - длина тела, см; 0,27 - независимый коэффициент;

ИФИпосле=0,011ЧПпосле+0,014САДпосле+0,008ДАДпосле+0,014 В+

+0,009МТ - 0,009Р - 0,27,

где ЧПпосле - частота пульса после завершения деятельности, уд/мин; САДпосле - систолическое артериальное давление после завершения деятельности, мм рт.ст.; ДАДпосле - диастолическое артериальное давление после завершения деятельности, мм рт.ст.; В - возраст, лет; МТ - масса тела, кг; Р - длина тела, см; 0,27 - независимый коэффициент;

5) длительность саккад - ДСдо и ДСпосле - определяется по результатам окулометрии с применением айтрекера;

6) частоту фиксации - ЧФдо и ЧФпосле - определяется по результатам окулометрии с применением айтрекера.

После получения всех требуемых величин проверяют выполнение условий: ОКДдо/ОКДпосле > 1,5; ОКВдо/ОКВпосле < 0,8; ВРдо/ВРпосле > 2; (|ИФИдо-ИФИпосле|) > 0,7; ДСдо/ДСпосле > 1,1; ЧФдо/ЧФпосле < 0,95,

при выполнении шести условий у человека-оператора фиксируют резко выраженное перенапряжение основных функциональных систем организма,

при выполнении четырех или пяти условий у человека-оператора выраженное перенапряжение основных функциональных систем организма,

при выполнении двух или трех условий у человека-оператора фиксируют перенапряжение основных функциональных систем организма,

иначе - у человека-оператора фиксируют нормальное напряжение основных функциональных систем организма.

Описания методик представлены в специализированной литературе, например:

Бодров В.А. Психологические основы профессиональной деятельности: хрестоматия. М. ПЕРСЭ, 2007. 855 с.

Федотова Ю.Ю., Чернобай А.Д. Методики диагностики свойств восприятия, внимания и памяти. Владивосток, 2005. 53 с.

Анастази А. Урбина С. Психологическое тестирование СПб.: Питер, 2001. 688 с.

Джанда Л. Сборник психологических тестов. Минск: Попурри, 2004. 256 с.

Клайн П. Справочное руководство по конструированию тестов. Введение в психометрическое проектирование. Киев: ПАН Лтд., 1994. 283 с.

Москвина Л. Энциклопедия психологических тестов. М.: ООО Изд-во ACT, 1997. 333 с.

Пишо П. Психологическое тестирование: тесты. СПб.: Питер, 2003. 160 с.

Касьянов С. Психологические тесты. М.: Эксмо, 2003. 608 с.

Барабанщиков В.А., Жегалло А.В. Айтрекинг: методы регистрации движений глаз в психологических исследованиях и практике. М.: Когито-Центр, 2014. 128 с.

Вследствие того, что для реализации способа используются показатели, полученные до и после профессиональной деятельности, выбор конкретного теста принципиального значения не имеет. Важно, чтобы применяемый тест корректно определял информативные показатели и, при необходимости, соответствовал специфике профессиональной деятельности, выполняемой оператором.

Пример реализации способа.

Верификация способа произведена при проведении тренажерной подготовки 6 летчиков вертолетов. Распознавание утомления проводили с помощью изложенного способа и одновременно у испытуемых регистрировали электроэнцефалограмму, биоэлектрическую активность кожи рук и показатели вариабельности ритма сердца. Результаты интерпретировались группой из четырех врачей функциональной диагностики. Показано, что применение заявляемого способа обеспечивает чувствительность, равную 79% и специфичность, равную 80%.

Примеры реализации способа.

Выполнены все шесть условий - у испытуемого фиксируется выраженное перенапряжение основных функциональных систем организма.

Не выполнено ни одно из шести условий - у испытуемого фиксируется нормальное напряжение основных функциональных систем организма.

Изобретение относится к области физиологии. Определяют у человека-оператора до и после выполнения профессиональной деятельности оценок: координации движений - ОКДдо и ОКДпосле; концентрации внимания - ОКВдо и ОКВпосле; времени простой сенсомоторной реакции - ВРдо и ВРпосле; индекса функциональных изменений - ИФИдо и ИФИпосле; оценки длины саккад - ДСдо и ДСпосле; частоты фиксаций - ЧФдо и ЧФпосле. Проверяют выполнение условий: ОКДдо/ОКДпосле > 1,54; ОКВдо/ОКВпосле < 0,8; ВРдо/ВРпосле > 2; (|ИФИдо - ИФИпосле|) > 0,7; ДСдо/ДСпосле > 1,1; ЧФдо/ЧФпосле < 0,95. При выполнении шести условий у человека-оператора фиксируют резко выраженное перенапряжение основных функциональных систем организма. При выполнении четырех или пяти условий у человека-оператора выраженное перенапряжение основных функциональных систем организма. При выполнении двух или трех условий у человека-оператора фиксируют перенапряжение основных функциональных систем организма. При выполнении одного или невыполнении ни одного из шести условий у человека-оператора фиксируют нормальное состояние основных функциональных систем организма. Способ диагностики функционального состояния человека-оператора обеспечивает возможность физиологически адекватной диагностики функционального состояния человека-оператора. 2 пр.

Способ диагностики функционального состояния человека-оператора, включающий определение у человека-оператора до и после выполнения профессиональной деятельности оценок:

координации движений - ОКДдо и ОКДпосле;

концентрации внимания - ОКВдо и ОКВпосле;

времени простой сенсомоторной реакции - ВРдо и ВРпосле;

индекса функциональных изменений - ИФИдо и ИФИпосле;

оценки длины саккад - ДСдо и ДСпосле;

частоты фиксаций - ЧФдо и ЧФпосле;

и проверяют выполнение условий:

ОКДдо / ОКДпосле > 1,5;

ОКВдо / ОКВпосле < 0,8;

ВРдо / ВРпосле > 2;

(| ИФИдо - ИФИпосле |) > 0,7;

ДСдо / ДСпосле > 1,1;

ЧФдо / ЧФпосле < 0,95,

при выполнении шести условий у человека-оператора фиксируют резко выраженное перенапряжение основных функциональных систем организма,

при выполнении четырех или пяти условий у человека-оператора выраженное перенапряжение основных функциональных систем организма,

при выполнении двух или трех условий у человека-оператора фиксируют перенапряжение основных функциональных систем организма,

при выполнении одного или невыполнении ни одного из шести условий у человека-оператора фиксируют нормальное состояние основных функциональных систем организма.