Устройство для психофизиологических исследований Советский патент 1990 года по МПК A61B5/16 

J

Изобретение относится к медицине- кой технике, а именно к устройствам для психофизиологических исследований, и может быть использовано для получения объективных данных о состоянии и деятельности центральной нервной системы (ЦНС) человека.

Целью изобретения является повыше ние достоверности исследования нарушений регуляции ритмической деятельности ЦНС пациента путем оценки показателей аритмии речевых сигналов

На чертеже представлена функциональная -схема устройства для психофизиологических исследований.

Устройство содержит приемник 1 речевого сигнала, усилитель 2 с ре- гилируемым коэффициентом усиления, ограничитель 3, временной селектор 4, формирователь 5 импульса речевого сигнала, переключатель 6 режима, индикатор 7 речевого сигнала, формирователь 8 импульса ответа, генера- (тор 9, счетчик 10, регистр 11 обратной связи, блок 12 раздражителей, блок 13 регистрации и индикации.

Блок 12 раздражителей содержит индикатор 14 обратной связи и индикатор 15 ритма.

Устройство для психофизиологических исследований работает следующим образом.

Перед началом работы экспериментатор устанавливает переключателем 6 выбранный режим обследования - ре жим речевых или режим двигательных ритмических ответов.

В режиме оценки аритмии речевых ответов переключатель 6 обеспечивает связь второго входа регистра 11 с выходами формирователя 5 импульса речевого сигнала,

Пациенту дают инструкцию наблюдат на индикаторе 15 ритма включение ритмических световых стимулов и по команде экспериментатора, начать отвечать - произносить в помещенный перед ним приемник 1 речевого сигнала предварительно усвоенный текст. При этом пациент должен произносить текст отчетливо по слогам таким образом, чтобы каждый слог совпадал во времени с очередным ритмическим стимулом, а в случае его выключения так, чтобы показание индикатора 14 обратной связи было как можно ближе к центру. Для этого пациент должен увеличивать интервал до следующего

|

- .

ь-

10

15

20

25

30

35.

40

45

50

55

ответа, если предыдущий ответ отставал от ритмического стимула, или. уменьшать этот интервал в противном случае. Прекратить речевые ответы пациент должен по команде. экспериментатора.

После задания инструкции экспериментатор включает устройство.

Пациент наблюдает ритмические стимулы и по команде экспериментатора отвечает. Каждый речевой ответ воспринимается приемником 1 речевых сигналов и передается на вход усилителя 2 с регулируемым коэффициентом усиления.

Усиленный сигнал с выхода усилителя 2 поступает на вход ограничителя 3, где выличины напряжений больше уровня 1 приводят к появлению на выходе уровня 1 приводят к появлению на выходе уровня 1tr, а выходные напряжения меньше этого уровня - к появлению на выходе О. Благодаря этому при речевом ответе на выходе ограничителя 3 появляется последовательность нулей и единиц , которая, поступает на временной селектор 4, осуществляющий сглаживание сигналов в случае, если импульсы единичного (Уровня поступают на его вход с

интервалом, на превышающим 10 мс. При этом на выходе временного селектора 4 появляется высокий уровень напряжения на все время поступления на его вход импульсов, интервалы между которыми не превышают 10 мс. При отсутствии на его входе сигнала более 10 мс на выходе селектора 4 появляется О, чем определяется конец предыдущего ответа. В этом случае следующий импульс, поступивший на его вход, является началом очередного ответа. Таким образом, временной селектор 4 в процессе осуществления речевых ответов пациентов выделяет во времени интервалы, в течение которых производится единый слог (высокий уровень), и паузы между слогами (низкий уровень сигнала).

С выхода временного селектора 4 эти сигналы поступают на выходы индикатора 7 речевых сигналов и формирователя 5 импульса речевого сигнала.

Положительный уровень сигнала, поступающего на вход индикатора 7 речевых сигналов, приводит к зажиганию светового элемента. Благодаря

этому экспериментатор имеет возможность контролировать прием устройством речевых ответов испытуемого и, изменяя коэффициент усиления усилителя 2, обеспечить надежный прием речевых ответов при различных индивидуальных особенностях речи.

Осуществив регулировку коэффициента усиления усилителя 2 и убедившись в надежности приема устройством речевых ответов с помощью индикатора 7, экспериментатор отключает индикатор 15 ритма, чем заканчивается начальная часть обследования.

После этого начинается основная часть обследования, в процессе которой осуществляется оценка показателей аритмии речевых ответов.

Сигнал ритма, приходящий с второг выхода счетчика 10 на третий вход блока 13 регистрации и индикации, поступает также на счетный вход этого блока и прибавляет к его содержимому 1. Благодаря этому накапливается число ритмических стимулов, предъявленных пациенту в основной части обследования. Содержимое исследований поступает на цифровой индикатор блока 13 и высвечивается в цифровом виде. В момент поступления от пациента очередного речевого ответа на выходе временного селектора 4 появляется сигнал, который поступает также на вход формирователя 5 импульса речевого сигнала. По переднему фронту этого сигнала на выходе формирователя 5 формируетс импульс стандартной длительности, который через переключатель 6 идет на входы блока 13 регистрации и индикации и регистра 11 обратной связи В блоке 13 этот импульс поступает на индикатор ответов, благодаря чему экспериментатор имеет возмож- ность качественно оценивать точность ответов пациента по отношению к ритмическому стимулу, наблюдаемому на другом индикаторе данного блока.

Поскольку запись отклонений осуществляется в момент ответа, то попадающая в регистры 11 величина является величиной отклонения ответа пациента от ближайшего ритмического стимула.

В блоке 12 раздражителей величи- .на отклонения поступает на индикатор 14 обратной связи. Пациент наблюдает это отклонение и регулирует свой

0

5

0

5

следующий ответ, чтобы уменьшить величину отклонения.

Экспериментатор, наблюдая на цифровом индикаторе блока 13 число предъявленных пациенту ритмических стимулов, останавливает обследование при достижении необходимого их числа. По команде экспериментатора пациент прекращает ответы, в результате чего содержимое блока 13 перестает изменяться. При этом на цифровых индикаторах этого блока индицируются значения числа ответов пациента, суммы отклонений и суммы квадратов отклонений соответственно. Экспериментатор считывает указанные числа и на их основе вычисляют среднее значение и дисперсию отклонений, которые являются показателями аритмии речевых ответов пациента.

Для проведения обследования в режиме оценки аритмии двигательных ответов экспериментатор устанавливает переключатель 6 в соответствующее положение, и все дальнейшие действия производятся аналогично.

По окончании обследования экспериментатор считывает показатели 0 обследования, которые характеризуют степень выраженности аритмии двига-ч тельных ответов.

Сопоставляя показатели аритмии речевых и двигательных ответов, полученных в сходных условиях, экспериментатор имеет возможность уточнить локализацию причин речевой аритмии. Если показатели сходны, то это, как правило, свидетельствует о нарушении системных механизмов регуляции ритма первой системой. Если аритмия речевых сигналов значительно превышает аритмию двигательных ответов, то это свидетельствует о специфических 5 нарушениях регуляции ритма речи.

Формула изобретения Устройство для психофизиологических исследований, содержащее форми0 рователь импульса ответа, последовательно соединенные генератор, счетчик, регистр обратной связи и блок раздражителей, а также блок регистрации и индикации, первый

5 вход которого соединен с выходом регистра обратной связи, о т л и - ч.ающее ся тем, что, с целью повышения достоверности исследований нарушений регуляции ритмической

5

0

715812798

деятельности ЦНС путем оценки пока-соединен с выходом формирователя

эателей аритмии речевых сигналов,импульса ответа, а выход - с вторыоно снабжено индикатором речевого ми входами регистра обратной связи

сигнала и последовательно соединен-и блока регистрации и индикации,

ными приемником речевого сигнала,вход индикатора речевого сигнала

усилителем с регулируемым коэффициен-соединен с выходом временного селектом усиления, ограничителем, времен-тора, второй выход счетчика - с

ным селектором, формирователем им-вторым входом блока раздражителей

пульса речевого сигнала и переклю-и с третьим входом блока регистрации

чателем режима, второй вход которогои индикации.

Изобретение относится к медицинской технике и позволяет осуществлять исследование нарушений механизмов регуляции ритмической деятельности центральной нервной системы человека. Целью изобретения является повышение достоверности исследования нарушений регуляции ритмической деятельности ЦНС пациента путем оценки показателей аритмии речевых сигналов. Поставленная цель реализуется за счет введения в состав известного устройства приемника 1 речевых сигналов, усилителя 2 с регулируемым коэффициентом усиления, ограничителя 3, временного селектора 4, формирователя 5 импульса речевого сигнала, переключателя 6 режима и индикатора 7 речевого сигнала. Сопоставляя показатели аритмии речевых и двигательных ответов, полученных в сходных условиях, экспериментатор имеет возможность уточнить локализацию причин речевой аритмии. 1 ил.