Устройство для психологических исследований Советский патент 1992 года по МПК A61B5/16 

№обретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для психологических исследований, и может быть использавано для психодиагностики и при проведении профессионального отбора.

Известно устройство для психофизиологических исследований, содержащее блок счетчиков, блок индикациии регистрации, пульт экспериментатора, блок программ, блок задания времени, формирователь изображений, пульт испытуемого, схему сравнения, блок оценки, блок анализа прямого хода,

Данное устройство не позволяет исследовать сенсомоторную деятельность испытуемого, что сужает его функциональные возможности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для оценки сенсомоторной деятельности, содержащее последовательно включенные блок ввода ответных действий оператора, блок задания программы контроля, элемент Ни ключ, последовательно соединенные RS-триггер, S-вход которого подключен к выходу блока ввода ответных действий оператора, а R-вход к выходу элемента И, коммутатор, первый и второй счетчики, переключатель и блок индикации, третий вход которого соединен с выходом ключа, элемент запрета, информационный вход которого соединен с первым выходом блока задания программы контроля, генерэтор временных меток, выход которого подключен к второму входу коммутатора, генератор случайных импульсов, вход синхронизации которого соединен с вторым выходом блока задания программы контроля, а выход с вторым входом элемента И и с управляющему входу элемента запрета, выход которого подключен к счетному вход третьего счетчика, второму входу блока индикации и к третьему входу коммутатора, четвертый счетчик, счетный вход которого соединен с выходом элемента И, а выход с первым входом генератора случайных импульсов и с четвертыми входами коммутатора и блока индикации и генератор звуковой частоты, выхоэд которого соединен с вторым (информационным) входом ключа.

Данное устройство позволяет измерять скорость простой сенсомоторной реакции, но не позволяет исследовать условия, наиболее эффективные для сенсомоторной деятельности испытуемого, что снижает его функциональные возможности.

Цель изобретения - повышение достоверности результатов исследования путем определения условий, наиболее эффективных для сенсомоторной деятельности испыг туемого.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последовательно

5 включенные блок ввода ответных действий, блок задания программы контроля, элемент И и ключ, последовательно соединенные RS-триггер, S-вход которого подключен к выходу блока ввода ответных действий, а

0 R-вход - к выходу элемента И, коммутатор, первый и второй счетчики, переключатель и блок индикации, элемент запрета, информационный вход которого соединен с первым выходом блока задания программы контроля, генератор временных меток, выход которого подключен к второму входу коммутатора, генератор случайных импульсов, вход синхронизации которого соединен с вторым выходом блока задания программы контроля, а выход подключен к второму входу элемента И и к управляющему входу элемента запрета, выход которого подключен к счетному входу третьего счетчика, второму входу блока индикации и к третьему

5 входу коммутатора, и генератор звуковой частоты, введены блок изменения интенсивности, блок анализа реакций и управляемый переключатель, первый и второй информационные и третий управляющий входы которого соединены с соответствующими первым и вторым выходами коммутатора, а выход - с входом блока анализа реакций, первый выход которого соединен с вторым входом блока индикации, а третий выход 5 с первым входом генератора случайных импульсов с четвертыми входами коммутатора и блока индикации, с обнуляющим входом третьего счетчика и с третьим входом блока изменения интенсивности, первый вход которого подключен к выходу ключа, а выход - к третьему входу блока индикации.

Другое отличие состоит в том, что блок анализа реакций содержит последовательно включенные элемент запрета, первый регистр и первый компаратор, вторые входы которого соединены с выходами третьего регистра , выход подключен к второму элементу задержки и является вторым выходом блока, последовательно включенные элемент И, второй регистр и второй компаратор, вторые входы которого соединены с первыми выходами первого регистра, выходом подключенного к выходу формирователя одиночного импульса, входу первого

5 элемента задержки, выход которого подключен к первому входу второго регистра, второй вход которого подключен, к выходу второго компаратора, являющегося первым выходом блока, а выход соединен с управляющим входом элемента запрета и вторым

входом элемента И, при этом выход формирователя одиночного импульса соединен с управляющими входами первого и второго компараторов, выход второго элемента задержки является третьим выходом, а информационный вход элемента запрета, первый вход элемента И и вход формирователя одиночного импульса служат входом блока, второй выход первого регистра подключен к первому входу третьего регистра и входу пятого элемента задержки, выход которого подключен к второму входу третьего регистра, второй вход второго регистра соединен через третий элемент задержки с выходом элемента запрета, выход элемента И через четвертый элемент задержки соединен с вторым входом второго регистра.

На чертеже представлена структура устройства. ,

Устройство содержит блок 1 задания программы контроля, элемент И 2, генератор 3 временных меток, коммутатор 4, гене-« ратор 5 случайныхимпульсов, элемент 6 запрета, блок 7 ввода ответных действий, RS-триггер 8, блок 9 изменения интенсивности (громкости) сигнала, регулируемый переключатель 10, блок 11 анализа реакций, счетчик 12 учета времени ответной реакции, счетчик 13 учета времени быстрой реакций (по команде), счетчик 14 учета числа предъявленных сигналов, генератор .15 звуковой частоты, ключ 16, переключатель 17 и блок 18 индикации.

Выход блока 7 соединен с S-входом триггера 8 и входом блока 1 задания программы контроля, синхронизирующий выход которого подключен к второму входу генератора 5 случайных импульсов. Информационный выход блока 1 соединен с информационным входом элемента 6 и подключен к первому входу элемента И 2, второй вход которого связан с управляющим входом элемента б и подключен к выходу генератора 5 случайных импульсов. Выход элемента 6 соединен с вторым входом блока 18 индикации, с счетным входом счетчика 14 учета предъявленных сигналов, выходом подключенным к входу переключателя 17, и с третьим входом коммутатора 4, второй вход которого подключен к выходу генератора 3, а первые входы соответственно к первому и второму выходам триггера 8. Выход элемента И 2 соединен с управляющим входом ключа 16, информационный вход которого подключен к выходу генератора 15, а выход - к первому входу блока 9, который выходом подключен к третьему входу блока 18, а также к R-входу триггера 8. Первые выходы коммутатора 4 соединены с соответствующими информационными

входами управляемого переключателя 10 и с соответствующими входами (суммирующими и вычитающими) счетчиков 12 и 13, выходы которых через переключатель 17 подключены к первому входу блока 18, а второй выход - с tpeтьим (управляющим) входом переключателя 10. Выход управляемого переключателя 10 соединен с входом блока 11, первый выход которого подключен к второму входу блока 9. второй выход - к пятому входу блока 18, а третий выход - к первому (управляющему) входу генератора 5, к третьему входу (сброса) блока 9, к обнуляющему входу счетчика 14 и к четвертым входам коммутатора 4 и блока 18.

Коммутатор 4 содержит первый - четвертый четырехвходовые элементы И 19i, 192, 20i, 202 и Т-триггер 21.

Блок 9 изменения интенсивности имеет делитель напряжения 22 и счетчик 23..

Регулируемый переключатель 10 включает первый и второй элементы И 24 и 25, элемент ИЛИ 26 и элемент НЕ 27.

Блок 11 анализа реакций содержит первый - третий регистры 28 - 30, первый и второй компараторы 31 и 32, RS-триггер 33, формирователь 34 одиночного (короткого) импульса, элемент 35 запрета, элемент И 36, и первый - пятый элементы-37 - 41 задержки.

Блок 18 индикации включает информационное табло 42, индикатор 43 (световой), индикатор 44 (звуковой) - головные телефоны с наушниками, и транспарант 45 ВниманиеЮчередность (Случайность) и Конец.

Устройство работает следующим образом.

Горение транспаранта ВниманиеЮчередность указывает, что испытуемый, согласно инструкции, должен при засвечивании индикатора 43 гасить сигналы за 3 с, а каждый третий сигнал, перед началом которого подается предупредительная команда (акустическая) - за 1 с и менее, нажатием на реактивный ключ блока 7.

При загорании транспаранта Внимание Случайность гашение индикатора 43 осуществляется также за 3с. Но если подается предупредительная звуковая команда, то высветившийся вслед за ней световой сигнал на индикаторе 43 должен гаситься быстро, за 1 с и менее. Предупредительные сигналы в этом случае следуют в случайной последовательности.

Программа испытаний задается блоком 1, предупредительные команды - импульсами с выхода генератора 5.

При включении питания счетчики, регистры и компараторы устанавливаются в исходное положение, на первом выходе

триггера 8, единичный, а на выходе триггера 33 - нулевой потенциалы. Если на первом выходе триггера 21 единичный потенциал, то горит транспарант ВниманиеЮчередность. Генератор 5 на каждый третий сигнал, поданный с выхода блока 1, формирует на выходе короткий импульс, синхронно с импульсом, подаваемым с выхода блока 1.

На выходе блока 1 в случайный момент времени появляется первый импульс (сигнал), который поступает на вход элемента И 2 и на информационный вход элемента запрета. Так как на управляющий вход элемента 6 подан нулевой потенциал с выхода генератора 5, то импульс с его выхода поступит на счетный вход счетчика 14, зафиксировав предъявление сигнала, на вторые входы элементов И 19 и 20 коммутатора 4, обеспечив подачу временных меток с выхода генератора 3 через элемент 19i И, на третьем и четвертом входах которого имеются единичные потенциалы, с первых выходов триггеров 21 и 8 соответственно, на суммирующий вход счетчика 12 и на второй вход блока 18, засветив индикатор 43.

Испытуемый, заметив включение индикатора 43, путем нажатия на реактивный ключ блока 7 выключает подачу импульса с выхода блока 5, прекращая поступление временных меток в счетчик 12, и подтверждает нахождение триггера 8 в единичном состоянии.

Аналогично фиксируется время реакции на второй сигнал (импульс).

, При появлении третьего импульса на выходе блока 1, который подается на вход элемента И 2 и на информационный вход элемента 6 запрета, одновременно появляется короткий импульс на выходе генератора 5 (синхронизирован по второму входу), который подается на второй вход элемента И 2 и на управляющий вход элемента 6. Во время действия короткого импульса с выхода генератора 5, на выходе элемента 6 нулевой потенциал. Короткий импульс с выхода элемента И 2 поступает на управляющий вход ключа 16, обеспечив прохождение тональной частоты с выхода генератора 15 на вход делителя напряжения 22 блока 9 и на R-вход триггера 8, осуществив подачу единичного потенциала с его второго выхода на четвертые входы элементов И 20 коммутатора 4.

Так как счетчик 23 блока 9 находится в исходном положении, то на головные телефоны 44 блока 18 с выхода делителя 22 поступит короткий тональный сигнал определенной (минимальной) интенсивности (громкости), предупреждающий испытуемого о необходимости быст|эого

реагирования на предъявленный следом световой сигнал.

По окончании короткого импульса с выхода генератора 5 на выходе элемента 6 появится импульс (единичный потенциал), который засветит индикатор 43, зафиксирует в счетчике 14 предъявление очередного сигнала и обеспечит прохождение временных меток с выхода генератора 3 через первый вход элемента И 20i, на суммирующий вход счетчика 13 и через переключатель 10; на третий (управляющий) вход которого подан единичный потенциал с первого выхода триггера 21, поступает на информационный вход элемента 35 запрета, первый (информационный) вход элемента 36 И, а также вход формирователя 34. Временные метки с выхода элемента 35, подаваемые на информационный и тактовый входы регистра 28, записываются в последнем.

Испытуемый, заметив свечение индикатора 43, нажимает реактивный ключ в блоке 7. Импульс с выхода блока 7, поданный на S-вход триггера 8, переводит его в единичное положение (на первом выходе единичный потенциал), прекращая поступление временных меток в счётчик 13 и на первый вход переключателя 10 (вход блока 11). Запись в регистр 28 прекращается. Кодовые комбинации с выходов регистра 28 прикладываются к соответствующим (первому и второму) входам компаратора 31 и компаратора 32.

На выходе формирователя 34 появится короткий импульс (опроса), который поступает на вход элемента 37 и на управляющие входы компараторов 31 и 32. Сигнала (импульса) на выходах последнего не будет, так как в компараторе 31 поданное на вторые входы, а е компараторе 32 - поданное на первые входы двоичное кодовое число равно нулю. Импульс на выходе компаратора 31 появится при идентичности кодовых чисел на выходах регистра 28 и 30, а на выходе компаратора 32 - если кодовое число в регистре 29 больше, чем в регистре 28.

Задержанный импульс с выхода элемента 37 перебросит триггер 33 в единичное положение. Единичный потенциал с выхода триггера 33 поступит на управляющий вход элемента 35, перекрыв путь временным меткам к регистру 28, и на второй (управляющий) вход элемента И 36, подготовив цепь для прохождения временных меток в регистр 29.

При появлении следующей управляющей команды (предварительной) временные метки с выхода элемента 20i поступают в счетчик 13, и через первый вход переключателя 10 на вход блока 11 - входы формирователя 34, элементов 35 и 36. Импульсы (временные метки) с выхода элемента И 36 поступают на входы регистра 29 и записываются в нем. По прекращении поступления временных меток- испытуемый нажал на реактивный ключ блока 7 - запись в регистр 29 заканчивается. Кодовые комбинации выходов регистров 29 и 28 прикладываются соответственно к первым и вторым входам компаратора 32. На выходе формирователя 34 появляется импульс Опроса, который поступает на управляющие входы компараторов 31 и 32. разрешая выдачу результатов сравнения. Так как на вторых входах компаратора 31 двоичная кодовая комбинация отсутствует, то сигнала на его выходах не будет. Если число меток в регистре 29 равно или меньше числа меток регистра 28, то на выходе компаратора 32 сигнала (импульса) не будет. РабЬта элементов устройства при следующих предъявлениях сигнала происходит аналогично. По мере адаптации испытуемого быстрбта реакции замедляется, числе временных меток, поступающих в регистр 29, увеличивается. Если число меток в регистре 29 больше числа меток в регистре 28, то при поступлении импульса опроса на управляющий вход компаратора 32 на его выходе появится импульс, который пройдет на R-вход триггера 33, перебросив последний в нулевое положение, и на счетный вход счетчика 23, обеспечив появление единичного потенциала на следующем выходе, т.е. увеличив громкост ; предупредительной команды. Нулевой потенциал с выхода триггера 33, поданный на управляющий вход элемента 35, обеспечит прохождение и запись временных меток в регистр 28, т.е. процесс повторяется при большой силе звука предварительной команды. Одновременно с записью временных меток в регистр 28 происходит выдвижение и запись его содержимого в регистр 30.. . По окончании поступления временных меток импульс опроса с выхода формирователя 34 поступает на управляющие входы компараторов 31 и 32. Если время реакции испытуемого уменьшилось, то на выходе компаратора 31 сигнала не будет. Процесс повторяется аналогично до тех пор, пока время реакции испытуемого на сигнал большей интенсивности (громкости) практически не будет изменяться, т.е. если время реакции в последующем цикле не изменится, то на выходе компаратора 31 появится импульс. который включит табло 42, высветив общее число предъявлений сигнала (раздражителя), и предупредит испытуемого о .снятии результатов, заблокирует подачу следующих сигналов (отключит генератор 5, не показано), и подается на вход элемента 38, задержка которого определяется временем снятия показаний со счетчиков 12, 13, 14 и 23. Счетчик 23 показывает оптимальную громкость предупредительного сигнала при максимальной быстроте реакции на раздражители, предъявляемые в порядке очередности. По истечении времени задержки импульс с выхода элемента 38поступит на четвертый вход блока 18, включив транспарант 45 ВниманиеЮлучайность, который предупреждает испытуемого о случайном предъявлении последующих сигналов, на обнуляющие входы счетчиков 14 и 23, возвратив их в исходное положение, на первый вход генератора 5, обеспечив случайную подачу предварительных команд, и на вход триггера 21, перебросив его во второе положение и подготовив цепи в крммутаторе 4 для подачи временных меток с выхода генератора 3 на вцчитающие вх:оды счетчиков 12 и 13 и на второй вход переключателя 10. Если индикатор 43 засвечивается без предварительной звуковой команды, то испытуемый должен выключить его не более, чем за 3 с. Импульс с выхода элемента 6, поступивший на третий вход коммутатора 4 (вторые входы элементов И 19 и 20), обеспечит прохождение временных меток с выхода генератора 3 через элемент 192 на вычитающий вход счетчика 12. После поступления предварительной команды происходит переброс триггера 8, и временные метки с выхода генератора 3 через элемент И 202 поступают на вычитающий вход счетчика.13 и на второй вход переключателя 10, т.е. подаются на вход блока 11. Элементы блока 11 работают аналогично. При появлении импульса на выходе компаратора 31 включается табло 42 и высвечивается транспарант Контроль, предупреждая испытуемого о снятии результатов испытаний. В этом случае счетчик 12 показывает разность времени реагирования при действиях по плану и при действиях по предварительной команде на сигналы. дающие возможность не торопиться с ответной реакцией (3 с), счетчик 13 - ту же разность, но на сигналы, требующие быстрой ответной реакции (1с), а счетчик 23 оптимальную интенсивность (громкость) аккустического сигнала, обеспечивающего

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для психологических исследований, и может быть использовано для психодиагностики, а также для проведения профессионального отбора. Изобретение позволяет повысить достоверность результатов исследования. Устройство содержит блок 1 задания программы контроля, элемент И 2, генератор 3 временных меток, коммутатор 4, генератор 5 случайных импульсов, элемент 6 запрета, блок 7 ввода ответных действий, триггер 8, блок 9 изменения интенсивности, регулируемый переключатель 10, блок 11 анализа реакций, счетчики 12, 13 и 14, генератор 15 звуковой частоты, ключ 16 переключатель 17 и блок 18 индикации. Новым является введение блока 9 изменения интенсивности, регулируемого переключателя 10 .и блока 11 анализа реакций, обеспечивающих возможность выявления максимальной быстроты сенсомоторной реакции при определении интенсивности акустического раздражителя, предъявляемого планово и случайно. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.fe00ю|СЛ