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

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для психологических исследований, и может быть использовано для психодиагностики и при проведении профессионального отбора.

Известно устройство для оценки свойств сенсорного внимания и памяти человека, содержащее блок управления, генератор меток, пульт оператора, блок выделения правильной реакции, триггер счета, блок формирования стимул ьной и предупредительной информации, блок статической обработки.

Недостатком устройства являются низкие функциональные возможности так как в нем отсутствует предъявление информации, задаваемой случайным образом.

Наиболее близким к изобретению является устройство для тренировки памяти, содержащее формирователь двоичных кодов, входы группы которого соединены с соответствующими входами групп блока предъявления информации, причем выходы первой группы подключены к входам первой группы блока сравнения, входы второй и третьей групп - соответственно к входам первой и второй групп блока вычитания и сравнивающего ycTpoftcYea, а выход последней группы - к входу группы блока управления, первый выход которого соединен с входом блока предъявления учебной информации и с первым входом формирователя двоичных кодов, второй выход - с третьим входом блока хранения случайных программ и логического блока и с вторым входом формирователя двоичных кодов, выход которого подключен к входам блока управления, блок вычитания и блока сравнения, и к первому входу блока хранения случайных программ, выход которого соединен с входом сравнивающего устройства, а выход группы - с вторым входом группы блока регистрации и с входом группы логического блока, первый и второй входы которого подключены к соответствующим выходам сравнивающего устройства, а выходы первой и второй групп - к входам пятой и. шестой групп блока регистрации, входы первой и третьей и четвертой групп которого соединены с выходами первой-третьей групп пульта оператора соответственно, а вход связан с вторым входом блока хранения случайных программ и подключен к выходу блока сравнения, входы второй группы которого соединены с вы- ходами группы блока вычитания.

Однако устройство не позволяет исследовать концентрацию и распределение внимания испытуемого в процессе переработки информации при воздействии различных

помех, что ограничивает функциональные возможности устройства.

Целью изобретения является повышение достоверности результатов путем исследования концентрации и распределения внимания испытуемого в процессе переработки информации при воздействии различных сочетаний помех.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее формирователь (двоичных) кодов, выходы первой и второй групп которого соединены с соответствующими входами групп блока предъявления информации, блока вычитания и первого блока сравнения, второй блок сравнения, вторые входы групп которого соединены с выходами групп блока вычитания, а (первый) выход - с соответствующим входом блока регистрации, третий-шестой входы которо го подключены к соответствующим выходам пульта испытуемого, и блок управления, первый выход которого соединен с входом блока предъявления информации, а первый вход - с первым выходом формирователя кодов, введен блок формирования сдвига информации, первый и второй входы которого соединены с соответствующими входами формирователя кодов, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим входам блока формирования сдвига информации, причем второй выход- к соответствующему входу блока управления, а третий и четвертый входы - к вторым и третьим входам блока управления соответственно, четвертый и пятый выходы которого подключены к первому и второму входам пульта испытуемого, первый выход которого соединен с третьим входом блока управления и с седьмым входом блока регистрации, седьмой выход - с четвертым входом блока управления и пятым входом блока формирования сдвига информации, а второй выход и выход группы - с входом и первым входом группы второго блока сравнения, второй выход которого подключен к соответствующему входу блока регистрации, а выход первого блока сравнения - к входу блока вычитания.

Блок формирования сдвига информации содержит первый и второй элементы запрета, первый и второй элементы .И, RS- триггер, первый-четвертый элементы ИЛИ и элемент задержки, выход которого соединен с R-входом триггера, S-вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, а выход - к управляющим входам первых, элемента И и элемента запрета, выход которого соединен с одними входами третьего и четвертого элементов ИЛИ, другие входы которых подключены к выходам вторых элемента запрета и элемента И соответственно, управляющие входы которых соединены с выходом первого элемента ИЛИ, а информационные входы - с выходом первого элемента И, при этом первый вход первого элемента ИЛИ, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ и первый вход второго элемента ИЛИ являются соответственно первым, вторым и пятым входами блока, информационные входы первых элемента И и элемента запрета и вход элемента задержки - соответственно третьим и четвертым входами блока, а выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ - соответственно первым и вторым выходами блока.

Кроме того, блок управления содержит последовательно включенные первый одно- вибратор, выход которого является третьим выходом .блока, первый, элемент ИЛИ, второй одновибратор, третий одновибратор, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, второй элемент ИЛИ и генератор тактовых импульсов, выход которого является вторым выходом бло- ка, последовательно включенные третий элемент ИЛИ, один вход которого соединен с выходом второго одновибратора, а выход является первым выходом блока, элемент Задержки, четвертый одновибратор и четвертый элемент ИЛИ, второй вход которогр соединен с выходом первого элемента И и является пятым выходом блока, а выход - с вторым входом генератора- тактовых импульсов, и последовательно включенные RS-триггер, второй выход которого соединен с третьим входом первого элемента И, и второй элемент И, выход которого является четвертым вы ходом бло ка, а второй вход связан с вторыми входами первого элемента И и третьего элемента ИЛИ и с входом первого одновибратора и является вторым входом блока, при этом первый вход первого элемента И является первым входом, R-вход триггера и второй вход второго элемента ИЛИ - третьим входом, а S-вход триггера и третий вход второго элемента ИЛИ - четвертым входом блока.

Формирователь кодов содержит первый и второй четырехразрядные генераторы псевдослучайной последовательности (ПСП) и первый и второй элемент И, входы которых соединены с выходами соответствующих генераторов, при этом входы первого и второго генераторов являются соответственно первым и вторым входами, выходы - соответственно выходами первой и второй групп, а выходы первого и второго элементов И - соответственно первым И вторым выходами формирователя.

На фиг. 1 изображена общая функциональная схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема блока управления; на фиг.З - временные диаграммы, поясняющие 5 р лботу устройства.

Устройство содержит .формирователь 1 кодов, блок 2 предъявления информации, блок 3 вычитания (сумматор вычитания четырехразрядных двоичных кодов), первый

0 блок 4 сравнения (четырехразрядное, выдает сигнал-импульс на выходе, если число, поданное на входы первой группы, больше числа, поступающего на входы второй группы), второй блок 5 сравнения, блок б управ5 ления, бл-ок 7 формирования сдвига информации, пульт 8 испытуемого и блок 9 регистрации.

Выходы первой и второй групп формирователя 1 соединены с соответствующими

0 входами групп блоков 2,3 и сравнивающего устройства 4, выход которого подключен к управляющему входу блока 3, первый и второй выходы - к соответствующим входам блоков 6 и 7, а первый и второй входы - к

5. соответствующим выходам блока 7. Первый выход блока 6 соединен, с входом блока 2, второй и третий выходы - с третьим и четвертым входами блока 7 соответственно, а четвертый и пятый выходы -с первым и

0 вторым входами пульта 8 соответственно. Выход группы и второй выход пульта 8 соединены с первым входом группы и с входом блока 5, второй вход группы которого подключен к выходу группы блока 3, первый

5 выход - с третьим входом блока бив мым входом блока 9, седьмой выход - с четвертым входом блока 6 и с пятым входом блока 7, а третий-шестой выходы - с соответствующими входами блока 9, первый и

0 второй входы которого подключены к соответствующим входам блока 5.

Формирователь 1 кодов содержит первый и второй генераторы 10 и 11 псевдослучайной последовательности импульсов и

5 первый и второй элементы И 12 и 13.

Блок предъявления информации включает преобразователи 14 и 15 код-код и первый и второй индикаторы 16 и 17.

Блок б управления содержит генератор

0 18 тактовых импульсов, первый-четвертый одновибраторы 19-22, RS-триггер 23. первый и второй элементы И 24 и 25, первый- четвертый элементы ИЛИ 26-29 и элемент 30 задержки..

5 Блок 7 формирования сдвига информации включает RS-триггер 31, первый и второй элементы 32 и 33 запрета, первый и второй элементы И 34 и 35, первый-четвертый элементы ИЛИ 36-39 и элемент 40 задержки.

Пульт испытуемого содержит клавиатуру 41 с клавишами цифр от 1 до 8, клавиши Л, ГР - правый, ПР - пропуск и ЗН - знаки, кнопку 42 Пуск (формирователь одиночных импульсов), группу шифраторов 43i-43e, группа элементов ИЛИ 441-444, элемент ИЛИ 45 и тумблер питания ПИТ.

Блок 9 регистрации включает счетчики верных ответов 46, неверных ответов 47, помех Л 48, помех П 49 и помех ЗН 51, помех ПР 50.

Помеха Л - число (цифра) в левом индикаторе 16, знак (символ) - в правом индикаторе 17, помеха П - наоборот, помеха ПР - число цифры слева меньше, чем справа, помеха ЗН - в индикаторах 16 и 17 знаки (символы).

Устройство работает следующим образом.

Включают питание. Триггер 31 блока 7 устанавливается в первое положение, единичный потенциал с выхода которого (фиг.За) прикладывается к первому входу элемента И 34 и к управляющему входу элемента 32 запрета, триггер 23 блока 6 - в первое положение, единичный потенциал с первого выхода которого подается на вход элемента И 25, а нулевой потенциал с второго выхода - .на вход элемента И 24. Единичный импульс, поданный через элемент ИЛИ 27 на первый вход (включения) генератора 18, запускает последний. Тактовые импульсы с выхода генератора 18 (фиг.Зб) через элемент И 34 блока 7 подаются на второй вход элемента И 35 и на информационный вход элемента 33 запрета. Так как на первые (управляющие) входы элемента И 35 и элемента 33 запрета подан нулевой потенциал с выхода элемента ИЛИ 36, то вход генератора 11 формирователя Т блокируется, а на вход генератора 10 через элементы 33 запрета и ИЛИ 38 поступят тактовые импульсы с выхода генератора 18 блока 6.

При появлении на выходе генератора 10 четырех единиц которые прикладываются к входам элемента И 12, единичный потен- циал(фиг.3в)с выхода последнего поступает через элемент ИЛИ 36 блока 7 на управляющий вход элемента 33; заблокировав вход генератора 10, и на первый (управляющий) вход элемента И 35, обеспечив подачу так,- товых импульсов через последний элемент ИЛИ 39 на вход генератора 11.

При появлении на выходе генератора 11 четырех единиц,-которые прикладываются к входам элемента И 13, единичный по- те-нциал с выхода последнего (фиг.З) поступает на вход одновибратора 19 блока б, и через элемент ИЛИ 28 и элемент 30 (задержка которого равна длительности тактового импульса) на вход одновибратора 22, вызвав появление на его выходе импульса (фиг.Зд). Этот импульс через элемент ИЛИ 29 подается на второй вход (выключения)

генератора 18, прекратив подачу тактовых импульсов, и на управляющие входы (V). преобразователей 14 и 15 блока 2.

Одновременно единичный потенциал с выхода элемента И 13 через элемент И 25

0 пройдет на первый вход пульта 8 и засветит транспарант Тренаж, предупреждающий испытуемого о готовности устройства.

Испытуемый нажимает кнопку 42 Пуск на пульте 8. Импульс с ее выхода (фиг.Зе)

5 поступает на обнуляющий вход блока 9, установив счетчики 46-51 в исходное положение, на R-вход триггера 23 блока 6, погасив транспарант Тренаж и подав единичный потенциал с второго выхода на третий вход

0 элемента И 24 и через элемент ИЛИ 27 на первый вход генератора 18, запустив последний (фиг.Зб).

Тактовый импульс с выхода генератора 18 через элементы 34,35 и 39 блока 7 посту5 лает на вход генератора 11, изменив код комбинаций на его выходе. Код знаков с выходов групп генераторов 10 и 11 прикладывается к соответствующим входам групп блока 2 (преобразователям 14 и 15), первого

0 блока 4 сравнения и блока 3 вычитания.

Если первое число больше второго, то на выходе блока 4 появится импульс, который поступит на управляющий вход блока 3, разрешив операцию вычитания. Код разно5 сти двоичных чисел с выходов блока 3 прикладывается к входам второй группы второго блока 5 сравнения.

Задний фронт импульса с выхода элемента И 13 формирователя 1 при изменении

0 кодовой комбинации на выходе генератора 11 вызовет появление на выходе одновибратора 19 блока 6 короткого импульса (фиг.Зж), который подается на вход элемента 40 блока 7, задержка которого равна длительности

5 тактового импульса и через элемент ИЛИ 26 блока 6 на вход одновибратора 20, сформировав на выходе последнего импульс длительности 2 с (на фиг,3з). Импульс с выхода одновибратора 2.0 по0 ступает на вход одновибратора 21 (срабатывает по заднему фронту), через элемент ИЛИ 28 на управляющие входы (V) преобразователей 14 и 15 блока 2, высветив индикаторами 16 и 17 соответствующие числа

5 (знаки), через элемент 30 - на вход одновиб- ратора 22, импульс -с выхода которого, поданный через элемент ИЛИ 29. на второй вход генератора 18, выключит последний.

Задержанный импульс с выхода элемента 40 блока 7 (фиг.Зи) поступает на Rвход триггера 31, перебросив его в нулевое положение (фиг.За) и подготовив цепи для одновременной подачи следующих тактовых импульсов на входы генераторов ТО и 11, т.е. псевдослучайные последовательности с выходов генераторов 10 и 11 будут подаваться сдвинутыми друг относительно друга на один такт (знак).

На индикаторах 16 и 17 блока 2 высвечивается информация, в зависимости от вида которой испытуемый выполняет соответств ующие действия.

Если из высвеченных двух цифр первое число больше второго, то испытуемый в уме преизводит вычитание и в соответствии с вычисленной разностью нажимает на пульте 8 клавишу клавиатуры 41 (с цифрой разности).

При нажатии клавиши, например, с цифрой 3 на выходе элемента 34з появится код этой цифры, который через элементы ИЛИ 44 прикладывается к входам первой группы второго блока 5 сравнения. Одновременно импульс с выхода элемента ИЛИ 45 подается на вход Опрос блока 5, обеспечив появление импульса на первом его выходе - при верном ответе. Результаты ответа фиксируются счетчиками 46 и 47 блока 9 соответственно.

Если первое число (индикатор 16) меньше второго числа (индикатор 17), то испытуемый нажимает клавишу ПР, если на индикаторах 16 и 17 предъявлены знаки (символы), нажимает клавишу ЗН. Если в левом индикаторе 16 цифра (число), а в правом индикаторе 17 знак (символ), то испытуемый нажимает клавишу Л, а если в правом индикаторе 17 цифра, а в левом индикаторе 16 символ - клавишу П (по местонахождению цифры).

При нажатии клавиши ПР, ЗН, Л, П импульс с соответствующего выхода пульта 8 (от формирователя одиночных импульсов - не показан) поступает на-вход соответствующего счетчика 48-51- блока 9, фиксируя ответ испытуемого.

Задний фронт импульса с выхода одно- вибратора 21 короткий (фиг.Зк), который через элемент ИЛИ 27 поступит на первый вход генератора 18, включив последний, а через элемент ИЛИ 26 - снова запустит од- новибратор 20, двухсекундный импульс (фиг.Зз) с выхода которого высветит: на индикаторах 16 и 17 блока 2 следующую пару, знаков, т.е. процесс повторяется аналогично описанному.

При появлении на выходе генератора 11 формирователя 1 четырех единиц на еыхо- де элемента И 13 появится импульс (фиг.Зг), который через элемент ИЛИ 36 блока 7 поступит на вход элемента 33, заблокировав вход генератора 10, а через элемент ИЛИ 37 - на R-вход триггера 31. единичный потенциал с выхода которого, поданный на управ- 5 л шщий вход элемента 32, блокирует его выход.

По окончании двухсекундного импульса с выхода одновибратора 20 его задний фронт сформирует короткий импульс на вы0 ходе одновибратора 21 (фиг.Зк), который через элемент ИЛИ 27 включает генератор 18. Тактовый импульс с выхода генератора 18 пройдет через элементы 34, 35 и 39 на вход генератора 11, переведя его в следую5 щее положение.

Задний фронт импульса с выхода элемента И 13 (фиг.Зж) вызовет появление короткого импульса на выходе одновибратора 19, который подается на вход элемента 40

0 блока 7.

Задержанный импульс с выхода элемента 40 (фиг.Зи) по окончании подачи тактового импульса поступит на R-вход триггера 31, перебросив его в нулевое поло5 жение, т.е. подготовив цепи для подачи тактовых импульсов через элементы ИЛИ 38 и 39 на входы генераторов 10 и 11.

Следующие псевдослучайные последовательности подаются со сдвигом между со0 бой на два такта (знака) и т.д. После каждых 15 предъявлений происходит сдвиг на один такт.

После 210 предъявлений на выходах генераторов 10 и 11 одновременно появятся

5 по четыре единицы, на выходах элементов И 12 и 13-единичные потенциалы, которые прикладываются к первому и второму входам элемента И 24 блока 6, натретьем входе которого имеется единичный потенциал с

0 второго выхода триггера 23. Единичный потенциал с выхода элемента И 24 поступает на второй вход пульта 8, засветив транспарант Конец.

Показания счетчиков 46-51 блока 9 от5 ражают результаты испытаний.

Устройство позволяет формировать четыре вида различных.сочетаний помех, на фоне которых предъявляется цифровая ин- .формация, требующая логической перера0 ботки, при этом перерабатываемая информация.и все виды помех воспроизводятся и фиксируются испытуемым.

Изобретение позволяет расширить объем психологической информации об испы-.

5 туемом. и повысить эффективность психодиагностики.

Формула изобретения

1. Устройство для психологических исследований, содержащее формирователь кодов, выходы первой и второй групп которого соединены с соответствующими входами групп блока предъявления информации, блока вычитания и первого блока сравнения, второй блок сравнения, входы второй группы которого соединены с выходами группы блока вычитания, а первый выход - с первым входом Блока регистрации, тре- тий-шестой входы которого подключены к соответствующим выходам пульта испытуемого, и блок управления, первый выход которого соединен с входом блока предъявления информации, а первый вход - с первым выходом формирователя кодов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов путем исследования концентрации и распределения внимания испытуемого в процессе переработки информации при воздействии различных сочетаний помех, в него введен блок формирования сдвига информации, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами формирователя кодов, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим входам блока формирования сдвига информации, второй выход - к второму входу блока управления, а третий и четвертый входы - к вторым и третьим входам блока управления соответственно,.четвертый и пятый выходы которого подключены к первому и второму входам пульта испытуемого, первый выход которого соединен с третьим входом блока управления и седьмым входом блока регистрации, седьмой выход - с чет- в ертым входом блока управления и пятым входом блока формирования сдвига информации,, а второй выход и выход группы - с входом и первым входом группы второго блока сравнения, второй выход которого подключен к соответствующему входу блока регистрации, а выход первого блока сравне ния-к входу блока вычитания.

2. Устройство по п.Т, о т ли чающее- с я тем, что блок формирования сдвига информации содержит-пер вьгй и второй эле- менты запрета, первый и второй элементы И, RS-триггер, первый-четвертый элементы ИЛИ и элемент задержки, выход которого соединен с R-входом триггера, S-вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, а выход - к управляющим входам первых элемента И и элемента запрета, выход которого соединен с одними входами третьего и четвертого элементов ИЛИ, другие входы которых подключены к выходам вторых элемента запрета и элемента И соответственно, управляющие входы которых соединены с выходом первого элемента ИЛИ, а информационные входы - с выходом

первого элемента И, при этом первый вход первого элемента ИЛИ, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ и первый вход второго элемента ИЛИ являются первым, вторым и пятым входами блока соот- ветственно, информационные входы первых элемента И и элемента запрета и вход элемента задержки - третьим и четвертым входами блока соответственно, а выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ - , первым и вторым выходами блока соответственно.

3.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ ее- с я тем, что блок управления содержит последовательно включенные первый одно- вибратор, выход которого является третьим выходом блока, первый элемент ИЛИ, второй одновибратор, третий одновибратор, выход которого соединен с вторым входом

первого элемента ИЛИ, второй элемент ИЛИ и генератор тактовых импульсов, вы- ход которого является вторым выходом блока, последовательно включенные третий ЭлеМьнт ИЛИ, один вход которого соединен

с-выходом второго одновибратора, а вы- ход является первым выходом блока, элемент задержки, четвертый одно- вибратор и четвертый элемент ИЛИ,второй вход которого соединен с вы ходом первого

элемента И и является пятым выходом блока, а выход - с вторым входом генератора тактовых импульсов, и последо-„ вательно включенные RS-триггер, второй выход которого соединен с третьим входом .

первого элемента И, и второй элемент И, выход которого является четвертым выходом блока, а второй вход связан с вторыми входами первого элемента И и третьего элемента ИЛИ и с входом первого одновибратора и является вторым входом блока, при этом первый вход первого элемента И явля- етея первым входом, R-вход триггера и второй вход второго элемента ИЛИ - третьим .. входом, а S-вход триггера и третий вход

второго элемента ИЛИ - четвертым входом блока.

4.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что формирователь кодов содержит

первый и второй четырехразрядные генераторы псевдослучайной последовательности и первый и второй элементы И, входы которых соединены с выходами соответствующих генераторов, при этом входы первого ивторого генераторов являются соответст- венно первым и вторым входами, выходы - соответственно первым и вторым выходами групп, а выходы первого и второго элементов И - соответственно первым и вторым выходами формирователя.

Щи г. 2

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для психологических исследований, и может быть использовано для психодиагностики и при проведении профессионального отбора. Цель изобретения - повышение достоверности результатов устройства путем исследования концентрации и распределения внимания испытуемого в процессе переработки информации при воздействии различных сочетаний помех. Устройство содержит формирователь 1 кодов, блок 2 предъявления учебной информации, блок3 вычитания, первый блок.4 сравнения, второй блок 5 сравнения блок 6 управления, блок 7 формирования сдвига информации, пульт 8 испытуемого и блок 9 регистрации. Введение блока 7 формирования сдвига информации, а также выполнение блока 6 управления и формирователя кодов 1, состоящего из двух четырехразрядных генераторов псевдослучайных последовательностей (ПОП), обеспечивает сдвиг между ПСП после каждого цикла одной из них и формирование предъявляемой информации на фоне четырех видов сочетаний помех. 3 з.п.ф-лы, 3 ил. ы tЈ 00 00 Фиг..1