Устройство для моделирования условного рефлекса Советский патент 1983 года по МПК G06G7/60 

(54) УСТЮЙСТЮ ДЛЯ МОДЕЛИЮВАНИЯ УСЛОВНОГО Изобретение относится к моделированию биологических явлений и может быть использовано в учебном процессе как демонстрационная или лабораторная установка. Известна модель условного рефлекса, содер жащая два ассоциативных запоминающих блока блок обратной связи и диодный элемент 1. Недостатком известной модели является ее слож1юсть и высокая стоимость. Наиболее близкой к предлагаемой является импульсная злектронная модель, содержащая элемент И, элемент ИЛИ и. ячейку памяти, вхо условного сигнала устройства соединен с первы входом злемента И, второй вход которого подключен к входу безусловного сигнала устройства и к первому входу злемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства. Кроме зтого, эта модель содержит еще ряд элементов И и ИЛИ, а ячейка памяти выполнена на линии задержки 2. Работа такой модели требует использования генератора кратковременных импульсов и громоздких линий задержки. Кроме того, такая модель расчитана на одно совпадение условного РЕФЛЕКСА и безусловного сигналов и не позволяет моделировать процесс угасания условного рефлекса. Цель изобретения - повышение точности моделирования - регулировка чисда необходи мых совпадений условного и безусловного сигналов для выработки условного рефлекса, а также регулировка времени его угасания. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для моделирования условного рефлекса, содержащее элемент И, элемент ИЛИ и ячейку памяти, вход условного сигнала устройства соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к входу безусловного сигнала устройства и к пертому входу элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства, введены ждущий мультивибратор, пороговый элемент, выполненный на триггере Шмитта, и ключ, вход которого соединен с первым входом элемента И, выход ко торого через последовательно соединенные ждущий мультивибратор, ячейку памяти и пороговый злемент пощслючен к управляющему входу ключа, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ. На фиг, 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства для моделирования условног рефлекса; на фиг. 2 - представлен график зависимости напряжения на выходе ячейки памяти и выходе порогового элемента от времени; на фиг. 3 - схема образования условного рефлекса второго порядка. Устройство содержит (фиг. 1) эи1емент И 1, ждущий мультивйбратор 2, ячейку 3 памяти ( (С - цепочка), пороговый элемент 4 (триггер Шмитта), ключ 5, элемент ИЛИ 6, БС и УС входы безусловного и условного сигналов соотвественнОо Р - выход сигнала реакции. Моделирование безусловного рефлекса осуществляется следующим образом. При ноступлении сигнала только на вход БС на выходе элемента ИЛИ 6 появляется сигнал реакции. Моделирование условного рефлекса. При заданном числе последовательных совпадений сигналов на входах БС и УС напряжение на конденсаторе ячейки 3 памяти достигает верхнего уровня срабатьшания порогового злемента 4 (фиг« 2), которая открьшает электронный ключ 5. Теперь при наличии сигнала только на входе УС на.выходе Р будет сигнал реакции, что невозможно при закрытом электронном ключе. Моделирование процесса угасания условного рефлекса. По мере разряда конденсатора напряжение на нем падает и когда оно достигает ниж- : пего уровня срабатьгоания триггера 4 Шмитта, последний возвращается в исходное состояние, а ключ 5 закрьшается. Для восстановления угасшего условного рефлекса понадобится меньшее число последовательных совпадений сигналов на входах БС и УС, чем при перто начальной выработке условного рефлекса. Таки образом, моделируется эффект подкрепления. Замена ячейки памяти, построенной на линии задержки, ячейкой с коцденсатором, а также Использование ждущего мультивибратора, т{Я1ггера Шкштта и электронного ключа позволили более полно моделировать выработку условного рефлекса первого порядка. Простота предлагаемого устройства и возможность миниатюризации позволяет моделировать выработку условного рефлекса второго (фиг. 3) и более высоких порядков. Формула изобретения Устройство для моделирования условного рефлекса, содержащее элемент И, эпемент ИЛИ и ячейку памяти, вход условного сишала устройства соединен с первым входом элемента И, второй вшд которого 1юдключен к входу безусловного сигнала устройства и к первому входу элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности моделирования, в устрсжство введены ждущий муль-гавибратор, пороговый элемент , выполненный на триггере Шмитта, и ключ, вход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого через последовательно соединенные ждущий мультивибратор, ячейку памяти и пороговый элемент подключен к }шравляющему входу ключа, выход кото|рого соединен с вторым входом элемента ИЛИ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельстаю СССР № 590772, кл. G 06 G 7/60, 1978. 2.Парии В. Во и Баевский Р. М. Введение в медицинскую кибертетику. М.-Прага, 1966, с. 69-70 (прототип).

0ffJt,J