Патент на изобретение №2202274
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ПСИХОФИЗИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ ЧЕЛОВЕКА
(57) Реферат: Изобретение относится к инженерной психологии и медицинской технике и может быть использовано при массовом, системном и профилактическом обследовании функционального состояния психической деятельности человека. На расстоянии до 1 м от испытуемого размещают пьезодатчик, включенный в колебательный контур генератора электрических колебаний с возможностью плавной перестройки частоты колебательного контура, измеряют сдвиг резонансной частоты контура генератора в состоянии покоя испытуемого за интервал времени, затем изменяют психофизическое состояние испытуемого путем его настроя на эмоционально положительную и эмоционально отрицательную ситуации и проводят измерение сдвига резонансной частоты контура генератора в этих состояниях, затем сравнивают по графической зависимости измеренные значения со значением сдвига резонансной частоты контура генератора в состоянии покоя испытуемого за тот же интервал времени и оценивают уровень психофизической реакции по величине и характеру рассогласования полученных значений. Способ позволяет повысить точность исследования, обеспечить биорегуляцию психофизичесих реакций человека и оценку его психоэмоционального состояния. 9 ил., 2 табл. Изобретение относится к инженерной психологии и медицинской технике, в частности к способам оценки психофизической реакции человека. Данный способ предложен в качестве эффективного метода оценки психофизической реакции человека и может быть использован при массовом, системном и профилактическом обследовании функционального состояния его психической деятельности. В настоящее время, как показывает практика, появление сложных видов трудовой деятельности, тяжелые условия труда, плохая экология и развитие вычислительной техники с обслуживанием компьютерных технологий и с возрастающим потоком информации изменили привычный ритм жизни и предъявили серьезные требования к психической сфере человека, все это способствует растущему нервному напряжению и отрицательно влияет на психосоматическое состояние [Бехтерева Н. П. Здоровый и больной мозг человека. – Л.: Наука, 1980] [1]. Рост психоневрологических заболеваний, усиление нагрузок на нервную систему человека делает актуальной разработку медицинских приборов, комплексов, методов для обследования физиологических реакций человека. Внедрение медицинских приборов в психоневрологию (например, таких как “Политрон”, “Лида”, “Ленар” и др.) диктуется необходимостью разработки более простейших, объективных, доступных методов регистрации и анализа психофизической реакции человека на основе исследования механизмов деятельности головного мозга человека. Авторы предлагаемого изобретения ни в коей мере не претендуют на разработку фундаментального метода исследования динамики физиологических и функциональных состояний головного мозга человека. Это приоритетные научные задачи других направлений и областей исследования мозга человека. При разработке “Способа оценки. . . .” авторы использовали результаты исследований научных школ академиков А.А. Ухтомского, Н.П. Бехтеревой, П. К. Анохина в части теоретических основ и подходов, но под другим углом зрения, применительно к решению нашей задачи, основным принципом оценки которой является прикладное ее значение в части определения поведенческих реакций и использование этих результатов для оценки целенаправленного поведения здорового человека и нормализации этого поведения, например при занятиях тренировками “шейпинг”, а также при обучении в колледжах, школах и др., а также профилактического обследования. На основании вышеизложенного и проведенного анализа литературных и патентных источников [1 – 7] можно считать, что для разработки методов в области исследования психической деятельности человека на основе фундаментальных принципов системной физиологии необходимо использовать труды, созданные школами И.М. Сеченова, Н.Е. Введенского и А.А. Ухтомского, П.К. Анохина [А. А. Ухтомский. Доминанта. – М.-Л., 1966, с.36], [Н.Е. Введенский. О следовой экзальтации.1982], [В.И. Вернадский. О сущности духовной энергии. – Ж. Химия и жизнь, 9, 1983, с.14], [Анохин П.К. Философские аспекты теории функциональных систем. – Сб. Избранное. – М., 1978]. Основополагающий смысловой и методический путь этих исследований позволяет изучать психофизические реакции человека и обеспечивать возможность регистрации их современными методами. Следует также добавить, что психофизические исследования человека дают возможность с научных позиций учения о “доминанте” рассматривать проблемные вопросы организации учебно-воспитательного процесса в современных социально-экономических условиях. Академик А.А. Ухтомский в 1926 г. сформулировал принцип “доминанты” в поведении живых организмов. “Доминанта” – это состояние нервных центров, находящихся в преддверии парабиоза, т.е. состояния, получаемого суммацией возбуждения в центральной нервной системе (ЦНС), определяющего текущую деятельность организма человека. “Доминанта” является физиологическим основным актом “внимания”. Она определяет характер восприятия человеком раздражения ЦНС из внешней среды. “Доминанта” характеризуется не только своей инерцией, но, вызванная однажды, она стойко держится в центрах областей коры головного мозга человека и в состоянии возрождаться. При наличии постоянно действующей “вербальной” установки она может обеспечивать создание определенного формирования адекватных поведенческих реакций на сенсорные сигналы. Чем сложнее система воздействия, тем “доминанта” относительно инерционнее. Как известно, доминантные системокомплексы сложного акта психической и нервно-эмоциональной деятельности человека являются основой целевого сознательного действия [А.А. Ухтомский. Собр. соч. Т.1, с.370, “Доминанта” с.46-60]. Если объяснять этот принципиальный подход к решению нашей задачи в доступной для понятия форме, то “доминанта – господствующий в данный момент очаг возбуждения в центральной нервной системе, который, обладая повышенной чувствительностью к раздражениям, тормозит работу других нервных центров, дезорганизует регулирующее влияние нервной системы на все стороны деятельности организма и прежде всего на самую тонко организованную сферу – психоэмоциональную. Возникает состояние психоэмоционального стресса, который сопровождается вегетативными и физиологическими нарушениями. Эмоции помогают нам правильно приспосабливаться к различным жизненным ситуациям. И потому нужно признать, что отрицательные эмоции не менее важны, чем положительные, и те и другие управляют организмом, без которых любая деятельность, в том числе и интеллектуальная, неэффективны. Следовательно, необходимо изучать механизмы взаимосвязи физического и духовного здоровья человека и соответствующие им психофизические реакции, знания которых помогают человеку противостоять натиску нервных и психоэмоциональных перегрузок, сохраняя здоровье и хорошее самочувствие. Изложенное выше, а также необходимость использования в настоящее время методов исследования, определяющих психологическую деятельность человека [5, 6], послужило основанием разработки нового бесконтактного метода оценки психофизической реакции человека на негативную и позитивную ситуацию (эмоционально отрицательную и эмоционально положительную). Известны способы и устройства для контроля психофизической реакции человека: а.с. 1448438, МКЛ А 61 Н, 39/00 “Способ фиксации электромагнитных волновых характеристик тестирующих объектов, заключающийся в измерении волновых характеристик тестируемых объектов путем снятия информации до изменения носителя информации, в качестве которых используют различные носители, например тканевые, бактериальные, лекарственные препараты и др.” Достоинство способа – повышение точности записи волновых характеристик. Недостаток – это контактный метод непосредственно с объектом носителя информации с тестирующим объектом. А.с. 1633503 от 08.11.90. Ставицкий В.И., Семенов К.Н. Способ передачи и приема информационных сигналов по проводникам. А.с. 1254512, май 1986. Ставицкий В.И. Функциональный преобразователь. А. с. 920777 от 14.12.81, БИ 14. Устройство для функционального преобразования сигнала. Ставицкий В.И. А. с. 1723611 от 28.11.79. Ставицкий В.И. Устройство для распознавания образов. Перечисленные выше известные технические решения являются ближайшими аналогами предлагаемому “Способу оценки психофизической реакции человека”. При положительном факторе – возможности измерения указанных характеристик, а также в них рассмотрены методы регистрации векторных биосигналов, обеспечивающих распознавание образов. Общим недостатком известных способов является невозможность использования указанных в них режимов из-за различной сложности условий выполнения действий, а также заданий цели предлагаемого изобретения. Известен также “Способ контроля психической реакции (ПФР) человека, заключающийся в предъявлении ему меняющейся звуковой или письменной информации с последующим определением правильности и быстроты идентификации предъявленной информации с помощью логических блоков (см., например, ЕПФ 0513419, а. с. СССР 1804787, 1990, патент РСТ 92/20282, патент ФРГ 4226672, 1993, однако данное решение не позволяет контролировать динамику ПФР в отношении длительности и концентрации внимания на предъявленном объекте, а также исследовать реакцию на неосознанное воздействие. Известен также “Способ оценки психического состояния” патент 2099009, МКЛ А 61 В 5/16, Фролова Б.С. Способ заключается в определении показателей физиологических функций и их изменений в фиксированных промежутках времени и сравнения с их эталонами. Показатели сравнивают с показателями психически здоровых людей и лиц с типичными психическими расстройствами, соответствующими эталонами адаптивности и после чего определяют степень выраженность оценки психического состояния испытуемого по доле представленности в нем каждого свойства. Способ характеризуется оценкой психических реакций. Но использование его в нашем техническом решении не представляется возможным из-за ряда предъявляемых сложных требований к решению задачи и он может быть только ближайшим аналогом предлагаемому техническому решению. Известен также “Способ контроля (ПФР), предусматривающий наложение электродов на поверхность тела пациента и обработку поступающих от них электрических сигналов в динамике путем дифференциального мониторинга электрических потенциалов, возникающих в теле между двумя избранными точками. Поступающий от электродов сигнал фильтруют электрическим фильтром, параметры которого настраивают для каждого измерения (патент США 5029590, кл. А 61 К 5/04, 1991). Однако этот способ по патенту США обладает низкой точностью из-за широкого разброса индивидуальных биоэлектрических сигналов, из-за значительных внешних и внутренних помех. Известен также патент РФ 2099007, МКЛ А 61 B 5/16 от 1997 , заявка 95111742/14 от 06.07.95, Ставицкий В. И. Способ контроля психофизической реакции и система его осуществления. 1. Способ контроля… предусматривает наложение электродов на поверхность тела пациента и обработку поступающих от них электрических сигналов в динамике. В процессе контроля учитывают вектор плотности биотока с помощью дополнительного устройства “Политрона”, работающего в режиме селекции сигнала, поступающего от электродов к его коллекторным пластинам, при этом о психофизической реакции судят по изменению тока на выходе Политрона. Политрон, входящий в систему автоматического контроля психофизической реакции испытуемого, подключен к контролируемому объекту. Система содержит: интегратор, связанный с выходом Политрона, генератор несущей частоты и блок памяти, в который введен возбудитель психофизической реакции, а также электроды для подключения Политрона к контролируемому объекту, аналого-цифровой преобразователь, таймер и блок управления и регистрации, при этом электроды присоединены к пластинам Политрона, генератор несущей частоты к развертывающим пластинам Политрона, вход аналого-цифрового преобразователя связан с выходом генератора, выход аналогов цифрового преобразователя подключен к информационному входу блока памяти, выход блока управления и регистрации связан с возбудителем психофизической реакции. “Способ контроля психофизической реакции и системы его осуществления” является аналогом предлагаемому изобретению. Преимуществом и достоинством данного способа является обеспечение контроля психофизических реакций испытуемого. Но, как известно, наложение электродов на определенные участки тела не позволяет осуществить объективную оценку состояния психической деятельности головного мозга в конкретный данный момент. Проведенные дополнительные исследования показали, что обеспечение точности и эффективности получения значений характеристик, отвечающих за психофизические реакции, находятся в зависимости от воздействия электродов при наложении на определенные участки тела и являются помехами при контактном осуществлении замеров характеристик путем наложения на кожные покровы поверхности тела из-за выделения влаги между электродами и поверхностью кожи, являющейся дополнительным электролитом при проведении исследования, что искажает показания замеров исследуемых характеристик, и в том числе оценки определенной психофизической реакции. В данном способе определение указанных характеристик при соответствующих помехах снижает точность оценки психофизической реакции человека. Недостатком используемого в “Способе….системы для осуществления” контроля психофизической реакции по данному патенту является его конструктивная сложность и использование на практике. Известен также “Способ оценки психофизиологического состояния человека” а.с. 1819875, МКЛ А 61 В 5/16. Способ оценки заключается в определении изменения физиологических показателей во времени, характеризующих процесс изменения физиологических функций человека, путем вычисления значения числовых характеристик изменчивости этих показателей и оценивают психофизическое состояние по близости совокупности величины этих характеристик к эталонам, а эталоны формируют путем фиксации показателей, характеризующих регуляцию физиологических функций для здоровых и больных. Достоинство способа – возможность определения изменения физиологических показателей человека в динамике, таких как ЧСС, а/д, температура тела, анализы крови, мочи и др., и на основании их изменения оценивают психофизиологическое состояние человека. Недостаток способа – необходимость определения большого количества вышеуказанных физиологических характеристик, отвечающих за функциональное состояние человека и его физиологической деятельности, что в нашем случае очень проблематично, так как для здоровых людей нет такой необходимости. Данный способ взят авторами в качестве прототипа как ближайшее решение по сущности и выполняемой цели изобретения. Предлагаемый же авторами в качестве изобретения способ в отличие от прототипа разработан для оценки психофизической реакции человека и возможности подготовки его психоэмоциональной деятельности в сложных ситуациях. Известен также “Способ контроля психофизической реакции человека и…… “, разработанный Губайдуллиным В. И. и Зиминым Э.В., заявка на патент 2000122210 от 31 августа 2000, МКЛ А 61 B 5/16. Способ заключается в измерении психофизической реакции человека бесконтактным методом путем измерения изменения резонансных частотных показателей, характеризующих процесс психофизической реакции человека в зависимости от установки (настроя) “воздействия” на позитивную и негативную информацию, получаемую из внешней среды. Данный способ по заявке 2000122210 реализуется устройством, которое позволяет обеспечить контроль психофизических реакций, определяемых по изменению резонансных частотных колебаний, измеряемых пьезодатчиком потенциалов электрического поля человека до и после психоэмоционального настроя. Достоинство предлагаемого изобретения – возможность проведения исследования и контроль психологического состояния человека в различных психоэмоциональных ситуациях путем влияния на испытуемого “вербального воздействия”. Недостаток – точность проводимого эксперимента, исследование психофизической реакции обусловлено только точностью прибора, в котором не предусмотрено обеспечение интегральной (цельной) оценки в процессе психологического воздействия непосредственно на испытуемого, и регистрация функциональной зависимости психофизической реакции во время воздействия. В связи с чем перед авторами предлагаемого изобретения была поставлена задача: 1. Исключить известные недостатки у прототипа. 2. Разработать комплексный метод оценки ПФР, который сочетал в себе положительные результаты прототипа, отличался новым эффектом в части интегральной оценки психоэмоционального состояния в виде психофизических реакций организма человека в рамках изменения этих состояний. Для доказательства патентоспособности предполагаемого в качестве изобретения “Способа оценки психофизической реакции человека” приведены примеры измерения у испытуемых под влиянием биоуправления и экспериментальные данные, полученные согласно данному способу (см. Примеры 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 на фиг. 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8). Способ оценки основан на использовании экспериментально полученной зависимости между изменениями величины резонансных частотных характеристик активности психофизической реакции ( ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Способ оценки психофизической реакции человека состоит в измерении сдвига резонансной частоты контура генератора при размещении пьезодатчика в области энергоинформационного поля (от 0 до 1 м) человека и слежением за этим сдвигом частоты при изменении психофизического состояния посредством создания его у испытуемого в виде мыслительного отношения к эмоционально положительными и эмоционально отрицательным ситуациям, а затем проводят измерения резонансных частотных характеристик в динамике путем слежения за частотным сдвигом в процессе времени воздействия определенной установки, отражающей в сознании человека настрой и мысленный образ, сопровождаемой изменением психоэмоционального состояния. Пьезодатчик может находиться на расстоянии от 0 до 1 м от испытуемого, он, как правило, расположен на столе рядом с устройством на расстоянии 40-60 см. Пьезодатчик снабжен полиэтиленовым экраном. По величине, а также и характеру рассогласования (сдвига частоты в сторону увеличения или уменьшения значения резонансных частотных характеристик ( ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 1. Оценить морально-нравственные состояния человека в материальной форме в виде количественных изменений значений резонансных частотных характеристик и определять импульсную активность ПФР в динамике, выражаемую ( ![]() ![]() Граничные интервалы режимных параметров, в качестве которых выбраны режимы измерения биоэлектрических резонансных частотных характеристик и их изменение от времени воздействия психологических тестов, являются оптимальными и согласно приведенным экспериментальным данным (см. таблицы 1, 2, фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) достаточно доказательными. Как показала практика эксперимента, использование испытуемыми проб (психологических тестов), выраженных в различных формах нейрофизиологических основ и возникающих в мозгу словах, образах и других, были адекватны задачам. Анализ полученных от сопоставления экспериментальных данных и набор известной статистики (см. табл. 2) позволили оценить эти данные с достаточной точностью, равной ![]() ![]() Экспериментальные исследования предлагаемого в качестве изобретения “Способа оценки психофизической реакции человека” показали отличие по сравнению со способом аналогичного назначения (прототипа) и устройствами, применяемыми в практике, типа “Политрон” и др. Заявляемое техническое решение обеспечивает повышение точности исследования на 40-50%. “Способ оценки” позволяет объективно с достаточной точностью осуществлять оценку психофизической реакции человека и его позитивного и негативного состояния. Оценка психоэмоционального состояния человека в различных ситуациях осуществляется за счет основного принципа системно-комплексного подхода и создания экспериментальной модели целостного и приспособительного поведения биологической и поведенческой обратной связи, с использованием стандартных психологических тестов и приемов основных параметров исследования для повышения значимости и воспроизводимость показателей психофизиологического обследования (ПФО)позитивных и негативных задач, с созданием у человека интеграла ответа – рабочей “доминанты” – как механизма целенаправленного поведения человека. Совокупность предложенных отличительных признаков обеспечивает возможность их идентификации и однозначного понимания на основании известного уровня техники [1 – 6] и смыслового содержания этих признаков. Заявляемое изобретение использовано в Международной Федерации Шейпинга в Санкт-Петербурге с положительным результатом (см. Акт экспериментальной проверки). По данному способу было проведено обследование (ПФР) более – 100 человек. Предлагаемый способ достаточно прост в реализации, легко осуществим на практике специалистами профессионалами в области медицины и приборной техники с использованием программ для ЭВМ. На основании вышеизложенного можно также сделать вывод об использовании данного способа в физкультурных оздоровительных залах при тренировках шейпингом в различных городах России и за рубежом и в практическом здравоохранении при обследовании и в процессе обучения учащихся школ, вузов, колледжей и др. Источники информации 1. Н.П. Бехтерева. Здоровый и больной мозг человека. – Л.: Наука, 1980. 2. Авт.св. 1448438, МКЛ А 61 Н. Способ фиксации электромагнитных волновых характеристик тестируемых объектов (аналог). 3. Патент РФ 2099007, МКЛ А 61 В 5/16. Способ контроля психофизической реакции и система его осуществления (аналог). 4. Патент РФ 2099009, МКЛ А 61 В 5/16. Способ оценки психического состояния (аналог). 5. Патент ЕР 0513419. Способ контроля психофизической реакции (аналог). 6. Патент США 5029590, кл. А 61 К 5/04, 1991. Способ контроля ПФР. 7. Патент 1814875 (авт. св.), МКЛ А 61 В 5/16 (прототип). Способ оценки психофизического состояния человека. Опубл. 1993. 8. Заявка 2000122210, МКЛ А 61 В 5/16. Способ контроля психофизической реакции человека и устройство для его осуществления от 31 августа 2000. 9. А. Шем, А. Романенко. Жезлы силы, 1997. С-Пб, изд-во “Свет”. 10. Спивак Л. И. Бехтерева Н.П. Электрические активности мозга как коррелят психических состояний. Физиология человека, 1997. Выпуск 23, 5, с. 1-7. Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 18.01.2009
Извещение опубликовано: 20.06.2010 БИ: 17/2010
NF4A Восстановление действия патента
Дата, с которой действие патента восстановлено: 27.01.2011
Дата публикации: 27.01.2011
|
||||||||||||||||||||||||||