Устройство для психофизиологических исследований

(19) (11) 4490 ЕТЕНИ ДВТОРСКО ИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО(71) Ставропольский государственный педагогический институт(56) Авторское свидетельство СССРй. 1259324, кл, 6 09 В 9/00, 1984.64) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ(57) Изобретение относится к медицинскойтехнике и может. быть использовано для исследования реакции спортсменов-акробатов. Цель изобретения - повышениедостоверности результатов исследованийпутем различения асимметрии в реакцииправой и левой рук. Устройство содержит 51)5 А 61 В И 16, 6 09 89/00 2блок 1 ввода ответных действий, состоящий иэ двух сенсорных переключателей 2 и 3, блок 4 формирования сигналов (раздражителей), блок 5 коммутации, блок 6 определения числа нарушений, блок 7 управления, генератор 8 временных меток, блок 9 предъявления сигналов (раздражителей), таймер 10 и блок 11 регистрации. Введение блоков 4 и 9 формирования и.предъявления сигналов(раздражителей), блока 5 коммутации, блока 6 определения числа нарушений, блока 7 управления, генератора 8 временных меток, а также выполнение блока 1 ввода ответных действий из двух сенсорных переключателей 2 и 3 обеспечивает выявление асимметрии у испытуемых и дальнейшее ее устранение в процессе тренировок,3 з,п. ф-лы, 9 ил.ЗВ,40 Изобретение относится к медицинскойтехнике и может быть использовано для исследования реакции спортсменов-акробатов.Целыа изобретения является повышение дОстоверности результзтон исследований путем различения асимметрии вреакции правой л,левой рук,На фиг,1 продставлена,функциональнаясхема устройства; на фиг,2 - функциональная схема сенсорного переключателя; нзфиг,3 - то же, блока формирования сигналов; на фиг.4 - тоже, блока коммутации; нафиг.5 - то же, блока определения числа нарушений; на фиг.6 - то же, блока управления; на фиг,7 - то же, блока предьявлениясигналон; на фиг,8 - то же, блока регистрации; на фиг.9- временные диаграммы работы устройства,Устройство содержит блок 1 ввода ответных действий, состоящий из двух сенсорных переключателей 2 и 3, блок 4формирования сигналов (раздражителей),Олок 5 коммутации, блок 6 определениячисла нарушений, блок 7 управления, генератор 8 временнь 1 х меток, блок 9 предъявления сигналов (раздражителей), таймер 10 иолок 11 регистрации,Сенсорный переключатель 2(3) содержит сенсорный датчик 12, т - триггер 13, к -триггер 14, элемент И 15, генератор 16 импульсов, светодиод 17 и ключ 18,Елок 4 формирОВзния сигнзлон включает элемен И 19, элемент 20 запрета, счетчии ешифр тор 22.Блок 5 коммутации содержи ключи 23, 24,элементы 25, 26 запрета и элементы И 27, 28,Блок 6 определения числа нарушенийвключает счетчики 29, 30, дешифраторы 31,32 шифраторы 3"1, 34 и элемент 35 сравнения.Блок 7 управления содержит элемент И36, одновибратор 37, КЗ-триггер 38, счетчик39 и элемент 40 за.лержки,Блок 9 предявления сигналов включаетиндикаторы 41 и 42 (соответственно "Сигнал" и "Стоп" ), переключатель 43, генератор44 звуковой (тональной) частоты, элемент И45 и головнь,е телефоны 46.Блок 11 ре истрации содержит счетчик47 числа симметричных реакций, счетчики48 и 49 числа несимметричных реакций (отставаний правой и леной рук соответственно) и счечики 50 и 51 времени реакции(приотставании пальцев правой и левой рук соответственно).Устройство работа т следующим обраЗОМ.Перед началом испытания переключатель 43 блока 9 устанавливаот в положения,в зависимости от вида раздражителя, например В первое - проверка реакции насветовой сигнал. Включают питание, Испытуемый пальцами праной и леной рук касается сенсорных датчиков 12 соотнетстнующих переключателей 2 и 3.Импульсы с выходов сенсорных переключателей 2 и 3 (фиг,9 а) поступаю г на первый и второй входы элемента И 19 блока 4, на третий вход которого подаются импульсы с выхода генератора 8 временных меток. Импульсы с выхода элемента И 19 (фиг,9 б) через первый вход элемента 20 запрета, на второй вход которого подан нулевой потенциал с выхода дешифрзторз 22, поступают на счетный вход счетчика 21, При отсчете определенного (заданного) числа импульсов на выходе дешифратора 22 г Оявляется единичный потенциал (фиг,9 в), который включает индикатор 41 "Са нзл" (фиг.9 г) н блоке 9, прЕкращает подачу импульсоз с выхода элемента 20 на вход счетчика 21 в блоке 4 и, поступая нз входы ключей 23 и 24 блока 5, обеспечивает подачу временных меток с выхода генератора 8 на входы счетчиков 29 и 30 блока 6 (фиг,9 д).Испытуемый, восприняв засвечивание индикатора 41, снимает пальцы с сенсорных датчиков 12 переключателей 2 и 3. На перекгпсчателях 2 и 3 зажигаются светодиоды 17.Если пальцы сняты одновременно, то импульсы выходов сенсорных переключателей 2 и 3 (фиг,9 е) поступают на входы злемента И 36 блока 7 и на вторые входы элементов 25 и 26 блока 5 также одновременно. обеспечив прекращение подачи импульсов временных меток на входы счетчиков 29 и 30 блока 6 (фиг.9 д) и появление единичного потенциала на идентичных выходах дешифраторон 31 и 32, т.е. двоичные кодовые комбинации на выходах шифраторов 33 и 34 будут также идентичны (одинаковы),Импульс с выхода элемента И 36 блока 7 (фиг.9 ж) запускает одновибратор 37, короткий импульс с выхода которого (фиг.9 з) поступает на вход установки счетчика 21, возвратив его н исходное состояние и погасив индикатор 41, и на управляющие входы шифраторов 33 и 34, произведя считывание информации с их выходов на соответствующие входы эгемента 35 сравнения. Импульс с первого выхсда элемента 35 сравнения(фиг,9 и 1) поступает.на вход счетчика 47 блока 11, зафиксировав симметричную реакцию обеих рук на раздражитель,Если пальцы с сенсорных датчиков 12переключателей 2 и 3 сняты не одновременно, например палец правой руки снят рань 1644907;це, чем палец левой руки, то сначала единичный потенциал с первого выхода сенсорного переключателя 2 (фиг,9 е 1), поступая на второй вход элемента 25 блока 5, прекращает подачу временных меток с выхода генератора 8 на вход счетчика 29 (фиг.9 д 1), а затем единичный потенциал с первого выхода сенсорного переключателя 3 (фиг,9 е 2), поступая на второй вход элемента 26, прекращает подачу временных меток с выхода генератора 8 на вход счетчика 30 блока 6 (фиг.9 д 2). На вход счетчика 29 импульсов(меток) поступает меньше, чем на вход счетчика 30. При поступлении управляющего импульса с выхода одновибратора 37 блока 7 на управляющис входы шифраторов 33 и 34 блока 6 на третьем выходе элемента 35 сравнения (фиг,9 и 3) появляется импульс, который зафиксирует на предьявленный раздражитель в счетчике 49 блока 11 несимметричный ответ (быстрота реакции правой руки больше левой).Одновременно единичный потенциал с первого выхода сенсорного переключателя 2 поступает на второй вход элемента И 28 блока 5, пропустив через первый его вход временные метки (фиг. 9 к 1), подаваемые с выхода элемента 26 запрета, на вход счетчика 51 блока 11, фиксируя увеличение времени реакции левой руки (в сравнении с правой),Если палец левой руки снят с сенсорного датчика 12 раньше, чем правой руки, то сначала Единичный потенциал с первого выхода переключателя 3 (фиг.9 е 2), поступая на второй вход элемента 26 блока 5, прекращает подачувременных меток с выхода генератора 8 на вход счетчика 30 блока 6 (фиг.9 д 2), а затем единичный потенциал с первого выхода переключателя 2 (фиг.9 е 1), поступая на второй вход элемента 25 блока 5, прекращает подачу временных меток с выхода генератора 8 на вход счетчика 29 (фиг.9 д 1). На вход счетчика 30 меток (импульсов) поступает меньше, чем на вход счетчика 29. При поступлении управляющего импульса на входы шифраторов 33 и 34 на втором выходе элемента 35 сравнения (фиг.9 и 2) появляется импульс, который зафиксирует в счетчике 48 блока 11 несимметричный ответ (быстрота реакции левой руки больше правой).Одновременно единичный потенциал с первого выхода сенсорного переключателя 3 поступает на второй вход элемента И 27, пропустив через его первый вход (фиг.9 к 2) временные метки, подаваемые с выхода элемента 25 на вход счетчика 50, фиксирующего увеличение времени реакции правой руки (в сравнении с левой), 55 явления сигналов, блок управления, блоккоммутации, блок определения числа нарушений и генератор временых меток, причем первый и второй выходы блока ответных действий соединены соответственно с первыми и вторыми входами блока коммутации 5 10 15 2025 3035 4050 Для получения возможности предъявления следующего сигнала (раздражителя) испытуемый прикосновением к катодам сенсорных датчиков 12 (горящих светодиодов 17) возвращает сенсорные переключатели 2 и 3 в исходное состояние, Затем пальцами правой и левой рук снова касается сенсорных датчиков 12 переключателей 2 и 3, т,е. производит действия, аналогичные описанным.После сотого ответа на выходе счетчика 39 блока 7 появляется импульс, который поступает на вход элемента 40, Задержанный импульс с выхода элемента 40 (после окончания импульса на входе триггера 38) поступает на второй вход тоиггера 38, прекращает подсчет времени таймером 10 и засвечивает индикатор 42 "Стоп", предупреждающий испытуемого о снятии показаний со счетчиков 47 - 51,Подача звукового раздражителя (тонального сигнала) для определения реакции испытуемого осуществляется переводом переключателя 43 блкоа 9 во второе (11) положение.Использование изобретения для исследования реакции спортсменов на симметрию действий правой и левой рук в сравнении с прототипом позволяет определить готовность прыгунов-акробатов к выполнениюсложных упражнений, включающих элементы одновременных действий в нескольких плоскостях или опоры и отталкивания на обе руки (ноги), контролировать и обучать спортсменов параллельному двигательному взаимодействию опорных звеньев с акробатической дорожкой в моделируемый промежуток времени (0,1 - 0,2 с), Наличие асимметрии предупреждает тренера о неполном использовании возможностей спортсмена в процессе выполнения упражнений и необходимости тренировок по выработке навыка симметрии в соответствии с разработанной методикой, что способствует более быстрому достижению высоких результатов,Формула изобретения 1. Устройство для психофизиологических исследований, содержащее блок ввода ответных действий, блок регистрации и таймер, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения достоверности результатов исследований путем различения асимметрии в реакции правой и левой рук, в него введены блок формирования сигналов, блок предь и блока управления, а третий и четвертый выходы соединены с первым и вторым входами блокаформирования сигналов, третий вход которого соединен с выходом генератора временных меток и с третьим входом блока коммутации, четвертый вход которого соединен с первым входом блока предъявления сигналов и с выходом блока формирования сигналов. четвертый вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен с вторым входом блока предъявления сигналов, а третий - с входом таймера, первый и второй выходы блока коммутации соединены с первым и вторым входами блока определения числа нарушений, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока регистрации, четвертый и пятый входы которого соединены соответственно с третьим и четвертым выходами блока коммутации, третий вход блока определения числа нарушений соединен с первым выходом блока управления.2.Устройство по п.1, отл и ч а ю ще ес я тем, что блок формирования сигналов содержит последовательно соединенные первый элемент И, первый элемент запрета, первый счетчик и первый дешифратор, выход которого соединен с вторым входом первого элемента запрета и является выходом блока формирования сигналов, первый, второй и третий входы первого элемента И являются первым, вторым и третьим входами блока формирования сигналов, второй вход первого счетчика является четвертым входом блока формирования сигналов. 3, Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок коммутации содержит первый и второй ключи, второй и третий элементы запрета, второй и третий элементы И,5 первые входы которых соединены соответственно с выходами второго и третьего элементов запрета, первые входы которыхсоединены соответственно с выходами первого и второго ключей, вторые входы второ 10 го и третьего элементов запрета соединенысоответственно с вторыми входами третьегои второго элементов И и являются первым ивторым входами блока коммутации, первыйи второй входы первого и второго ключей15 объединены соответственно и являютсятретьим и четвертым входами блоха коммутации, выходы второго и т ретьего элементовзапрета являются соответственно первым ивторым выходами блока коммутации, выхо 2 О ды второго и третьего элементов И являютсясоответственно третьим и четвертым выходами блока коммутации.4. Устройство по п.1, отл и ч а ю щеес я тем, что блок управления содержит по 25 следовательно включенные четвертый элемент И и одновибратор, выход которогосоединен с первым входом ЙЯ-триггера и свходом второго счетчика, выход которого соединен с входом элемента задержки, выходЗО которого соединен с вторым входом ВЯтриггера, выход одновибратора являетсяпервым выходом блока управления, выходы йЗ-триггера являются вторым и третьимвыходами блока управления, входы четвер 35 того элемента И являются первым и вторымвходами блока управления,1644907 Составитель А.МахотинТехред М. Моргентал ектор Н. Ревска анд ор иэводственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 1 аэ 1304 Тираж 457 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5