Устройство для психологических исследований

(я)з А 61 В 5/16 НИЯ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(Я ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1615774, кл, А 61 В 5/16, 1988.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПСИХОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛ ЕДОВАНИЙ.(57) 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, Устройст 2во 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 э.п,ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к медицинскойтехнике, а именно к устройствам для психологических исследований, и может быть использовано для психодиагностики и припроведении профессионального отбора,Известно устройство для психофизиологических исследований, содержащееблок счетчиков, блок индикацийи регистрации, пульт экспериментатора, блок программ, блок задания времени,формирователь изображений, пульт испытуемого, схему сравнения, блок оценки,блок анализа прямого кода,Данное устройство не позволяет исследовать сенсомоторную деятельность испытуемого, что сужает его функциональныевоэможности.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для оценки сенсомоторнойдеятельности, содержащее последовательно включенные блок ввода ответных действий оператора, блок задания программыконтроля, элемент И и ключ, последовательно соединенные ВЯ-триггер, Я-вход которого подключен к выходу блока вводаответных действий оператора, а Й-вход квыходу элемента И, коммутатор, первый ивторой счетчики, переключатель и блок индикации, третий вход которого соединен свыходом ключа, элемент запрета, информационный вход которого соединен с первымвыходом блока задания программы контроля, генератор временных меток, выход которого подключен к второму входукоммутатора, генератор случайных импульсов, вход синхронизации которого соединен с вторым выходом блока заданияпрограммы контроля, а выход с вторым входом элемента И и с управляющему входуэлемента запрета, выход которого подклю. чен к счетному вход третьего счетчика, второму входу блока индикации и к третьемувходу коммутатора, четвертый счетчик, счетный вход которого соединен с выходом элемента И, а выход с первым входомгенератора случайных импульсов и с четвертыми входами коммутатора и блока индикации и генератор звуковой частоты, выхоэдкоторого соединен с вторым (информационным) входом ключа.Данное устройство позволяет измерятьскорость простой сенсомоторной реакции,но не позволяет исследовать условия, наиболее эффективные для сенсомоторной деятельности испытуемого, что снижает егофункциональные возможности.Цель изобретения - повышение достоверности результатов исследования путемопределения условий, наиболее эффективных для сенсомоторной деятельности испытуемого,Поставленная цель достигается тем, чтов устройство; содержащее последовательно5 включенные блок ввода ответных действий,блок задания программы контроля, элементИ и ключ, последовательно соединенныеВЯ-триггер, Я-вход которого подключен квыходу блока ввода ответных действий, а10 й-вход - к выходу элемента И, коммутатор,первый и.второй счетчики, переключатель иблок индикации, элемент запрета, информационный вход которого соединенс первымвыходом блока задания программы контро 15 ля, генератор временных меток, выход которого подключен к второму входукоммутатора, генератор случайных импульсов, вход синхронизации которого соединенс вторым выходом блока задания програм 20 мы контроля, а выход подключен к второмувходу элемента И и к управляющему входуэлемента запрета, выход которого подключен к счетному входу третьего счетчика, второму входу блока индикации и к третьему25 входу коммутатора, и генератор звуковойчастоты, введены блок изменения интенсивности, блок анализа реакций и управляемыйпереключатель, первый и второй информационные и третий управляющий входы кото-,30 рого соединены с соответствующимипервым и вторым выходами коммутатора, авыход - с входом блока анализа реакций,первый выход которого соединен с вторымвходом блока индикации, а третий выход -35 с первым входом генератора случайных импульсов с четвертыми входами коммутатораи блока индикации, с обнуляющим входомтретьего счетчика и с третьим входом блокаизменения интенсивности, первый вход ко 40 торого подключен к выходу ключа, а выход- к третьему входу блока индикации.Другое отличие состоит в том, что блоканализа реакций содержит последовательно включенные элемент запрета, первый ре 45 гистр и первый компаратор, вторые входыкоторого соединены с выходами третьегорегистра, выход подключен к второму элементу задержки и является вторым выходомблока, последовательно включенные эле 50 мент И, второй регистр и второй компаратор, вторые входы которого соединены спервыми выходами первого регистра, выходом подключенного к выходу формирователя одиночного импульса, входу первого55 элемента задержки, выход которого подключен к первому входу второго регистра,второй вход которого подключен к выходувторого компаратора, являющегося первымвыходом блока, а выход соединен с управляющим входом элемента запрета и вторым1711825 1.0 пятого элемента задержки, выход которого подключен к второму входу третьего регистра, второй вход второго регистра соединен через третий элемент задержки с выходом четвертый элемент задержки соединен с вторым входом второго регистра.На чертеже представлена структура устройства.,Устройство содержит блок 1 задания 20 30 35 зом.Горение транспаранта "Внимание Очередность" указывает, что испытуемый, со.гласно инструкции, . должен при формационным входом элемента 6 и подключен к первому входу элемента И 2, второй вход которого связан с управляющим входом элемента 6 и подключен к выходу генератора 5 случайных импульсов,40 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 иВниманиеСлучайностьм гашение индикатора 43 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,осуществляется также за 3 с. Но если подается предупредительная звуковая команда, то высветившийся вслед за ней световой второй вход которого подключен к выходу 50 генератора 3, а первые входы соответственно к первому и второму выходам триггера 8. Выход элемента И 2 соединен с управляющим входом ключа 16, информационный сигнал на индикаторе 43 должен гаситься быстро, за 1 с и менее, Предупредительные сигналы в этом случае следуют в случайной последовательности,Программа испытаний задается блоком1, предупредительные команды - импульса вход которого подключен к выходу генератора 15, а выход - к первому входу блока 9, который выходом подключен к третьему ми с выхода генератора 5. При включении питания счетчики, регивходу блока 18, а также к й-входу триггера 8, Первые выходы коммутатора 4 соединены стры и компараторы устанавливаются в исс соответствующими информационными ходное положение, нв первом выходе 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 элемента запрета, выход элемента И через 15 программы контроля, элемент И 2, генератор 3 временных меток, коммутатор 4, генератор 5 случайных импульсов, элемент 6 запрета, блок 7 ввода, ответных действий, ВЯ-триггер 8, блок 9 изменения интенсивно сти (громкости) сигнала, регулируемый переключатель 10, блок 11 анализа реакций, счетчик 12 учета времени ответной реакции, счетчик 13 учета времени быстрой реакции(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 Я-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 инвходами 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 третьим (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 191, 1 92, 201, 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, ВЯ-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 и Внимание Очередностьм (Случайность) и "Конец".Устройство работает следующим обратриггера 8, единичный, а на выходе триггера 33 - нулевой потенциалы, Если на первом выходе триггера 21 единичный потенциал, то горит транспарант "Вниманиейчередность". 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 подачувременных меток с выхода генератора 3 через элемент 191 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 й-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 быстрого реагирования на предъявленный следомсветовой сигнал,По окончании короткого импульса с выхода генератора 5 на выходе элемента 65 появится импульс (единичный потенциал),который засветит индикатор 43, зафиксирует в счетчике 14 предъявление очередногосигнала и обеспечит прохождение временных меток с выхода генератора 3 через пер 10 вый вход элемента И 201; на суммирующийвход счетчика 13 и через переключатель 10;на третий (управляющий) вход которого подан единичный потенциал с первого выходатриггера 21, поступает на информационный15 вход элемента 35 запрета, первый (информационный) вход элемента 36 И, а такжевход формирователя 34. Временные метки свыхода элемента 35, подаваемые на информационный и тактовый входы регистра 28,20 записываются в последнем.Испытуемый, заметив свечение индикатора 43, нажимает реактивный ключ в блоке7. Импульс с выхода блока 7, поданный наЯ-вход триггера 8, переводит его в единич 25 ное положение (на первом выходе единичный потенциал), прекращая поступлениевременных меток в счетчик 13 и на первыйвход переключателя 10 (вход блока 11), Запись в регистр 28 прекращается. Кодовые30 комбинации с выходов регистра 28 прикладываются к соответствующим (первому ивторому) входам компаратора 31 и компара-.тора 32.На выходе формирователя 34 появится35 короткий импульс (опроса), который поступает на вход элемента 37 и на управляющиевходы компараторов 31 и 32. Сигнала (импульса) на выходах последнего не будет, таккак в компаоаторе 31 поданное на вторые40 входы, а е компараторе 32 - поданное напервые входф двоичное кодовое число равно нулю. Импульс на выходе компаратора 31появится при идентичности кодовых чиселна выходах регистра 28 и 30, а на выходе45 компаратора 32 - если кодовое число в регистре 29 больше, чем в регистре 28,Задержанный импульс с выхода элемента 37 перебросит триггер 33 в единичноеположение. Единичный потенциал с выхода50 триггера 33 поступит на управляющий входэлемента 35, перекрыв путь временным меткам к регистру 28, и на второй (управляющий) вход элемента И 36, подготовив цепьдля прохождения временных меток в ре 55 гистр 29.При появлении следующей управляющей команды(предварительной) временныеметки с выхода элемента 201 поступают всчетчик 13, и через первый вход переключа-.теля 10 на вход блока 11 - входы формирователя 34, элементов 35 и Зб. Импульсы (временные метки) с выхода элемента И Зб 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 сокомпаратора 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 компа 15 ратора 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 20 выходе компаратора 32 сигнала (импульса) не будет.Работа элементов устройства при следующих предъявлениях сигнала происходит аналогично. По мере адаптации испытуемо 25 го быстрдта реакции замедляется, числовременных меток, поступающих в регистр29, увеличивается.Если число меток в регистре 29 больше числа меток в регистре 28, то при поступле нии импульса опроса на управляющий вход компаратора 32 на его выходе появится импульс, который пройдет на К-вход триггера 33, перебросив последний в нулевое поло 35 жение, и на счетный вход счетчика 23, обеспечив появление единичного потенциала на следующем выходе, т,е. увеличив громкость 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. процессповторяется при большой силе звука предварительной команды. Одновременно с записью временных,45 меток в регистр 28 происходит выдвижение и запись его содержимого в регистр 30По 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,50 55 ответственно к первым и вторым входам.10 который включит табло 42, высветив общеечисло предъявлений сигнала (раздражителя), и предупредит испытуемого о.снятиирезультатов, заблокирует подачу следующих сигналов (отключит генератор 5, не показано), и подается на вход элемента 38,задержка которого определяется временемснятия показаний со счетчиков 12, 13, 14 и23. Счетчик 23 показывает оптимальнуюгромкость предупредительного сигнала примаксимальной быстроте реакцйи на раздражители, предъявляемые в порядке очеред-ности.По истечении времени задержки импульс с выхода элемента 38 поступит начетвертый вход блока 18, включив транспарант 45 "Внимание Случайность", которыйпредупреждает испытуемого о случайноми редъя влении последующих си гнал ов, наобнуляющие входы счетчиков 14 и 23, возвратив их в исходное йоложение, на первыйвход генератора 5, обеспечив случайнуюподачу предварительных команд, и на входтриггера 21, перебросив его во второе положение и подготовив цепи в коммутаторе 4для подачи временных меток с выхода генератора 3 на вычитающие входы счетчиков 12и 13 и на второй вход переключателя 10.Если индикатор 43 засвечивается безпредварительной 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 выходагенератора 3 через элемент 192 на вычитающий вход счетчика 12.После поступления предварительнойкоманды происходит переброс триггера 8, ивременные метки с выхода генератора 3 через элемент И 202 поступают на вычитающий вход счетчика.13 и на второй входпереключателя 10, т.е. подаются на входблока 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 счетчик12 показывает разность времени реагирова-ния при действиях по плану и при действияхпо предварительной команде на сигналы,дающие возможность не торопиться с ответной реакцией (3 с), счетчик 13 - ту жеразность, но на сигналы, требующие быстрой ответной реакции (1 с), а счетчик 23 -оптимальную интенсивносгь (громкость) аккустического сигнала, обеспечивающего1711825 12 5 10 15 20 25 ЗО 35 55 максимальную быстроту сенсомоторной реакции при предявлении звуковых команд в случайной последовательности.Предлагаемое устройство по сравнению с известным определяет оптимальную интенсивность аккустического сигнала, при котором максимальная быстрота сенсомоторной реакции фиксируется раздельно для плановых и случайных предъявлений изменяемых по громкости звуковых раздражителей.В результате расширяется объем психологической информации,что позволяет более объективно оценивать сенсомоторную деятельность испытуемого.Формула изобретения 1. Устройство для психологических исследований, содержащее последовательно включенные блок ввода ответных действий, блок задания программы контроля, элемент И и ключ, последовательно соединенные ВЯ-триггер, Я-вход которого подключен к выходу блока ввода ответнйх действий, а й-вход - к выходу элементаИ, 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 выходомблока 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 входу коммутатора, и генератор звуковой частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов исследования путем определения условий, наиболее эффективных для сенсомоторной деятельности испытуемого, в него введены блок изменения интенсивности, блок анализа реакций и управляемый переключатель, первый и второй информационныее 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 - 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,2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок анализа реакций содержит последовательно включенные элемент запрета, первый регистр и первый компаратор, вторые входы которого соединены с выходами третьего регистра, а 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 элемента задержки, выход которого подключен к первому входу второго триггера, второй вход которого пбдключен 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 одиноч 40 ного импульса служат входом блока, второйвыход первого регистра подключен к первому входу третьего регистра и входу пятого элемента задержки, выход которого подключен к второму входу третьего регистра, 45 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.50