Метод и программно-техническое обеспечение контроля соотношения процессов возбуждения и торможения человека на основе измерения времени реакции на движущийся объект

Описание способа контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в нервной системе человека на основе измерения времени реакции на движущийся объект (РДО) при отсутствии корректирующих воздействий. Особенности обработки результатов измерений РДО.

Рубрика Медицина
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 28.03.2018
Размер файла 259,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

Метод и программно-техническое обеспечение контроля соотношения процессов возбуждения и торможения человека на основе измерения времени реакции на движущийся объект

05.11.13 - Приборы и методы контроля природной

среды, веществ, материалов и изделий

кандидата технических наук

Песошин Андрей Валерьевич

Казань, 2009

Работа выполнена на кафедре компьютерных систем государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева».

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент Петухов Игорь Валерьевич

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор Польский Юрий Ехилевич

доктор технических наук, доцент Сидоркина Ирина Геннадьевна

Ведущая организация: Институт Проблем информатики АН РТ, г. Казань

Защита состоится 20 апреля 2009г. в 14 часов на заседании диссертационного Совета Д 212.079.04 при ГОУ ВПО «Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева» по адресу: 420111, г. Казань, ул. К. Маркса, д. 31.

Ваши отзывы, заверенные печатью, просим выслать по адресу 420111, г. Казань, ул. К.Маркса, д.10 на имя ученого секретаря.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева, с авторефератом - на сайте КГТУ: http://www.kai.ru

Автореферат разослан «5» марта 2009г.

Ученый секретарь диссертационного совета к.т.н., доцент Линдваль В.Р.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Изучение профессиональной деятельности человека является важной и сложной проблемой инженерной психологии, эргономики и физиологии труда и спорта. Все большую актуальность приобретают задачи профориентации персонала и оценки профпригодности на основе дифференциации свойств нервной системы (НС) человека и определения интегральных показателей профессиональной деятельности.

Одной из основных характеристик НС человека является уровень соотношения процессов возбуждения и торможения, который определяет зрительно-моторные характеристики и функциональные возможности человека. Известным и широко используемым методом контроля этого соотношения является исследование реакции на движущийся объект (РДО) - определение точки встречи движущегося на экране символьного изображения объекта с неподвижной точкой (меткой), заранее указанной в словесной инструкции. Задача испытуемого, пытающегося точно остановить движущееся изображение объекта в заданной точке, состоит в нахождении некоторой величины упреждения с учетом скорости движения объекта, оставшегося расстояния и своих зрительно-моторных возможностей, осуществляя коррекцию пути движения объекта, т.е. выполняя корректирующие воздействия на объект.

«Большинство авторов ошибки упреждения в реакциях РДО склонны считать показателем преобладания возбудительного процесса, а ошибки запаздывания - индикатором преобладания процесса торможения. Предполагается также, что точные реакции в РДО показывают лица с уравновешенными процессами возбуждения и торможения» Методы и портативная аппаратура для исследования индивидуально-психологических различий человека / Н.М. Пейсахов, А.П. Кашин, Г.Г. Баранов, Р.Г. Вагапов; Под ред. В.М. Шадрина. - Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 1976. - 238 с..

Исследованию РДО посвящены работы В.М. Захарова, Н.И. Карауловой, А.П. Лаптева, В.П. Лисенковой, О.И. Масловой, Н.М. Пейсахова, А.В. Петровского, И.В. Петухова, В.В. Роженцова, О.Е. Сурниной, Ю.А. Цагарелли и других ученых.

Разработка эффективных методов и средств контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека, особенно при отсутствии корректирующих воздействий на движущийся объект, является актуальной задачей.

Объектом исследования являются метод и средства контроля времени реакции человека на движущийся объект.

Предметом исследования являются способы, алгоритмическое и программно-техническое обеспечение контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека при исследовании его зрительно-моторных и других характеристик.

Целью работы является обеспечение достоверности контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека при исследовании его зрительно-моторных характеристик и других функциональных возможностей на основе измерения времени РДО при отсутствии корректирующих воздействий.

Научная задача работы заключается в разработке эффективных способов, алгоритмического и программно-технического обеспечения контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека и их обработки при исследовании его зрительно-моторных характеристик и других функциональных возможностей.

Для достижения поставленной цели и решения научной задачи необходимо решить следующие вопросы:

- выполнить анализ существующих методов контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека;

- предложить способ контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека на основе измерения времени РДО при отсутствии корректирующих воздействий;

- предложить способ обработки результатов измерений РДО при оценке зрительно-моторных характеристик человека;

- разработать алгоритмическое и программно-техническое обеспечение контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека методом РДО при отсутствии корректирующих воздействий;

- провести экспериментальные исследования по контролю соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека.

Методы исследований. Для решения поставленной задачи в диссертационной работе использовались: аппарат теории автоматического управления, теории вероятностей и математической статистики, методы алгоритмизации и экспериментального исследования.

Обоснованность и достоверность полученных результатов определяются применением известных теоретических положений фундаментальных наук, корректностью используемых моделей и их адекватностью реальным физическим процессам, совпадением теоретических результатов с данными экспериментов, признанием разработанных способов и устройства изобретениями экспертами ФИПС.

Новизна полученных результатов заключается в следующем:

1. Впервые предложен способ контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека на основе измерения времени РДО при отсутствии корректирующих воздействий.

2. Предложен способ обработки результатов измерений РДО при исследовании зрительно-моторных характеристик человека.

3. Разработаны алгоритмическое и программно-техническое обеспечение контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС на основе метода РДО при отсутствии корректирующих воздействий.

Теоретическая значимость работы заключается в развитии метода РДО, в нахождении количественных значений времени РДО при отсутствии корректирующих воздействий, позволяющих оценить зрительно-моторные способности человека, а также в разработке на его основе способов и алгоритмического обеспечения контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека и обработки результатов измерений РДО, являющихся основой для разработки новых эффективных технических средств.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

- разработаны структурные схемы технических средств контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека методом РДО;

- разработан и внедрен аппаратно-программный комплекс для контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека методом РДО;

- проведены экспериментальные исследования по измерению времени РДО, при отсутствии корректирующих воздействий и контролю соотношения процессов возбуждения и торможения в НС, позволившие выработать рекомендации по применению разработанных способов.

Публикации. Основное содержание диссертационной работы отражено в 14 печатных работах, из них 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 3 патента РФ, 1 свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ, 3 статьи, 5 работ в материалах и трудах конференций.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: международных научно-технических и научно-практических конференциях «Современная техника и технологии в медицине, биологии и экологии», г. Новочеркасск, 2003г.; «Современные проблемы информатизации», г. Воронеж, 2007г.; Татищевские чтения: Актуальные проблемы науки и практики, г. Тольятти, 2008г.; 8-м интернациональном конгрессе “Health & education millennium”, г. Москва, 2007г.; Всероссийской конференции с международным участием «Вавиловские чтения», г. Йошкар-Ола, 2007г.; Всероссийских научно-практических конференциях «Методы и устройства в психофизиологических исследованиях человека», г. Йошкар-Ола, 2004г.; «Наука и профессиональная деятельность», г. Нижнекамск, 2008г.; региональных научно-практических конференциях «Методы и устройства психофизиологических исследований человека», г. Йошкар-Ола, 2003г.; «Физическая культура, спорт, здоровье», г. Йошкар-Ола, 2007г.

Реализация результатов работы. Результаты проведенных исследований использованы: при выполнении НИР по гранту РФФИ № 06-08-00988-а «Методы и технические средства исследования аспектов переработки зрительной информации человека», госбюджетной НИР «Методы и средства исследования функционального состояния зрительной системы и организма человека», хоздоговорной НИР № НЧ401018 (2818) «Разработка методического и программно-алгоритмического обеспечения тестирования зрительно-моторных характеристик водителей автотранспорта» для управления ГИБДД МВД по РТ.

Результаты проведенных исследований внедрены и используются в ОАО «Биомашприбор» (г.Йошкар-Ола), в управлении ГИБДД МВД по Республике Татарстан и учебном процессе Марийского государственного университета, что подтверждается соответствующими актами.

Пути дальнейшей реализации результатов работы. Научные и практические результаты, полученные в диссертации, могут быть использованы также в области инженерной и экспериментальной психологии, эргономики, психологии, физиологии труда и спорта, психологии, при исследовании функционального состояния человека.

На защиту выносятся:

- способ контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека на основе измерения времени РДО при отсутствии корректирующих воздействий;

- способ обработки результатов измерений РДО при исследовании зрительно-моторных характеристик и возможностей человека;

- алгоритмы работы и структура технических средств контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека методом РДО.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 137 страницах машинописного текста и содержит 27 рисунков и 13 таблиц, состоит из введения, четырех глав основного текста, заключения, список литературы из 108 наименований.

Личный вклад автора состоит в следующем:

- выполнен анализ существующих методов контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека;

- предложены способы контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека при отсутствии корректирующих воздействий и обработки результатов измерения времени РДО, которые позволяют исследовать зрительно-моторные и другие характеристики человека;

- проведен статистический анализ результатов измерений времени РДО по известному и предложенному способам контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека;

- разработаны алгоритмы работы и структурные схемы технических средств контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека при исследовании зрительно-моторных и других возможностей человека;

- проведены экспериментальные исследования по измерению времени РДО при отсутствии корректирующих воздействий и контролю соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека, позволившие дать рекомендации по применению разработанных способов, сделаны выводы.

Содержание работы

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, формулируются объект, предмет, цель и задача исследования, отмечены методы исследования, достоверность и новизна полученных результатов, их теоретическая значимость и практическая ценность, приведены данные о публикациях, апробации и реализации результатов, сформулированы научные положения, выносимые на защиту. Приведены данные о структуре и объеме диссертации, дается краткий обзор диссертации по главам.

В первой главе содержится анализ проблемы, связанной с контролем соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека, дан обзор существующих технических средств для его осуществления.

Установлено, что наиболее распространенным является метод РДО, который представляет собой сложный зрительно-моторный тест. Время РДО используется как критерий утомления и профпригодности, при оценке функционального состояния организма и оператора в человеко-машинных системах. РДО входит в состав объективных психофизиологических показателей зрительной работоспособности авиационных групп высшего пилотажа «Русские Витязи» и «Стрижи».

Метод РДО основан на предъявлении испытуемому символьного изображения движущегося объекта, движение которого испытуемый останавливает в момент предполагаемого его совпадения с заданной меткой (способ с остановом), различные модификации которого описаны Н.М. Пейсаховым и О.И. Масловой.

Обобщенная модель этих способов представлена на рис. 1. Показано, что действие испытуемого, пытающегося точно остановить движущийся объект 1 в указанной точке 2, соответствует управлению в следящих системах, основанному на непрерывных коррекциях, которые осуществляются после каждого очередного акта и базируются на текущей информации. В результате испытуемый корректирует ошибки упреждения увеличением пути движения объекта, а ошибки запаздывания - сокращением пути движения объекта. Очевидно, что известный способ позволяет, прежде всего, оценить способность к корректировке своих действий и не позволяет определить истинный уровень соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека. возбуждение торможение нервный реакция

Анализ литературных источников показал, что разные исследователи используют различные способы обработки результатов измерений РДО. По способу Н.М. Пейсахова определяют среднюю величину ошибок запаздывания и среднюю величину ошибок упреждения, сопоставление которых дает представление о соотношении процессов возбуждения и торможения в НС. О.И. Масловой предложено проводить оценку по соотношению количества опережающих, отстающих и точных реакций.

При этом экспериментально установлено, что результаты контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека, полученные по способам обработки результатов измерений Н.М. Пейсахова и О.И. Масловой, в ряде случаев существенно отличаются друг от друга.

На основе анализа существующих способов контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека методом РДО и обработки результатов измерений сформулирована цель работы и задача научного исследования.

Во второй главе рассмотрены способ контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека методом РДО, способ обработки и статистический анализ результатов измерений РДО.

Физическую модель, отображающую тестирование при контроле соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека методом РДО, когда испытуемый получает информацию о результатах исследования и корректирует свои дальнейшие действия, можно представить в виде информационной системы с обратной связью (рис. 2), где x(t) - входная величина (информация о движении точечного объекта), y(t) - выходная величина (результат совмещения точечного объекта и метки), x1(t) - воздействие обратной связи (коррекция времени останова движения точечного объекта, основанная на текущей информации об ошибке совмещения точечного объекта и метки).

Тогда, согласно теории автоматического управления, для исследования прямой цепи необходимо устранить обратную связь в процессе тестирования, т.е. исключить получение испытуемым информации о величине ошибки несовпадения точечного объекта и метки.

Устранение обратной связи x1(t) позволит исследовать соотношение процессов возбуждения и торможения в НС на основе значения времени РДО при отсутствии корректирующих воздействий.

Предложено модифицировать способ контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека следующим образом. В момент предполагаемого совпадения движущегося по окружности точечного объекта с меткой, испытуемый нажатием кнопки «Стоп» фиксирует положение точечного объекта относительно метки, при этом движение точечного объекта по окружности продолжается без остановки (способ без останова). В момент фиксации вычисляют ошибку несовпадения положений точечного объекта и метки - время ошибки запаздывания или упреждения, и описанную процедуру повторяют заданное число раз. Разработанный способ без останова защищен патентом № 2322187 РФ на изобретение.

Предложен способ обработки результатов измерений времени РДО. Проводят (n + 3) измерений времени РДО, (), из которых первые 3 отбрасывают и при дальнейшей обработке не учитывают. Используя оставшиеся n значений времени РДО, вычисляют время реакции человека на движущийся объект Тр как среднеарифметическое полученных значений:

(1)

где ti - i-я ошибка запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком, мс; n - число остановок точечного объекта в области положения метки. Разработанный способ защищен патентом № 2326595 РФ на изобретение.

На основе анализа известного и предложенного способов сформулировано положение: результаты измерения РДО с использованием предложенного способа должны отличаться меньшей статистической зависимостью в сравнении с результатами измерения РДО, полученными с помощью известного способа.

Будем считать, что при проведении опытов получаем случайную величину Х (мс). Гистограммы f(x) для одного испытуемого при использовании известного и предложенного способов приведены на рис.3 и 4 соответственно.

Для сравнения результатов предложенного и известного способов вычислялись основные статистические оценки: - среднеарифметическое полученных значений, дисперсия , среднеквадратичное отклонение , доверительные интервалы и нормированные автокорреляционные функции (НАКФ) результатов измерений времени РДО, приведенные соответственно в табл. 1, 2 и на рис. 5 и 6.

Таблица 1. Статистические характеристики случайной величины Х

Способ оценки РДО

Статистические характеристики случайной величины

Известный способ с остановом

4,5мс

971,6 мс2

31,2 мс

Предложенный способ без останова

29мс

1098,4 мс2

33,1 мс

Таблица 2. Доверительные интервалы , соответствующие доверительной вероятности = 0,95, полученные с использованием известного и предложенного способов

Способ оценки РДО

Доверительный интервал , соответствующий доверительной вероятности = 0,95

для

для

Известный способ с остановом

(- 4,1; 13,0)

(590,8; 1352,5)

Предложенный способ без останова

(19,9; 38,1)

(667,9; 1529,0)

НАКФ вычислялись по следующему выражению:

,

где

,

, ,

- статистическое среднее.

Анализ НАКФ (рис. 5 и 6) показывает, что значения РДО, полученные с использованием предложенного способа, характеризуются меньшей статистической зависимостью.

В третьей главе разработано алгоритмическое и программно-техническое обеспечение контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека на основе предложенного способа.

Разработано устройство «Измеритель реакции на движущийся объект» ИРДО, структурная схема которого представлена на рис. 7.

Прибор обеспечивает работу в двух режимах: «Режим 1» - с индикацией текущих результатов измерений времени РДО и «Режим 2» - с индикацией оценки времени РДО.

Для автоматизации контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека разработан микропроцессорный прибор (МПП), структурная схема которого приведена на рис. 8.

Прибор МПП позволяет автоматизировать процесс проведения измерений времени РДО и обработки результатов измерений, программно изменять методику измерений, в том числе скорость и направление движения объекта.

Для расширения функциональных возможностей при проведении исследований соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека (создания общей базы данных и статистической обработки результатов измерений), разработан аппаратно-программный комплекс (АПК). В состав АПК входит ПЭВМ, монитор с малым временем отклика и пульт испытуемого.

В четвертой главе представлены методика контроля соотношения процессов возбуждения и торможения, результаты экспериментальных исследований и сравнительный анализ оценок, полученных с использованием предложенных и известных способов. Контроль проводили с использованием разработанного АПК. В экспериментальных исследованиях участвовали практически здоровые люди в возрасте от 17 до 23 лет с нормальным или скорректированным зрением.

На рис. 9 представлена диаграмма индивидуальных значений времени РДО по группе из 30 испытуемых, полученных с использованием предложенного и известного способов.

Рис. 9. Диаграмма индивидуальных значений времени РДО по группе из 30 испытуемых. По горизонтальной оси - испытуемые; по вертикальной оси - значение времени РДО, мс.

Индивидуальное значение времени РДО, полученное с использованием предложенного способа по обследованной группе из 30 испытуемых, находится в пределах от - 31,3 до 30,2 мс, а по известному способу - от - 9,3 до 18,6 мс.

Установим порог значений времени РДО, например, ±3 мс, при котором состояние нервных процессов считаем близким к сбалансированности. Если время РДО менее -3 мс, то считаем, что преобладают процессы возбуждения, если более 3 мс - преобладают процессы торможения. Тогда сравнительный анализ значений времени РДО, полученных с использованием предложенного и известного способов по предложенному способу обработки результатов показал, что совпадение оценок соотношения процессов возбуждения и торможения наблюдается только в 37% случаев.

Выполнен сравнительный анализ предложенного и известных способов обработки результатов измерений времени РДО. Обработку результатов измерений проводили по предложенному способу по формуле (1) и известным способам обработки Н.М. Пейсахова и О.И. Масловой.

Результаты тестирования представляли в виде диаграммы в координатах «значение ошибки - номер попытки». Критерием преобладания процессов торможения, возбуждения или их равновесия является соотношение суммарных значений величин столбцов диаграммы в области положительных или отрицательных значений.

На рис. 10 представлены диаграммы 6 испытуемых, отобранных из 30 человек, разделенных на 3 подгруппы: «преобладание процессов возбуждения», «преобладание процессов торможения» и «сбалансированность процессов».

Рис. 10. Диаграммы индивидуальных значений ошибок запаздывания и упреждения. По горизонтальной оси - номер попытки,по вертикальной - значение времени РДО (мс). а - 1-й испытуемый; б - 2-й испытуемый; в - 3-й испытуемый; г - 4-й испытуемый; д - 5-й испытуемый; е - 6-й испытуемый.

Из каждой подгруппы взяты результаты 2 испытуемых - 1 испытуемый со средним значением времени РДО внутри подгруппы и 1 испытуемый с максимальным значением времени РДО внутри данной подгруппы.

Анализ значений времени РДО для 6 испытуемых показывает, что оценки соотношения процессов возбуждения и торможения по предложенному способу обработки результатов измерений во всех случаях совпали с оценками, полученными на основе анализа диаграмм, в 5 случаях совпали с оценками по способу Н.М. Пейсахова и в 4 случаях - с оценками по способу О.И. Масловой. Сравнительный анализ оценок соотношения процессов возбуждения и торможения по группе из 30 испытуемых показал, что оценки по предложенному способу обработки результатов измерений во всех случаях совпадают с оценками, полученными на основе анализа диаграмм. Совпадение оценок по способам Н.М. Пейсахова и О.И. Масловой с оценками, полученными на основе анализа диаграмм, наблюдается только в 70% случаев.

Результаты проведенных исследований внедрены в ОАО «Биомашприбор» (г.Йошкар-Ола) в проектно-конструкторскую деятельность при разработке и модернизации приборов для психофизиологических исследований, в учебный процесс на кафедре теоретических основ физвоспитания Марийского государственного университета и используются при тестировании зрительно-моторных характеристик водителей автотранспорта и инспекторов дорожно-патрульной службы полка ДПС управления ГИБДД МВД по Республике Татарстан.

В заключении формулируются выводы и приводится перечень основных результатов, полученных в диссертационной работе.

Основные результаты работы

Результатом исследований является научно-обоснованная техническая разработка способа, алгоритмического и программно-технического обеспечения контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека на основе измерения времени РДО при отсутствии корректирующих воздействий, имеющая существенное значение для различных отраслей знаний и техники, использующих свойства нервной системы человека.

1. Проведен анализ существующих методов контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека. Установлено, что данные, полученные с помощью известного способа контроля методом РДО с остановом, характеризуют в большей степени индивидуальную способность к самонастройке, а не уровень соотношения процессов возбуждения и торможения в НС, используемый при исследовании зрительно-моторных характеристик и других функциональных возможностей человека.

2. Предложено развитие метода РДО. Предложен способ контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека на основе измерения времени РДО при отсутствии корректирующих воздействий, отличающийся от известных тем, что испытуемый за счет устранения обратной связи не получает информацию о величине ошибки несовпадения положений точечного объекта и метки, то есть о результатах своих действий. Предложенный способ защищен патентом РФ на изобретение.

Проведен статистический анализ результатов измерений времени РДО. Построены гистограммы и статистические функции распределения и определены числовые характеристики. Анализ автокорреляционных функций показал, что результаты измеренных значений времени РДО, полученные с использованием предложенного способа, характеризуются меньшей статистической зависимостью в сравнении с результатами, полученными с использованием известного способа.

3. Предложен способ обработки результатов измерений времени РДО, в котором время реакции человека на движущийся объект вычисляется как среднеарифметическое полученных значений. Способ защищен патентом РФ на изобретение.

4. Разработано алгоритмическое и программно-техническое обеспечение для контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС методом РДО. Разработаны структурные схемы прибора измерения времени РДО, прибора МПП на базе микропроцессора, защищенного патентом РФ на полезную модель, и аппаратно-программный комплекс. На программное обеспечение получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ.

5. По результатам экспериментальных исследований по обследованной группе из 30 испытуемых с использованием предложенных способов установлено, что индивидуальное время РДО находится в пределах от - 31,3 до 30,2 мс, а по известному способу - от - 9,3 до 18,6 мс.

Сравнительный анализ значений времени РДО, полученных с использованием предложенного и известного способов контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека по предложенному способу обработки результатов измерений показал, что совпадение оценок соотношения процессов возбуждения и торможения наблюдается только в 37% случаев.

Сравнительный анализ показал, что оценки соотношения процессов возбуждения и торможения по предложенному способу обработки результатов измерений совпадают во всех случаях с оценками, полученными на основе анализа диаграмм, в то время, как оценки по способам Н.М. Пейсахова и О.И. Масловой совпадают с оценками, полученными на основе анализа диаграмм, только в 70% случаев, что убедительно свидетельствует о повышении достоверности контроля.

Таким образом, предложенный способ контроля соотношения процессов возбуждения и торможения в НС человека на основе измерения времени РДО при отсутствии корректирующих воздействий и способ обработки результатов измерений времени РДО позволяют обеспечить достоверность контроля и сделать правильный вывод о соотношении процессов торможения и возбуждения в НС человека при исследовании его зрительно-моторных характеристик и других функциональных возможностей.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах

Статьи в журналах из списка, рекомендованного ВАК РФ:

1. Песошин, А.В. Информационные технологии автоматизации оценки соотношения возбуждения и торможения в центральной нервной системе / А.В. Песошин // Системы управления и информационные технологии. - 2007. - № 4.2 (30). - С. 275-279.

2. Петухов, И.В. Способ и техническое обеспечение оценки времени реакции человека на движущийся объект / И.В. Петухов, А.В. Песошин, В.В. Роженцов // Вестник КГТУ им. А.Н. Туполева. Казань, 2008.- №2.- С. 22-26.

Патенты и свидетельство:

3. Патент № 2322187 РФ. Способ оценки соотношения процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе / А.В. Песошин, И.В. Петухов, В.В. Роженцов. - Опубл. 20.04.2008. Бюл. № 11.

4. Патент № 2326595 РФ. Способ оценки времени реакции человека на движущийся объект / А.В. Песошин, И.В. Петухов, В.В. Роженцов - Опубл. 20.06.2008. Бюл. № 17.

5. Патент на полезную модель № 78057. Устройство для психологических исследований / И.В. Петухов, А.В. Песошин, В.В. Роженцов, А.В. Петухов. - Опубл. 20.11.2008. Бюл. № 32.

6. Свидетельство № 2008615339 о государственной регистрации программы для ЭВМ. Программа оценки времени реакции на движущийся объект / И.В. Петухов, А.В. Песошин, В.В. Роженцов, А.В. Петухов. - Зарег. в Реестре программ для ЭВМ 20.11.2008.

Статьи:

7. Маслеников, А.Г. Исследование свойств нервной системы методом реакции на движущийся объект / А.Г. Маслеников, А.В. Песошин // Методы и устройства в психофизиологических исследованиях человека: Сборник научных статей / Под ред. В.В. Роженцова. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2003. - С. 13-16.

8. Песошина, Н.Т. Психологические аспекты новых информационных технологий в обучении / Н.Т. Песошина, А.В. Песошин // Методы и устройства в психофизиологических исследованиях человека: Сборник научных статей / Под ред. В.В. Роженцова. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2004. - С. 14-15.

9. Песошин, А.В. Оценка реакции на движущийся объект / А.В. Песошин // Современные проблемы информатизации в анализе и синтезе технологических и программно-телекоммуникационных систем: Сб. трудов. Воронеж: Научная книга. - 2007. - Вып. 13. - С. 305-307.

Материалы конференций:

10. Маслеников, А.Г. Оценка пластичности нервных процессов методом реакции на движущийся объект / А.Г. Маслеников, В.В. Роженцов, А.В. Песошин // Современная техника и технологии в медицине, биологии и экологии: Материалы IV Междунар. науч.-практ. конф., г. Новочеркасск, 19 дек. 2003 г. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2003. - С. 17-19.

11. Песошин, А.В. Тестирование реакции на движущийся объект / А.В. Песошин // Материалы VIII Междунар. конгресса «Здоровье и образование в XXI веке; концепции болезней цивилизации». М.: Изд-во РУДН. - 2007. - С. 485-486.

12. Песошин, А.В. Проблемы оценки реакции на движущийся объект / А.В. Песошин, И.В. Петухов // Материалы Всероссийской конф. с международным участием «Вавиловские чтения». Йошкар-Ола, 2008. - С. 225-227.

13. Песошин, А.В. Статистический анализ результатов измерения времени реакции на движущийся объект / А.В. Песошин // Информационные технологии в организации производства: Материалы V юбилейной Междунар. науч.-практ. конф. «Татищевские чтения: Актуальные проблемы науки и практики». Тольятти, 16-19 апреля 2008г.: Волжский университет им. В.Н.Татищева, 2008. - С. 64-70.

14. Песошин, А.В. Информационные технологии при анализе точности реакции на движущийся объект для профессиональной пригодности / А.В. Песошин, Н.Т. Песошина, И.В. Петухов, В.В. Роженцов // Материалы Всероссийской науч.-практ. конф. «Наука и профессиональная деятельность». Нижнекамск, 14 мая 2008г. - Казань: Изд-во Казан. гос. техн. ун-та, 2008. - С. 201-204.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Функционирование условно рефлекторного механизма на двух основных нервных процессах: возбуждения и торможения. Иррадиация, концентрация и индукция корковых процессов. Взаимодействие процессов возбуждения и торможения в центральной нервной системе.

    реферат [23,9 K], добавлен 15.11.2010

  • Особенности деятельности ЦНС. Характеристика процессов возбуждения, проявление активности нейронов и значение их угнетения. Механизм пре-, постсинаптического и прямого торможения, рефлекс рецепторов Гольджи. Принципы координации рефлекторной деятельности.

    презентация [651,7 K], добавлен 15.02.2014

  • Виды торможения условных рефлексов, системность в работе коры больших полушарий и выработка динамического стереотипа. Взаимоотношения процессов возбуждения и торможения в коре большого мозга. Типы и особенности высшей нервной деятельности человека.

    реферат [169,9 K], добавлен 23.06.2010

  • Анализ поводов приобщения к алкогольным напиткам. Характеристика влияния алкоголя на нервную систему (ухудшение условно-рефлекторной деятельности, изменение соотношения процессов возбуждения и торможения ЦНС). Влияние алкоголя на желудочно-кишечный тракт.

    презентация [154,6 K], добавлен 09.06.2010

  • Значение и деятельность элементов нервной системы. Возрастные изменения морфофункциональной организации нейрона. Свойства импульсов возбуждения в центральной нервной системе (ЦНС), биоэлектрические явления. Процессы возбуждения и торможения в ЦНС.

    контрольная работа [370,1 K], добавлен 04.08.2010

  • Определение закономерностей развития условно-рефлекторной деятельности - генерализации процессов возбуждения и торможения согласно работам Павлова. Изучение основных аспектов учения о второй сигнальной системе как специфической работе головного мозга.

    реферат [22,9 K], добавлен 22.04.2010

  • Общее описания нервной системы и процессов происходящих в ней. Характеристика методов мониторинга нервной системы туристов. Анализ качественных проявлений реакции нервной системы туристов на раздражители. Обзор аппаратуры для измерения этих показателей.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 16.06.2010

  • Особенности сопряженного торможения при формировании доминаты по А.А. Ухтомскому. Степень и скорость выработки угасательного торможения. Сущность понятия "угашение". Основные свойства дифференцировочного торможения. Генерализованный характер рефлекса.

    реферат [20,9 K], добавлен 13.07.2013

  • Общая характеристика нервной системы. Форма и размеры нейронов, передача возбуждения. Строение нейроглиальных клеток, выполняемые функции. Условные и безусловные рефлексы. Процессы, происходящие в центральной нервной системе во время физической нагрузки.

    реферат [22,5 K], добавлен 12.12.2009

  • Сущность автоматии в кардиологии, ее основные узлы и пути. Последовательные этапы сопряжения процессов возбуждения и сокращения в миокарде. Факторы, регулирующие частоту генерации возбуждения. Особенности сокращения сердечной мышцы в детском возрасте.

    презентация [3,1 M], добавлен 17.03.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.