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 15.11.2010Особенности 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 15.02.2014Виды 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 23.06.2010Анализ 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 09.06.2010Значение 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 04.08.2010Определение 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 22.04.2010Общее 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 16.06.2010Особенности 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 13.07.2013Общая 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 12.12.2009Сущность 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