RU2686049C1 - Method of determining reaction time of a person on moving objects - Google Patents

Method of determining reaction time of a person on moving objects Download PDF

Info

Publication number
RU2686049C1
RU2686049C1 RU2018132951A RU2018132951A RU2686049C1 RU 2686049 C1 RU2686049 C1 RU 2686049C1 RU 2018132951 A RU2018132951 A RU 2018132951A RU 2018132951 A RU2018132951 A RU 2018132951A RU 2686049 C1 RU2686049 C1 RU 2686049C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
person
test
screen
time
movement
Prior art date
Application number
RU2018132951A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Павел Александрович Курасов
Андрей Евгеньевич Глазырин
Александр Валерьевич Таран
Илья Оруджевич Танрывердиев
Игорь Валерьевич Петухов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет"
Priority to RU2018132951A priority Critical patent/RU2686049C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2686049C1 publication Critical patent/RU2686049C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.SUBSTANCE: invention refers to medical diagnostics for determining specific features of human reaction. Method consists in the fact that test person on screen of video monitor is presented with two test objects (TO) in the form of closed circuits, at the moment of supposed merging of TO, tested by pressing "Stop" button stops their movement, wherein mismatching error is calculated – time delay error with positive sign or lead-off – with negative sign, described procedure is repeated the specified number of times, after which calculating reaction time Tof a person to a moving object as an arithmetic mean value by formula, where t– time of i-th delay error with positive sign or lead with negative sign, ms; n is number of tests; after pressing the "Stop" button, the person being tested is again exposed to the initial dimensions TO, configuration and location on the screen, and is characterized by that the tested person in an arbitrary place of the screen is exposed to the similar configuration and different size TO, TO move with constant speed along straight trajectories crossing in conditional point and simultaneously change their geometrical sizes, wherein the conditional intersection point corresponds to the alignment of the TO centres, the TO movement along the screen is simulated with movement in the “x-y” plane, the change in their geometrical dimensions imitates movement in the “z” plane.EFFECT: method provides expansion of technological capabilities of known methods due to determination of reaction time in conditions of motion of test objects along different trajectories in rectangular coordinate system in space "x-y-z".1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области моделирующих устройств, которые следует рассматривать как учебные или тренировочные устройства, вызывающие у обучающихся ощущения, идентичные ощущениям, возникающим при обращении с реальными устройствами, отличающиеся обеспечением записи или измерения характеристик обучаемого и предназначено для определения времени реакции человека на движущиеся объекты.The invention relates to the field of modeling devices, which should be considered as training or training devices, causing sensations in students that are identical to the sensations that occur when handling real devices, differing in ensuring recording or measuring the characteristics of the student and is intended to determine the response time of a person to moving objects.

Одним из методов повышения надежности и эффективности профессиональной деятельности человека является диагностика и прогнозирование его функционального состояния. Простым и достаточно точным психофизиологическим показателем функционального состояния является время реакции на движущийся объект [1]. При этом время реакции на движущийся объект является сложным пространственно-временным рефлексом и используется в качестве теста для определения уровня взаимоотношения процессов возбуждения и торможения в коре головного мозга [2], что обусловливает необходимость точного его определения.One of the methods for increasing the reliability and efficiency of a person’s professional activity is the diagnosis and prediction of his functional state. A simple and fairly accurate psychophysiological indicator of the functional state is the reaction time to a moving object [1]. At the same time, the reaction time to a moving object is a complex spatial-temporal reflex and is used as a test to determine the level of the relationship between the processes of excitation and inhibition in the cerebral cortex [2], which necessitates its precise determination.

Известен способ определения времени реакции человека на движущийся объект, согласно которому испытуемым предъявляют циферблат обычного стрелочного секундомера, одно деление которого равно 0,01 сек. Испытуемые по команде «Можно» нажатием кнопки пускают секундомер и останавливают его в момент достижения стрелкой заданного деления на циферблате. Проводятся 13 измерений, три из которых считаются ориентировочными и при определении времени реакции на движущийся объект не учитываются. Индикатором реакции на движущийся объект является средняя величина ошибок запаздывания и средняя величина ошибок упреждения. Для оценки средней величины ошибок запаздывания подсчитывается сумма отклонений с положительным знаком и количество ошибок такого рода. Деление суммарной величины ошибок на их количество дает искомую величину. Аналогичным образом вычисляется критерий, характеризующий среднюю величину ошибок упреждения. Сопоставление рассчитанных средних величин дает представление о преобладании средней величина ошибок запаздывания или упреждения, то есть о реакции на движущийся объект [3].There is a method of determining the response time of a person to a moving object, according to which the subjects are presented with a dial of an ordinary analogue stopwatch, one division of which is 0.01 sec. Subjects at the command "You can" by pressing the button start the stopwatch and stop it when the arrow reaches the specified division on the dial. 13 measurements are carried out, three of which are considered indicative and are not taken into account when determining the response time to a moving object. The indicator of the response to a moving object is the average value of lag errors and the average value of lead errors. To estimate the average value of lag errors, the sum of deviations with a positive sign and the number of errors of this kind are calculated. Dividing the total value of errors by their number gives the desired value. Similarly, the criterion characterizing the average value of lead errors is calculated. Comparison of calculated average values gives an idea of the prevalence of the average value of lag or lead errors, that is, of the reaction to a moving object [3].

Известен способ тестирования реакции человека на движущийся объект, при проведении которого испытуемому предъявляют на экране видеомонитора окружность, на которой помещены курсор и метка, обозначающая «Стоп». Для обеспечения движения курсора по окружности испытуемый удерживает щупом кнопку пульта управления в нажатом состоянии. В момент предполагаемого совпадения курсора с меткой испытуемый отжимает щупом кнопку пульта. По количеству опережающих, отстающих и точных реакций судят о соотношении процессов торможения и возбуждения в центральной нервной системе, то есть о реакции на движущийся объект [4].There is a method of testing the reaction of a person to a moving object, during which the subject is shown on the video monitor screen a circle with a cursor and a label indicating "Stop". To ensure the movement of the cursor around the circumference, the subject holds the probe button of the control panel in the depressed state. At the time of the alleged coincidence of the cursor with the label, the subject presses the remote control button with a stylus. The number of leading, lagging and accurate reactions is judged on the ratio of the processes of inhibition and excitation in the central nervous system, that is, the reaction to a moving object [4].

Недостатком известных способов является их низкие технологические возможности, так как они позволяют определить время реакции на движущийся объект только в плоскости параллельной испытуемому, в координатах «х-у», а также невозможность анализа приближения объекта.A disadvantage of the known methods is their low technological capabilities, since they allow determining the response time to a moving object only in the plane parallel to the subject, in xy coordinates, and the impossibility of analyzing the approximation of the object.

Наиболее близким по технической сущности является способ определения времени реакции человека на движущийся по направлению к нему объект путем предъявления испытуемому на экране видеомонитора замкнутого контура с тестовым объектом, в момент предполагаемого слияния замкнутого контура с тестовым объектом испытуемый нажатием кнопки «Стоп» останавливает движение тестового объекта, причем вычисляют ошибку несовпадения - время ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения - с отрицательным знаком, описанную процедуру повторяют заданное число раз, после чего вычисляют время реакции Тр человека на движущийся объект как среднеарифметическое значение по формуле:The closest in technical essence is a method for determining a person’s reaction time to an object moving towards it by presenting the subject on the video monitor screen with a closed loop with the test object, at the time of the supposed merging of the closed loop with the test object, the subject stops the movement of the test object by pressing the “Stop” button, moreover, a mismatch error is calculated - the time of a delay error with a positive sign or lead time - with a negative sign, the procedure described is repeated they are given a specified number of times, after which the reaction time Tp of a person to a moving object is calculated as an arithmetic average using the formula:

Figure 00000001

где ti - время i-й ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком, мс; n - число испытаний, в котором испытуемому предъявляют замкнутый контур, являющийся ограничивающим, концентрически внутри которого расположен тестовый объект аналогичной конфигурации, при этом тестовый объект увеличивают соответственно заданной скорости, имитируя движение его навстречу испытуемому до момента слияния тестового объекта с ограничивающим контуром, при этом после нажатия кнопки «Стоп» испытуемому вновь предъявляют замкнутый контур, концентрически внутри которого расположен тестовый объект начальных размеров и конфигурации. [5].
Figure 00000001

where ti is the time of the i-th lag error with a positive sign or lead-time with a negative sign, ms; n is the number of tests in which the subject is presented with a closed loop, which is limiting, concentrically inside which a test object of a similar configuration is located, while the test object is increased according to a given speed, simulating its movement towards the subject until the test object merges with the limiting circuit, and then pressing the “Stop” button to the subject again impose a closed loop, concentrically inside which is a test object of the initial size and configuration atsii. [five].

Недостатком известного способа являются его низкие технологические возможности, обусловленные тем, что он позволяет определить время реакции при движении одного объекта относительно другого, неподвижно зафиксированного, то есть по одной оси в прямоугольной системе координат в пространстве «х-y-z».The disadvantage of this method is its low technological capabilities, due to the fact that it allows you to determine the reaction time when one object is moving relative to another fixedly fixed, that is, along the same axis in a rectangular coordinate system in x-y-z space.

В то же время, из анализа литературных источников известно, что время реакции на движущийся объект определяют для тестирования реакции водителей транспортных средств [6], операторов подъемных устройств [7]. В этом случае наибольшее значение приобретает определение времени реакции в условиях одновременного движения объектов относительно друг друга, причем в различных направлениях в прямоугольной системе координат в пространстве «х-y-z».At the same time, from the analysis of literary sources it is known that the response time to a moving object is determined to test the reaction of vehicle drivers [6], operators of lifting devices [7]. In this case, the determination of the reaction time in the conditions of simultaneous movement of objects relative to each other, and in different directions in a rectangular coordinate system in the x-y-z space, acquires the greatest value.

Технический результат предлагаемого способа определения времени реакции человека на движущиеся объекты заключается в расширении технологических возможностей известных способов за счет определения времени реакции в условиях движения тестовых объектов по различным траекториям в прямоугольной системе координат в пространстве «х-y-z».The technical result of the proposed method for determining the response time of a person to moving objects is to expand the technological capabilities of the known methods by determining the reaction time under the conditions of movement of test objects along different trajectories in a rectangular coordinate system in x-y-z space.

Технический результат достигается путем предъявления испытуемому на экране видеомонитора двух тестовых объектов в виде замкнутых контуров, в момент предполагаемого слияния тестовых объектов испытуемый нажатием кнопки «Стоп» останавливает их движение, причем вычисляют ошибку несовпадения - время ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения - с отрицательным знаком, описанную процедуру повторяют заданное число раз, после чего вычисляют время реакции Тр человека на движущийся объект как среднеарифметическое значение по формуле:The technical result is achieved by presenting two test objects in the form of closed circuits to the subject on the video monitor screen, at the time of the supposed merging of test objects, the subject stops pressing them by pressing the “Stop” button, and a mismatch error is calculated - the time of a lag error with a positive sign or anticipation is negative described procedure is repeated a predetermined number of times, and then calculating the reaction time Tp person on the moving object as the arithmetic mean value formula is:

Figure 00000002
,
Figure 00000002
,

где ti - время i-й ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком, мс; n - число испытаний; where t i is the time of the i-th lag error with a positive sign or lead with a negative sign, ms; n is the number of tests;

после нажатия кнопки «Стоп» испытуемому вновь предъявляют тестовые объекты начальных размеров, конфигурации и расположения на экране, причем новым является то,
что испытуемому в произвольном месте экрана предъявляют тестовые объекты аналогичной конфигурации и различного размера, тестовые объекты двигаются с постоянной скоростью по прямолинейным пересекающимся в условной точке траекториям и одновременно изменяют свои геометрические размеры, при этом условная точка пересечения соответствует совпадению центров тестовых объектов, перемещения тестовых объектов по экрану имитируют движение в плоскости «х-у», изменение их геометрических размеров имитирует движение в плоскости «z».
after pressing the “Stop” button, test subjects are again presented with test objects of initial size, configuration and location on the screen, and the new one is
that test subjects in an arbitrary place on the screen are presented with test objects of similar configuration and of various sizes, test objects move at a constant speed along straight paths intersecting at a conditional point and simultaneously change their geometrical dimensions, while the conventional point of intersection corresponds to the coincidence of test object centers, test objects moving along the screen is simulated to move in the xy plane, the change in their geometric dimensions simulates the movement in the z plane.

Известно, что удаленность объекта определяется человеком посредством анализа угловых размеров объекта. Глаз определяет удаленность объектов с помощью специальных признаков глубины: монокулярных (видение одним глазом) и бинокулярных (видение двумя глазами). Монокулярные признаки глубины работают на больших расстояниях и оценивают удаленность объекта по уменьшению его размеров. Бинокулярные признаки глубины применимы на близких расстояниях (до нескольких метров) и позволяют оценить расстояние до объекта посредством сведение зрительных осей двух глаз в одну точку (конвергенция), различия в изображениях, даваемых правым и левым глазом. Наиболее естественным способом решения задачи определения расстояния до объекта является сравнение, когда узнаваемый объект сравнивается со своим физическим размером, известным из визуального опыта и, таким образом, достаточно точно определяется его удаленность [8].It is known that the distance of an object is determined by a person by analyzing the angular dimensions of the object. The eye determines the distance of objects with the help of special signs of depth: monocular (vision with one eye) and binocular (vision with two eyes). Monocular signs of depth work over long distances and estimate the distance of an object by reducing its size. Binocular signs of depth are applicable at close distances (up to several meters) and allow us to estimate the distance to an object by reducing the visual axes of two eyes to one point (convergence), differences in images given by the right and left eyes. The most natural way to solve the problem of determining the distance to an object is a comparison, when a recognizable object is compared with its physical size, known from visual experience and, thus, its distance is determined quite accurately [8].

Тогда, изменяя угловые размеры объекта, можно имитировать ситуацию приближения/удаления этого объекта к наблюдателю и оценивать восприятие испытуемым положения объекта в трехмерной системе координат.Then, by changing the angular dimensions of the object, you can simulate the situation of approaching / removing this object to the observer and evaluate the subject's perception of the position of the object in the three-dimensional coordinate system.

Термин «время реакции», введенный в науку З. Экснером (1823), является общепринятым в международной психофизиологической литературе. Существует ряд профессий, например, водители транспортных средств, операторы подъемных устройств, операторы энергетических установок и т.п., где показатель времени реакции является ключевым, чтобы разрешить допуск специалиста к выполнению функциональных обязанностей.The term "reaction time", introduced into science by Z. Exner (1823), is generally accepted in the international psychophysiological literature. There are a number of professions, for example, vehicle drivers, operators of lifting devices, operators of power plants, etc., where the response time is key to allow the admission of a specialist to perform functional duties.

Время реакции на движущийся объект характеризует интегральный результат функционирования и взаимодействия двух функциональных систем: зрительной и моторной при выполнении зрительной и моторной ориентации.The reaction time to a moving object characterizes the integral result of the functioning and interaction of two functional systems: visual and motor when performing visual and motor orientation.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение точности и объективности оценки времени реакции на движущиеся объекты, обуславливающего эффективность профессиональной деятельности, разработанного на основе современных научно-обоснованных концепций нейрофизиологических механизмов высшей нервной деятельности. Кроме этого методика оценки времени реакции на движущиеся объекты может быть использована для тренировки двигательных реакций человека с возможностью оценки эффективности развития двигательных навыков.The objective of this invention is to improve the accuracy and objectivity of the assessment of reaction time to moving objects, which determines the effectiveness of professional activity, developed on the basis of modern science-based concepts of the neurophysiological mechanisms of higher nervous activity. In addition, the methodology for assessing the response time to moving objects can be used to train the human motor responses with the ability to assess the effectiveness of the development of motor skills.

Решение поставленной задачи достигается тем, что предлагается способ определения времени реакции на движущиеся объекты, заключающийся в визуальном определении точки пересечения траекторий движения объектов (движущегося объекта и замкнутого контура), с последующей целенаправленной двигательной реакцией человека, в которой фиксируется время запаздывания или упреждения пересечения их центров.The solution of this problem is achieved by the fact that a method is proposed for determining the response time to moving objects, which consists in visually determining the intersection point of the movement trajectories of objects (a moving object and a closed loop), followed by a targeted human motor reaction, which records the time lag or anticipation of the intersection of their centers .

Высшим отделом ЦНС является кора большого мозга (кора больших полушарий). Разные области коры большого мозга имеют разные поля, определяющиеся по характеру и количеству нейронов, толщине слоев и др. Наличие структурно различных полей предполагает и разное их функциональное предназначение. Так, выделяют сенсорные (проекционные), моторные и ассоциативные зоны. The highest part of the central nervous system is the cerebral cortex (cerebral cortex). Different areas of the cerebral cortex have different fields, determined by the nature and number of neurons, the thickness of the layers, etc. The presence of structurally different fields implies their different functional purpose. So, allocate sensory (projection), motor and associative zones.

Зрительная система (сенсорная зона) представляется в затылочной доле мозга (борозда птичьей шпоры), куда поступает информация о наличии и интенсивности зрительного сигнала, цвете, форме, размере предметов. При этом сложность и время обработки зависит от количества одновременно обрабатываемых признаков объекта. Моторные отделы коры мозга обеспечивают координированные движения мышц. Ассоциативная система связывает корковое представительство зрительного анализатора (теменные зрительные зоны) с двигательной зоной коры, и кортикоспинальным путем, обеспечивающим передачу возбуждения на эффекторы (мышцы), что обеспечивается целым комплексом подкорковых и корковых структур головного мозга.The visual system (sensory zone) is presented in the occipital lobe of the brain (bird spur furrow), which receives information on the presence and intensity of the visual signal, color, shape, size of objects. The complexity and processing time depends on the number of simultaneously processed attributes of the object. The motor parts of the cerebral cortex provide coordinated muscle movements. The associative system connects the cortical representation of the visual analyzer (parietal visual zones) with the motor zone of the cortex, and the corticospinal pathway that provides the transfer of excitation to effectors (muscles), which is provided by the whole complex of subcortical and cortical structures of the brain.

Таким образом, основу оценки времени реакции на движущиеся по различным прямолинейным пересекающимся траекториям в прямоугольной системе координат в пространстве «х-y-z» объекты составляют сложные рефлексы более высоких порядков, которые отличаются от оценки времени реакции человека на движущийся объекты в двухкоординатной плоскости.Thus, the basis for estimating the response time to moving along various rectilinear intersecting trajectories in a rectangular coordinate system in the x-y-z space is the complex reflexes of higher orders that differ from the estimated response time of a person to moving objects in a two-coordinate plane.

Заявляемый способ удовлетворяет критерию "новизна", так как впервые для времени реакции человека на движущиеся объекты использованы одновременные движения объектов в прямоугольной системе координат в пространстве «х-y-z». The inventive method satisfies the criterion of "novelty", since for the first time for the time of human response to moving objects, simultaneous movements of objects in a rectangular coordinate system in the x-y-z space are used.

Заявляемый способ соответствует критерию "изобретательский уровень", так как предложен принципиально новый способ оценки способности человека к восприятию движущихся по отношению к наблюдателю объектов. Отличительные признаки: тестовый объект и замкнутый контур могут двигаться по любой прямолинейной и пересекающейся в условной точке траектории в прямоугольной системе координат в пространстве «х-y-z», что обеспечивает большее подобие реальным объектам физического мира и большую сложность рефлексов подкорковых и корковых структур головного мозга.The inventive method meets the criterion of "inventive step", as proposed a fundamentally new way of assessing a person's ability to perceive moving objects with respect to the observer. Distinctive features: a test object and a closed loop can move along any rectilinear trajectory intersecting at a conditional point in a rectangular coordinate system in x-y-z space, which provides greater similarity to real objects of the physical world and greater complexity of reflexes of the subcortical and cortical structures of the brain.

Соответствие «промышленная применимость» подтверждается результатами испытаний в лаборатории «Эргатические системы управления» Поволжского государственного технологического университета.The correspondence “industrial applicability” is confirmed by the results of tests in the laboratory “Ergatic control systems” of the Volga State University of Technology.

На фиг. 1 представлено условное изображение экрана видеомонитора испытуемого при определении времени реакции человека на движущиеся объекты, где 1 – условная точка пересечения траекторий движения тестовых объектов, 21 – начальное положение первого тестового объекта (удаляющегося), 22 – конечное положение первого тестового объекта (удаляющегося), 31 – начальное положение второго тестового объекта (приближающегося), 32 – конечное положение второго тестового объекта (приближающегося).FIG. 1 shows a conventional image of the screen of a test monitor when determining a person’s reaction time to moving objects, where 1 is a conditional point of intersection of the motion paths of test objects, 2 1 is the initial position of the first test object (moving), 2 2 is the final position of the first test object (moving) , 3 1 - the initial position of the second test object (approaching), 3 2 - the final position of the second test object (approaching).

Предлагаемый способ определения времени реакции человека на движущиеся объекты осуществляется следующим образом.The proposed method for determining the response time of a person to moving objects is as follows.

На первом этапе на экране видеомонитора испытуемому отображают два тестовых объекта аналогичной конфигурации. Тестовые объекты располагаются в произвольных местах экрана и имеют различный размер. At the first stage, two test objects of similar configuration are displayed on the video monitor screen. Test objects are located in arbitrary places on the screen and have a different size.

Согласно бинокулярным признакам глубины считается, что тестовый объект большего размера находится ближе к наблюдателю (испытуемому), чем тестовый объект меньшего размера.According to the binocular signs of depth, it is considered that a test object of a larger size is closer to the observer (subject) than a test object of a smaller size.

На втором этапе тестовые объекты начинают движение с постоянной скоростью по прямолинейным пересекающимся в условной точке 1 (рис.) траекториям. Условная точка пересечения соответствует совпадению центров тестовых объектов. Перемещение тестовых объектов по экрану имитируют движение объектов в плоскости «х-у».At the second stage, test objects begin to move at a constant speed along straight paths intersecting at a conditional point 1 (Fig.). The conditional point of intersection corresponds to the coincidence of the centers of test objects. Moving test objects around the screen simulates the movement of objects in the xy plane.

При этом одновременно происходит изменение геометрических размеров тестовых объектов, что имитирует их движение в плоскости «z»: уменьшение размера имитирует удаление объекта от наблюдателя, увеличение размеров имитирует приближение тестового объекта к наблюдателю.At the same time, the geometric dimensions of the test objects change, which simulates their movement in the “z” plane: a decrease in size simulates the removal of an object from an observer, an increase in size simulates an approach of a test object to an observer.

В условной точке пересечения координаты «x-y-z» центров тестовых объектов равны, то есть имитируется столкновение тестовых объектов в прямоугольной системе координат в пространстве «x-y-z».At the conditional intersection point, the x-y-z coordinates of the centers of test objects are equal, that is, the collision of test objects in a rectangular coordinate system in the x-y-z space is simulated.

В момент предполагаемого слияния тестовых объектов испытуемый нажатием кнопки «Стоп» останавливает их движение, причем вычисляют ошибку несовпадения ti  - время ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения - с отрицательным знаком.At the time of the alleged merger of test objects, the subject stops pressing them by pressing the “Stop” button, and the mismatch error t i is calculated - the time of a lag error with a positive sign or lead time — with a negative sign.

После нажатия кнопки «Стоп» испытуемому вновь предъявляют тестовые объекты начальных размеров, конфигурации и расположения на экране. After pressing the “Stop” button, test subjects are again presented with test objects of initial size, configuration, and location on the screen.

Описанную процедуру повторяют заданное число раз, после чего вычисляют время реакции Тр человека на движущийся объект как среднеарифметическое значение по формуле:The described procedure is repeated a specified number of times, after which the reaction time T p of a person to a moving object is calculated as an arithmetic average by the formula:

Figure 00000003
Figure 00000003

где ti - время i-й ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком, мс; n - число испытаний.where t i is the time of the i-th lag error with a positive sign or lead with a negative sign, ms; n is the number of tests.

Технический результат предлагаемого способа определения времени реакции человека на движущиеся объекты заключается в повышении технологических возможностей известных способов за счет определения времени реакции в условиях движения тестовых объектов по различным траекториям в прямоугольной системе координат в пространстве «х-y-z», что позволяет исследовать сложные рефлексы более высоких порядков.The technical result of the proposed method for determining the response time of a person to moving objects is to increase the technological capabilities of the known methods by determining the reaction time under conditions of movement of test objects along different trajectories in a rectangular coordinate system in the x-yz space, which allows to investigate higher complex reflexes orders.

ЛитератураLiterature

1. Сурнина О.Е., Лебедева Е.В. Половые и возрастные различия времени реакции на движущийся объект у детей и взрослых // Физиология человека. – 2001. – Т. 27, № 4. – С. 56-60.1. Surnina O.E., Lebedeva E.V. Sex and age differences in response time to a moving object in children and adults // Human Physiology. - 2001. - V. 27, № 4. - p. 56-60.

2. Караулова Н.И. Возможности использования реакции на движущийся объект в оценке результатов тренировки // Физиология человека. – 1982. – Т. 8, № 4. – С. 653-660.2. Karaulov N.I. Possibilities of using the reaction to a moving object in the evaluation of training results // Human Physiology. - 1982. - V. 8, № 4. - p. 653-660.

3. 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.3. Methods and portable equipment for the study of individual psychological differences of a person / N.М. Peisakhov, A.P. Kashin, G.G. Baranov, R.G. Vagapov; Ed. V.M. Shadrina. - Kazan: Kazan publishing house. University, 1976. - 238 p.

4. Маслова О.И., Горюнова А.В., Гурьева М.Б. и др. Применение тестовых компьютерных систем в диагностике когнитивных нарушений при синдроме дефицита внимания с гиперактивностью у детей школьного возраста // Медицинская техника. – 2005. - № 1. – С. 7-13.4. Maslova OI, Goryunova A.V., Gurieva M.B. et al. The use of test computer systems in the diagnosis of cognitive impairment in attention deficit hyperactivity disorder in school-age children. Medical Technology. - 2005. - 1. - p. 7-13.

5. Пат. 2400138 РФ. Способ определения времени реакции человека на движущийся по направлению к нему объект / Петухов И.В., Пуртов А.В., Репин Д.С. (РФ). – опубл. 27.09.2010, Бюл. № 27.5. Pat. 2400138 of the Russian Federation. Method for determining the time of a person's reaction to an object moving towards him / Petukhov I.V., Purtov A.V., Repin D.S. (RF). - publ. 09/27/2010, Bull. No. 27

6. Пейсахов Н.М. Закономерности динамики психических явлений. – Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 1984. – 235 с.6. Peisakhov N.M. Patterns of the dynamics of mental phenomena. - Kazan: Kazan publishing house. University, 1984. - 235 p.

7. Патент RU2573340C27. Patent RU2573340C2

8. Лапин А.И. Плоскость и пространство, или жизнь квадратом (3-е изд., исправ. и доп.) М.: Издатели Л. Гусев, М. Сидоренко, 2008. – 180 с.8. Lapin A.I. Plane and space, or life by a square (3rd ed., Corrected. And ext.) M .: Publishers L. Gusev, M. Sidorenko, 2008. - 180 p.

Claims (5)

Способ определения времени реакции человека на движущиеся объекты путем предъявления испытуемому на экране видеомонитора двух тестовых объектов в виде замкнутых контуров, в момент предполагаемого слияния тестовых объектов испытуемый нажатием кнопки «Стоп» останавливает их движение, причем вычисляют ошибку несовпадения - время ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения - с отрицательным знаком, описанную процедуру повторяют заданное число раз, после чего вычисляют время реакции Тр человека на движущийся объект как среднеарифметическое значение по формулеThe method of determining the person's reaction time to moving objects by presenting two test objects in the form of closed circuits to the subject on the video monitor screen, at the time of the expected test object fusion, the subject stops the movement by pressing the “Stop” button, and the error time is calculated with a positive sign or feedforward - with a negative sign, the above procedure is repeated a predetermined number of times, and then calculating the reaction time Tp person on the moving object as cf. dnearifmeticheskoe value according to the formula
Figure 00000004
,
Figure 00000004
,
где ti - время i-й ошибки запаздывания с положительным знаком или упреждения с отрицательным знаком, мс; n - число испытаний;where t i is the time of the i-th lag error with a positive sign or lead with a negative sign, ms; n is the number of tests; после нажатия кнопки «Стоп» испытуемому вновь предъявляют тестовые объекты начальных размеров, конфигурации и расположения на экране,after pressing the “Stop” button, test subjects are again presented with test objects of initial size, configuration and location on the screen, отличающийся тем, что испытуемому в произвольном месте экрана предъявляют тестовые объекты аналогичной конфигурации и различного размера, тестовые объекты двигаются с постоянной скоростью по прямолинейным пересекающимся в условной точке траекториям и одновременно изменяют свои геометрические размеры, при этом условная точка пересечения соответствует совпадению центров тестовых объектов, перемещения тестовых объектов по экрану имитируют движение в плоскости «х-у», изменение их геометрических размеров имитирует движение в плоскости «z».characterized in that test subjects are presented with an arbitrary configuration of various sizes in an arbitrary place on the screen, test objects move at a constant speed along straight paths intersecting at a conditional point and simultaneously change their geometrical dimensions, while the conditional intersection point corresponds to the coincidence of the centers of test objects moving test objects on the screen simulate movement in the xy plane; changing their geometric dimensions simulates movement into a plane and "z".
RU2018132951A 2018-09-18 2018-09-18 Method of determining reaction time of a person on moving objects RU2686049C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018132951A RU2686049C1 (en) 2018-09-18 2018-09-18 Method of determining reaction time of a person on moving objects

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018132951A RU2686049C1 (en) 2018-09-18 2018-09-18 Method of determining reaction time of a person on moving objects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686049C1 true RU2686049C1 (en) 2019-04-23

Family

ID=66314630

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018132951A RU2686049C1 (en) 2018-09-18 2018-09-18 Method of determining reaction time of a person on moving objects

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686049C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765529C1 (en) * 2021-07-06 2022-01-31 Антон Сергеевич Автенюк Method for assessing the properties of attention in children

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6002336A (en) * 1997-12-02 1999-12-14 Lynx System Developers, Inc. Reaction time measurement system
RU2400138C1 (en) * 2009-01-11 2010-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет Moving object response testing technique
RU2497452C2 (en) * 2012-02-06 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет Method of determining time of person's response to object moving away from them
RU2638437C1 (en) * 2016-09-22 2017-12-13 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Межрегиональный открытый социальный институт" Device for evaluation of individual's time of response to moving object

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6002336A (en) * 1997-12-02 1999-12-14 Lynx System Developers, Inc. Reaction time measurement system
RU2400138C1 (en) * 2009-01-11 2010-09-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет Moving object response testing technique
RU2497452C2 (en) * 2012-02-06 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет Method of determining time of person's response to object moving away from them
RU2638437C1 (en) * 2016-09-22 2017-12-13 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Межрегиональный открытый социальный институт" Device for evaluation of individual's time of response to moving object

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МАСЛЕННИКОВ А.Г., ПЕСОШИН А.В. Исследование свойств нервной системы методом реакции на движущийся объект. Методы и устройства в психофизиологических исследованиях человека. Сборник научных статей. Йошкар-Ола, 2003, с.13-16. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2765529C1 (en) * 2021-07-06 2022-01-31 Антон Сергеевич Автенюк Method for assessing the properties of attention in children

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11185267B2 (en) Automated system for measurement of spatial-cognitive abilities
US9721476B2 (en) System and method for dynamic cognitive training
CN110167421A (en) Integrally measure the system of the clinical parameter of visual performance
Yang et al. Pilot performance: assessing how scan patterns & navigational assessments vary by flight expertise
Kelemen et al. Experimental verification of psychophysiological performance of a selected flight personnel and SW: presurvey for transport safety
CN106256312A (en) Cognitive dysfunction evaluating apparatus
Cerrato et al. Enhancing neuropsychological testing with gamification and tangible interfaces: the baking tray task
Selivanova et al. Virtual training system for tremor prevention
Dalveren et al. Using eye-movement events to determine the mental workload of surgical residents
RU2686049C1 (en) Method of determining reaction time of a person on moving objects
Atik et al. Use of eye tracking for assessment of electronic navigation competency in maritime training
Jiang et al. Correlation evaluation of pilots’ situation awareness in bridge simulations via eye-tracking technology
RU2400138C1 (en) Moving object response testing technique
Soluki et al. Comprehensive Assessment of Spatial Ability in Children: A Computerized Tasks Battery.
RU2457785C1 (en) Method of estimating accuracy of motor action of sports athlete of playing sports
RU2497452C2 (en) Method of determining time of person's response to object moving away from them
Sonnadara et al. A novel multimodal platform for assessing surgical technical skills
Topalli et al. Eye-hand coordination patterns of intermediate and novice surgeons in a simulation-based endoscopic surgery training environment
La Scaleia et al. Visuomotor interactions and perceptual judgments in virtual reality simulating different levels of gravity
Scerbo et al. A spatial secondary task for measuring laparoscopic mental workload: Differences in surgical experience
RU2457784C1 (en) Method for determining rating of playing sports athlete
RU2525626C1 (en) Method of evaluating human capacity to judge distance
Chernykh et al. The development of an intelligent simulator system for psychophysiological diagnostics of trainees on the basis of virtual reality
RU2725226C1 (en) Method of training loader operators
RU2805804C1 (en) Method of training forwarder operators

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200919