RU2722453C1 - Diagnostic method of a person's psychophysical state - Google Patents
Diagnostic method of a person's psychophysical state Download PDFInfo
- Publication number
- RU2722453C1 RU2722453C1 RU2019137566A RU2019137566A RU2722453C1 RU 2722453 C1 RU2722453 C1 RU 2722453C1 RU 2019137566 A RU2019137566 A RU 2019137566A RU 2019137566 A RU2019137566 A RU 2019137566A RU 2722453 C1 RU2722453 C1 RU 2722453C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- test
- tests
- tasks
- time
- person
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Hospice & Palliative Care (AREA)
- Pathology (AREA)
- Developmental Disabilities (AREA)
- Psychiatry (AREA)
- Psychology (AREA)
- Social Psychology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Child & Adolescent Psychology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области медицины и может быть использовано в психиатрии, психосоматической и профилактической медицине, психологии для оценки психофизического состояния индивида с целью анализа его психоэмоционального поведения, уровня стресса, пригодности к определенной профессиональной деятельности, способности к безопасному управлению транспортным средством, возможных отклонений психического здоровья.The invention relates to medicine and can be used in psychiatry, psychosomatic and preventive medicine, psychology to assess the psychophysical state of an individual with the aim of analyzing his psycho-emotional behavior, stress level, suitability for a certain professional activity, ability to safely drive a vehicle, possible mental health problems .
Когнитивные функции являются умственными процессами, которые позволяют нам принимать, отбирать, накапливать, перерабатывать, создавать и восстанавливать информацию. Это помогает нам понимать окружающий нас мир и общаться с ним. Как показывает анализ специальной литературы, большинство методов оценки психофизического состояния индивида основаны на тестировании, путем предъявления ему различных заданий и обработке результатов тестирования по определенным методикам, на основании которых делается вывод о состоянии индивида.Cognitive functions are mental processes that allow us to receive, select, accumulate, process, create and restore information. This helps us understand and communicate with the world around us. As analysis of the specialized literature shows, most methods of assessing the psychophysical state of an individual are based on testing, by presenting him various tasks and processing the test results using certain techniques, based on which a conclusion is made about the state of the individual.
Известен способ определения работоспособности человека-оператора, изобретение по патенту RU № 2268650, A61B 5/16 (2006.01), опубликовано 27.01.2006. Согласно известному способу испытуемому предъявляют сигналы переменной частоты в отдохнувшем и утомленном состояниях, сигналы формируют в виде тестов, требующих умственной работы для их решения, измеряют показатели его реакции на предъявленные сигналы, измеряют суммарное время запаздывания вывода на экран видеоконтрольного устройства предъявленных человеку-оператору условий тестов и результатов их решений с учетом исправлений, определяют количество правильно решенных тестов и суммарное чистое время решения заданного количества тестов, а оценку работоспособности производят по сложной формуле, учитывающей время, затраченное на тестирование в утомленном и в отдохнувшем состоянии, время запаздывания вывода на экран видеоконтрольного устройства результатов решений тестов, количество правильно решенных задач. В итоге оценивают степень утомления испытуемых, преимущественно работников, занятых напряженной умственной деятельностью, и прогнозируют изменение их профессиональных показателей.A known method for determining the health of a human operator, the invention according to patent RU No. 2268650,
Недостатком известного способа является его продолжительность, необходимость тестирования в утомленном и в отдохнувшем состоянии, которые сами по себе являются неопределенными, субъективными понятиями. Кроме того, по известному способу невозможно оценить, какие когнитивные функции мозга изменены относительно нормы и степень таких изменений.The disadvantage of this method is its duration, the need for testing in a tired and rested state, which in themselves are vague, subjective concepts. In addition, according to the known method, it is impossible to assess which cognitive functions of the brain are changed relative to the norm and the degree of such changes.
Известен психофизиологический способ оценки работоспособности оператора по патенту RU №2546090, C1, А61В 5/16, опубликован 10.04.2015. Способ включает предъявление человеку в случайном порядке различающихся по характеристикам стимулов, регистрацию времени сенсомоторной реакции испытуемого, реагирующего нажатием на кнопку, при этом предъявляют различающиеся по цвету и длительности свечения зрительные стимулы в виде цветовых пятен, перемещаемых по дискретным позициям на экране нейтрального фона с остановками, причем единовременно на текущей дискретной позиции предъявляют только одно пятно, цвет которого отличен от цвета пятна на предыдущей и последующей позициях, а длительность свечения пятен характеризуется первой и второй, увеличенной относительно первой, длительностью, при этом, регистрируют время реагирования только на предъявление пятна с увеличенной длительностью посредством нажатия на кнопку, соответствующую цвету текущего пятна, определяют число ошибок, среднеарифметическое время реагирования на сигналы за весь тест, по которым оценивают состояния человека.Known psychophysiological method for evaluating the health of the operator according to patent RU No. 2546090, C1, АВВ 5/16, published on 04/10/2015. The method includes presenting to a person randomly different stimuli according to their characteristics, recording the time of the sensorimotor reaction of the test subject, responding by pressing a button, while visual stimuli of different color and duration of luminescence are presented in the form of color spots moving along discrete positions on the neutral background screen with stops, moreover, at the same time at the current discrete position only one spot is presented, the color of which is different from the color of the spot at the previous and subsequent positions, and the duration of the glow of the spots is characterized by the first and second, increased relative to the first, duration, while the response time is recorded only on the presentation of spots with increased the duration by pressing the button corresponding to the color of the current spot determines the number of errors, the arithmetic average response time for signals for the entire test, which assess the state of the person.
Недостатком известного способа является относительно узкая область его применения, недостаточное испытание высших отделов центральной нервной системы, ответственных за краткосрочную память и логические построения. Область интереса ограничена, по сути дела, анализом внимательности и быстроты сенсомоторной реакции испытуемого. Сложность тестов невысока, а результаты зависят от волевых усилий индивида, его способности сосредоточиться.The disadvantage of this method is the relatively narrow scope of its application, insufficient testing of the higher parts of the central nervous system, responsible for short-term memory and logical construction. The area of interest is limited, in fact, to the analysis of attentiveness and speed of the sensorimotor reaction of the subject. The complexity of the tests is low, and the results depend on the volitional efforts of the individual, his ability to concentrate.
Известен способ диагностики психофизического состояния индивида по патенту RU 2408264, A61B 5/16 (2006.01), опубликован 10.01.2011. Согласно изобретению, тестирование индивида включает определение им ранжированных по значимости цветов из предложенной ему цветовой гаммы, обработкой результатов которого судят о состоянии индивида. Тестирование индивида осуществляют в несколько этапов, на первом из которых индивид производит последовательное нанесение инструментом на носитель пиктограмм, каждая из которых наносится цветом из предложенной ему цветовой гаммы в порядке убывания значимости цветов, в качестве пиктограмм используют произвольно выбираемые им треугольник, или круг, или квадрат, после чего строят ранжированный по значимости цветов ряд. В пиктограммах полученного цветографического ряда индивид помещает ассоциативные отображения тем, выполняемых разными цветами в пределах предложенной ему цветовой гаммы, как актуальных для него, так и альтернативных, по результатам этапов тестирования строят цветографический ряд, по которому определяют психофизическое состояние пациента.A known method for diagnosing the psychophysical state of an individual according to patent RU 2408264,
Недостатком способа является акцент на психическое состояние испытуемого и недостаточный учет когнитивной мозговой деятельности. Анализ психофизического состояния индивида в известном способе базируется на модификации широко известного цветового теста М. Люшера, являющегося общепризнанным инструментом выявления негативных тенденций (тревожность, стресс, переживание страха). В то же время, не все психологи относят качественный метод Люшера к объективным из-за невозможности его жесткой стандартизации. В ряде исследований показано, что «количественные критерии для метода цветовых выборов трудно поддаются четкому определению. В зависимости от популяции испытуемых эти показатели значительно варьируются, поэтому для определения вероятности того или иного признака требовалось бы определить границы надежности для разных групп испытуемых, однако и тогда они не были бы достаточно конкретными» (Собчик Л.Н. Модифицированный восьмицветовой тест Люшера / Практ. руководство. - М.: Изд. НИОППАПИ, 2001. - 83 с.). Это признают и сами авторы рассматриваемого аналога, а сам способ диагностики психофизического состояния индивида по патенту RU 2408264 малопригоден для решения практических задач.The disadvantage of this method is the emphasis on the mental state of the subject and the lack of accounting for cognitive brain activity. Analysis of the psychophysical state of an individual in a known manner is based on a modification of the widely known color test of M. Lusher, which is a generally recognized tool for identifying negative trends (anxiety, stress, experiencing fear). At the same time, not all psychologists attribute the qualitative Lusher method to objective because of the impossibility of its strict standardization. A number of studies have shown that “quantitative criteria for the color selection method are difficult to define clearly. Depending on the population of the subjects, these indicators vary significantly, therefore, to determine the probability of a particular symptom, it would be necessary to determine the limits of reliability for different groups of subjects, however, even then they would not be specific enough ”(Sobchik LN Modified eight-color Lusher test / Practice .management. - M.: Publishing House NIOPPAPI, 2001. - 83 p.). The authors of the analogue under consideration acknowledge this, and the method of diagnosing the psychophysical state of an individual according to patent RU 2408264 is of little use for solving practical problems.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по назначению и технической сущности является психофизиологический способ оценки базовых когнитивных функций человека по патенту RU 2683884, A61B 5/16, A61B 16/00, опубл. 02.04.2019 г. Способ выбран в качестве прототипа.Closest to the claimed technical solution for the purpose and technical essence is the psychophysiological method for assessing the basic cognitive functions of a person according to the patent RU 2683884, A61B 5/16, A61B 16/00, publ. 04/02/2019, the Method is selected as a prototype.
Согласно способу-прототипу, испытуемому предъявляют зрительные стимулы в виде кружков на сенсорном экране с нейтральным фоном и регистрируют время его реагирования с последующим вычислением показателей функционального состояния испытуемого, причем предъявление зрительных стимулов в виде кружков на сенсорном экране производят последовательно в четыре серии. В первой из серии испытуемому многократно последовательно предъявляют кружок на экране сенсорного монитора, и испытуемый касается экрана в месте предъявления кружка, после чего кружок выводят на другое место экрана. Во второй серии меняют цвет кружка, при этом многократно последовательно предъявляют кружок на экране сенсорного монитора испытуемому, испытуемый касается экрана в месте предъявления кружка, и постепенно сокращают время предъявления. В третьей серии в случайной последовательности предъявляются кружочки двух различных цветов, испытуемый касается экрана в месте предъявления кружка, один из которых, который соответствует основному цвету, при нажатии убирают с экрана, а при нажатии на другой формируют короткий звуковой сигнал. В четвертой серии последовательно предъявляют три матрицы с кружками двух и четырех цветов, испытуемый касается экрана в месте предъявления кружков, при нажатии исключают кружки заданного цвета, причем по результатам четвертой серии определяют количество промахов при нажатии, количество нажатий на кружки не основного цвета и среднее время свободной реакции. Измеряемые показатели: время свободной реакции (отражает темповые характеристики деятельности субъекта), коэффициент сенсомоторной лабильности (вычисляется по числу промахов, зафиксированных в ходе выполнения теста, и отражает общее и динамическое состояние сенсомоторной системы), коэффициент ориентировки (отражает баланс ориентировочной и оборонительной реакции), мотивационный индекс (вычисляется по числу повторных нажатий на блокированные стимулы).According to the prototype method, the subject is presented with visual stimuli in the form of circles on a touch screen with a neutral background and the response time is recorded, followed by calculation of the functional state of the subject, and visual stimuli in the form of circles on the touch screen are presented in series in four series. In the first of the series, the subject is repeatedly presented with a circle on the screen of the touch monitor, and the subject touches the screen at the place of presentation of the circle, after which the circle is displayed on another location on the screen. In the second series, the color of the circle changes, while repeatedly presenting the circle on the screen of the touch monitor to the subject, the subject touches the screen at the place of presentation of the circle, and gradually reduce the time of presentation. In the third series, circles of two different colors are presented in a random sequence, the test subject touches the screen at the place of presentation of the circle, one of which, which corresponds to the main color, is removed from the screen when pressed, and when the other is pressed, a short sound signal is generated. In the fourth series, three matrices are presented in succession with circles of two and four colors, the subject touches the screen at the place of presentation of the circles, when pressed, circles of a given color are excluded, and the results of the fourth series determine the number of misses when pressed, the number of clicks on circles of a non-primary color and the average time free reaction. Measured indicators: free reaction time (reflects the temporal characteristics of the subject's activity), sensorimotor lability coefficient (calculated by the number of misses recorded during the test, and reflects the general and dynamic state of the sensorimotor system), orientation coefficient (reflects the balance of the orientational and defensive reactions), motivational index (calculated by the number of repeated clicks on blocked stimuli).
Недостатком прототипа является длительность диагностики, требующей вербального контакта с испытуемым, и малая информативность получаемых численных характеристик, для которых не приводится методики анализа и сравнения с нормой, что оставляет сомнения в достоверности оценки текущего психофизического состояния человека.The disadvantage of the prototype is the duration of the diagnosis, which requires verbal contact with the subject, and the low information content of the obtained numerical characteristics, for which no analysis and comparison methods are provided with the norm, which leaves doubts about the reliability of the assessment of the current psychophysical state of a person.
Технической задачей изобретения является сокращение времени диагностики и повышение достоверности определения текущего психофизического состояния человека, позволяющего количественно оценить эффективность его деятельности при повышенных требованиях к быстроте реакции на раздражители, логическому мышлению и запоминанию информации. Получаемые результаты не должны зависеть от профессиональной, гендерной, национально-этнической принадлежности испытуемого, его культурно-образовательного уровня, что не исключено, например, при анализе цветовых предпочтений.An object of the invention is to reduce the time of diagnosis and increase the reliability of determining the current psychophysical state of a person, which allows to quantify the effectiveness of his activity with increased requirements for the speed of reaction to stimuli, logical thinking and memorization of information. The results obtained should not depend on the professional, gender, national and ethnic affiliation of the subject, his cultural and educational level, which is not excluded, for example, when analyzing color preferences.
При решении поставленной задачи учитывалось, что состояние организма зависит от очень большого количества факторов, учесть которые в одном способе не представляется возможным. На сетевом ресурсе (дата обращения ноябрь 2019 г.) https://www.cognifit.com/ru/science/brain-function из авторитетных научных источников (Preiss M, Shatil E, Cermakova R, Cimermannova D, Flesher I (2013), el Entrenamiento Cognitivo Personalizado en el Trastorno Unipolar y Bipolar: un estudio del funcionamiento cognitivo. Frontiers in Human Neuroscience doi: 10.3389/fnhum.2013.00108; Haimov I, Shatil E (2013) Cognitive Training Improves Sleep Quality and Cognitive Function among Older Adults with Insomnia. PLoS ONE 8(4): e 61-390 и др.) приведены сведения о когнитивных процессах, определяющих психофизиологическое состояние человека, где выделены основные когнитивные функции: быстрота принятие решений, логическое мышление, память, внимание и концентрация, восприятие, действие в ответ на сигналы, воображение, способность к самоанализу и ряд других.When solving this problem, it was taken into account that the state of the body depends on a very large number of factors, which it is not possible to take into account in one method. On a network resource (accessed November 2019) https://www.cognifit.com/en/science/brain-function from authoritative scientific sources (Preiss M, Shatil E, Cermakova R, Cimermannova D, Flesher I (2013) , el Entrenamiento Cognitivo Personalizado en el Trastorno Unipolar y Bipolar: un estudio del funcionamiento cognitivo. Frontiers in Human Neuroscience doi: 10.3389 / fnhum.2013.00108; Haimov I, Shatil E (2013) Cognitive Training Improves Sleep Quality and Cognitive Function among Older Adults Insomnia. PLOS ONE 8 (4): e 61-390 and others) provides information on cognitive processes that determine the psychophysiological state of a person, where the main cognitive functions are highlighted: speed of decision-making, logical thinking, memory, attention and concentration, perception, action in response to signals, imagination, introspection, and a number of others.
Из перечисленных выше нами выбраны первые три функции, как наиболее важные, по нашему мнению, для адекватной практической деятельности: быстрота реакции на раздражители, способность к логическому мышлению, краткосрочная память.From the above, we selected the first three functions as the most important, in our opinion, for adequate practical activity: speed of reaction to stimuli, ability to logical thinking, short-term memory.
При усталости, заболевании, стрессовом состоянии, негативном влиянии на ЦНС алкогольных или наркотических веществ, происходит заметное изменение выбранных функций, что часто сопровождается физиологическими проявлениями (изменение температуры тела, частоты пульса, кровяного давления и др.). При этом изменяется гормональный фон, скорость передачи нервных сигналов, нарушаются химические процессы, ответственные за память, что изменяет функции ЦНС и когнитивные способности человека. Если физиологические параметры организма легко поддаются количественному контролю различными приборами, то определение психологического состояния индивида не может быть осуществлено измерениями и требует опосредованных методов оценки.With fatigue, illness, stress, negative effects of alcohol or drugs on the central nervous system, a marked change in the selected functions occurs, which is often accompanied by physiological manifestations (changes in body temperature, pulse rate, blood pressure, etc.). This changes the hormonal background, the speed of transmission of nerve signals, disrupts the chemical processes responsible for memory, which changes the functions of the central nervous system and cognitive abilities of a person. If the physiological parameters of the body can be easily quantified by various instruments, then the determination of the psychological state of an individual cannot be carried out by measurements and requires indirect methods of assessment.
Диагностика психофизического состояния, как правило, не может выявить причину отклонения организма от нормального состояния, будь то усталость, стресс или воздействие психотропных веществ, но во многих случаях необходимо иметь простой и адекватный инструмент количественной оценки психофизического состояния человека.Diagnosis of the psychophysical state, as a rule, cannot reveal the cause of the deviation of the body from the normal state, be it fatigue, stress, or exposure to psychotropic substances, but in many cases it is necessary to have a simple and adequate tool for quantifying the psychophysical state of a person.
Поставленная техническая задача решается предлагаемым способом диагностики психофизического состояния человека, при котором предъявляют испытуемому на экране сенсорного дисплея тестовые задачи, ответы на которые испытуемый дает касанием экрана, задачи предъявляют в виде зрительных стимулов, различных по размеру, содержанию, цвету, длительности демонстрации, фиксируют количество правильных ответов и ошибок, измеряют время, затрачиваемое испытуемым на решение тестовых задач. В отличие от ближайшего по назначению и технической сущности аналога тестируют ограниченное число наиболее важных функций человеческого мозга: быстроту реакции на раздражители, способность к логическому мышлению и состояние кратковременной памяти, которые определяют как область интересов при диагностике. Для этого формируют в памяти вычислительного устройства базу специально подобранных тестов, при обращении к которой выводят на экран и предлагают испытуемому последовательно три группы тестовых задач, причем первая группа упомянутых тестов требует от испытуемого преимущественно высокой скорости реакции на раздражитель (Rapid), вторая группа тестов требует преимущественно логических способностей (Logic), третья группа тестов требует преимущественно хорошей краткосрочной памяти (Memory). В каждой упомянутой группе тестов предлагают, по крайней мере, одну пару тестовых задач, первая из которых простая, вторая более сложная, отношение времени выполнения простой тестовой задачи к времени выполнения более сложной тестовой задачи в области интереса принимают соответственно за коэффициент скорости реакции k R , коэффициент логических способностей k L и коэффициент краткосрочной памяти k M при текущем психофизическом состоянии испытуемого, причем, если упомянутых пар тестовых задач несколько, каждый из упомянутых коэффициентов k R , k L , k M рассчитывают как среднее значение результатов нескольких испытаний данного диагностического параметра, а в качестве интегрального результата Ψ диагностики текущего психофизического состояния используют сумму трех полученных коэффициентов, Ψ = k R + k L + k M , где 0 ≤ k i ≤ 1, i=R, L, M. The stated technical problem is solved by the proposed method for diagnosing the psychophysical state of a person, in which test tasks are presented to the test subject on the touch screen, the test answers are given by touching the screen, the tasks are presented in the form of visual stimuli, different in size, content, color, duration of the demonstration, and fix the number correct answers and errors, measure the time spent by the test subject on the solution of test problems. Unlike the analogue that is closest to its intended purpose and technical nature, a limited number of the most important functions of the human brain are tested: the speed of reaction to stimuli, the ability to logical thinking, and the state of short-term memory, which are defined as an area of interest in diagnostics. For this purpose, a database of specially selected tests is formed in the memory of the computing device, when accessed, three groups of test tasks are displayed on the screen and offered to the test subject, the first group of the mentioned tests requiring the test subject to predominantly high reaction speed to the stimulus (Rapid), the second group of tests requires predominantly logical abilities (Logic), the third group of tests requires predominantly good short-term memory (Memory). In each mentioned group of tests, at least one pair of test problems is offered, the first of which is simple, the second is more complicated, the ratio of the time to complete a simple test task to the time to complete a more complex test task in the region of interest is taken respectively as the reaction rate coefficient k R , the coefficient of logical abilities k L and the coefficient of short-term memory k M under the current psychophysical state of the subject, and if there are several mentioned pairs of test tasks, each of the mentioned coefficients k R , k L , k M is calculated as the average value of the results of several tests of this diagnostic parameter, and as the integral result Ψ of the diagnosis of the current psychophysical state, the sum of the three obtained coefficients is used, Ψ = k R + k L + k M , where 0 ≤ k i ≤ 1, i = R, L, M.
В частных случаях реализации изобретения упомянутое тестирование проводят в стрессовых условиях, для чего демонстрацию тестовых задач сопровождают звуковыми, световыми или тактильными раздражителями.In special cases of the invention, the said testing is carried out under stressful conditions, for which a demonstration of test tasks is accompanied by sound, light or tactile stimuli.
Кроме того, упомянутое тестирование проводят в условиях дефицита времени, демонстрируя на дисплее время, оставшееся до конца теста, например, в виде убывающей полоски. При этом задают время, статистически достаточное для решения тестовой задачи, и при его истечении принимают соответствующий коэффициент, равным нулю.In addition, the said testing is carried out under conditions of time pressure, showing on the display the time remaining until the end of the test, for example, in the form of a decreasing strip. In this case, the time is set that is statistically sufficient to solve the test problem, and when it expires, the corresponding coefficient is taken equal to zero.
Кроме того, испытуемого мотивируют на быстрое и точное решение тестовой задачи, синхронно демонстрируя на дисплее количество правильных ответов и количество ошибок, которые испытуемый может учитывать при решении тестовых задач.In addition, the subject is motivated to quickly and accurately solve the test problem, synchronously showing on the display the number of correct answers and the number of errors that the subject can take into account when solving test problems.
Кроме того, при диагностировании учитывают значимость измеряемых параметров k R , k L , k M на интегральный результат диагностирования.In addition, when diagnosing take into account the significance of the measured parameters k R , k L , k M on the integral result of the diagnosis.
Общими с прототипом признаками являются подбор специальных тестов, требующих работы высших отделов головного мозга и нейронных связей, которые регулируют психофизическое состояние всего организма, использование сенсорного дисплея, позволяющего осуществлять непосредственную связь с памятью вычислительного устройства и оперативно обрабатывать параметры сенсомоторных реакций испытуемого, фиксация количества правильных ответов и ошибок, синхронная демонстрация их испытуемому во время диагностики, а также измерение времени, затрачиваемого испытуемым на решение тестовых задач.Common with the prototype features are the selection of special tests that require the work of the higher parts of the brain and neural connections that regulate the psychophysical state of the whole organism, the use of a touch screen that allows you to directly communicate with the memory of a computing device and quickly process the parameters of the sensorimotor reactions of the test person, fixing the number of correct answers and errors, synchronous demonstration of them to the subject during the diagnosis, as well as the measurement of the time spent by the subject in solving test problems.
Существенными отличиями, обеспечивающими технический результат, является выбор области интереса, при котором основное внимание уделено быстроте реакции на раздражители, способности к логическому мышлению и оперативному запоминанию информации, для чего введены простые для определения количественные показатели, дающие адекватную информацию о психофизическом состоянии организма в данный момент времени, а также интегральный диагностический параметр Ψ, выражающий результат диагностики текущего психофизического состояния индивида.Significant differences that provide a technical result is the choice of the area of interest, in which the main attention is paid to the speed of reaction to stimuli, the ability to think logically and quickly memorize information, for which purpose quantitative indicators that provide adequate information about the psychophysical state of the body at the moment are introduced time, as well as the integral diagnostic parameter Ψ , expressing the result of the diagnosis of the current psychophysical state of the individual.
Подбор тестовых задач для осуществления способа не представляет большого труда. Существует обширная литература и сетевые ресурсы, приводятся психологические, логические, креативные и игровые тесты самого разного уровня сложности и назначения, например, для определения уровня интеллекта IQ (1. Большая книга IQ-тестов, 1600 заданий, Рассел К., Картер Ф., 2009; 2. Ганс Айзенк: Тесты Айзенка. IQ. Мегамозг. Раскрой возможности своего интеллекта; 3. https://www.labirint.ru/books/535340/; 4. Jackson, Douglas N.; Rushton, J. Philippe. Males have greater g: Sex differences in general mental ability from 100,000 17- to 18-year-olds on the Scholastic Assessment Test (англ.) // Intelligence : journal. - 2006. - Vol. 34, no. 5. - P. 479-486. — DOI:10.1016/j.intell.2006.03.005, etc).The selection of test tasks for the implementation of the method is not difficult. There is extensive literature and network resources, psychological, logical, creative and game tests of various levels of complexity and purpose are given, for example, to determine the level of intelligence of IQ (1. Big book of IQ tests, 1600 tasks, Russell K., Carter F., 2009; 2. Hans Eysenck: Eysenck Tests. IQ. Megamind. Uncover the possibilities of your intellect; 3. https://www.labirint.ru/books/535340/; 4. Jackson, Douglas N .; Rushton, J. Philippe. Males have greater g: Sex differences in general mental ability from 100,000 17- to 18-year-olds on the Scholastic Assessment Test (Eng.) // Intelligence: journal. - 2006. - Vol. 34, no. 5. - P 479-486. - DOI: 10.1016 / j.intell.2006.03.005, etc).
В результате воздействия дестабилизирующего фактора (физическая нагрузка, стресс, психотропный препарат) изменяется быстрота реакции, логика и память, что приводит к увеличению времени решения тестовых задач. В общем случае коэффициенты k R , k L , k M учитывают правильность выполнения задач, предоставленных испытуемому, но зависят от эффективности работы ЦНС в данный момент времен, причем динамика изменения коэффициентов при возрастании сложности задачи различна и зависит как от личных качеств индивида, так и от причины, вызвавшей изменения психофизического состояния. Вместе с тем, когнитивные способности большинства людей примерно одинаковы, а доля индивидов со значительными отличиями в большую или меньшую сторону не так велика. Для анализа получаемых результатов диагностирования упомянутый набор специальных тестов должен пройти независимую проверку, например, на группе студентов, находящихся в обычном работоспособном состоянии, с получением среднестатистических значений коэффициентов k R , k L , k M и среднестатистического интегрального показателя Ψ стат. для каждого используемого теста. Характеристики тестов заносят в виде базы данных в память вычислительного устройства.As a result of the influence of a destabilizing factor (physical activity, stress, psychotropic drug), the reaction speed, logic and memory change, which leads to an increase in the time it takes to solve test problems. In the general case, the coefficientsk R , k L , k M they take into account the correctness of the tasks provided to the test subject, but depend on the central nervous system performance at a given time, and the dynamics of the coefficients changing with increasing complexity of the task is different and depends both on the personal qualities of the individual and on the reason that caused the change in the psychophysical state. However, the cognitive abilities of most people are about the same, and the proportion of individuals with significant differences up or down is not so large. To analyze the obtained diagnostic results, the mentioned set of special tests must undergo an independent check, for example, on a group of students who are in a normal working condition, with obtaining average statistical values of the coefficientsk R , k L ,k M and the average integral indicatorΨ stat. for each test used. The characteristics of the tests are recorded in the form of a database in the memory of a computing device.
Вычислительное устройство может быть оборудовано специальной программой для ЭВМ, обрабатывающей поступающую с сенсорного экрана информацию, сравнивающей ее со статистической информацией из базы данных и практически мгновенно выдающей результаты на экран дисплея.The computing device can be equipped with a special computer program that processes information coming from the touch screen, compares it with statistical information from the database and almost instantly displays the results on the display screen.
При экспресс-диагностировании для получения каждого из трех диагностических параметров k R , k L , k M можно ограничиться одной парой тестовых задач, простой и сложной. В этом случае процедура выполнения каждого теста может быть выполнена за 2-5 минут.In express diagnostics, to obtain each of the three diagnostic parameters k R , k L , k M, one can restrict oneself to one pair of test problems, simple and complex. In this case, the procedure for performing each test can be completed in 2-5 minutes.
Пример 1. Проведены испытания трех человек. Для диагностики психофизического состояния выбраны примерно одинаковые тестовые условия A, B и C, в которых статистически нормальный индивид набирает интегральный показатель Ψ стат. от 1,4 до 1,5. Измерялись: время решения шести тестовых задач, общее время диагностики, вычислялся интегральный показатель Ψ согласно формуле изобретения. Индексом 1 обозначено время, затраченное на решение простой тестовой задачи, индексом 2 - более сложной. Результаты сведены в таблицу 1.Example 1. The tests of three people. To diagnose the psychophysical state, approximately the same test conditions A, B, and C were chosen in which a statistically normal individual gains an integral indicator Ψ stat. from 1.4 to 1.5. The following were measured: the time to solve six test problems, the total diagnostic time, the integral indicator Ψ was calculated according to the claims.
Таблица 1. Результаты диагностики индивидов, находящихся в разном психофизическом состоянииTable 1. Diagnostic results of individuals in different psychophysical states
диагностикиtotal time
diagnostics
Анализ показывает, что данные первых двух индивидов практически не отличаются от среднестатистических параметров, время диагностики каждого около 10 мин. Третий индивид затратил на решение тестовых задач примерно в два раза больше времени (22,7 мин) и набирает только 47,8% от среднестатистического показателя Ψ стат. Полученные данные позволяют количественно оценить психофизическое состояние каждого из трех испытуемых.The analysis shows that the data of the first two individuals practically do not differ from the average parameters, the diagnostic time of each is about 10 minutes. The third individual spent about twice as much time (22.7 min) solving test problems and gaining only 47.8% of the average показателя stat . The data obtained allow us to quantify the psychophysical state of each of the three subjects.
В конкретных условиях один из параметров k R , k L , k M может быть наиболее важен при оценке пригодности испытуемого для какой-либо деятельности. В этом случае в целях большей валидности диагностики для параметров k могут быть введены коэффициенты значимости α R , α L α M , а интегральный показатель Ψ определяют по формуле Ψ α = α R k R + α L k L + α M k M , где 0 ≤ k i ≤ 1; α R + α L + α M =1. Величина коэффициентов значимости α зависит от целей проводимого диагностирования и может быть задана экспертным путем. Указанные коэффициенты значимости α могут быть выражены в долях единицы или в процентах. Так, в соревнованиях по стендовой стрельбе требуется, в основном, быстрота реакции, а логические и мнемонические способности второстепенны, В работе следователя, наоборот, доминируют логика и память.In specific conditions, one of the parameters k R , k L , k M may be most important in assessing the suitability of the subject for any activity. In this case, in order to make the diagnosis more valid for the parameters k , significance coefficients α R , α L α M can be introduced, and the integral indicator Ψ is determined by the formula Ψ α = α R k R + α L k L + α M k M , where 0 ≤ k i ≤ 1; α R + α L + α M = 1. The magnitude of the coefficient of significance α depends on the goals of the diagnosis and can be set by an expert. The indicated significance factors α can be expressed in fractions of a unit or in percent. So, in firing shooting competitions, reaction speed is mainly required, and logical and mnemonic abilities are secondary. In the investigator's work, on the contrary, logic and memory dominate.
Пример 2. Рассмотрим осуществление способа по изобретению в специфическом случае профессионального отбора. Испытывают двух претендентов на должность, требующую повышенной краткосрочной памяти. Диагностику проводят аналогично примеру 1, но работодатель считает, что эффективность деятельности на 60% зависит от хорошей памяти, оставляя на быстроту реакции и логику по 20%, т.е. α M =0,6; α R =0,2; α L =0,2. Используя показатели индивида 1 и индивида 2 из примера 1, получим таблицу 2:Example 2. Consider the implementation of the method according to the invention in the specific case of professional selection. They are testing two candidates for a position requiring increased short-term memory. Diagnosis is carried out analogously to example 1, but the employer believes that the efficiency of the activity is 60% dependent on good memory, leaving a 20% response rate and logic, i.e. α M = 0.6; α R = 0.2; α L = 0.2 . Using the indicators of
Таблица 2. Результаты диагностики двух индивидов с учетом значимости диагностических параметровTable 2. Diagnostic results of two individuals taking into account the significance of diagnostic parameters
Результаты показывают, что интегральный показатель индивида 1 (Ψ =1,49) выше, чем у индивида 2 (Ψ=1,48), однако с учетом специфических требований профессии индивид 2 (Ψ α =0,616) больше подходит для данной профессии (Ψ α =0,562).The results show that the integral indicator of individual 1 ( Ψ = 1.49) is higher than that of individual 2 ( Ψ = 1.48), however, taking into account the specific requirements of the profession, individual 2 ( Ψ α = 0.616) is more suitable for this profession ( Ψ α = 0.562).
Пример 3. В качестве иллюстрации приведем простейшие тесты для конкретного использования изобретения.Example 3. To illustrate the simplest tests for a specific use of the invention.
Испытуемому предоставляют на сенсорном экране зрительные стимулы в виде комбинации из графических примитивов разного цвета и формы. Необходимо посредством нажатия на сенсорный экран указать верный вариант ответа. На фиг. 1 представлен пример тестирования со зрительными стимулами в виде комбинации из графических примитивов разного цвета и формы.The test subject is provided with visual stimuli on the touch screen in the form of a combination of graphic primitives of different colors and shapes. It is necessary by clicking on the touch screen to indicate the correct answer. In FIG. Figure 1 shows an example of testing with visual stimuli in the form of a combination of graphic primitives of different colors and shapes.
Пример 4. Испытуемому предоставляют на сенсорном экране зрительные стимулы в виде перепутанных линий. Необходимо посредством нажатий на сенсорный экран указать начало и соответствующий конец каждой из линий. При верном выборе подсвечиваются цифра и буква, означающая начало и конец линии. На фиг.2 представлен пример тестового задания со зрительными стимулами в виде перепутанных линий.Example 4. The subject is provided with visual stimuli in the form of confused lines on the touch screen. It is necessary by clicking on the touch screen to indicate the beginning and the corresponding end of each of the lines. With the right choice, a number and a letter are highlighted, indicating the beginning and end of the line. Figure 2 presents an example of a test task with visual stimuli in the form of entangled lines.
Пример 5. Испытуемому предоставляют на сенсорном экране зрительные стимулы в виде таблицы с расположенными в случайном порядке числами. Необходимо последовательно нажимать на сенсорном экране на числа в порядке их возрастания. На фиг. 3 представлен пример такой таблицы. Для парного теста (более сложного теста, время выполнения которого сравнивают со временем выполнения теста по фиг. 3) можно использовать аналогичную, но более сложную таблицу Шульте (фиг. 4).Example 5. The subject is provided with visual stimuli in the form of a table with randomly arranged numbers on the touch screen. It is necessary to sequentially press the numbers on the touch screen in the order of their increasing. In FIG. 3 shows an example of such a table. For a paired test (a more complex test, the execution time of which is compared with the test execution time in Fig. 3), you can use a similar, but more complex Schulte table (Fig. 4).
Техническим результатом изобретения является повышение достоверности количественного определения текущего психофизического состояния человека с возможностью адекватной оценки эффективности его деятельности в условиях повышенных требований к быстроте реакции, логическому мышлению и запоминанию информации.The technical result of the invention is to increase the reliability of the quantitative determination of the current psychophysical state of a person with the ability to adequately assess the effectiveness of his activity in the face of increased requirements for quick reaction, logical thinking and remembering information.
К достоинствам предложенного способа относится и то, что он позволяет проводить исследования различной сложности, в том числе в режиме экспресс-диагностики, который занимает 10-15 минут и позволяет оперативно определить, есть ли на данный момент у человека отклонение от статистически нормального психофизического состояния, и оценить величину таких отклонений.The advantages of the proposed method include the fact that it allows you to conduct studies of varying complexity, including in the rapid diagnostic mode, which takes 10-15 minutes and allows you to quickly determine whether a person currently has a deviation from a statistically normal psychophysical state, and estimate the magnitude of such deviations.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019137566A RU2722453C1 (en) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | Diagnostic method of a person's psychophysical state |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019137566A RU2722453C1 (en) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | Diagnostic method of a person's psychophysical state |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2722453C1 true RU2722453C1 (en) | 2020-06-01 |
Family
ID=71067460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019137566A RU2722453C1 (en) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | Diagnostic method of a person's psychophysical state |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2722453C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2740244C1 (en) * | 2020-06-11 | 2021-01-12 | Общество с ограниченной ответственностью Производственное объединение "НЕЙРОКОМ-ЭЛЕКТРОНТРАНС" | Psychophysiological method for assessing operator's preparedness for emergency actions |
RU2750277C2 (en) * | 2019-12-05 | 2021-06-25 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н.Ф. Измерова" (ФГБНУ "НИИ МТ") | Method for identifying exhaustion in visually intensive workers |
RU2776392C1 (en) * | 2021-12-30 | 2022-07-19 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук" | Method for recognition of functional condition “psychoemotional stress” |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2216272C1 (en) * | 2002-08-05 | 2003-11-20 | Тымовский Анатолий Григорьевич | Method of man psychological testing |
RU2314028C1 (en) * | 2006-04-11 | 2008-01-10 | Александр Вадимович Баклаев | Method for diagnosing and correcting mental and emotional state "neuroinfography" |
UA58816U (en) * | 2010-10-05 | 2011-04-26 | Татьяна Павловна Тананакина | Method for determining rate of complex visual-motor reaction of person |
RU2441585C1 (en) * | 2010-11-10 | 2012-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" | Method for evaluation of attention level of operator during computer testing |
RU2683884C1 (en) * | 2018-07-02 | 2019-04-02 | Елизавета Юрьевна Давыдова | Psychophysiological evaluation method of human base cognitive functions |
-
2019
- 2019-11-22 RU RU2019137566A patent/RU2722453C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2216272C1 (en) * | 2002-08-05 | 2003-11-20 | Тымовский Анатолий Григорьевич | Method of man psychological testing |
RU2314028C1 (en) * | 2006-04-11 | 2008-01-10 | Александр Вадимович Баклаев | Method for diagnosing and correcting mental and emotional state "neuroinfography" |
UA58816U (en) * | 2010-10-05 | 2011-04-26 | Татьяна Павловна Тананакина | Method for determining rate of complex visual-motor reaction of person |
RU2441585C1 (en) * | 2010-11-10 | 2012-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" | Method for evaluation of attention level of operator during computer testing |
RU2683884C1 (en) * | 2018-07-02 | 2019-04-02 | Елизавета Юрьевна Давыдова | Psychophysiological evaluation method of human base cognitive functions |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЕРМАКОВ С.С. Разработка компьютерных программ для определения психофизиологических возможностей и свойств нервной системы людей с разным уровнем физической активности. Здоровье, спорт, реабилитация N 1 2016, стр. 14-18. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2750277C2 (en) * | 2019-12-05 | 2021-06-25 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт медицины труда имени академика Н.Ф. Измерова" (ФГБНУ "НИИ МТ") | Method for identifying exhaustion in visually intensive workers |
RU2740244C1 (en) * | 2020-06-11 | 2021-01-12 | Общество с ограниченной ответственностью Производственное объединение "НЕЙРОКОМ-ЭЛЕКТРОНТРАНС" | Psychophysiological method for assessing operator's preparedness for emergency actions |
RU2776392C1 (en) * | 2021-12-30 | 2022-07-19 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Санкт-Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук" | Method for recognition of functional condition “psychoemotional stress” |
RU2793542C2 (en) * | 2022-02-14 | 2023-04-04 | Виктор Владимирович Ермолаев | Method for integrated performance assessment and method of the attention concentration assessment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Krick et al. | Who benefits from mindfulness? The moderating role of personality and social norms for the effectiveness on psychological and physiological outcomes among police officers. | |
Steinborn et al. | Methodology of performance scoring in the d2 sustained-attention test: Cumulative-reliability functions and practical guidelines. | |
Short et al. | Executive function and self-regulation mediate dispositional mindfulness and well-being | |
Vogel et al. | Processing the order of symbolic numbers: A reliable and unique predictor of arithmetic fluency | |
Grassmann et al. | Individual differences in cardiorespiratory measures of mental workload: An investigation of negative affectivity and cognitive avoidant coping in pilot candidates | |
Osborne | Gender, Stereotype Threat, and Anxiety: Psychophysiological and cognitive evidence. | |
Purmann et al. | Adaptation to frequent conflict in the eriksen flanker task | |
Mills et al. | The influence of anticipatory processing on attentional biases in social anxiety | |
Brouwer et al. | Neuroticism, extraversion, conscientiousness and stress: physiological correlates | |
Vogel et al. | The role of motivation in psychological stress. | |
Zhu et al. | Event‐related potential evidence for persistence of an intuitive misconception about electricity | |
RU2722453C1 (en) | Diagnostic method of a person's psychophysical state | |
Wu et al. | Understanding the relationship between physiological signals and digital game-based learning outcome | |
Taylor et al. | Electrophysiological correlates of face-evoked person knowledge | |
Bitner et al. | Can EEG-devices differentiate attention values between incorrect and correct solutions for problem-solving tasks? | |
Blanchard et al. | Towards advanced learner modeling: discussions on quasi real-time adaptation with physiological data | |
RU2529482C2 (en) | Method for assessing information perception | |
Šašinka et al. | ImGo: a novel tool for behavioral impulsivity assessment based on Go/NoGo tasks | |
US20210169415A1 (en) | Machine classification of significant psychophysiological response | |
US20230284948A1 (en) | Test protocol for detecting significant psychophysiological response | |
Xia et al. | Mental States and Cognitive Performance Monitoring for User-Centered e-Learning System: A Case Study. | |
Azam et al. | Stressing the feedback: attention and cardiac vagal tone during a cognitive stress task | |
Spinolo et al. | Finding a way into an interpreter’s heart: methodological considerations on heart-rate variability building on an exploratory study | |
Esipenko et al. | Physiological correlates of mathematical anxiety in resting state and during anticipation of math | |
RU2341183C1 (en) | Method of estimation of level of attention of pupil at computer testing |