RU41626U1 - DEVICE FOR DETERMINING HUMAN ANXIETY LEVEL - Google Patents
DEVICE FOR DETERMINING HUMAN ANXIETY LEVEL Download PDFInfo
- Publication number
- RU41626U1 RU41626U1 RU2003112494/22U RU2003112494U RU41626U1 RU 41626 U1 RU41626 U1 RU 41626U1 RU 2003112494/22 U RU2003112494/22 U RU 2003112494/22U RU 2003112494 U RU2003112494 U RU 2003112494U RU 41626 U1 RU41626 U1 RU 41626U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrode
- output
- dielectric material
- plate
- pulse generator
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области физики и может быть использовано для определения уровня тревожности человека. В устройстве для определения уровня тревожности человека, включающем генератор электрических импульсов, пластину из диэлектрического материала, одна из поверхностей которой контактирует с кожным покровом человека, а противоположная поверхность снабжена электродом, соединенным с выходом генератора электрических импульсов, электрод выполнен, по меньшей мере, из двух изолированных друг от друга частей, одна из которых соединена с первым выходом генератора электрических импульсов, а вторая с его вторым выходом, электрические импульсы, подаваемые с первого и второго выхода генератора, имеют различные параметры, при этом устройство снабжено, по меньшей мере, двумя блоками определения суммарной мощности импульсов, вход каждого из которых соединен с соответствующей частью электрода, а выходы соединены, соответственно, с первым и вторым входами контроллера, выход которого соединен со входом блока представления информации; часть поверхности пластины из диэлектрического материала над одной из частей электрода может быть закрыта полимерной пленкой; одна из частей электрода может быть сопряжена с поверхностью пластины из диэлектрического материала через промежуток, заполненный воздухом или диэлектрическим материалом. Результатом является создание простого и эффективного устройства для определения уровня тревожности человека.The invention relates to the field of physics and can be used to determine the level of human anxiety. In the device for determining the level of human anxiety, including an electric pulse generator, a plate of dielectric material, one of the surfaces of which is in contact with the human skin, and the opposite surface is provided with an electrode connected to the output of the electric pulse generator, the electrode is made of at least two parts isolated from each other, one of which is connected to the first output of the electric pulse generator, and the second with its second output, electrical pulses, p given from the first and second output of the generator have different parameters, the device is equipped with at least two units for determining the total power of the pulses, the input of each of which is connected to the corresponding part of the electrode, and the outputs are connected, respectively, to the first and second inputs of the controller the output of which is connected to the input of the information presentation unit; part of the surface of the plate of dielectric material above one of the parts of the electrode may be covered with a polymer film; one of the parts of the electrode can be mated to the surface of the plate of dielectric material through a gap filled with air or dielectric material. The result is the creation of a simple and effective device for determining the level of human anxiety.
Description
Изобретение относится к области физики и может быть использовано для определения уровня тревожности человека.The invention relates to the field of physics and can be used to determine the level of human anxiety.
Известно устройство для определения биофизических параметров биологически активных зон, основанное на регистрации структуры газоразрядного свечения (Кирлиан-изображения) вокруг биологического объекта, содержащее разрядную камеру, представляющую собой диэлектрическую пластину, снабженную микроканалами в зоне размещения исследуемого объекта. Камера расположена на прозрачной пластине, к которой прикреплен электрод, соединенный с генератором. Соосно с электродом расположен световод, соединенный с вольтметром, SU1664286.A device is known for determining the biophysical parameters of biologically active zones, based on the registration of the structure of a gas discharge glow (Kirlian image) around a biological object, containing a discharge chamber, which is a dielectric plate equipped with microchannels in the area of the object under study. The camera is located on a transparent plate to which an electrode connected to a generator is attached. An optical fiber connected to a voltmeter SU1664286 is located coaxially with the electrode.
Известно устройство для регистрации Кирлиан-изображения, содержащее генератор высоковольтных высокочастотных импульсов, высоковольтный электрод, широкодиапазонный преобразователь импульсов разрядного тока в напряжение, SU 1690678.A device for registering a Kirlian image containing a generator of high-voltage high-frequency pulses, a high-voltage electrode, a wide-range converter of discharge current pulses into voltage, SU 1690678.
Известно устройство, которое содержит электрод, на который накладывается фотопленка для регистрации изображения и располагаются подушечки пальцев человека. Высоковольтный импульсный генератор подает на электрод серию высоковольтных радиоимпульсов, затухающих по экспоненте, SU 1812965.A device is known that contains an electrode on which a film is applied to register an image and the pads of a person’s fingers are located. The high-voltage pulse generator supplies a series of high-voltage radio pulses attenuating exponentially to the electrode, SU 1812965.
Вариантом этого устройства является устройство для регистрации Кирлиан-изображения, содержащее высоковольтный импульсный генератор, соединенный с высоковольтным электродом, на поверхности которого размещена регистрирующая фотопленка; высоковольтный импульсный генератор выполнен сегнетопьезоэлектрическим с механическим взводным приводом калиброванного точечного удара, а между ним и высоковольтным электродом подключен формирователь одиночных высоковольтных импульсов, вход которого соединен с выводами сегнетопьезоэлементов генератора, RU 2100959.A variant of this device is a device for recording Kirlian images containing a high-voltage pulse generator connected to a high-voltage electrode, on the surface of which a recording film is placed; the high-voltage pulse generator is made ferro-piezoelectric with a mechanical platoon calibrated point impact drive, and a single high-voltage pulse shaper is connected between it and the high-voltage electrode, the input of which is connected to the terminals of the ferro-piezoelectric elements of the generator, RU 2100959.
Недостатками всех описанных выше устройств являются низкие точность и достоверность определения состояния человека ввиду того, что учитывается только один параметр, характеризующий структуру свечения, а именно длина газоразрядного стримера; процесс получения информации довольно трудоемкий и длительный; к числу недостатков следует также отнести то обстоятельство, что оценка состояния биологического объекта определяется только в довольно узком диапазоне изменений одномерного геометрического параметра длины стримера.The disadvantages of all the devices described above are the low accuracy and reliability of determining the state of a person due to the fact that only one parameter characterizing the structure of the glow, namely the length of the gas discharge streamer, is taken into account; the process of obtaining information is rather laborious and lengthy; Among the disadvantages should also include the fact that the assessment of the state of a biological object is determined only in a rather narrow range of changes in the one-dimensional geometric parameter of the length of the streamer.
Известно также устройство для определения энергоинформационного состояния человека, описанное в патенте RU 2141250.A device is also known for determining the energy-informational state of a person, described in patent RU 2141250.
Устройство включает генератор электрических импульсов, пластину из диэлектрического материала, одна из поверхностей которой контактирует с кожным покровом человека (подушечкой пальца), а противоположная поверхность снабжена электродом, который соединен с выходом генератора электрических импульсов.The device includes an electric pulse generator, a plate of dielectric material, one of the surfaces of which is in contact with the human skin (fingertip), and the opposite surface is provided with an electrode that is connected to the output of the electric pulse generator.
Данное техническое решение принято за прототип настоящего изобретения.This technical solution is taken as a prototype of the present invention.
Оно обеспечивает более высокие точность и достоверность оценок состояния человека в широком диапазоне значений количественных параметров, характеризующих структуру газоразрядного свечения вокруг объектов в электромагнитном поле.It provides higher accuracy and reliability of assessments of the human condition in a wide range of values of quantitative parameters characterizing the structure of the gas discharge glow around objects in an electromagnetic field.
Однако прототип не позволяет выделить тот компонент этого состояния, который связан только с функционированием вегетативной нервной системы.However, the prototype does not allow to isolate that component of this condition, which is associated only with the functioning of the autonomic nervous system.
Следует отметить, что состояние вегетативной нервной системы коррелирует с уровнем тревожности (стресса), причем определение этого уровня имеет важное практическое значение, в частности, при контроле состояния диспетчеров и операторов сложных технических комплексов, контроле допуска в системах безопасности и т.д.It should be noted that the state of the autonomic nervous system correlates with the level of anxiety (stress), and the determination of this level is of great practical importance, in particular, when monitoring the status of dispatchers and operators of complex technical complexes, access control in security systems, etc.
В основу настоящего изобретения положено решение задачи создания простого и эффективного устройства для определения уровня тревожности человека.The present invention is based on the solution of the problem of creating a simple and effective device for determining the level of human anxiety.
Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что в устройстве для определения уровня тревожности человека, включающем генератор электрических импульсов, пластину из диэлектрического материала, одна из поверхностей которой контактирует с кожным покровом человека, а противоположная поверхность снабжена электродом, соединенным с выходом генератора электрических импульсов, электрод выполнен, по меньшей мере, из двух изолированных друг от друга частей, одна из которых соединена с первым выходом генератора электрических импульсов, а вторая с его вторым выходом, электрические импульсы, подаваемые с первого и второго выхода генератора, имеют различные параметры, при этом устройство снабжено, по меньшей мере, двумя блоками определения суммарной мощности импульсов, вход каждого из которых соединен с соответствующей частью электрода, а выходы соединены, соответственно, с первым и вторым входами контроллера, выход которого соединен со входом блока представления информации; часть поверхности пластины из диэлектрического материала над одной из частей электрода может быть закрыта полимерной пленкой; одна из частей электрода может быть сопряжена с поверхностью пластины изAccording to the invention, this problem is solved due to the fact that in the device for determining the level of human anxiety, including an electric pulse generator, a plate of dielectric material, one of the surfaces of which is in contact with the human skin, and the opposite surface is equipped with an electrode connected to the output of the electric pulse generator , the electrode is made of at least two isolated from each other parts, one of which is connected to the first output of the electric pulse generator c, and the second with its second output, the electrical pulses supplied from the first and second output of the generator have different parameters, while the device is equipped with at least two units for determining the total power of the pulses, the input of each of which is connected to the corresponding part of the electrode, and the outputs are connected, respectively, with the first and second inputs of the controller, the output of which is connected to the input of the information presentation unit; part of the surface of the plate of dielectric material above one of the parts of the electrode may be covered with a polymer film; one of the parts of the electrode can be paired with the surface of the plate from
диэлектрического материала через промежуток, заполненный воздухом или диэлектрическим материалом.dielectric material through a gap filled with air or dielectric material.
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, идентичных настоящему изобретению, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "новизна".The applicant has not identified sources containing information about technical solutions identical to the present invention, which allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."
При выраженном уровне тревожности имеет место повышенная перспирация. Молекулы выделяемого пота имеют различную подвижность и ионизационную способность при разных параметрах импульсного электрического тока. Благодаря тому, что электрод выполнен из двух изолированных друг от друга частей, на каждую из которых с разных выходов генератора подаются электрические импульсы с различными параметрами (с учетом также остальных признаков, приведенных в формуле изобретения), обеспечивается возможность определения уровня тревожности в зависимости от величины разности сигналов, идущих с каждой из частей электрода.With a pronounced level of anxiety, increased perspiration takes place. The molecules of sweat produced have different mobility and ionization ability at different parameters of the pulsed electric current. Due to the fact that the electrode is made of two parts isolated from each other, for each of which electrical pulses with different parameters are supplied from different outputs of the generator (taking into account also the remaining signs given in the claims), it is possible to determine the level of anxiety depending on the value the difference of the signals coming from each of the parts of the electrode.
Заявителем не обнаружены какие-либо источники информации, содержащие сведения о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый вследствие их реализации технический результат. Это, по мнению заявителя, свидетельствует о соответствии данного технического решения критерию «изобретательский уровень».The applicant has not found any sources of information containing information about the influence of the distinguishing features of the invention on the technical result achieved as a result of their implementation. This, according to the applicant, indicates that this technical solution meets the criterion of "inventive step".
Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображено:The invention is illustrated by drawings, which depict:
на фиг.1 - блок-схема устройства;figure 1 is a block diagram of a device;
на фиг.2 - вариант по п.2 формулы изобретения;figure 2 is a variant according to claim 2 of the claims;
на фиг.3 - вариант по п.3 формулы изобретения;figure 3 is a variant according to claim 3 of the claims;
Устройство для определения уровня тревожности человека включает генератор 1 электрических импульсов. В конкретном примере применен генератор электрических импульсов «Корона», выпускаемый российской фирмой ЗАО «Кирлионикс Технолоджиз Интернейшнл» (Санкт-Петербург). Амплитуда импульсов 10-20кВ, длительность Юмкс, скважность 1000 Гц. Импульсы подаются пачками длительностью 0,5 с. Пластина 2 выполнена из диэлектрического материала, в частности, стекла, и имеет толщину 3 мм. Верхняя поверхность пластины 2 контактирует с подушечками пальцев 3 и 4; противоположная, нижняя поверхность пластины 2 снабжена электродом, который выполнен в конкретном случае из двух металлических изолированных друг от друга частей 5 и 6. Возможно выполнение электродов и из большего количества частей (по числу пальцев рук и ног), что обеспечит еще более точные результаты, однако для большинства ситуаций достаточно выполнения электрода из двух частей.A device for determining the level of human anxiety includes an electric pulse generator 1. In a specific example, the Korona electric pulse generator, manufactured by the Russian company Kirlionics Technologies International CJSC (St. Petersburg), was used. The amplitude of the pulses is 10-20 kV, the duration is Yumks, the duty cycle is 1000 Hz. Pulses are given in bursts of 0.5 s duration. The plate 2 is made of a dielectric material, in particular glass, and has a thickness of 3 mm. The upper surface of the plate 2 is in contact with the pads of the fingers 3 and 4; the opposite, lower surface of the plate 2 is equipped with an electrode, which is made in a particular case of two metal parts 5 and 6 isolated from each other. Electrodes can also be made of more parts (according to the number of fingers and toes), which will provide even more accurate results, however, for most situations, a two-piece electrode is sufficient.
Часть 5 электрода соединена с первым выходом генератора 1, а часть 6 соединена со вторым выходом генератора 1. Электрические импульсы с первого и второго выхода генератора 1 имеют различные параметры, в частности, противоположную полярность. Устройство снабжено блоками 7 и 8 определения суммарной мощности импульсов;Part 5 of the electrode is connected to the first output of generator 1, and part 6 is connected to the second output of generator 1. Electric pulses from the first and second output of generator 1 have different parameters, in particular, opposite polarity. The device is equipped with blocks 7 and 8 determining the total power of the pulses;
вход блока 8 соединен с частью 5 электрода, а вход блока 7 соединен с частью 6 электрода.the input of block 8 is connected to part 5 of the electrode, and the input of block 7 is connected to part 6 of the electrode.
В конкретном примере в качестве блоков 7 и 8 использованы приборы «КоронаТок», описанные в сборнике «От эффекта Кирлиан к биоэлектрографии» под ред. К.Г.Короткова, СПб., 1998., с.с. 238-240.In a specific example, KoronaTok instruments described in the collection “From the Kirlian Effect to Bioelectrography”, ed. K.G. Korotkova, St. Petersburg, 1998., S.S. 238-240.
Выход блока 7 соединен с первым входом контроллера 9, а выход блока 8 соединен с его вторым входом. Применен программируемый контроллер AT90S853 фирмы ATMEL (США). Контроллер 9 выполняет функцию цифрового преобразования аналоговых сигналов, поступающих с выходов блоков 7 и 8, а также последующую математическую обработку.The output of block 7 is connected to the first input of the controller 9, and the output of block 8 is connected to its second input. The AT90S853 programmable controller from ATMEL (USA) was used. The controller 9 performs the function of digital conversion of analog signals from the outputs of blocks 7 and 8, as well as subsequent mathematical processing.
Часть поверхности пластины 2 над одной из частей электрода может быть закрыта полимерной пленкой 11, что предотвращает попадание пота на пластину 2 и увеличивает разность сигналов от обеих частей электрода и, соответственно, точность определения уровня тревожности.A part of the surface of the plate 2 above one of the parts of the electrode can be covered with a polymer film 11, which prevents sweat from entering the plate 2 and increases the difference between the signals from both parts of the electrode and, accordingly, the accuracy of determining the level of anxiety.
Такой же эффект достигается при изменении условий протекания электрического тока в случае, если одна из частей электрода сопряжена с поверхностью пластины 2 через промежуток, заполненный воздухом или, в конкретном примере, слоем 12 диэлектрического материала.The same effect is achieved when the conditions of the flow of electric current change if one of the parts of the electrode is conjugated to the surface of the plate 2 through a gap filled with air or, in a specific example, a layer 12 of dielectric material.
Устройство работает следующим образом. Подушечки пальцев 3 и 4 приводят в соприкосновение с пластиной 2 таким образом, что палец 3 находится над частью 5, а палец 4 над частью 6 электрода. От генератора 1 подаются электрические импульсы разной полярности на The device operates as follows. The pads of the fingers 3 and 4 are brought into contact with the plate 2 so that the finger 3 is located above part 5 and the finger 4 above part 6 of the electrode. From the generator 1, electrical pulses of different polarity are fed to
часть 5 и часть 6 электрода. Благодаря наличию емкостных связей возникают токи в системе «земля» - генератор - электрод - тело человека - «земля». Токи с частей 5 и 6 электрода поступают на входы блоков 7 и 8 определения суммарной мощности импульсов, соответственно, Pε1 и Рε2. Аналоговые значения этих параметров с выходов блоков 7 и 8 поступают на входы 1 и 2 контроллера 9, где происходит их цифровое преобразование и математическая обработка по одной или нескольким заданным программам. На выходе контроллера формируется сигнал, значение которого пропорционально разности токов на его входах. Чем больше эта разность, тем больше уровень тревожности. Если разность не превышает 25%, констатируют низкий уровень тревожности, если она находится в диапазоне от 25 до 75%, отмечают выраженное нервно-психическое напряжение, а если эта разница превышает 75%, констатируют стрессовое состояние.part 5 and part 6 of the electrode. Owing to the presence of capacitive couplings, currents arise in the system “earth” - generator - electrode - human body - “earth”. The currents from parts 5 and 6 of the electrode are supplied to the inputs of blocks 7 and 8 for determining the total pulse power, respectively, Pε 1 and Pε 2 . The analog values of these parameters from the outputs of blocks 7 and 8 go to the inputs 1 and 2 of the controller 9, where they are digitally converted and mathematically processed using one or more specified programs. A signal is generated at the controller output, the value of which is proportional to the difference of currents at its inputs. The larger this difference, the greater the level of anxiety. If the difference does not exceed 25%, a low level of anxiety is noted, if it is in the range from 25 to 75%, pronounced neuropsychic stress is noted, and if this difference exceeds 75%, a stress state is noted.
Для реализации данного технического решения использовано обычное несложное оборудование и известное программное обеспечение, что обусловливает соответствие изобретения критерию «промышленная применимость».To implement this technical solution, ordinary simple equipment and well-known software were used, which determines the compliance of the invention with the criterion of "industrial applicability".
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003112494/22U RU41626U1 (en) | 2003-04-22 | 2003-04-22 | DEVICE FOR DETERMINING HUMAN ANXIETY LEVEL |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003112494/22U RU41626U1 (en) | 2003-04-22 | 2003-04-22 | DEVICE FOR DETERMINING HUMAN ANXIETY LEVEL |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU41626U1 true RU41626U1 (en) | 2004-11-10 |
Family
ID=48232117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003112494/22U RU41626U1 (en) | 2003-04-22 | 2003-04-22 | DEVICE FOR DETERMINING HUMAN ANXIETY LEVEL |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU41626U1 (en) |
-
2003
- 2003-04-22 RU RU2003112494/22U patent/RU41626U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Moxon | Neural and mechanical responses to electric stimulation of the cat's inner ear. | |
| Chatterjee et al. | Forward masked excitation patterns in multielectrode electrical stimulation | |
| US20140066803A1 (en) | Method for analyzing nerve fiber distribution and measuring normalized evoked compound action electric potential | |
| Schuettler et al. | Fibre-selective recording from the peripheral nerves of frogs using a multi-electrode cuff | |
| Towe et al. | Patterns of activity in single cortical units following stimulation of the digits in monkeys | |
| Bahmer et al. | Effects of electrical pulse polarity shape on intra cochlear neural responses in humans: triphasic pulses with cathodic second phase | |
| Kim et al. | A computational model that predicts behavioral sensitivity to intracortical microstimulation | |
| JP2005534461A5 (en) | ||
| DE10119527A1 (en) | Method for the mobile or stationary acquisition of body function and metabolic data of a living body and device for carrying out the method | |
| JPH0242496B2 (en) | ||
| Chatterjee | Modulation masking in cochlear implant listeners: envelope versus tonotopic components | |
| RU41626U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING HUMAN ANXIETY LEVEL | |
| Kydd et al. | Continuous palatography | |
| Rahimi et al. | Non-linearity of skin properties in electrotactile applications: Identification and mitigation | |
| Melen et al. | Electrocutaneous stimulation in a reading aid for the blind | |
| US7869636B2 (en) | Method for determining the anxiety level of a human being | |
| US20040181261A1 (en) | Cavernous nerve stimulation device | |
| Topala et al. | Experimental and theoretical investigations of dielectric-barrier plasma jet in helium | |
| Legros et al. | Effect of a low intensity magnetic field on human motor behavior | |
| Ignatov et al. | Biophysical Results of Bioinfluence of Dimitar Risimanski as Base of Medical Effects | |
| Mayer et al. | Temporal and spatial characteristics of bone conduction as non-invasive haptic sensory feedback for upper-limb prosthesis | |
| Rajput et al. | SEMG based recognition of hand motions for lower limb prostheses | |
| DE60105388T2 (en) | Method and device for determining the physical properties of an object | |
| Singh et al. | Cortical temporal integration window for binaural cues accounts for sluggish auditory spatial perception | |
| RU2732211C1 (en) | Device for human condition determination |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ND1K | Extending utility model patent duration | ||
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090423 |