SU786978A1 - Устройство дл исследовани зрительной системы - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к классу устройств дл  исследовани  зрительной системы и может быть использовано , в частности, дл  исследовани  5 нейрофизиологических механизмов зрительного воспри ти , оценки границ цветочувствительных зон в слепом п тне, дл  изучени  особенностей цветного зрени  и др.Ю

Известно устройство дл  исследовани  зрительной системы, содержащее регистратор нейрофизиологической активности и цветостимул тор, включающий генератор стимулов в виде источ- j ника света и системы сменных диафрагм , блок окрашивани  в виде набора цветных светофильтров, блок медленной развертки и информационное табло 1.20

Недостатками данного устройства  вл ютс  низка  точность определени  границ рецептивных полей, сложность обработки результатов при отсутствии нагл дного представлени  25 исследуемых рецептивных полей.

Целью изобретени   вл етс  улучшение нагл дности отображени  зрительных рецептивных полей и увеличение точности определени  их границ.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве, содержащем регистратор нейрофизиологической активности и цветостимул тор, включающий генератор стимулов и блок окргииивани , соединенные последовательно , блок медленной развертки и информационное табло, последнее выполнено на цветном кинескопе и в устройство введены блок паг-ити, три yпpaвл e вJX ключевых каскада и блок быстрой развертки, выход которого св зан непосредственно с первым входом цветного кинескопа и через последовательно Соединенные блок медленной развертки, генератор стимулов, первый управл емый ключевой каскад со вторым его входом , второй вход первого ключевого каскада св зан с выходом блока пам ти, входы которого соединены с выходами двух других управл емых ключевых каскадов, причем вход одного из них подключен к регистратору нейрофизиологической активности , а входы другого св заны с выходами блоков быстрой и медленной разверток , при этом управл ющие входы всех ключевых каскадов подключены

ко второму выходу блока медленной развертки.

На чертеже изображена схема убтройства дл  исследовани  зрительной системы.

Устройство содержит регистратор 1 нейрофизиологической активности, цветостимул тор, включающий генератор 2 стимулов и блок 3 окрашивани  соединенные последовательно, блок 4 медленной развертки, цветной кинескоп 5, блок 6-Пс1М ти, три управл емых ключевых каскада 7, 8 и 9 и блок 10 быстрой развертки, выход которого через последовательно соединенные блок 4 медленной развертки, генератор 2 стимулов, первый ключевой кас4 ад 7 и блок 3 окрашивани  соединен с первым входом цветного кинескопа 5 Выход блока 10 св зан также с одним из входов второго ключевого каскада 8 и вторым входом цветного кинескопа 5 (вход разверток). Второй вход ключевого каскада 8 соединен с выходом блока 4 медленной развертки, выход каскада 8 с адресным входом блока б пам ти. Сигнальный вход блока 6 пам ти через третий ключевой

каскад 9 подключен и выходу регистратора 1 нейрофизиологической активности . Выход регистратора через ключевой каскад 7 св зан со входом блока 3 окрашивани . Управл ющие входы ключевых каскадов 7, 8 и 9 подключены ко второму выходу блока 4 медленной развертки.

Устройство работает следунндим образом .

Один цикл исследовани  включает несколько последовательных этапов.

С помощью генератора 2 стимулов и блока 3 окрашивани  формируетс  сигнал стимулирующего изображени . На экране цветного кинескопа создаетс  визуальное изображение стимула, йедленно перемещающеес  по экрану., Управление перемещением осуществл етс  блокгими разверток. Координаты местоположени  стимула поступают в блок б пам ти. Изображение стимула, воздейству  на зрительный анализатор ЖИВОТН9ГО, служит раздражителем исследуемого нейрона, вызыва  его ответную реакцию. Регистратор 1 нейрофизиологической активности анализирует ответную реакцию. При по влении вызванного потенциала регистратор 1 формирует сигнал отклика, который также поступает в блок б пам ти . В блоке б пам ти сигналы отклика записываютс  в  чейки, соответствующие пространственному положению стимула, т.е. осуществл етс  автоматическа  синхронизаци  координат стимула с реакцией нейрона. Дл  записи откликов в блок пам ти и дл  перемещени  изображен;и  стимула используетс  блок 4 медленной разверки . После окончани  одного цикла

записи информаци  из блока б пам ти выводитс  на цветной кинескоп 5 со скоростью, определ емой блоком 10 быстрой развертки. Изображение рецептивного пол  окрашено при этом в J тот же цвет, что и стимул.

Дл  выполнени  этих этапов в схему устройства введен р д названных дополнительных управл ющих блоков . и узлов.

Блок 10 быстрой развертки служит дл  формировани  строчных и кадровых напр жений развертки дл  управлени  цветным кинескопом 5. Синхроимпульсы этих разверток поступают также на блок 4 медленной развертки, осуществл   его синхронизацию, и на один из входов ключевого каскада 8. Блок 4 медленной развертки формирует закон перемещени  визуального стимула по экрану кинескопа. Дл  осуществлени 

0 последовательного сканировани  всего рецептивного пол  закон перемещени  растровый . Скорость перемещени  определ етс  скоростью нейрофизиологических процессов и задаетс  блоком 4.

5 Сигналы медленной развертки с блока. 4 поступают на вход генератора 2 стимулов и второй вход каскада 8. Генератор 2 стимулов формирует около точки с координатами, определ емыми блоком медленной развертки,

сигнал изображени  произвольной формы - круг, квсщрат, овал и др., который через ключевой каскад 7 поступает на блок 3 окрашивани .

В блоке окрашивани  измен етс 

5 амплитуда сигнала изображени  дл  получени  различных  ркостей по шкале серого (при изучении вли ни   ркостных стимулов), либо дл  получени  цветных изображений (дл  изучени 

0 вли ни  цветных стимулов). В последнем случае блок окрашивани  вырабатывает три цветоделенных сигнала, которые поступают на модул торы цветного кинескопа.

Сигналы с блока 10 быстрой развертки управл ют положением электронного луча кинескопа 5, а сигналы с блока 3 окрашивани  определ ют форму и окраску стимулирующего изображени  и поступают на модул торы

0 кинескопа. По экрану медленно перемещаетс  изображение фигуры. Это изображение воздействует на зрительный анализатор животного, расположенного перед экраном кинескопа. Предварительно с помощью хирургической операции положение глаза животного фиксируетс . Стимул вызывает последовательное возбуждение целого р да нейронов в зрительной зоне головного

Q мозга животного.

Сигнал с изучаемой группы нейронов поступает через введенный в мозг электрод, регистратор 1 нейрофизиологической активности и ключевой каскад 9 на сигнальный вход блока б пам ти . Адрес  чейки .блока пам ти, в которую записываетс  информаци , определ етс  координатами стимула, поступающими на адресный вход блока пам ти через ключевой каскад 8. После завершени  цикла анализа на втором выходе блока медленной развертки 4 по вл етс  сигнал окончани  записи , который поступает на управл к цие входы ключевых каскадов 7, 8 и 9 и переключает их в режим воспроизведени .

В режиме воспроизведени  выход блока 6 пам ти через ключевой каскад 7 и блок 3 окрашивани  подключаетс  ко входу модул торов цветного кинескопа . Сигнальный вход блока пам ти отключаетс  от регистратора 1 нейрофизиологической активности с помощью ключевого каскада 9, а адресный вход блока 6 пам ти через ключевой каскЕщ 8 подключаетс  к выходу блока 10 быстрой развертки. Таким образом, информаци  записываетс  в блок пам ти в режиме исследовани  со скорость определ емой блоком 4 медленной развертки , а выводитс  со скоростью, определ емой блоком 10 быстрой развертки . Информаци  в режиме воспроизведени  выводитс  на экран в виде цветного п тна, форма и размеры которого соответствуют рецептивному полю Цветовые параметры п тна соответствуют цвету использованного стимула.

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет нагл дно отобразить результат исследовани  в виде изображени  рецептивного пол  дл  стимулов различной формы, размеров,  ркостей и цветов. Устройство исключает рутинную обработку и стыковку двух разнородных записей - координат стимула и отклик нейронов, увеличивает точность определени  границ рецептивных полей, обеспечивает повтор емость эксперимента, облегчает и ускор ет сам процесс исследовани .

Claims (1)

1. Шевелев И.А. и др. Универсальный фотостимул тор дл  исследовани , зрительной системы человека и живот0 ных, Методические вопросы и техническое обеспечение физиологического эксперимента, М., 1976, с. 63-66.