СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПСИХОФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПСИХОФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА


RU (11) 2317769 (13) C1

(51) МПК
A61B 5/01 (2006.01)
A61B 5/16 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 30.01.2009 - может прекратить свое действие 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2006129757/14 
(22) Дата подачи заявки: 2006.08.17 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2006.08.17 
(45) Опубликовано: 2008.02.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2209032 C1, 27.07.2003. RU 2164076 C1, 20.03.2001. PL 245653, 03.12.1984. US 5772321, 30.06.1998. ВОРОНА А.А. Особенности психофизиологического статуса профессиональных пользователей видео-дисплейных терминалов применительно к условиям летного труда. Человек в авиации и безопасность полетов. 1998, с.180-182. Thermoregulation and temperature adaptation. Ed. By V.N.Gourine. - 1995. - с.5-15. 
(72) Автор(ы): Ежов Анатолий Николаевич (RU); Ильина Лидия Николаевна (RU); Ежов Александр Анатольевич (RU); Дерен Валерий Александрович (RU); Щербаков Сергей Витальевич (RU); Селяков Николай Анатольевич (RU); Самойлов Александр Сергеевич (RU); Ратников Александр Юрьевич (RU); Юрьев Дмитрий Николаевич (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Негосударственное некоммерческое образовательное учреждение "Институт управления" (RU) 
Адрес для переписки: 111020, Москва, 2-я Синичкина ул., 9А, стр.9,11, НИИПЭ, Е.П.Байсултановой, пат.пов. А.А.Щитову 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПСИХОФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРАИзобретение относится к медицине, психологии и может быть использовано для определения психофизического состояния профессионального пользователя персонального компьютера. Для этого проводят непрерывное измерение температуры обоих височных областей. Затем сравнивают измеренные значения. При достижении разности измеренных текущих значений величины 0,2° относительно первичного измерения подают на экран монитора вопросы из различных областей знаний. При этом ответы подразумевают ответы «да» или «нет». Время нахождения каждого последующего вопроса на мониторе задают по геометрической прогрессии при знаменателе 0,95-0,96. При этом отсутствие ответа на вопрос приравнивают к неправильному ответу. Психофизиологическое состояние тестируемого оценивают по количеству правильных ответов в серии. Способ позволяет объективно определить необходимое время прекращения работы пользователем персонального компьютера. 3 з.п. ф-лы.




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области медицины, а именно к области психологии, и может быть использовано при экспресс-тестировании для получения объективных данных о текущем психофизиологическом состоянии пользователя персонального компьютера.

Для установления связи между умственной деятельностью индивида и теми психофизиологическими реакциями в структуре мозга, которые сопровождают эту деятельность, известен способ электроэнцефалографии, который заключается в записи разности потенциалов между электродами, приложенными к коже головы или даже вводимых непосредственно в мозг. Сложность аппаратуры, методики исследования и расшифровки ЭЭГ исключают широкое использование этого способа. Способы исследования умственной работоспособности, профессиональной пригодности эмоциональной активности в процессе решения разных задач путем измерения электрического сопротивления кожи (кожно-гальванические реакции) относительно просты, по ним разработано достаточно много методик, однако связь кожно-гальванических реакций с эмоциями и мышечной напряженностью затрудняет использование этого метода в исследованиях интеллектуальной деятельности человека.

Известно (см. Ананьев Б.Г. "Интеллектуальная деятельность и терморегуляция". Возрастная психология взрослых. Вып.3, Л., 1971 г.) влияние интеллектуальной деятельности индивидуума на температуру его тела. В частности, известен факт повышения температуры кожи головы при интеллектуальном и эмоциональном напряжении. Однако не установлена зависимость изменения теплообразования от личностных характеристик испытуемого при интеллектуальном напряжении.

Известен также (RU, патент 2209032) способ диагностики интеллектуальной потенции индивида. Согласно известному способу проводят предъявление испытуемому ряда задач или тестов, измерение и регистрацию изменений неконтролируемого сознательно в процессе их решения физиологического параметра. Для каждого теста изменения параметра отображают в виде графика зависимости изменения теплового излучения с кожи виска от времени выполнения теста и по форме графика устанавливают соответствие изменений теплового излучения с результатом выполнения задания, причем в случае выполнения задания в установленное время: при низком уровне теплового излучения определяют подготовленность испытуемого к данному типу задач, при резком взлете кривой с последующим снижением - высокий уровень предстартовой активированности мозга, вызванный ожиданием более сложного задания, при высоком уровне теплового излучения - способность к высокому уровню интеллектуальной деятельности, а в случае невыполнения задания: при низком уровне теплового излучения определяют низкий уровень интеллектуального развития, при высоком уровне теплового излучения - способность к интеллектуальной деятельности при плохой подготовленности к решению данного теста.

Недостатком известного способа следует признать невозможность использования его в качестве экспресс-метода диагностики текущего психофизиологического состояния человека из-за его сложности. Кроме того, априорно не известно, какое полушарие мозга у каждого человека отвечает за ту или иную область интеллектуальной деятельности, что может привести к ошибке - регистрация изменения температуры не того виска.

Техническая задача, решаемая посредством предлагаемого способа, состоит в разработке экспресс-способа определения текущего психофизиологического состояния пользователя персонального компьютера.

Технический результат, получаемый при реализации предлагаемого способа, состоит в обеспечении возможности текущего экспресс-определения психофизиологического состояния пользователя персональным компьютером и обусловленное этим обеспечение возможности объективного определения времени прекращения им работы.

Для достижения указанного технического результата предложено в ходе осуществления пользователем персонального компьютера интеллектуальной деятельности (работы за персональным компьютером) осуществлять измерение температуры обоих височных областей, сравнение измеренных значений и при достижении разности измеренных текущих значений на 0,2° относительно первичного измерения подавать на экран монитора вопросы из различных областей знаний, подразумевающих использование ответов «да» или «нет», причем время нахождения каждого последующего вопроса на мониторе определено по геометрической прогрессии при знаменателе 0,95-0,96, а психофизиологическое состояние тестируемого оценивать по количеству правильных ответов в серии, при этом отсутствие ответа на вопрос приравнено к неправильному ответу. При превышении количества неправильных ответов свыше четырех подряд тестирование рекомендовано прекратить. Также рекомендовано чередовать в серии вопросы по литературе, истории, физике, географии, биологии и математике из курса средней школы. Желательно, чтобы вопросы из одной области науки и техники шли вразбивку.

При разработке способа экспериментально было установлено, что в процессе интеллектуальной работы у пользователя персонального компьютера различно нагреваются височные области, причем разогрев височных областей происходит независимо друг от друга и от вида деятельности. Также было экспериментально установлено, что проявления усталости у пользователя персонального компьютера начинаются при разности температур височных областей свыше 0,2°.

В качестве контрольной методики была использована методика доктора Ричарда Фолля (см. «Вестник биофизической медицины», 1992, №1, стр.49-51).

Параллельно проводили анализ психофизиологического состояния профессионального пользователя персональным компьютером - работника вычислительного центра ГУВД г. Архангельска по предлагаемому способу и по указанной методике доктора Ричарда Фолля, причем состояние по известной методике оценивали с интервалом в 1 час.

При использовании предлагаемого способа измерение температуры кожи висков осуществляли с использованием термодатчиков, площадь контакта которых с виском тестируемого составляет не менее 5 см2.

Перед началом работы температура кожных поверхностей височных областей составила 36,7°. Согласно методике доктора Ричарда Фолля психофизиологическое состояние тестируемого было отличным.

Через два часа после начала работы температура кожных поверхностей височных областей составила 36,6°. Согласно методике доктора Ричарда Фолля психофизиологическое состояние тестируемого было отличным.

Через три часа после начала работы температура левой височной области составила 36,6°, а правой - 36,7°. Согласно методике доктора Ричарда Фолля психофизиологическое состояние тестируемого было отличным.

Через четыре часа после начала работы температура левой височной области составила 36,7°, а правой - 36,8°. Согласно методике доктора Ричарда Фолля психофизиологическое состояние тестируемого было нормальным, признаки усталости не обнаружены.

Через пять часов после начала работы температура левой височной области составила 36,7°, а правой - 36,9°. Согласно методике доктора Ричарда Фолля психофизиологическое состояние тестируемого было нормальным, но начали обнаруживаться следы усталости.

Тестируемому было предложено ответить на следующую серию вопросов, причем время нахождения первого вопроса на мониторе составило 4 секунды, а время нахождения каждого последующего вопроса на мониторе определено по геометрической прогрессии при знаменателе 0,95.

Серия содержала следующие вопросы:

1. 15-6=9?

2. Дунай - это река?

3. Килограмм - это единица измерения силы тока?

4. Мышь относится к грызунам?

5. Измайловский полк относился к «потешным полкам Петра I»?

6. Соболь живет в Южной Америке?

7. У таракана 4 ноги?

8. 34=27?

9. Марийцы живут на Волге?

10. Каспий - это море?

11. Евгений Онегин родился в Санкт-Петербурге?

12. F=ma?

13. Аргон - это газ?

14. Князь Кропоткин был анархистом?

15. Жакерия происходила во Франции?

16. Черепаха - живородящее животное?

17. Кристалл имеет постоянную форму?

18. Сахар - неорганическое вещество?

19. Пифагор упоминал об атомах?

20. Гиперборея находилась в северном полушарии Земли?

Тестируемый правильно отвечал на первые 13 вопросов, а затем на 14, 15, 18 вопросы были даны неправильные ответы.

И по методике Ричарда Фолля, и по рассматриваемому способу психофизиологическое состояние тестируемого удовлетворительно.

Через шесть часов после начала работы температура левой височной области составила 36,7°, а правой - 36,9°. Согласно методике доктора Ричарда Фолля психофизиологическое состояние тестируемого было нормальным, но заметны следы усталости.

Тестируемому было предложено ответить на аналогичную серию других вопросов, причем время нахождения первого вопроса на мониторе также составило 4 секунды, а время нахождения каждого последующего вопроса на мониторе определено по геометрической прогрессии при знаменателе 0,95.

Тестируемый правильно ответил на первые 11 вопросов, а затем на 12, 14, 16, 18 и 19 вопросы были даны неправильные ответы.

И по методике Ричарда Фолля, и по рассматриваемому способу психофизиологическое состояние тестируемого удовлетворительно.

Через семь часов после начала работы температура левой височной области составила 36,7°, а правой - 37,0°. Согласно методике доктора Ричарда Фолля психофизиологическое состояние тестируемого было угнетенным из-за сильной усталости.

Тестируемому было предложено ответить на аналогичную серию других вопросов, причем время нахождения первого вопроса на мониторе также составило 4 секунды, а время нахождения каждого последующего вопроса на мониторе определено по геометрической прогрессии при знаменателе 0,95.

Тестируемый правильно ответил на первые 8 вопросов, а затем на 9, 10, 12, 13, 14 вопросы были даны неправильные ответы. Тестирование было прекращено.

И по методике Ричарда Фолля, и по рассматриваемому способу психофизиологическое состояние тестируемого признано неудовлетворительным.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет быстро и точно без применения нестандартного оборудования установить психофизиологическое состояние пользователя персонального компьютера.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


1. Способ определения психофизического состояния профессионального пользователя персонального компьютера, включающий измерение температуры тела в височной области, отличающийся тем, что проводят непрерывное измерение температуры обоих височных областей, затем сравнивают измеренные значения и при достижении разности измеренных текущих значений величины 0,2° относительно первичного измерения подают на экран монитора вопросы из различных областей знаний, подразумевающие использование ответов «да» или «нет», причем время нахождения каждого последующего вопроса на мониторе задают по геометрической прогрессии при знаменателе 0,95-0,96, а психофизиологическое состояние тестируемого оценивают по количеству правильных ответов в серии, при этом отсутствие ответа на вопрос приравнено к неправильному ответу.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при превышении количества неправильных ответов свыше четырех подряд прекращают тестирование.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при проведении тестирования чередуют в серии вопросы по литературе, истории, физике, географии, биологии и математике из курса средней школы.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что вопросы из одной области науки и техники задают вразбивку.