способ оценки способности человека воспринимать и ориентироваться в пространстве

Формула изобретения

Способ оценки способности человека воспринимать и ориентироваться в пространстве, заключающийся в том, что на горизонтальной поверхности световыми излучателями, управляемыми компьютером, создают три или более световых пятна, испытуемый размещается в центре контура, огибающего световые пятна; программно в течение заданного времени непредсказуемо для испытуемого меняют форму, площадь, цвет, яркость, направление, скорость перемещения световых пятен, испытуемый оценивает трансформацию и перемещения световых пятен и меняет свое положение таким образом, чтобы оставаться в центре контура, огибающего световые пятна; трансформацию и перемещения световых пятен и испытуемого снимают видеокамерой, расположенной на заданной высоте над горизонтальной поверхностью, видеоизображение передают в компьютер, компьютер с момента изменения формы, или площади, или цвета, или яркости, или направления, или скорости перемещения световых пятен периодически с заданным периодом вычисляет положение центра контура, огибающего световые пятна, и центра места положения испытуемого, расстояние между центрами, среднеарифметическое значение вычисленных расстояний между центрами контура и места положения испытуемого, по величине среднеарифметического значения оценивают способность человека воспринимать и ориентироваться в пространстве.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к любой области, где требуется способность человека воспринимать и ориентироваться в пространстве, и может найти применение в физиологической, медицинской, психологической, транспортной, авиационно-космической, спортивной и других областях науки и практики.

Оценка способности воспринимать и ориентироваться в пространстве, актуальна при профотборе специалистов, находящихся в окружении мобильных объектов, например на транспорте, в авиации или при работе на сборочных линиях. Пространственная ориентация важна в спорте, особенно в спортивных играх. Актуальной задачей является оценка этих способностей во время тренировок и перед соревнованиями.

У некоторых неврологических больных нарушено восприятие движения в пространстве. Этот синдром носит название «акинетопсия» -внешнее движение воспринимается в статике или дискретно, и на ранней стадии заболевания использование тренажера, развивающего способность человека воспринимать пространство, способствовало бы улучшению его ориентации в нем.

В.М. Бехтерев рассматривал механизм восприятия пространства как взаимосвязанную деятельность органов равновесия с внешней рецепцией и двигательным аппаратом. Существенное значение он придавал кожно-мышечному чувству [1]. И.М. Сеченов отводил особую роль в пространственном восприятии двигательному аппарату и создаваемому им в головном мозгу "темному мышечному чувству" [2].

Бабияк В.И. и соавт. считают, что особое отношение к проблеме восприятия пространства имеет вестибулярный анализатор как орган специфического «пространственного чувства» [3]. Э.Ш. Айрапетьянц и А.С. Батуев экспериментально установили, что пространственный анализ обеспечивается комплексом динамически увязанных между собой анализаторов: зрительного, вестибулярного, кожного и мышечного. При этом большая роль в восприятии пространства принадлежит зрительной сенсорной системе [4].

Известен способ исследования способности определения пространственной характеристики - расстояния до объекта, находящегося на разном удалении от сетчатой оболочки глаза испытуемого. Испытуемый находится в положении сидя с закрытыми глазами и зафиксированной головой (задняя поверхность тела и затылочная область вплотную прижаты к вертикальной стене). Экспериментатор перемещает объект в виде черного силуэта человека на белом фоне (размер ориентира 40×50 см) на определенные расстояния в следующей последовательности: 3,5, 0,8, 1,5 и 2,6 м. По команде экспериментатора испытуемый открывает глаза на 1 с, закрывает их и сразу, без паузы, называет расстояние до силуэта. По каждому значению фиксируется величина ошибки в сантиметрах с последующим расчетом среднего значения [5].

Известен способ психофизиологической коррекции аномалий пространственного восприятия, заключающийся в слежении глаз за источником света по определенной траектории, а именно по радиальным траекториям, по траекториям в виде восьмерки, по циркулярной траектории, задаваемой движущимся точечным источником света, отличающийся тем, что слежение глаз производится в ближнем и дальнем пространствах через дифракционную решетку (патент 2322180, А61В 3/113, А61В 5/0496).

Недостатком способов является то, что пространственное восприятие оценивается по результатам только зрительного восприятия.

Ни один из известных способов не может быть принят в качестве прототипа к предлагаемому способу оценки способности человека восприятия и ориентации в пространстве.

Технический результат предлагаемого способа заключается в повышении достоверности оценки способности человека воспринимать и ориентироваться в пространстве по результатам совместной работы его зрительного, вестибулярного и мышечного анализаторов, двигательного аппарата.

Технический результат достигается тем, что на горизонтальной поверхности световыми излучателями, управляемыми компьютером, создают три или более световых пятна, испытуемый размещается в центре контура, огибающего световые пятна; программно в течение заданного времени непредсказуемо для испытуемого меняют форму, площадь, цвет, яркость, направление, скорость перемещения световых пятен, испытуемый оценивает трансформацию и перемещения световых пятен и меняет свое положение таким образом, чтобы оставаться в центре контура, огибающего световые пятна; трансформацию и перемещения световых пятен и испытуемого снимают видеокамерой, расположенной на заданной высоте над горизонтальной поверхностью, видеоизображение передают в компьютер, компьютер с момента изменения формы, или площади, или цвета, или яркости, или направления, или скорости перемещения световых пятен периодически с заданным периодом вычисляет положение центра контура, огибающего световые пятна, и центра места положения испытуемого, расстояние между центрами, среднеарифметическое значение вычисленных расстояний между центрами контура и места положения испытуемого, по величине среднеарифметического значения оценивают способность человека воспринимать и ориентироваться в пространстве.

Предлагаемый способ оценки способности человека воспринимать и ориентироваться в пространстве осуществляется следующим образом. Над горизонтальной поверхностью на заданной высоте размещают видеокамеру и световые излучатели, управляемые компьютером. Световыми излучателями создают на горизонтальной поверхности три или более световых пятна.

Испытуемый размещается в центре контура, огибающего световые пятна. Программно в течение заданного времени непредсказуемо для испытуемого меняют форму, площадь, цвет, яркость, направление, скорость перемещения световых пятен. Испытуемый оценивает трансформацию и перемещения световых пятен и меняет свое положение таким образом, чтобы оставаться в центре контура, огибающего световые пятна.

Трансформацию и перемещения световых пятен и испытуемого снимают видеокамерой, видеоизображение передают в компьютер, который с момента изменения формы, или площади, или цвета, или яркости, или направления, или скорости перемещения световых пятен периодически с заданным периодом вычисляет положение центра контура, огибающего световые пятна, и центра места положения испытуемого, расстояние между центрами, среднеарифметическое значение вычисленных расстояний между центрами контура и места положения испытуемого. По величине среднеарифметического значения оценивают способность человека воспринимать и ориентироваться в пространстве.

При осуществлении заявляемого способа могут использоваться известные технические решения и средства, для компьютерной обработки полученной видеоинформации может быть использовано известное или оригинальное программное обеспечение.

Таким образом, заявляемый способ оценки способности человека воспринимать и ориентироваться в пространстве обладает новыми свойствами, обусловливающими получение положительного эффекта.

Источники информации

1. Бехтерев В.М. Мозг и его деятельность. / Посмертн. изд. под ред. проф. А.В. Гервера. - М.; Л.: Госиздат, 1928. - 327 с.

2. Сеченов И.М. Участие нервной системы в рабочих движениях человека. // Физиология нервной системы. Избранные труды. - Вып.3. -Кн. 1. - М.: Мед. литература, 1952. - С.150-154.

3. Бабияк В.И., Пащинин А.Н., Янов Ю.К. Роль и значение вестибулярного анализатора в восприятии пространства (сообщение 1). // Российская оториноларингология. - 2009. - № 3. - С.13-21.

4. Айрапетьянц Э.Ш., Батуев А.С. Принцип конвергенции анализаторных систем. - Л.: Наука, 1969. - 85 с.

5. Друшевская В.Л., Алексанянц Г.Д. Особенности «чувства пространства» и вестибулярная устойчивость у акробатов разной квалификации. // Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 4: Естественно-математические и технические науки. - 2010. - № 3. - С.57-62.