Теппинг-тестер

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) 29 А "1 (5g 4 А 61 В 5/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3910002/28-14 (22) 10.06.85 (46) 30.05.88. Бюл. У 20 (72) Н.А.Голдин, В.П.Кащеев, А.В.Кочин, М.T.Лобжа, Б.С.Цирлин и С.А.Шмагин (53) 615.47 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1111733, кл. А 61 В 5/16, 1985. (54) ТЕППИНГ-TECTEP (57) Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в психофизиологических иссле- ° дованиях. Цель изобретения — повышение точности и уменьшение трудоемкости процедуры оценки нервной системы.

Устройство содержит датчик частоты движений, первый 2, второй 3 и третий 4 счетчики импульсов, первую 5 логическую схему блок 6 измерения времени, регистратор -анализатор 7, распределитель 8 импульсов, вторую

9 логическую схему. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1398829

Изобретение относится к медицинскDé технике и может быть использована в психофизиологических исследованиях.

Цель изобретения — повышение точности и уменьшение трудоемкости працгдуры оценки силы нервной системы па возбуждению посредствам автаматизяции теппинг-тестеря, Ня фиг,l приведена труктурная 10 схема теппинг-тестера; ня фиг„2— еГО функциональная схемЯ,", нЯ фиг,3 функ ц-iо нальная схема р г гис тра ro pa „

Теп,!Инг-тестгр (фиг. 1) содержит

Гатчин l чястаты движении первыи 2р в горой 3 и третий 4 счетчики импульсов и -pB ÷o логическую схему ) блОк б измерения в.ремени, включающий генератор б. импульсов, счетный триггер 6„2, кнопку 6.3 запуска, регист- 20 ратор-анализатор 7„ распределитель

8 импчльсав. вторую 9 лагическую схему и шину 10 начальной установки.

Первая 5 логическая схема 1,фиг.2,1 сдержит элементы И-ИЛИ 5.,1 — 5.4 и зягменты И 5.5 и 5„6 входы которых соединены с выходом датчика 1 и Т, —, распределителя 8, выполненного на р-:ã"èñòðå сдвига,а выходы — с входаьп прямого и обратного счета счетчиков 2-4, а в "îðàÿ 9 логическая схема содержит элемент ИЛИ 9,,1, элементы

-) а - ь. с ) и элеиб нпы И ИЛИ 3о4 9о5р входы которых соединены с шиной и выходами Т -Тд регистра сдвига,, а выходы — с входами сброса триггера 6.2 и сче".:чиков 2-4 и входами разрешения записи chic:TKNI(oB .2 H 3.

Регистратор 7 (фиг.3,1 содержит элемент И-НЕ 11, элемент ИЛИ-НЕ 40

l2., элементы И 13-l7 и триггеры

;8. 26, входы сброса которых подключены к шине lG начальной ус- тановки устройства. Вход синхро- низац)ли триггера 18 соединен со входам 7,.1 регистратора 7, входы синхронизации триггеров 19 и 23— с входом 7.2 регистратора 7, входы синхраниза rpH1 }.ерОВ 35 H 26 с входом 7,3 регистратора 7, входы 50 синхронизации триггеров 21 и 22 — со входам 7.5 регистратора 7, вход синхронизации триггера 20 — выходом элемента И :I1, первый вход которого соединен < ииверсньм выходом этого риггера, я остальные входы с входами 7,3 и 7.4 регистратора 7 соответственна нхад синхронизации триггера

24 соединен с выходам Т регистра сдвига. Информационные входы триггеров 18 и 24 соединены с шиной "+5" питания, информационные входы триггеров 19-26 — с выходами Т -Т регистра сдвига соответственно. Входы установки триггеров 19, 21 и 25 соединены с прямыми выходами этих триггеров соответственно, инверсный выход триггера 19 соединен с выходом 7 ° 6 регистратора 7. Входы элемента И 13 соединены с прямыми выходами триггеров 18-21 соответственно, а выход— с информационным выходом 7.7 регистратора 7, входы элемента И 14 соединены с прямыми выходами триггеров 21 и 24 и инверсными выходами триггеров

19, 20, 22 и 25 соответственно, а выход — с информационным выходом 7.8 регистратора 7, входы элемента И 15 соединены с прямым выходом триггера

24 и инверсными выходами триггеров

19-22 и 25 соответственно, а выход— с информационным выходом 7.9 регистратора 7, входы элемента ИЛИ-НЕ 12 соединены с выходами элементов И 1315 и инверсным выходом триггера 24 соответственно, а выход — с информационным выходом 7,10 регистратора 7, входы элемента И 16 соединены с прямыми выходами триггеров 24 и 26 и инверсным выходом триггера 23 соответственна, а выход — с информационным выходом 7.11 регистратора 7, входы элемента И 17 соединены с прямым выходом триггера 24 и инверсными выходами триггеров 23 и 26 соответственна, а выход — с информационным выходом 7.12 регистратора 7.

Теппинг-тестер работает следующим образом.

Сигналом начальной установки все триггера и счетчики устройства переводятся в нулевое состояние. Генератор 6.1 выдает короткие импульсы с периодом следования 5 с. После нажатия и отпускания кнопки 6.3 пуска триггер 6.2 переходит в единичное состояние, разрешая тем самым параллельную запись информации в регистр сдвига с его информационных входов, Эта запись происходит с приходом очередного импульса с выхода генератора

6.1 на вход синхронизации регистра сдвига, причем в результате подключения информационных входов регистра к шине "+5" питания и общей шине, в него записывается код 10000000, т.е. на выходе Т, регистра сдвига появля139882 ется потенциал единицы, а на выходах

Т вЂ” Т вЂ” потенциал нуля. Потенциал единицы с выхода Т, регистра сдвига через элемент ИЛИ 9.1 поступает на вход сброса триггера 6,2, переводя последний в нулевое состояние, в результате чего в регистре сдвига разрешается сдвиг, который происходит с поступлением каждого следующего им- 10 пульса с выхода генератора 6.1 на вход синхронизации регистра сдвига, т.е. в течение 5 с в последнем сохраняется код 10000000, в течении следующих 5 с — код 01000000, затем - 15

00100000, 00010000,00001000,00000100, 00000010,00000001 и в конце — через

40 с после начала работы в регистре снова нулевое состаяние 00000000.

Таким образом, в течение каждого пя- 20 тисекундного интервала потенциал единицы имеется на соответствующем выходе Т; регистра сдвига, а на всех остальных его выходах при этом— потенциалы нуля. 25

В соответствии с заданием в течение этого времени испытуемый нажимает кнопку (ключ) датчика 1 с максимальной частотой. При этом в течение первого пятисекундного интервала 30 (пока потенциал единицы на выходе Т регистра сдвига) сигналы с выхода датчика 1 через элементы И-ИЛИ 5.2 и

5.6 поступают на входы обратного счета счетчиков 3 и 4 соответственно, в результате чего в них зафиксируется (в обратном коде) число движений испытуемого за этот интервал n, . В течение второго пятисекундного интервала (потенциал единицы на выходе Т 40 регистратора 7) сигналы с выхода датчика 1 поступают через элементы

И-ИЛИ 5.3 и 5.1 на входы прямого счета счетчиков 2 и 3 соответственно, в результате чего в счетчике 2 за- 45 фиксировано число движений испытуемого за этот интервал и, а в счетчике

3 разность и - и,. Если эта разность положительна, т.е. п2 >п,,то на выходе переноса счетчика 3 появится сиг- 50 нал, который поступит на вход 7.2 регистратора 7, где установит триггер

19 в единичное состояние, которое изза связи прямого выхода этого триггера с его входом установки сохраняется.55 независимо от сигналов на его входах синхронизации и информационном. На управляющем выходе 7.6 регистратора установится потенциал нуля, если

4

n ) П, и сохраняется потенциал единицы — в противном случае. В начале третьего пятисекундного интервала импульс с выхода генератора 6.1 через элемент И-ИЛИ 9.4 поступает на вход сброса счетчика 3 и устанавливает его в нулевое состояние. Далее в течение этого интервала сигналы с выхода датчика 1 поступают через элемент И-ИЛИ 5.1 на вход прямого счетчика 3, в результате чего в нем зафиксировано число движений испытуемого за этот интервал и, Одновременно с этим сигналы с выхода датчиI ка 1 поступают через элемент И-ИЛИ

5.4 на вход обратного счета счетчика

2, в результате чего в нем зафиксирована разность n - и . Если эта разность отрицательна, т.е. n3 > и то на выходе заема счетчика 2 появится сигнал, который поступит на вход

7.5 регистратора 7, где установит триггер 21 в единичное состояние, которое из-за связи прямого выхода этого триггера с его входом установки сохраняется независимо от сигналов на его входах синхронизации и информационном.

В зависимости от значения потенциала на управляющем выходе 7 ° 6 ре- ° гистратора 7 (т.е. от состояния триггера 19) возможны два варианта дальнейшей работы устройства. В первом случае, когда на выходе 7.6 имеется потенциал нуля, в счетчике 4 сохраняется значение и, которое в начале четвертого пятисекундного интервала переписывается в счетчик 2 по сигналу с выхода элемента 9.3. Далее в течение этого интервала сигналы с выхода датчика 1 поступают через элемент И-ИЛИ 5.3 на вход прямого счета счетчика 2, в результате чего в нем зафиксирована разность п4 - n, . Если эта разность положительна, т.е. П4 т п,,то на выходе переноса счетчика 2 появится сигнал, который поступит на вход 7.4 регистратора 7, где, пройдя через элемент И-НЕ 11, установит триггер 20 в единичное состояние, после чего дальнейшее прохождение сигналов через этот элемент заблокируется. В пятом пятисекундном интервале сигналы с выхода датчика 1 через элемент И 5,5 поступают на вход прямого счета счетчика 4, в результате чего в нем зафиксирована разS 139 ность n - n . Если эта разность положительна, т.е. Р%-) n<,то на выходе переноса счетчика 4 появится сигнал, который поступит на вход 7,1 регистратора /, где установит триггер 1 8 в единичное состояние. Таким образом, если в единичном состоянии окажутся триггеры 18- 21, то на выходе элемента И 13, а следовательно, и на выходе 7.7 регистратора 7 появится потенциал единицы. Так как при этом

П вЂ” П ПЗ> П ю П4 П И П Ъ вто потенциал единицы на выходе 7.7 регистратора 7 опрецеляет сильный тип нервной системы испытуемого.

Когда на выходе 7.6 регистратора

7 сохраняется потенциал единицы, счетчик 4 в третьем пятисекундном интервале обнуляется сигналом, поступающим íà его вход сброса с выхода элемента И-ИЛИ 9,5. В начале четвертого пятисекундного интервала нулевое состояние счетчика 4 переписывается в счетчик 2 по сигналу с выхода элемента И 9.3. Далее в течение этого интервала сигналы с выхода датчика 1, поступают через элемент И-ИЛИ 5.3 на вход прямого счета счетчика 2, в результате чего в нем зафиксировано число движений испытуемого за этот интервал п . Одновременно с этим сигналы с выхода датчика 1 поступают через элемент И-ИЛИ 5.2 на вход обратного счета счетчика 3, в результате чего в нем зафиксирована разность и - n< . Если эта разность отрицательна, т.е. п4 > и, то на выходе заема счетчика 3 появится сигнал, который поступит на вход 7.3 регист-* ратора 7, где, пройдя через элемент

И 11, установит триггер 20 в единичное состояние, после >чего дальнейшее прохождение сигналов через этот элемент заблокировано. В начале пятого пятисекундного интервала значение ny p зафиксированное з счетчике 2, переписывается в счетчик 3 по сигналу с выхода элемента И 9„2. Далее в течение этого интервала сигналы с выхода датчика 1 поступают через элемент И-ИЛИ

5.2 на вход обратного счета счетчика

3, в результате чего в нем зафиксирована разность п - n . Если эта разность отрицательна, т.е. n > п4,то на выходе заема счетчика 3 появится сигнал, который поступит на вход 7.3 регистратора 7, где установит триггер

25 в единичное состояние, которое из8829 6

55 за связи прямого выхода этого триггера с его входом установки сохраняется независимо от сигналов на его входах синхронизации и информационном.

В течение шестого пятисекундного интервала сигналы с выхода датчика 1 через элемент И-ИЛИ 5. 4 поступают на вход обратного счета счетчика 2, в результате чего в нем зафиксирована разность n< — n .Если эта разность отрицательна, т.е. ng > п, то на выходе заема счетчика 2 появится сигнал, который поступит на вход

7.5 регистратора 7, где установит триггер 22 в единичное состояние.

Окончание работы устройства фиксируется триггером 24, который устанавливается в единичное состояние сигналом с инверсного выхода Т регист8 ра сдвига. Если в результате работы устройства триггеры 19,20, 22 и 25 окажутся в нулевом состоянии, а триггеры 21 и 24 (окончания работы) — в единичном, то на выходе элемента И 14, а следовательно,.и на выходе 7.8 регистратора 7 появится потенциал единицы. Так как при этом п < и» х п >п ° п п п с п4 и п п то потенциал единицы на выходе 7.8 ре-. гистратора 7 определяет средне-слабый тип нервной системы испытуемого.

Если в результате работы устройства триггеры 19-22 и 25 окажутся в нулевом состоянии, а триггер 24 (окончания работы,в единичном, то на выходе элемента И 15, а следовательно, и на выходе 7.9 регистратора 7 появится потенциал единицы. Так как при этом nz (и,, и < и, п4 = и, n (n и n a п, то потенциал единицы на выходе 7.9 регистратора 7 определяет слабый тип нервной системы испытуемого . Если по окончании работы устройства потенциал единицы не появится ни на одном из выходов 7.7, 7.8 и 7.9 регистратора 7, то на выходе элемента ИЛИ-HE -12, а следовательно, и на выходе 7.10 регистратора

7 появится потенциал единицы, что определяет средний тип нервной системы испытуемого. В начале шестого пятисекундного интервала импульс с выхода генератора 6.1 через элемент

И-ИЛИ 9.4 поступает на вход сброса

Счетчика 3 и устанавливает его в нулевое состояние. Далее в течение этого интервала сигналы с выхода датчика 1 через элемент И-ИЛИ 5.1

1398829

50

55 поступают на вход прямого счета счетчика 3, в результате чего в нем зафиксировано число движений испытуемого за этот интервал n . В течение

5 седьмого пятисекундного интервала сигналы с выхода датчика 1 через элемент И-ИЛИ 5.2 поступают на вход обратного счета счетчйка 3, в результате чего в нем зафиксирована 10 разность пд - n . Если эта разность отрицательна, т.е. п n,то на выходе заема счетчика 3 появится сигнал, который поступит на вход 7.3 регистратора 7, где установит триг- 15 гер 26 в единичное .состояние. При

n = n в восьмом пятисекундном интервале сигнал с выхода Ть регистра сдвига, пройдя через элемент ИЛИ 5 ° 1 на вход прямого счета счетчика 3, вызовет появление сигнала на его выходе переноса, который, поступив на вход 7.2 регистратора 7, установит триггер 23 в единичное состояние. 25

Если в результате работы устройства триггеры 23 и 26 сохранят нулевое состояние, то на выходе элемента

И 17, а следовательно, и на выходе

7.12 регистратора 7 появится потек-, 30 циал единицы, что соответствует n >

>п,,если же триггер 23 в нулевом состоянии, а триггер 26 в единичйом, то на выходе элемента И 16, а следовательно, и на выходе 7 ° 1 1 регистратора 7 появится потенциал единицы, что соответствует и« п .Последняя ситуация характеризует сильную эмоционально-волевую устойчивость испытуемого,позволяющую ему финишировать с возрастающей скоростью, а первая— слабую, когда скорость при финише падает. Сохранение скорости при финише, т.е. п = и соответствует средней эмоционально-волевой устой- 45 чивости испытуемого, при этом на обоих выходах 7.11 и 7.12 сохраняется потенциал нуля.

Формула изобретения

1.Теппинг-тестер, содержащий датчик частоты движений, три счетчика импульсов, первую логическую схему, первый вход которой соединен с выходом датчика, а первые выходы — с входом прямого счета счетчиков, блок измерения времени, включающий генератор импульсов, счетный триггер и кнопку пуска, выход которой соединен со счетным входом триггера, и анализатор, входы которого соединены с выходами счетчиков, а выходы — с индикацией устройства, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности и уменьшения трудоемкости процедуры оценки силы нервной системы по возбуждению посредством автоматизации теппинг-теста, в него введены распределитель, синхровход и вход запуска которого соединены с выходами генератора и триггера соответственно, а выходы — с вторыми входами первой логической схемы, вторые выходы которой соединены с входами обратного счета счетчиков, вторая логическая схема, первый вход которой

O соединен с выходом генератора, вторые входы — с выходами распределителя, первые выходы — с входами сброса триггера и счетчиков соответственно, а вторые выходы-с входами записи счетчиков соответственно, при этом информационные входы и выходы первого счетчика соединены соответственно с информационными выходами третьего и информационными входами второго счетчиков, а выходы переноса и заема счетчика — с входами анализатора, управляющий выход которого соединен с третьими .входами первой и второй логических схем, а четвертый вход второй логической схемы соединен с входом начальной установки устройства.

2. Теппинг тестер по п.l, о т л ич а ю шийся тем, что в качестве распределителя используется сдвиговый регистр, входы управления параллельной записью и сдвигом которого соединены с прямым и инверсным выходами триггера соответственно, информационный вход первого разряда — с шиной питания, а информационные входы остальных разрядов — с шиной нулевого, потенциала.

З.Теппинг-тестер по пп.1 и 2, о тл и ч а ю шийся тем, что первая логическая схема содержит четыре элемента И-ИЛИ и два элемента И, первые входы которых соединены с первыми входами всех групп И элементов ИИЛИ и являются первым входом логической схемы, вторые входы первого и второго элементов И соединены с выходами пятого и первого разрядов регистход синхронизации первого из которых оединен с первым входом анализатора, информационный вход — с шиной питаия, вход синхронизации второго тригера соединен с вторым входом регистатора, его информационный вход — с

ыходом второго разряда сдвигового егистра, а прямой и инверсный выходывходом установки этого триггера и правляющим выходом анализатора соотетственно, информационный вход треьего триггера соединен с выходом етвертого разряда сдвигового региста, а вход синхронизации — с выходом лемента И-НЕ, первый вход которого оединен с инверсным выходом третьего риггера, а остальные входы — с третьм и четвертым входами анализатора оответственно, входы синхронизации етвертого и пятого триггеров соедиены с пятым входом регистратора, а их информационные входы — с выходами ретьего и шестого разрядов сдвиговоо регистра соответственно, вход усановки четвертого триггера соединен прямым выходом этого триггера, вход инхронизации шестого триггера соедиен с вторым входом анализатора, а го информационный вход — с выходом осьмого разряда сдвигового регистра, нверсный выход которого соединен с ходом синхронизации седьмого триггеа, информационный вход которого соеииен с шиной питания, вход синхрониации восьмого и девятого триггеров оединены с третьим входом анализатор а., а их информационные входы. — с

ыходами пятого и седьмого разрядов двигового регистра соответственно, ход установки восьмого триггера сое1 инеи с прямым выходом этого триггеа„ при этом входы сброса всех тригеров анализатора соединены с входом ачальной установки устройства, ходы первого элемента И соедиены с прямыми выходами первого, торого, третьего и четвертого риггеров соответственно, входы торого элемента И вЂ” прямыми выходами етвертого и седьмого и инверсными

ыходами второго, третьего, пятого и осьмого триггеров соответственно, ходы третьего элемента И вЂ” с прямым выходом седьмого и инверсными выходами второго, третьего, четвертого, пятого и восьмого триггеров соответственно, входы четвертого элемента Ис прямыми выходами седьмого и девято55

5 Теппинг-тестер по п.I, о т л ич а ю шийся тем, что анализатор содержи; элемент И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ, пять элементов Vi девять триггеров, с. 1398829 ра, а выходы — г входами прямого и в обратного счета третьего счетчика„ с вторые входы первых и вторых групп а

И первого и второго элементов И-ИЛИ

5 н соецинены с выходами второго и чет- г вертого и третьего и шестого разря- р дов регистра соответственно, а выхо- в ды этих элементов - с входами прямо- р го и обратного счета первого счетчи-. )б с ка,. Вторые Входы первых, вторых, У третьих и четвертых групп И третьего в и четвертого элементов И-ИЛИ соеди- т иены с выходами второго, третьего,, ч шестого и восьмого и первого, пятого, 15 р седьмого и четвертого разрядов ре- э гистра, а выходы этих элементов — с с входами прямого и обратного счета т второго счетчика, третий вход четвер- и той группь, :И четвертого элемента 2{1 с

И-ИЛИ является третьим входом логи- ч ческой схемы. н ч, 1еппинг-тестер по и, 1 — 3 О тл я ч а ю щ и и с Й тем, что вторая т логическая схем» содерлмт элемент 5 г

kUM, два "-лемента И-ИЛИ и два элемен- т та И, первые входы которых соединены с с первыми входами первой и. второй с групп И первого элемента И-ИЛИ н яв- н ляются первым входом логической схе- 30 е и, вторые входы первого и второго в элементов И соединены с выходами чет- и вертого н пятого разрядов регистра, в а выходы — с входами записи перво-о и втораг- ", тчиков, вторые входы пер- . д вой = второй гр пп И первого элемента з

::1-.:. ХИ < оединены с: lõoöàìè третьего с

:;.: .. т -.а-:,тсго разрядов регистра, а вы- р

;<;,г, .—.".. о а элемента.- с входом сбр.оса в iä 1 О ",-:Bt ñò iÐ;ý П ЕP ".b Ö В ХОД .:Еп В. Ф 4О С

:«то„. с. г эг емента И-ИЛИ с.;.; в

«и:- сj -" "". ".одо2 . pr. ."ье о разряця ь е

r .ездиете--. с в. .одом сброса н -, р г " сс.етч;р а входы ос гальных групп I:: э..ементсв И-ИЛИ соединены с н ахово =: c6pocd и-.:рве го счетчика, перв выгч входом элемента ИЛИ н являются т четвертым входом лсгической схемы, а второй вход и выхог элемента ИЛИ соединены соответственно с выходом перв вого разряда регистра и входом сброса триггера. в

1398829 12 го и инверсным выходом шестого тригге- го и третьего элементов И и инверсров соответственно, а входы пятого ным выходом седьмого триггера, выхоэлемента И вЂ” с прямым выходом седьмого ды первого, второго, третьего, чети инверсными выходами шестого и девято- вертого и пятого элементов И и элего триггеров, входы элемента ИЛИ-Ж мента ИЛИ-НЕ соединены с информацион5 .соединены с выходами первого, второ ными выходами анализатора.

Фиг.2

1 398829

7.7

7. /О

Составитель Д,Николаев

Техред Л.Сердюкова КоРРектоР И.РаРоши

Редактор N.Íåäîëóæåíêî

Заказ 2613/3 Тираж 655

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4