Устройство для восстановления работоспособности оператора

 

Область использования: изобретение относится к медицине, инженерной психологии и вычислительной технике, в частности к системам психофизиологической оценки специалистов гражданской авиации. Сущность изобретения: в расширении функциональных возможностей устройства, восстановлении работоспособности оператора, повышении безопасности полетов. Устройство содержит источник электромагнитного излучения, фильтр, источник КВЧ-шума, антенны-излучатели, персональную ЭВМ, дисплей, клавиатуру, ручки-потенциометры с кнопками, перчатки из углесодержащего материала с вырезом в зонах расположения биологически аквтивных точек с закрепленными в вырезах антеннами-излучателями. Это устройство позволяет определить и восстановить работоспособность оператора в кратчайшие сроки без специального режима покоя. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к медицине и инженерной психологии, в частности к способам диагностики и коррекции психофизиологического состояния операторов различного профиля, например пилотов гражданской авиации.

Известно устройство для оценки зрительной локализации, содержащее персональную электронную вычислительную машину (ПЭВМ), дисплей, клавиатуру, ручки-потенциометры с кнопками. Оно позволяет автоматически определить градуальную систематическую ошибку локализации, по которой судят о качестве зрительной оценки пространства и степени снижения работоспособности оператора, однако не позволяет коррекцию состояния утомления оператора [1] Наиболее близким техническим решением является устройство, реализующее способ восстановления работоспособности оператора, включающее источник электромагнитного излучения, соединенный с антенной-аппликатором для воздействия на точку акупунктуры "ХЭ-ГУ" [2] Недостатками устройства и способа является невозможность оценки уровня утомления или работоспособности, использование способа лечения болезней только в неподвижном состоянии пациента и необходимость закрывать только в неподвижном состоянии пациента и необходимость закрывать не облучаемую поверхность тела специальной углеродосодержащей тканью.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей устройства и восстановление работоспособности оператора.

Технический результат достигается тем, что устройство для восстановления работоспособности оператора, включающее источник электромагнитного излучения, соединенный с антенной-аппликатором для воздействия на точки акупунктуры "ХЕ-ГУ", дополнительно содержит блок диагностики для определения систематической ошибки локализации зрительного образа оператора, выходом связанный с входом включения источника электромагнитного излучения, дополнительную антенну-аппликатор, соединенную с выходом источника излучения и перчатки из углесодержащего материала с отверстиями, над которыми жестко установлены антенны-аппликаторы. Например, один из возможных вариантов блока диагностики содержит ПЭВМ, дисплей, клавиатуру, ручки-потенциометры с кнопками. Клавиатура соединена с входом блока питания, выход которого соединен с входом каскада формирования импульсного напряжения, выход которого соединен с входом импульсного генератора крайне высоких частот шума (КВЧ-шума), а выход последнего через фильтр верхних частот соединен с трансформатором типов волн, включенным на входе антенн-аппликаторов, которые соединены с перчатками из углесодержащей ткани с отверстиями, например, площадью около 2 см в районе расположения биологически активных точек (БАТ) "ХЕ-ГУ", в которых закреплены выходы антенн-аппли- каторов в приподнятом, например, на 5-6 мм положении над поверхностью кожи оператора.

На фиг. 1 представлена структурно-кинематическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 узел крепления антенны-аппликатора к перчатке в районе БАТ "ХЕ-ГУ"; на фиг. 3 совокупность точек на координатной сетке, высвечиваемых по окончании работы блока диагностики; на фиг. 4 положение субъективной точки зрительной локализации.

Устройство для восстановления работоспособности оператора содержит блок диагностики (ПЭВМ 1, дисплей 2, клавиатуру 10, потенциометры 11, фигуры 12, точки 13 и 14 на дисплее 2) для определения систематической ошибки локализации зрительного образа оператора, выходом связанный через блок 3 питания с входом включения источника электромагнитного излучения, содержащего каскад 4 формирования импульсного напряжения, выход которого электрически связан с импульсным генератором 5 КВЧ-шума, который через фильтр 6 верхних частот и последовательно соединенный с ним трансформатор 7 пяти типов волн связан с антеннами-аппликаторами 8, соединенными между собой параллельно, а с перчатками 9 из углесодержащей ткани последовательно.

Устройство работает следующим образом.

По команде ПЭВМ 1 (фиг. 1) с помощью клавиатуры 10 на дисплее 2 высвечивается инструкция, которая определяет последовательность действий оператора при выполнении задачи. После определения ошибки зрительной локализации через клавиатуру 10 включают блок 3 питания генератора 5 КВЧ-шума, каскад 4 импульсного напряжения и импульсы КВЧ-шума через фильтр верхних частот 6 и трансформатор 7 пяти типов волн подаются через антенны-аппликаторы 8 в перчатки 9. Потенциометры 11 с кнопками, соединенные с дисплеем 2, управляют в соответствии с инструкцией перемещением точек 13 относительно фигур 12.

Исследуемый оператор в очковой оправе садится перед экраном дисплея 2, который фиксируется на рабочем столе на расстоянии 1 м от глаз исследуемого в области центрального зрения. С помощью клавиатуры 10 ПЭВМ вызывают инструкцию, которая определяет последовательность действий оператора.

После ознакомления с инструкцией и нажатия соответствующей клавиши клавиатуры 10 ПЭВМ на экране дисплея 1 появляется графическая фигура 12 в форме трапеции с фиксированной внутри нее точкой 13 (фиг. 1), координаты которой рассчитываются автоматически в программном режиме через обращения к генератору случайных чисел и записываются в память ПЭВМ 1. Исследуемый запоминает положение точки 13 относительно сторон трапеции в течение 2 с, затем изображение исчезает.

Еще через 2 с на экране дисплея 2 появляется трапеция той же формы, отличающаяся от предыдущей размером и положением на экране, и точка-маркер 14, локализованная в любом секторе экрана в пределах графической фигуры трапеции. Для этой графической фигуры с помощью специального алгоритма рассчитывается прежнее местоположение фиксированной точки 13 и координаты снова записываются в память ПЭВМ 1.

Испытуемый с помощью двух ручек-потенциометров 11 с кнопками (фиг. 1), управляющих движением точки-маркера 14 по вертикальной и горизонтальной осям, пытается установить точку-маркера 14 в то положение, которое, по его мнению, занимала фиксированная точка 13 на первоначально предъявленной трапеции относительно ее сторон. Нажатием кнопки на корпусе потенциометра 11 оператор заносит в память ПЭВМ 1 координаты точки-маркера 14, в результате чего на экране дисплея 1 появляется следующая фигура. Последовательность действий повторяется десятикратно, после чего проводятся аналогичные исследования для парного глаза и бинокулярно, но уже без предъявления инструкции.

Оценка уровня утомления (снижения работоспособности) проводится путем вычисления систематической ошибки и определении местоположения фиксированной точки посредством ПЭВМ 1. После десятикратного сравнения координат фиксированной точки 13 и точки-маркера 14 разность их откладывается в виде точек на координатной сетке относительно центра координат (фиг. 3). Вычисляется усредненное значение координат, которое соответствует субъективной точке зрительной локализации (фиг. 4) и градуальная систематическая ошибка локализации, по которой судят о степени снижения работоспособности. При величине градуальной систематической ошибки более 19 на экране ПЭВМ 1 высвечивается надпись: "Необходима коррекция работоспособности".

Оператору надевают перчатки 9 (фиг. 1), с помощью клавиатуры 10 включают блок 9 питания 3 и облучают БАТ "ХЕ-ГУ" импульсами по каналу 4-9. Оператор снова выполняет алгоритм определения систематической ошибки локализации, добиваясь сведения ее к нулю.

В этом случае на экране ПЭВМ 1 высвечивается надпись: "Коррекция работоспособности закончена".

Реализация элементов предлагаемого устройства может быть осуществлена следующим образом.

В качестве блока 3 питания блок-преобразователь БП2-3, автономные соединенные последовательно два элемента А316, либо подбираемое ПЭВМ 1 напряжение питания. Канал магниторезонансной терапии в варианте "Порог" может быть заменен серийным промышленным генератором ЭМП Г4-142 с обеспечением выходной мощности излучения до 8 мВт/см². В качестве антенны-аппликатора рупор или тифлоновый волновод. Перестройка частоты осуществляется как вручную, так и автоматически по заданной программе от ПЭВМ 1.

Результаты, полученные с помощью данного устройства, свидетельствуют о достоверном увеличении электропроводности в правых парных меридианах после определения ошибки локализации с облучением БАИ "ХЕ-ГУ" в течение 10-12 мин у практически здоровых операторов-пилотов. Увеличение электропроводности зафиксировано по меридианам печени, поджелудочной железы, селезенки, почек, желчного и мочевого пузырей. Особо следует отметить положительное влияние микроволновой резонансной терапии на частотах 54-63 Гц. Исследования показали, что коррекция психофизиологической сферы практически здоровых молодых операторов-пилотов осуществляют одноразовым сеансом продолжительностью до 15 мин. Положительное последствие отмечено от двух до семи дней. По объективным показателям такой способ повышает свойства организма к противостоянию стрессогенным факторам.

Технико-экономическая эффективность изобретения по сравнению с известным устройством заключается в повышении производительности труда операторов различных профессий, например пилотов гражданской авиации, снижении времени восстановления работоспособности, в возможности применения непосредственно на рабочих местах, например в полетах или на тренажерах.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ОПЕРАТОРА, включающее источник электромагнитного излучения, соединенный с антенной-аппликатором для воздействия на точки акупунктуры ХЭ-ГУ, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок диагностики для определения систематической ошибки локализации зрительного образа оператора, выходом связанный с входом включения источника электромагнитного излучения, дополнительную антенну-аппликатор, соединенную с выходом источника излучения, и перчатки из углесодержащего материала с отверстиями, над которыми жестко установлены антенны-аппликаторы.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник электромагнитного излучения включает последовательно соединенные блок питания, каскад формирования импульсного напряжения, генератор КВЧ-шума, фильтр верхних частот и трансформатор пяти типов волн, выход которого соединен с антеннами-аппликаторами, а вход включения блока питания подключен к блоку диагностики.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4