Способ тренировки адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям и устройство для его реализации
Изобретения относятся к медицине, к области психотерапии, и предназначены для коррекции неврологических и психопатологических расстройств с тревожно-фобической симптоматикой путем индивидуальных тренировок. Технический результат от использования изобретений - обеспечение возможности тренировки адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям. Способ содержит оценку реакции организма на стимулирующие сигналы, включает сеансы индивидуального тренинга, которые проводят с воздействием на организм двух квазиантиподных стимулирующих сигналов одинаковой физической модальности, разнесенных во времени и появление которых носит случайный характер, и предъявлением в качестве сигнала биологической обратной связи изменения значения физиологического показателя, адекватно отражающего реакцию организма на воздействие стимулирующего сигнала. На первом этапе тренировки добиваются привыкания организма к воздействию квазиантиподных стимулирующих сигналов, на втором этапе добиваются выработки условного рефлекса на один из стимулирующих сигналов, для чего сопровождают этот стимулирующий сигнал дискомфортным воздействием, на третьем, заключительном этапе, волевыми усилиями добиваются подавления реакции организма на стимулирующий сигнал, сопровождаемый на втором этапе тренировки дискомфортным воздействием. Устройство содержит последовательно соединенные преобразователь физиологического показателя в электрический сигнал и биоусилитель, блок анализа и управления, к выходам которого подключены блок предъявления сигналов биологической обратной связи (БОС), блок предъявления дискомфортного воздействия, блок индикации и блок формирования и предъявления квазиантиподных стимулирующих сигналов. Использование изобретений позволяет пациенту приобрести навыки управления своими эмоциями, снизить порог чувствительности к внешним воздействиям, научиться адекватно реагировать на стрессовые ситуации. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.
Изобретения относятся к медицине, к области психотерапии и предназначены для коррекции неврологических и психопатологических расстройств с тревожно-фобической симптоматикой путем индивидуальных тренировок.
На сегодняшний день в арсенале психотерапии имеется большое количество методик, позволяющих успешно осуществлять коррекцию различных психопатологических расстройств невротического уровня. Тем не менее, приходится комбинировать различные методики, стараясь достичь максимального и устойчивого эффекта, оказывая на личность комплексное воздействие. С одной стороны, это предполагает высокий уровень профессиональной эрудиции психотерапевта, с другой - хорошую интуицию и способность творчески воспринимать полученную информацию, нередко синтезируя для каждого больного индивидуальную методику. Такими качествами обладают далеко не все практикующие психотерапевты. Поэтому создание аппаратных методов психологического тренажа является актуальной задачей.
Известен способ тренировки адекватной репрезентации образов (см. патент Российской Федерации №2188043, МПК7 А 61 М 21/00, публикация 2002 г.), развивающий латеральный тип мышления больного. Пациенту предъявляют ситуационные задачи, содержащие информацию о механизмах развития и коррекции невротических симптомов, несущих в своей фабуле ресурсный для больного поведенческий паттерн. Перед пациентом ставят задачу сформулировать плоскость восприятия фактов, в которой данная ситуация имеет смысл. Сбор фактов в контексте рассматриваемой ситуации пациент осуществляет дедуктивно. При этом он использует наводящие вопросы, на которые получает от психотерапевта ответы в виде опровержения или подтверждения, а в случае, если вопрос пациента не содержит существенной информации, он получает ответ "неважно". Способ позволяет совершенствовать адаптационные механизмы личности. Недостатки такого способа: отсутствует объективная оценка результатов тренинга, тренинг проводится только при участии психотерапевта, от профессиональной подготовки и индивидуальности которого зависит результат.
Из описания к патенту Российской Федерации №2 122 442, МПК6 А 61 М 21/00, публикация 1998 г. известен способ направленной коррекции психо-эмоционального состояния человека, заключающийся в том, что выявляют ведущие субмодальности и невербальные признаки нежелательного состояния, состояния транса, 3...5 ресурсных состояний, желаемого состояния и состояния, препятствующего достижению желаемого состояния. Ассоциируют каждое состояние с цветом с помощью цветового теста отношений. Подбирают аудиальные корреляты, ассоциирующиеся с выбранными цветами. Многократно Предъявляют каждый коррелят до появления у пациента невербальных признаков соответствующего корреляту состояния. Изменяют параметры аудиальных и визуальных коррелятов до проявления невербальных признаков выявленных состояний. Затем формируют аудиовизуальную композицию (АВК) путем объединения в группы по 2 и более аудиальных и 1 визуальному корреляту, предназначенные для одновременного предъявления. Корреляты каждого состояния включают в одну из групп не менее одного раза. Группы чередуют в произвольной последовательности и объединяют без пауз. Предъявляют АВК пациенту, определяют ведущую субмодальность интегрированного состояния. Изменяют аудиальные корреляты АВК до отчетливого проявления интегрированного состояния. Полученную АВК предъявляют ежедневно за 2...3 часа до сна. Способ позволяет повысить эффективность и сроки коррекции психофункционального состояния. Недостатки такого способа: его проведение требует дорогостоящего оборудования, отсутствует объективная оценка психофункционального состояния, реализация способа требует присутствия высоковалифицированного психотерапевта.
Из описания к авторскому свидетельству СССР №1814875, МПК5 А 61 В 5/16, публ. 1981 г. известен способ оценки психофизиологического состояния человека, заключающийся в определении изменений физиологических показателей во времени, вычислении значений числовых характеристик изменчивости этих показателей и оценке состояния по близости совокупностей величин этих характеристик к эталонам. Недостатком такого способа является необходимость применения стационарного оборудования и отсутствие возможности тренинга адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям.
Известен способ оценки состояния вегетативной нервной системы, защищенный патентом Российской Федерации №2166280, МПК7 А 61 В 5/16, публ. 2001 г. Сущность способа оценки состояния вегетативной нервной системы состоит в том, что производится оценка состояния вегетативной нервной системы путем совместного анализа характеристик электродермальной и двигательной физиологических компонент. В качестве физиологических показателей используют сигнал электродермального состояния и сигнал мышечной активности тела человека, проводят одновременное измерение значений сигналов указанных показателей, усиливают их, затем разделяют электродермальный сигнал на две составляющие: сигнал электрокожной проводимости и сигнал кожно-гальванической реакции, после чего проводят обработку трех полученных сигналов путем их преобразования в соответствующие цифровые значения, совместной оценки их параметров, стандартизации полученных результатов, их статистического взвешивания и определения уровня стресса, причем при превышении сигналом мышечной активности определенного порогового значения сигналы электродермального состояния блокируются. Это позволяет повысить точность оценки вегетативной нервной системы. Недостатком такого способа является необходимость применения стационарного оборудования и отсутствие возможности тренинга адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям.
Известен способ оценки эмоциональной и стрессовой напряженности, заключающийся в оценке динамики кожно-гальванической реакции на повторяемые значимые и незначимые вопросы (см. патент Российской Федерации №2068653, МПК6 А 61 В 5/16, публ. 1995 г.). Этот способ принят в качестве прототипа. Общим признаком заявляемого способа и способа-прототипа является трехэтапная оценка реакции организма на стимулирующее воздействие.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей прототипа за счет индивидуального тренинга адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям.
Указанный технический результат достигается тем, что способ тренировки адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям, содержащий трехэтапную оценку реакции организма на стимулирующие и/или информационные сигналы в виде изменения значения физиологического показателя, включает сеансы индивидуального тренинга, которые проводят с воздействием на организм двух квазиантиподных стимулирующих и/или информационных сигналов одинаковой физической модальности, разнесенных во времени и появление которых носит случайный (квазислучайный) характер, и предъявлением в качестве сигнала биологической обратной связи изменения значения физиологического показателя, адекватно отражающего реакцию организма на воздействие стимулирующего (информационного) сигнала в сравнении с реакцией организма на тестовое воздействие, при этом на первом этапе тренировки добиваются привыкания организма к воздействию квазиантиподных стимулирующих сигналов, на втором этапе добиваются выработки условного рефлекса на один из стимулирующих сигналов, для чего сопровождают этот стимулирующий сигнал дискомфортным воздействием, на третьем, заключительном этапе, пациент волевыми усилиями добивается подавления реакции организма на стимулирующий сигнал, сопровождаемый на втором этапе тренировки дискомфортным воздействием. В качестве нормированного тестового воздействия пред началом сеанса индивидуального тренинга используют, например, поднятие и опускание руки, свободной от датчиков. В качестве квазиантиподных стимулирующих сигналов используют акустические монотонные сигналы высокого (3...6 кГц) и низкого тона (200...500 Гц) с уровнем 40...50 dB. В качестве квазиантиподных стимулирующих сигналов используют два различающихся по цвету сигнала, например красный и синий. В качестве физиологического показателя используют электрокожное сопротивление. При проведении сеансов индивидуального тренинга в режиме второго и третьего этапов тренировки в качестве дискомфортного воздействия один из стимулирующих сигналов сопровождают электрокожным раздражением на уровне болевого порога. Сигнал биологической обратной связи предъявляют в виде акустического представления, например перемещения кажущегося источника звука при подаче стереозвукового сигнала через стереонаушники, и/или в виде визуального представления, например индикаторной шкалы. При проведении сеансов индивидуального тренинга в режиме первого этапа тренировки перед каждым сеансом измеряют изменение значения физиологического показателя S0 в ответ на нормированное тестовое воздействие на организм пациента, затем воздействуют двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами, суммарное количество которых равно 15...25 в каждом сеансе, и если в течение текущего сеанса изменение значения физиологического показателя в ответ на каждый из стимулирующих сигналов не превысит величину, равную α×S0, где α=0,2...0,5 - фиксированный коэффициент пропорциональности, S0 - значение изменения физиологического показателя на нормированное тестовое воздействие, измеренное перед проведением сеанса, то следующий сеанс проводят в режиме второго этапа тренировки, в противном случае следующий сеанс проводят в режиме первого этапа тренировки. При проведении сеанса индивидуального тренинга в режиме второго этапа тренировки воздействуют двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами, суммарное количество которых равно 15...25, и один из стимулирующих сигналов дополнительно сопровождают дискомфортным воздействием, а следующий сеанс индивидуального тренинга проводят в режиме третьего этапа тренировки. Сеансы индивидуального тренинга в режиме второго и в режиме третьего этапов тренировки, при которых один из квазиантиподных стимулирующих сигналов сопровождается дискомфортным воздействием, начинают с проверки закрепления результатов предыдущих сеансов тренировки, для чего измеряют изменение значения физиологического показателя S0 в ответ на нормированное тестовое воздействие на организм пациента, затем воздействуют двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами, суммарное количество которых в 2...5 раз меньше, чем при проведении сеанса в режиме первого этапа тренировки, и если изменение значения физиологического показателя St1 в ответ на любой из стимулирующих сигналов, который в режиме второго этапа сопровождался дискомфортным воздействием, превысит величину, равную β×S0, где β=0,9...0,95 - коэффициент пропорциональности, S0 - значение изменения физиологического показателя на нормированное тестовое воздействие, измеренное перед проведением сеанса, или будет меньше ее, но изменение значения физиологического показателя St2 в ответ на хотя бы один другой стимулирующий сигнал превысит величину, равную α×S0, где α=0,2...0,5 - фиксированный коэффициент пропорциональности, то в дальнейшем сеанс проводят в режиме первого этапа тренировки, если St1 будет меньше β×S0, а St2 будет меньше α×S0, то в дальнейшем сеанс проводят в режиме второго этапа тренировки, если St1 будет больше β×S0, а St2 будет меньше α×S0, то в дальнейшем сеанс проводят в режиме третьего этапа тренировки. При проведении сеанса индивидуального тренинга в режиме третьего этапа тренировки воздействуют двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами, при этом количество воздействий стимулирующим сигналом, который на втором этапе тренировки сопровождался дискомфортным воздействием, равно 5...15, а пациент по сигналам биологической обратной связи волевыми усилиями подавляет реакцию организма в ответ на каждый стимулирующий сигнал, который на предыдущем сеансе сопровождался дискомфортным воздействием, изменение значения физиологического показателя St1 в ответ на каждый такой стимулирующий сигнал сравнивают со значением β×S0, где β=0,9...0,95 - фиксированный коэффициент пропорциональности, S0 - значение изменения физиологического показателя на нормированное тестовое воздействие, измеренное перед проведением сеанса, и если оно превысит его, то дополнительно осуществляют дискомфортное воздействие, если же изменения значения физиологического показателя St1 в ответ на очередной стимулирующий сигнал не превысит β×S0, то значение коэффициента пропорциональности β для последующего сравнения уменьшают на 5...10%, при этом этап тренировки считают завершенным, если на протяжении сеанса индивидуального тренинга в режиме третьего этапа будут отсутствовать случаи превышения изменения значения физиологического показателя St1 значения β×S0 с учетом всех его изменений, если же хотя бы в одном случае St1 превысит β×S0, то следующий сеанс индивидуального тренинга проводят в режиме третьего этапа тренировки.
Устройство, реализующее заявляемый способ, является самостоятельным объектом изобретения.
Из описания к авторскому свидетельству СССР №1683776, МПК5 A 61 N 1/36, А 61 В 5/16, публ. 1991 г. известно устройство для регуляции эмоционального напряжения, содержащее генератор случайных импульсов, два генератора звуковой частоты: один высокого тона, другой низкого, усилитель сигнала кожно-гальванической реакции, формирователь электрокожного раздражения, генератор среднего тона, управляемые линии задержки и стереонаушники. Недостаток известного устройства - невысокая эффективность при тренировке адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям из-за отсутствия элементов, обеспечивающих оптимальное время проведения сеансов тренировки и оценку ее результатов.
Известно устройство для реабилитации функциональных устройств центральной нервной системы, содержащее связанные между собой источник звуковой частоты, усилитель, эмиттерный повторитель, повышающий трансформатор, измерительную головку и электроды (см. патент Российской Федерации №2 144 389, МПК7 A 61 N 1/32, публ. 2000 г).
Это устройство предназначено, в частности, для профилактики заболеваний у лиц с повышенной чувствительностью к стрессовым воздействиям. Недостаток этого устройства - невысокая эффективность при тренировке адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям из-за отсутствия элементов, обеспечивающих оптимальное время проведения сеансов тренировки и оценку ее результатов.
Наиболее близким по количеству совпадающих признаков к заявляемому устройству для тренировки адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям является устройство для оценки состояния вегетативной нервной системы, описанное в патенте Российской Федерации №2 166 280, МПК7 А 61 В 5/16, публикация 2001 г. Это устройство выбрано в качестве прототипа. Оно содержит первый и второй датчики, выходы которых соединены с первым биоусилителем, третий и четвертый датчики, выходы которых соединены со вторым биоусилителем, режекторный фильтр, высокочастотный фильтр, аналого-цифровой преобразователь, микроконтроллер с подключенным к нему блоком календаря и часов реального времени и блок индикации, причем выход первого биоусилителя соединен с входом режекторного фильтра, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым информационными входами аналого-цифрового преобразователя, выход второго биоусилителя соединен с входом высокочастотного фильтра, выход которого соединен с третьим информационным входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с информационным входом микроконтроллера, выход которого соединен с входом блока индикации, выполненного в виде жидкокристаллического дисплея.
Общими признаками заявляемого устройства и прототипа являются блок индикации в последовательно соединенные датчик, который является преобразователем физиологического показателя в электрический сигнал, биоусилитель и блок анализа и управления, который в прототипе включает фильтры, аналого-цифровой преобразователь и микроконтроллер.
Недостаток прототипа - отсутствие возможности проведения индивидуального тренинга адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям.
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения индивидуального тренинга адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для тренировки адапционных механизмов личности к стрессовым ситуациям, содержащее блок индикации, последовательно соединенные преобразователь физиологического показателя в электрический сигнал, биоусилитель и блок анализа и управления, дополнительно содержит соединенные с блоком анализа и управления блок формирования и предъявления квазиантиподных стимулирующих сигналов, блок формирования и предъявления дискомфортного воздействия и блок предъявления сигналов биологической обратной связи. Блок анализа и управления выполнен в виде микроЭВМ. Блок анализа и управления содержит субблок выработки управляющих сигналов, субблок фиксации и сравнения, субблок анализа и субблок генерирования случайных (квазислучайных) стробов, при этом первый вход субблока фиксации и сравнения соединен с выходом биоусилителя, второй вход - с выходом субблока выработки управляющих сигналов, третий вход - с выходом субблока анализа, первый выход - с входом блока предъявления сигналов биологической обратной связи, второй выход - с входом субблока анализа, второй вход которой соединен со вторым выходом субблока выработки управляющих сигналов, третий вход - с первым выходом субблока генерирования случайных (квазислучайных) стробов, второй выход - с входом блока формирования и предъявления дискомфортного воздействия, третий выход - с блоком индикации, четвертый выход - с входом субблока выработки управляющих сигналов, второй выход субблока генерирования случайных (квазислучайных) сигналов соединен с входом блока формирования и предъявления квазиантиподных сигналов, а вход - с третьим выходом субблока выработки управляющих сигналов. Субблок фиксации и сравнения содержит последовательно соединенные схему совпадения, схему запоминания, схему масштабирования и схему сравнения, первый вход схемы совпадения и второй вход схемы сравнения соединены с выходом биоусилителя, второй вход схемы совпадения и второй вход схемы запоминания соединены с выходом субблока формирования управляющих сигналов, второй вход схемы масштабирования соединен с выходом субблока анализа, первый выход схемы сравнения соединен с входом блока предъявления сигналов биологической обратной связи, второй выход схемы сравнения соединен с входом субблока анализа.
На фиг.1 приведена структурная схема устройства для тренировки адаптационных механизмов к стрессовым ситуациям; на фиг.2 - структурная схема блока анализа и управления; на фиг.3 - структурная схема субблока фиксации и сравнения; на фиг.4...8 алгоритм работы устройства для тренировки адаптационных механизмов к стрессовым ситуациям.
На фиг.1...8 цифрами и буквами обозначены:
1 - преобразователь значения физиологического показателя в электрический сигнал,
2 - биоусилитель,
3 - блок анализа и управления,
4 - блок предъявления сигналов обратной биологической связи,
5 - блок предъявления дискомфортного воздействия,
6 - блок индикации,
7 - блок формирования и предъявления квазиантиподных стимулирующих сигналов,
8 - субблок выработки управляющих сигналов,
9 - субблок анализа,
10 - субблок фиксации и сравнения,
11 - субблок генерирования случайных (квазислучайных) стробов,
12 - схема сравнения,
13 - схема совпадения,
14 - схема масштабирования,
15 - схема сравнения,
S0 - изменение значения физиологического показателя в ответ на тестовое воздействие,
St - изменение значения физиологического показателя в ответ на стимулирующий сигнал,
St1 - изменение значения физиологического показателя в ответ на квазиантиподный стимулирующий сигнал, выбранный для сопровождения дискомфортным воздействием,
St2 - изменение значения физиологического показателя в ответ на квазиантиподный стимулирующий сигнал, отличный от сигнала, выбранного для сопровождения дискомфортным воздействием,
N - суммарное количество квазиантиподных стимулирующих сигналов,
N1 - количество квазиантиподных стимулирующих сигналов, выбранных для сопровождения дискомфортным воздействием,
К - количество квазиантиподных стимулирующих сигналов, выбранных для сопровождения дискомфортным воздействием, которые в режиме третьего этапа тренировки не сопровождались дискомфортным воздействием.
Особенностью заявленного способа является то, что пациент может осуществлять тренировку самостоятельно без участия психотерапевта и с гарантированным результатом, при этом от пациента не требуется никаких профессиональных навыков. Сеансы индивидуального тренинга проводятся в режимах трех этапов тренировки с воздействием на организм двух квазиантиподных стимулирующих и/или информационных сигналов. На первом этапе тренировки пациент добивается привыкания организма к воздействию стимулирующих сигналов, на втором этапе пациент добивается выработки условного рефлекса на один из стимулирующих сигналов, сопровождаемый дискомфортным воздействием, на третьем, заключительном этапе, волевыми усилиями пациент добивается подавления реакции организма на стимулирующий сигнал, сопровождаемый на втором этапе тренировки дискомфортным воздействием. Каждый сеанс в режиме первого этапа тренировки начинается с оценки реакции организма, которая определяется по изменению значения физиологического показателя, например электрокожного сопротивления, измеряемого с помощью датчика на пальце одной руки, на нормированное тестовое воздействие, например подъем и опускание руки, свободной от датчиков. Поскольку реакция организма на воздействие проявляется с запаздыванием, то изменение значения физиологического показателя измеряют в течение 8...10 сек после воздействия и фиксируют максимальное значение физиологического показателя за это время – S0. В дальнейшем это значение, уменьшенное на 50...80%, т.е. умноженное на коэффициент пропорциональности α, равный 0,2...0,5 и одинаковый на всех сеансах тренировки, используется в качестве порогового (α×S0) до окончания сеанса. После измерения изменения значения физиологического показателя в ответ на нормированное тестовое воздействие осуществляется воздействие двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами, т.е. сигналами одной физической модальности, схожими по параметрам, но отличающиеся настолько, что они могут быть отнесены к разным группам, например два акустических сигнала с одинаковой длительностью (1,0...1,5 сек) и одинаковым уровнем мощности (40...50 dB), один из которых низкочастотный (200...500 Гц), а другой высокочастотный (3,0...5,0 кГц), или два световых сигнала одинаковой длительности и яркости, но разного цвета, например красный и синий, или два вербальных сигнала, произнесенных в одной тональности, разного смыслового содержания, например слова “жарко” - “холодно”. Для повышения точности оценки реакции организма пациента на воздействие стимулирующих сигналов квазиантиподные стимулирующие сигналы разнесены во времени и появление их носит случайный (квазислучайный) характер. Длительность каждого сеанса индивидуального тренинга в режиме первого этапа тренировки определяется временем предъявления 15...25 (N) квазиантиподных стимулирующих сигналов. Нижняя граница установлена из условия скорейшего привыкания пациента к воздействию стимулирующих сигналов, верхняя граница - из условия исключения влияния утомления пациента в процессе сеанса индивидуального тренинга.
После каждого воздействия стимулирующим сигналом осуществляется сравнение значения физиологического показателя с зафиксированным ранее α×S0. Если в течение сеанса изменение значения физиологического показателя в ответ на любой из стимулирующих сигналов не превысит величину, равную α×S0, то следующий сеанс проводят в режиме второго этапа тренировки, в противном случае следующий сеанс проводят в режиме первого этапа тренировки. Результаты сравнения или изменение значения физиологического показателя в ответ на каждое воздействие предъявляются пациенту в качестве сигнала биологической обратной связи.
Сеанс индивидуального тренинга в режиме второго и третьего этапов тренировки начинают с проверки закрепления результатов предыдущих сеансов, для чего измеряют изменение значения физиологического показателя S0 в ответ на нормированное тестовое воздействие на организм пациента точно так же, как на первом этапе тренировки. Затем воздействуют двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами такими же, как на первом этапе тренировки, суммарное количество которых в 2...5 раз меньше, чем при проведении сеанса в режиме первого этапа тренировки. Если изменение значения физиологического показателя St1 в ответ на любой из стимулирующих сигналов, который может сопровождаться дискомфортным воздействием, превысит величину, равную β×S0, где β=0,9...0,95 – коэффициент пропорциональности, S0 - значение изменения физиологического показателя на нормированное тестовое воздействие, измеренное перед проведением сеанса, или будет меньше ее, но изменение значения физиологического показателя St2 в ответ на любой другой стимулирующий сигнал превысит величину, равную α×S0, где α=0,2...0,5 - фиксированный коэффициент пропорциональности, то это означает, что организм пациента еще не привык к воздействию стимулирующими сигналами и в дальнейшем сеанс должен проводиться в режиме первого этапа тренировки. Если St1 будет меньше β×S0, а St2 будет меньше α×S0, то это свидетельствует о привыкании организма пациента к воздействию стимулирующими сигналами, и в дальнейшем сеанс проводят в режиме второго этапа тренировки, т.е. воздействуют двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами, суммарное количество которых равно 15...25, и один из стимулирующих сигналов, например высокочастотный, дополнительно сопровождают дискомфортным воздействием, например электрокожным воздействием на уровне болевого порога. Если St1 будет больше β×S0, а St2 будет меньше α×S0, то это означает, что у пациента на втором этапе тренировки выработался условный рефлекс на стимулирующий сигнал, сопровождаемый дискомфортным воздействием, и в дальнейшем сеанс проводят в режиме третьего этапа тренировки.
Сеанс индивидуального тренинга в режиме третьего этапа тренировки начинают с одиночного предъявления того стимулирующего сигнала, который на втором этапе тренировки сопровождался дискомфортным воздействием, и измерения изменения значения физиологического показателя в ответ на воздействие этого стимулирующего сигнала – S0. Сеанс индивидуального тренинга в режиме третьего этапа включает воздействие двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами. Длительность сеанса в режиме третьего этапа тренировки равна времени появления 5...10 (N1) того из квазиантиподных стимулирующих сигналов, который на втором этапе тренировки сопровождался дискомфортным воздействием. Это количество равно и выбирается из условия, чтобы пациент имел возможность подавить выработанный условный рефлекс на дискомфортное воздействие, и в то же время выбирается таким, чтобы не вызвать у пациента отрицательной реакции, предубежденности к индивидуальному тренингу с дискомфортным воздействием. Пациент по сигналам биологической обратной связи волевыми усилиями подавляет реакцию организма в ответ на квазиантиподный стимулирующий сигнал, который на предыдущем сеансе сопровождался дискомфортным воздействием. Изменение значения физиологического показателя St1 в ответ на такой стимулирующий сигнал сравнивают со значением β×S0, и если оно превысит его, то дополнительно осуществляют дискомфортное воздействие, если же изменения значения физиологического показателя в ответ на очередной квазиантиподный стимулирующий сигнал, который на втором этапе тренировки сопровождался дискомфортным воздействием, не превысит β×S0, то значение коэффициента пропорциональности β для последующего сравнения уменьшают на 5...10% (умножают на 0,9...0,95). Третий этап тренировки и всю тренировку считают завершенными, если на протяжении сеанса тренинга в режиме третьего этапа будут отсутствовать случаи превышения изменения значения физиологического показателя значения β×S0 c учетом всех его изменений.
Сигнал биологической обратной связи предъявляют, например, в виде акустического аналогового представления - перемещения кажущегося источника звука при подаче стереозвукового сигнала через стереонаушники, и/или в виде визуального представления, например информационной шкалы.
Устройство для тренировки адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям (фиг.1) содержит последовательно соединенные преобразователь 1 физиологического показателя в электрический сигнал и биоусилитель 2, блок 3 анализа и управления, к выходам которого подключены блок 4 предъявления сигналов биологической обратной связи (БОС), блок 5 формирования и предъявления дискомфортного воздействия, блок 6 индикации и блок 7 формирования и предъявления квазиантиподных стимулирующих сигналов. Преобразователь 1 может быть выполнен в виде датчика электрокожного сопротивления, которые широко используются в практике исследования психоэмоционального состояния человека. Назначение и реализация биоусилителя 4 также не требуют пояснений из-за известности реализации. Блок 3 может быть выполнен в виде микроЭВМ, например семейства 51 (Intel 8051), реализующей алгоритм, приведенный на фиг.4...8. Блок 4 предназначен для предъявления пациенту сигнала БОС, отражающего изменения значения физиологического показателя в ответ на внешнее воздействие на организм пациента. Блок 4 может быть выполнен в виде стереусилителя с управляемой задержкой сигнала между каналами, что позволяет имитировать перемещение кажущегося источника звука по направлению пропорционально значению физиологического параметра. Блок 4 может быть так же выполнен в виде информационной шкалы. Блок 5 предназначен для воздействия на пациента раздражающим сигналом, например электрическим током на уровне болевого порога. Блок 6 предназначен для отображения результатов сеанса индивидуального тренинга. Блок 7 - для предъявления пациенту двух квазиантиподных сигналов: сигналов одной физической модальности, схожих по параметрам, но отличающиеся настолько, что они могут быть отнесены к разным группам, например два акустических сигнала с одинаковой длительностью (1,0...1,5 сек) и одинаковым уровнем мощности (40...50 dB), один из которых низкочастотный (200...500 Гц), а другой высокочастотный (3,0...6,0 кГц), или два световых сигнала одинаковой длительности и яркости, но разного цвета, например красный и синий, или два вербальных сигнала, произнесенных в одной тональности, разного смыслового содержания, например слова “жарко” - “холодно”. Блок 7 может быть выполнен, например, в виде генератора акустических сигналов или в виде светильника с разноцветными лампами, управляемых от блока 3.
Блок 3 (фиг.2) анализа и управления может быть выполнен на микросхемах КМОП серии и содержать субблок 8 выработки управляющих сигналов, субблок 9 анализа, субблок 10 фиксации и сравнения и субблок 11 генерирования случайных (квазислучайных) стробов. Субблок 8 представляет собой автомат, реализующий последовательность команд алгоритма, представленного на фиг.4...8. Субблок 9 предназначен для анализа результатов сеансов индивидуального тренинга и представляет собой логический автомат, реализующий условные переходы алгоритма, представленного на фиг.5...8. Субблок 10 (фиг.3) предназначен для запоминания изменения значения S0 физиологического показателя в ответ на тестовое значение и сравнения текущего значения St физиологического показателя с пороговыми значениями α×S0 и β×S0 и содержит последовательно соединенные схему 12 совпадения, схему 13 запоминания, схему 14 масштабирования и схему 15 сравнения. Субблок 11 представляет собой генератор случайных импульсов на два выхода. Выходы субблока 8 соединены с входами остальных субблоков, вход субблока 10 соединен с выходом биоусилителя 2, а выходы - с входами блока 4 и субблока 9, выходы которого соединены с входами блоков 5 и 6 и субблоков 8 и 10.
Работа заявленного устройства для тренировки адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям (фиг.1) описана с ссылками на алгоритм, представленный на фиг. 4...8. После подачи сигнала ПУСК (фиг.4) в блоке 3 определяется режим какого этапа тренировки назначен для текущего сеанса индивидуального тренинга. Если сеанс проводится впервые, выдается команда на проведение сеанса в режиме первого этапа тренировки. По этой команде в блоке 6 индицируется номер этапа тренировки, а если блок 6 является дисплеем, то отображается и инструкция по осуществлению нормированного тестового воздействия, например как поднимать и опускать руку и в каком темпе. После тестового воздействия (фиг.5) в течение 10 секунд в блоке 3 (субблоке 10) производится измерение значения физиологического показателя - напряжения с выхода биоусилителя 2, и запоминается его максимальное значение S0. Затем из блока 3 в блок 7 подаются сигналы для формирования квазиантиподных стимулирующих сигналов, длительность которых равна 1,0...1,5 секунды при акустическом или световом воздействии. Время появления каждого из этих сигналов случайно (квазислучайно) с задержкой 20...100 секунд в отведенном окне 120 секунд с такой же паузой, т.е. один из сигналов появляется в паузах другого. При реализации блока 3 в виде микроЭВМ блок 7 может быть реализован в виде последовательно соединенных цифроаналогового преобразователя, усилителя звуковой частоты и электродинамика. После каждого предъявления каждого стимулирующего сигнала в блоке 3 (субблоке 10) происходит сравнение значения физиологического показателя St с порогом, равном α×S0, где α=0,2...0,5, и результат сравнения запоминается. Суммарное количество квазиантиподных стимулирующих сигналов, предъявляемых в течение каждого сеанса индивидуального тренинга в режиме первого этапа тренировки, одно и то же и равно 15...25. Нижняя граница установлена из условия скорейшего привыкания пациента к воздействию стимулирующих сигналов, верхняя граница - из условия исключения влияния утомления пациента в процессе сеанса индивидуального тренинга, т.е. сеанс индивидуального тренинга не должен утомлять пациента. Подсчет симулирующих сигналов осуществляется в блоке 3 (субблоке 8) и, когда их число станет равно выбранному N, сеанс индивидуального тренинга считается законченным. Далее в блоке 3 (субблоке 9) осуществляется анализ, в каком режиме производить следующий сеанс индивидуального тренинга. Если хотя бы один раз при сравнении значение физиологического параметра превысит порог, следующий сеанс следует повторить в режиме первого этапа тренировки, если пациент настолько привыкнет к воздействию стимулирующих сигналов, что перестанет на них реагировать, т.е. значение физиологического показателя ни разу в течение сеанса не превысит порог, для следующего сеанса в блоке 3 назначается режим второго этапа тренировки.
Если назначен для очередного сеанса индивидуального тренинга режим второго этапа тренировки, то предварительно производится проверка (фиг.6) закрепления результатов предыдущих сеансов. Такая же проверка производится и при назначении для очередного сеанса режима третьего этапа тренировки. После команды ПУСК пациент выполняет нормированное тестовое воздействие, измеряется изменение значения физиологического показателя S0 в ответ на нормированное тестовое воздействие на организм пациента точно так же, как в режиме первого этапа тренировки. Затем пациенту, как и в режиме первого этапа тренировки, предъявляются квазиантиподные стимулирующие сигналы, только их суммарное количество в 2...5 раз меньше, чем при проведении сеанса в режиме первого этапа тренировки. Для различения в последующем описании квазиантиподных стимулирующих сигналов один из них обозначим - стимул 1, а другой - стимул 2, при этом будем иметь в виду, что в режиме второго этапа тренировки дискомфортным воздействием сопровождается стимул 1. После предъявления стимула 1 значение физиологического показателя St1 сравнивается с порогом β×S0, где β=0,9...0,95, а после предъявления стимула 2 - с порогом α×S0, где α=0,2...0,5. По окончании проверки в блоке 3 (субблоке 9) осуществляется анализ ее результата. Если изменение значения физиологического показателя St1 в ответ на любой стимул 1 превысит порог β×S0, a значения физиологического показателя St2 превысит порог α×S0, то это означает, что результаты первого этапа тренировки не закреплены и сеанс следует провести в режиме первого этапа. Если при предъявлении хотя бы одного стимула 1 St1 будет меньше порога β×S0, а при всех предъявлениях стимула 2 St2 будет меньше порога α×S0, то это свидетельствует о незакреплении результатов второго этапа тренировки, и в дальнейшем сеанс проводится в режиме второго этапа. Если при всех предъявлениях стимула 1 St1 будет больше порога β×S0, а при всех предъявлениях стимула 2 St2 будет меньше порога α×S0, то это свидетельствует о том, что у пациента выработался условный рефлекс на стимул 1, и в дальнейшем сеанс проводится в режиме третьего этапа тренировки.
При проведении сеанса индивидуального тренинга в режиме второго этапа тренировки суммарное количество квазиантиподных стимулирующих сигналов, как и режиме первого этапа, равно 15...25. Стимул 1 дополнительно сопровождается дискомфортным воздействием, например электрокожным воздействием на уровне
болевого порога. По окончании сеанса для следующего сеанса назначается режим третьего этапа тренировки.
Сеанс индивидуального тренинга в режиме третьего этапа тренировки (фиг.8) включает воздействие двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами. Длительность сеанса в режиме третьего этапа тренировки равна времени предъявления выбранного количества N1 стимула 1. Это количество равно 5...10 и выбирается из условия, чтобы не вызвать у пациента отрицательной реакции, предубежденности к индивидуальному тренингу с дискомфортным воздействием. При предъявлении каждого стимула 1 значение физиологического показателя St1 сравнивается с порогом β×S0, и если оно превысит его, то дополнительно осуществляют дискомфортное воздействие. Пациент по сигналам биологической обратной связи волевыми усилиями подавляет реакцию организма в ответ на стимул 1. Если значение физиологического показателя St1 в ответ на стимул 1 не превысит порог β×S0, то порог для последующего сравнения понижается на 5...10% (β умножают на 0,9...0,95). Если в течение сеанса индивидуального тренинга ни разу значение физиологического показателя не превысит порог β×S0 с учетом всех его понижений, то это свидетельствует о том, что пациент научился управлять своим психоэмоциональным состоянием и адекватно реагировать на стрессовую ситуацию. В этом случае третий этап тренировки и тренировку в целом следует считать завершенными. Если на протяжении сеанса тренинга в режиме третьего этапа будет хотя бы одно превышение порога, то тренировку следует продолжить. На следующий сеанс назначается режим третьего этапа тренировки.
Реализация описанного алгоритма работы на микроЭВМ не представляет технических трудностей и доступна программисту средней квалификации. Поскольку нормированное тестирование осуществляется перед каждым сеансом индивидуального тренинга, нет необходимости предъявлять высокие требования к преобразователю 1 и биоусилителю 2.
Использование изобретений позволяет пациенту приобрести навыки управления своими эмоциями, снизить порог чувствительности к внешним воздействиям, научиться адекватно реагировать на стрессовые ситуации.
1. Способ тренировки адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям, содержащий оценку реакции организма на стимулирующие сигналы в виде изменения значения физиологического показателя, отличающийся тем, что он включает сеансы индивидуального тренинга, которые проводят с воздействием на организм двух квазиантиподных стимулирующих сигналов одинаковой физической модальности, разнесенных во времени и появление которых носит случайный характер, и предъявлением в качестве сигнала биологической обратной связи изменения значения физиологического показателя, адекватно отражающего реакцию организма на воздействие стимулирующего сигнала в сравнении с реакцией организма на тестовое воздействие, при этом на первом этапе тренировки добиваются привыкания организма к воздействию квазиантиподных стимулирующих сигналов, на втором этапе добиваются выработки условного рефлекса на один из стимулирующих сигналов, для чего сопровождают этот стимулирующий сигнал дискомфортным воздействием, на третьем, заключительном этапе, пациент волевыми усилиями добивается подавления реакции организма на стимулирующий сигнал, сопровождаемый на втором этапе тренировки дискомфортным воздействием.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве нормированного тестового воздействия перед началом сеанса индивидуального тренинга используют, например, поднятие и опускание руки, свободной от датчиков.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве квазиантиподных стимулирующих сигналов используют акустические монотонные сигналы высокого (3...5 кГц) и низкого тона (200...500 Гц) с уровнем 40... 50 dB.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве квазиантиподных стимулирующих сигналов используют два различающихся по цвету сигнала, например, красный и синий.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве физиологического показателя используют электрокожное сопротивление.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что при проведении сеансов индивидуального тренинга в режиме второго и третьего этапов тренировки в качестве дискомфортного воздействия один из стимулирующих сигналов сопровождают электрокожным раздражением на уровне болевого порога.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что сигнал биологической обратной связи предъявляют в виде акустического представления, например, перемещения кажущегося источника звука при подаче стереозвукового сигнала через стереонаушники, и/или в виде визуального представления, например, индикаторной шкалы.
8. Способ по п.1 или 5, отличающийся тем, что при проведении сеансов индивидуального тренинга в режиме первого этапа тренировки перед каждым сеансом измеряют изменение значения физиологического показателя S0 в ответ на нормированное тестовое воздействие на организм пациента, затем воздействуют двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами, суммарное количество которых равно 15...25 в каждом сеансе, и, если в течение текущего сеанса изменение значения физиологического показателя в ответ на каждый из стимулирующих сигналов не превысит величину, равную α×S0, где α=0,2...0,5 - фиксированный коэффициент пропорциональности, S0 - значение изменения физиологического показателя на нормированное тестовое воздействие, измеренное перед проведением сеанса, то следующий сеанс проводят в режиме второго этапа тренировки, в противном случае следующий сеанс проводят в режиме первого этапа тренировки.
9. Способ по п.1 или 6, отличающийся тем, что при проведении сеанса индивидуального тренинга в режиме второго этапа тренировки воздействуют двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами, суммарное количество которых равно 15...25, и один из стимулирующих сигналов дополнительно сопровождают дискомфортным воздействием, а следующий сеанс индивидуального тренинга проводят в режиме третьего этапа тренировки.
10. Способ по п.1 или 6, отличающийся тем, что сеансы индивидуального тренинга в режиме второго и в режиме третьего этапов тренировки, при которых один из квазиантиподных стимулирующих сигналов сопровождается дискомфортным воздействием, начинают с проверки закрепления результатов предыдущих сеансов тренировки, для чего измеряют изменение значения физиологического показателя S0 в ответ на нормированное тестовое воздействие на организм пациента, затем воздействуют двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами, суммарное количество которых в 2...5 раз меньше, чем при проведении сеанса в режиме первого этапа тренировки, и, если изменение значения физиологического показателя St1 в ответ на любой из стимулирующих сигналов, который в режиме второго этапа сопровождался дискомфортным воздействием, превысит величину, равную β×S0, где β=0,9...0,95 - коэффициент пропорциональности, S0 - значение изменения физиологического показателя на нормированное тестовое воздействие, измеренное перед проведением сеанса, или будет меньше ее, но изменение значения физиологического показателя St2 в ответ на хотя бы один другой стимулирующий сигнал превысит величину, равную α×S0, где α=0,2...0,5 - фиксированный коэффициент пропорциональности, то в дальнейшем сеанс проводят в режиме первого этапа тренировки, если St1 будет меньше β×S0, а St2 будет меньше α×S0, то в дальнейшем сеанс проводят в режиме второго этапа тренировки, если St1 будет больше β×S0, а St2 будет меньше α×S0, то в дальнейшем сеанс проводят в режиме третьего этапа тренировки.
11. Способ по п.1 или 6, отличающийся тем, что при проведении сеанса индивидуального тренинга в режиме третьего этапа тренировки воздействуют двумя квазиантиподными стимулирующими сигналами, при этом количество воздействий стимулирующим сигналом, который на втором этапе тренировки сопровождался дискомфортным воздействием, равно 5...15, а пациент по сигналам биологической обратной связи волевыми усилиями подавляет реакцию организма в ответ на каждый стимулирующий сигнал, который на предыдущем сеансе сопровождался дискомфортным воздействием, изменение значения физиологического показателя St1 в ответ на каждый такой стимулирующий сигнал сравнивают со значением β×S0, где β=0,9...0,95 - фиксированный коэффициент пропорциональности, S0 - значение изменения физиологического показателя на нормированное тестовое воздействие, измеренное перед проведением сеанса, и если оно превысит его, то дополнительно осуществляют дискомфортное воздействие, если же изменения значения физиологического показателя St1 в ответ на очередной стимулирующий сигнал не превысит β×S0, то значение коэффициента пропорциональности β для последующего сравнения уменьшают на 5...10%, при этом этап тренировки считают завершенным, если на протяжении сеанса индивидуального тренинга в режиме третьего этапа будут отсутствовать случаи превышения изменения значения физиологического показателя St1 значения β×S0 с учетом всех его изменений, если же хотя бы в одном случае St1 превысит β×S0, то следующий сеанс индивидуального тренинга проводят в режиме третьего этапа тренировки.
12. Устройство для тренировки адаптационных механизмов личности к стрессовым ситуациям, содержащее блок индикации и последовательно соединенные преобразователь физиологического показателя в электрический сигнал, биоусилитель, и блок анализа и управления, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит соединенные с блоком анализа и управления блок формирования и предъявления квазиантиподных стимулирующих сигналов, блок формирования и предъявления дискомфортного воздействия и блок предъявления сигналов обратной биологической связи.
13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что в нем блок анализа и управления выполнен в виде микроЭВМ.
14. Устройство по п.12, отличающееся тем, что в нем блок анализа и управления содержит субблок выработки управляющих сигналов, субблок фиксации и сравнения, субблок анализа и субблок генерирования случайных стробов, при этом первый вход субблока фиксации и сравнения соединен с выходом биоусилителя, второй вход - с выходом субблока выработки управляющих сигналов, третий вход - с выходом субблока анализа, первый выход - с входом блока предъявления сигналов биологической обратной связи, второй выход - с входом субблока анализа, второй вход которой соединен со вторым выходом субблока выработки управляющих сигналов, третий вход - с первым выходом субблока генерирования случайных стробов, второй выход - с входом блока формирования и предъявления дискомфортного воздействия, третий выход - с блоком индикации, четвертый выход - с входом субблока выработки управляющих сигналов, второй выход субблока генерирования случайных сигналов соединен с входом блока формирования и предъявления квазиантиподных сигналов, а вход - с третьим выходом субблока выработки управляющих сигналов.
15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что субблок фиксации и сравнения содержит последовательно соединенные схему совпадения, схему запоминания, схему масштабирования и схему сравнения, первый вход схемы совпадения и второй вход схемы сравнения соединены с выходом биоусилителя, второй вход схемы совпадения и второй вход схемы запоминания соединены с выходом субблока формирования управляющих сигналов, второй вход схемы масштабирования соединен с выходом субблока анализа, первый выход схемы сравнения соединен с входом блока предъявления сигналов биологической обратной связи, второй выход схемы сравнения соединен с входом субблока анализа.
