Устройство для моделирования условного рефлекса

 

(72) Автор изобретения

В. В. Котенко с

- .4

Тюменский государственный медицински институт, . - ь (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ УСЛОВНОГО

РЕФЛЕКСА

Изобретение относится к моделированию биологических явлений и может быль использовано в учебном процессе как деьюнстрационная или лабораторная установка.

Известна модель условного рефлекса, содер.жащая два ассоциативных запоминающих блока, s блок обратной связи и диодный элемент (I), Недостатком известной модели является ее сложность и высокая стоимость.

Наиболее близкой к предлагаемой является импульсная электронная модель, содержащая элемент И, элемент ИЛИ и. ячейку памяти, вход условного сигнала устройства соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к входу безусловного сигнала устройства и к первому входу элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства. Кроме этого, эта модель содержит еще ряд элементов

И и ИЛИ, а ячейка памяти выполнена на линии задержки (2). го

Работа такой модели требует использования генератора кратковременных импульсов и громоздких линий задержки. Кроме того, такая модель расчитана на одно совпадение условного

2 и безусловного сигналов и не позволяет моделировать процесс угасания условного рефлекса.

Цель изобретения — повышение точности моделирования — регулировка числа необходимых совпадений условного и безусловного сигналов дпя выработки условного рефлекса, а также регулировка времени его угасания.

Поставленная цель достигается тем, чго в устройство дпя моделирования условного рефлекса, содержащее элемент И, элемент ИЛИ и ячейку памяти, вход условного сигнала устройства соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к входу безусловного сигнала устройства и к первому входу элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства, введены ждущий мультивибратор, пороговый элемент, выполненный на триггере Шмитта, и ключ, вход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого через последовательно соединенные ждущий мультивибратор, ячейку памяти и пороговый элемент подключен к управляющему входу ключа, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ.

3 98763

На фиг. 1 представлена блок — схема предлагаемого устройства дпя моделирования условного рефлекса; на фиг. 2 — представлен график за« виснмости напряжения на выходе ячейки памяти и выходе порогового элемента от времени, на фиг. 3 — схема образования условного реф- лекса второго порядка. . Устройство, содержит (фиг. 1) элемент И 1, ждущий мультивибратор 2, ячейку 3 памяти ( (С вЂ” цепочка), пороговый элемент 4 (триггер 10

Шмитта), ключ 5, элемент ИЛИ 6, БС и УС входы безусловного и условного сигналов соотвественно. P — выход сигнала реакции.

Моделирование безусловного рефлекса осуществляется следующим образом. При поступ- 15 ленни сигнала только на вход БС на выходе элемента ИЛИ 6 появляется сигнал реакции.

Моделирование условного рефлекса.

Прн заданном числе последовательных совпадений сигналов на входах БС и УС напряжение",щ на конденсаторе ячейки 3 памяти достигает верхнего уровня срабатывания порогового элемента 4 (фиг. 2), которая открывает электронный ключ 5.

Теперь при наличии сигнала только на вхо- з5 де УС на.выходе P будет сигнал реакции, что невозможно при закрытом электронном ключе.

Моделирование процесса угасания условного рефлекса. По мере разряда конденсатора напряжение на нем падает н когда оно достигает ниж- " 3p него уровня срабатывания триггера 4 Шмитта, последний возвращается в исходное состояние, а ключ 5 закрывается. Дпя восстановления угасшего условного рефлекса понадобится меньшее число последовательных совпадений

35 сигналов на входах. БС и УС, чем при первоначальной выработке условного рефлекса. Таким образом, моделируется эффект подкрепления.

9 4

Замена ячейки памяти, построенной на линии задержки, ячейкой с конденсатором, а также использование ждущего мультивибратора, триггера Шмитга и электронного ключа позволили более полно моделировать выработку условного рефлекса первого порядка. Простота предпагаемо. го устройства и возможность миниатюризации позволяет моделировать выработку условного рефлекса второго (фнг. 3) и более высоких порядков.

Формула изобретения

Устройство дпя моделирования уаловного рефлекса, содержицее элемент И, элемент ИЛИ и ячейку памяти, вход ycaosaoro сигнала устройства соединен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к входу безусловного сигнала устройства и к первому входу элемента ИЛИ, выход которого является выходом устройства, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности моделирования, в устройство введены ждущий мультивибратор, пороговый элемент, выполненный на триггере Шмитта, и ключ, вход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого через последовательно соединенные ждущий мультивибратор, ячейку памяти и пороговый элемент подключен к управляющему входу ключа, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР hP 590772, кл. G 06 6 7/60, 1978.

2. Парии В. В. и Баевский Р. М. Введение в медицинскую кибернетику. М.— Прага, 1966, с. 69 — 70 (прототип). 987639

Составитель А. Янеков

Техред С. Митунова, Корректор Н. Король

Редактор В. Середа

Заказ 10306/38

Тираж 704

ВНИИПИ Государственюго комитета СССР по делам. изобретений и открытий

"113035, Москва, 3-35,,Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, г. Aaepqg, ул. Проектнал, 4