Аппарат для исследования словесной и двигательной реакций

Аппарат для исследования словесной и двигательной реакций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

М 101428

Класс 30а, 4оз

СССР н и А» .,.а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О. Я. Боксер и П. H. Карпенко

АППАРАТ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СЛОВЕСНОЙ И ДВИГАТЕЛЬНОЙ

РЕАКЦИЙ

Заявлено 17 июня 1953 г. за Ка 644/450605 в Министерство здравоохранения СССР

Предлагаемый аппарат для исследования словесной и двигательной реакции, подобно известным аппаратам того же назначения, состоит из соединенных между собой каналом связи пультов у экспериментатора и у испытуемого. Первый пульт снабжен электросекундомером, который включается при подаче сигнала экспериментатором и выключается при поступлении ответного сигнала с пульта испытуемого.

Особенностью предлагаемого аппарата, у которого оба пульта соединены меакду собой радиотелефонной связью, является включение секундомера на тиратрон, отпираемый с помощью проходного контакта, управляемого экспериментатором и кратковременно замыкающего накоротко при перемещении его в одном направлении промежуток сетка-катод тиратрона, запираемого при поступлении в приемник на пульте экспериментатора сигнала с пульта испытуемого, обусловливающего уменьшение анодного тока тиратрона.

Аппарат обеспечивает возможность точного определения скрытого периода условных реакций как при подаче экспериментатором электрических условных сигналов (реакция типа Н-С), так и при подаче словесных сигналов, обусловливающих отсчет времени с начала произнесения слова (реакция типа С-Н) и конца произнесения слова (реакция типа С-С).

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого аппарата; на фиг.

2 — принципиальная электрическая схема релейной приставки, расположенной на пульте экспериментатора и управляющей работой электросекундомера; на фиг. 3 — управляеMhIH вручную ключ для исследования реакций типа Н-С; на фиг. 4 — реле, используемое при исследовании реакций типа С-Н н С-С; на. фи г. 5— схема включения этого реле.

На фиг. 1 буквами ПЭ обозначен пульт экспериментатора, буквами

ПИ вЂ” пульт испытуемого, l — радиотелефон, 2 — зуммер, 8 — микрофон, 4 — телефон, 5 — релейная приставка, б — электросекундомер, 7 — гальванометр, 8 — усилитель, 9 — пусковое реле, 10 — ключ, 11— реостатный датчик.

Показанная на фиг. 2 релейная приставка (5 — на фиг. 1), расположенная на пульте экспериментатора и управляющая работой секундомера (б — на фиг. 1), состоит из релейного узла, работающего на тиратроне Д (BT-109), включающем и

¹ 101428

;ч ° .,} r, } выключаюй9М электросекундомер, из выпрямительйого каскада на лампе Л2 (бН7), управляющего каскада на лампе Л (6F6) и модуляторного каскада на лампе Л4 (616).

Выпрямительный каскад предназначается для питания от сети переменного тока в 110 — 220 в анодных и накальных цепей отдельных каскадов.

Для выпрямления переменного тока служит лампа JT2, которая дает возможность получить двухполупериодное выпрямление. Предварительно напряжение повышается с помощью силового трансформатора (ТР1), имеющего (фиг. 2) секционированную первичную обмотку для включения в сеть 110—

220 в, секционированную вторичную обмотку для получения выпрямленного анодного напряжения 250 †2 в, четыре одинаковых накальных обмотки (1-2, 3-4, 5-6, 7-8) для каждой из ламп в отдельности, модуляционную обмотку (9-10), рассчитанную на напряжение 15—

16 в переменного тока, обмотку для питания селенового выпрямителя, подающего постоянное напряжение порядка 15 в на участок сетка-катод тиратрона Ль

Дроссель Др и конденсаторы С> и

С предназначены для сглаживания пульсации переменных составляющих в постоянном токе.

Управляющий каскад (на лампе

Л ) обеспечивает резкий скачок вниз анодного напряжения, питающего тиратрон, и тем самым остановку электросекундомера. Вследствие того, что лампа Лз включена триодом, а смещение на управляющей сетке равно нулю, лампа имеет малое внутреннее сопротивление и падение напряжения на ней незначительно.

Основным элементом релейного узла, обеспечивающим включение и выключение электросекундомера, является тиратрон Л, выполняющий роль исполнительного реле, осуществляющего включение и выключение электросекундомера.

Для отпирания тиратрона и тем самым включения электросекундомера требуется уменьшить отрицательное напряжение на управляющей сетке. Это достигается путем кратковременного короткого замыкания промежутка сетка-катод тиратрона.

Для прекращения тока (остановки электросекундомера) необходимо понизить анодное напряжение, питающее тиратрон, до так называемой критической величины. Это достигается в результате появления на выходе приемника, при приеме радиосигнала, напряжения звуковой частоты.

Модуляторный каскад (на лампе Л ) носит чисто вспомогательный характер. Он необходим в случае применения электросекундомера, работающего на переменном токе промышленной частоты. На управляющую сетку лампы Л4 с отдельной обмотки (9-10) силового трансформатора Тр1 подается переменное напряжение частоты 50 гц, Переменная составляющая, поступая наряду с постоянной составляющей на первичную обмотку трансформатора Тр2, создает в его вторичной обмотке, на которую включен секундомер, напряжение 15 в.

Начало действия светового, звукового или словесного условных сигналов автоматически связано с подачей положите IbHQIQ импульса IIB управляющую сетку тиратрона, который в исходных условиях опыта заперт и блокирует прохождение тока через электросекундомер. Подача вышеупомянутого импульса обеспечивает отпирание тиратрона и тем самым включение электросекундомера.

Испытуемый, восприняв сигнал, реагирует на него тем или иным движением (допустим, нажатием на плечо рычага реостатного датчика — ll на фиг. 1) или словом, с началом которых, строго одновременно, передающее устройство излучает радиосигнал. Передний фронт радиосигнала поступает в приемник па пульте экспериментатора и вызывает подачу отрицательного импульса на тиратрон релейной приставки 5 (фиг. 1), в результате чего он запирается и электросекундомер б останавливается, показывая скрытый период условной реакции.

Чувствительным элементом при измерении величины двигательной реакции является реостатный дат№ 101428 чик 11, посредством которого геометрическая величина (степень перемещения руки в пространстве) преобразуется в электрическую.

При регистрации звуковой интечсивности словесной реакции датчиК0М служит микрофон 8.

Пропорционально амплитуде движения руки или звуковой интенсивности словесной реакции в микрофонную цепь передающего устройства подается большее или меньшее напряжение, что отражается на величине напряжения звуковой частоты, образующейся на вь ходе приемника экспериментатора и регистрирующейся с помощью гальвапометра 7 (самописца или показывающего).

Как указывалось выше, для включения электросекундомера, управляемого релейной приставкой, требуется на мгновение произвести короткое замыкание участка сетка-катод тиратропа.

С другой стороны, для определения реакции типа Н-С требуется включение электрического звукового или светового условного сигнала, для чего необходимо замкнуть электрическую цепь на время действия сигнала.

Для осуществления этих операций служит управляемый вручную ключ, названный ключом-пистолетом (фиг. 3).

Основным элементом этого ключа, как и обычного телеграфного, является двуплечий рычаг 12, вращающийся вокруг горизонтальной оси и несущий подвижный контакт 18, взаимодействующий с неподвижным контактом 14.

Под действием сильной пружины 15 правое плечо рычага опускается вниз и, следовательно, левое поднимается вверх, В исходном положении опусканию правого плеча препятствует штырек

1б, продолжением которого является кольцо 17. Штырек свободно перемещается в имеющем наклон канале основания.

Если потянуть за кольцо 17, штырек 1б освобождает правое плечо рычага и оно с быстротой спущенного курка опускается книзу. При этом контакт 18 кратковременно взаимодействует с неподвижным контактом 14 и производит требуемое короткое замыкание и включение через релейную приставку 5 секундомера б.

Однсвременно происходит замыкание пружинящего контакта 18, что обеспечивает включение условного сигнала, Для звуковой сигнализации применяется звуковой генератор (или зуммер), включаемый в цепь микрофо:ta передающего устройства через ключ-пистолет. Подаваемый звуковой сигнал той или иной частоты или интенсивности воспринимается испытуемым через телефон 4 (фъц 1)

Для подачи светящихся цветовых сигналов применяется светофор 19 (фиг. 3).

«Взвод» ключа-пистолета производится нажатием на головку 20.

При этом штырек 1б, благодаря наклону канала, в котором он расположен, автоматически возвращается в исходное положение.

Чтобы предупредить включение электросекундомера в момент взвода, нижняя поверхность неподвижного контакта 14 (или верхняя поверхность подвижного контакта 18) покрывается изоляцией.

При подаче экспериментатором сигнала словом включение секундомера, осуществляемое путем замыкашля накоротко промежутка сеткакатод тиратрона, производится с помощью электромагнитного реле, показанного на фиг. 4 и включенного по схеме, представленной на фиг. 5.

Это реле, вкл.оченное на выход микрофона 8 через усилитель 8, имеет на якоре 21, находящемся под воздействием пружины, контакт 22, взаимодействующий с неподвижным контактом 28. Верхняя поверхность подвижного контакта 22 (или шлжняя поверхность неподвижного контакта 28) покрыта изоляцией. Поэтому при произнесении экспериментатором слова, вызывающего возбуждение реле 9, его якорь притягивается, контакт 22 задевает за контакт 28, заходит за него и разьединяется с ним, чем обеспечивается кратковременное короткое замыкание участка сетка-катод тиратрона № 101428

Наличие изоляции на верхней поверхности контакта 22 (или на нижней поверхности контакта 2 > ) предупре>кдает вторичное включение электросекундомера при опускании реле, когда якорь поднимается вверх под воздействием пружины.

Такое устройство осуществляет включение секундомера в начале произнесения слова и, следовательно, позволяет определить скрытый период условных реакций типа С-Н.

Для исследования реакций типа

С-С, при которых испытуемый реагирует только после восприятия всего словесного сигнала (слово произнесено экспериментатором полностью), необходимо, чтобы элект-. росекундомер включался не в начале слова, а одновременно с окопча. нием словесного сигнала.

Исходя из тех соображений, что экспериментатор должен произносить слово четко и что произнесение самого короткого слова занимает не менее 0,5 сек., для осуществления поставленной задачи используется электромагнитное реле 9 (фиг. 5) с выдержкой времени на отпускание порядка 0,2 сек.

Реле, как и в первом случае, срабатывает в начале произнесения экспериментатором слова. Однако наличие и|золяции на нижней поверхности контакта 22 (или на верхней поверхности контакта 23) предупреждает короткое замыкание промежутка сетка-катод тиратрона. В момент произнесения окончания слова реле отпускает якорь, который под воздействием пружины перемещается вверх, и контакт 22 кратковременно взаимодействует с контактом

23. В этом случае электросекундомер начинает отсчитывать время после окончания произнесения слова. Опаздывание будет происходить только за счет времени отпускания реле (0,2 сек.) и, следовательно, может быть учтено.

Замедленное отпускание реле необходимо, чтобы избежать включения электросекундомера в середине слова, состоящего из нескольких слогов.

Для включения в схему реле 9 — — или 9 служит переключатель 24.

Для регистрации величины условных реакций (двигательных и словесных) служит гальванометр 7 (самописец или показывающий), рассчитанный на регистрацию напря>кения звуковой частоты и отградуированный соответственно единицам интенсивности звука.

Прибор для регистрации величины условных реакций (гальванометр 7) вкгнсчается на выходе приемника экспериментатора параллельно релейной приставке 5 (фиг. 1). В момент прихода радиосигнала в зависимости от его амплитуды, обусловленной той или иной величипо11 двигательного рефлекса или звуковой интенсивностью словесной реакции, па выходе приемника возникает соответствующее напря>кение звуковой частоты, регистрируемое упомянутым прибором.

Шкалу прибора желательно дополнительно отградуировать соответственно линейным величинам двигательной реакции.

Предмет изобретения

1. Аппарат для исследования словесной и двигательнОЙ реакций, состоящий из соединенных между собой радиотелефонной связью пультов у экспериментатора и испытуемого, из которых первый снабжен электросекундомером, включаемым при подаче сигнала экспериментатором и выключаемым при поступлении ответного сигнала с пульта испытуемого, отличающийся тем, что, с целью обеспечения точного определения скрытого периода условных реакций, секундомер включен на тиратрон, отпираемый с помощью проходного контакта, управляемого экспериментатором и кратковременно замыкающего накоротко при перемещении его в одном направлении проме>куток сетка-катод тиратрона, запираемого при поступлении в приемник на пульте экспериментатора сигнала с пульта испытуемого, обусловливающего уменьшение анодного тока тиратрона.

2. Форма выполнения аппарата

¹ 101428 по п, 1, отличающаяся тем, что, с целью включения секундомера и отсчета времени с начала произнесепия слова экспериментатором (реакция типа С-Н), проходной контакт укреплен на якоре электромагнитного реле, вклпоченного в цепь микрофона, и выполнен таким образом, чтобы при возврате якоря в исходное положение не происходило замыкания цепи, шунтирующей промежуток сетка-катод тиратрона.

3. Форма выполнения аппарата по и. 1, отличающаяся тем, что, с целью включения секундомера и отсчета времени с конца произнесения слова экспериментатором (реакция типа С-С), проходной контакт укреплен на якоре электромагнитного реле, включенного в цепь микрофона и имеющего выдержку времени на отпускание (порядка

0,2 сек.), и выполнен таким образом, чтобы замыкание цепи, шунтирующей промежуток сетка-катод тиратрона, происходило при возврате якоря реле в исходное положение.

4. Форма выполнения аппарата по п. 1, о тли ч а ю щ а я ся тем, что, с целью включения секундомера и стсчета времени при подаче экспериментатором условного электрического сигнала (реакция типа

Н-С), проходной контакт укреплен на одном, плече поворотного двуплечего рычага, поворачиваемого при спуске управляющей им пружины и несущего на другом своем плече контакт для включения сигнала, и выполнен так, чтобы при взводе пружиньr, ссуществляемом поворотом рычага в исходное положение, в нем не происходило замыкания электрической цепи.

5. В аппарате по пп. 1 — 4 применение электроизмерительного прибора, включенного на выход приемника на пульте экспериментатора и служащего для определения величины словесной и двигательной реакции. № 101428

Фиг. 1

Bxal

Фиг. 2 — 7— чиг. 3

Фиг. 4

Z3 22 № 101428 № 101428

J фЪ ° ° Ф

Фиг. 5

gl

Отв. редактор И. В. Макаров

Л133996 от 14/XII 1955 r. Стандартгиз. Объем 0,5 п. л. Тираж 400. Цена 1 руб.

Типография изд-ва «Московская правда», Потаповский пер., 3, Зак. 6602