[go: up one dir, main page]

RU2364314C1 - Human visual system recovery time test - Google Patents

Human visual system recovery time test Download PDF

Info

Publication number
RU2364314C1
RU2364314C1 RU2008115067/14A RU2008115067A RU2364314C1 RU 2364314 C1 RU2364314 C1 RU 2364314C1 RU 2008115067/14 A RU2008115067/14 A RU 2008115067/14A RU 2008115067 A RU2008115067 A RU 2008115067A RU 2364314 C1 RU2364314 C1 RU 2364314C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
duration
light pulses
pair
pulse
interval
Prior art date
Application number
RU2008115067/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Витальевич Роженцов (RU)
Валерий Витальевич Роженцов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет
Priority to RU2008115067/14A priority Critical patent/RU2364314C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2364314C1 publication Critical patent/RU2364314C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Eye Examination Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: person under testing observes a sequence of pair light pulses of specified length 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260 and 280 ms with pulse separation 150 ms repeating over constant time interval 1 s. In each light pulse length at the first stage of measurements, the pulse separation duration is decreased discretely at specified constant pitch 0.4 ms until a person under testing defines a moment of subjective fusion of two light pulses in pair. At the second stage of measurements, the pulse separation duration is increased discretely at specified constant pitch 0.2 ms, until a person under testing defines a moment of subjective sensation of separability of two light pulses in pair. At the third stage of measurements, the pulse separation duration is decreased discretely at specified constant pitch 0.1 ms until a person under testing defines a moment of subjective fusion of two light pulses in pair. The light pulse separation duration in pair steam at a time is taken as a threshold pulse separation duration tthres, with function graphing tthres=f(τpulse), where τpulse is the light pulse length. A plateau egress point is detected; human visual system recovery time is taken as equal to the threshold pulse separation in the plateau egress point.
EFFECT: human visual analyser recovery time testing.
4 dwg, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к медицине и медицинской технике и предназначено для определения времени восстановления зрительной системы человека.The invention relates to medicine and medical equipment and is intended to determine the recovery time of the human visual system.

Известен способ определения длительности протекания фотохимических процессов в рецепторах сетчатки человека, основанный на оценке различий в латентном периоде простой сенсомоторной реакции испытуемого на адекватные (диффузная вспышка света) и неадекватные (электрическая стимуляция - «фосфены») световые стимулы. Перед началом опытов адекватные и неадекватные световые стимулы выравниваются по «субъективной яркости» [1].A known method for determining the duration of the photochemical processes in the receptors of the human retina, based on the assessment of differences in the latent period of a simple sensorimotor reaction of the test subject to adequate (diffuse flash of light) and inadequate (electrical stimulation - "phosphenes") light stimuli. Before the start of the experiments, adequate and inadequate light stimuli are aligned according to “subjective brightness” [1].

Известен способ нейрофизиологических исследований временной переработки сигналов в стриарной коре животных. Эксперименты, проведенные по данному способу, установили у разных нейронов появление регистрируемого рецептивного поля через 20-80 мс после включения светового стимула, максимум реакции рецептивного поля - через 60-100 мс, а его исчезновение - через 100-200 мс [2]. По данному способу животных анестезировали, обездвиживали, искусственно вентилировали и термостабилизировали. Регистрацию рецептивного поля выполняли с использованием электроэнцефалограммы.A known method of neurophysiological studies of the temporal processing of signals in the striatal cortex of animals. The experiments carried out by this method established the appearance of a detected receptive field in different neurons 20-80 ms after the light stimulus was turned on, the maximum reaction of the receptive field was found in 60-100 ms, and its disappearance in 100-200 ms [2]. According to this method, animals were anesthetized, immobilized, artificially ventilated and thermally stabilized. Registration of the receptive field was performed using an electroencephalogram.

Недостатком способов является длительный подготовительный период перед проведением исследований, невозможность определения времени восстановления зрительной системы человека.The disadvantage of this method is the long preparatory period before conducting research, the inability to determine the recovery time of the human visual system.

Известен способ определения времени возбуждения зрительного анализатора человека, заключающийся в том, что испытуемому предъявляют последовательность парных световых импульсов заданной длительности, равной 200 мс, разделенных межимпульсным интервалом, равным 70 мс, повторяющихся через постоянный временной интервал 1 с, причем на первом этапе измерений длительность межимпульсного интервала между световыми импульсами в паре уменьшают с заданной постоянной скоростью 20 мс/с, пока испытуемый не определит момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один, на втором этапе измерений длительность межимпульсного интервала между световыми импульсами в паре увеличивают с заданной постоянной скоростью 2 мс/с, пока испытуемый не определит момент субъективного ощущения раздельности двух световых импульсов в паре, на третьем этапе измерений длительность межимпульсного интервала между световыми импульсами в паре уменьшают дискретно с заданным постоянным шагом 0,1 мс, пока испытуемый не определит момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один, время возбуждения зрительного анализатора принимают равным значению длительности межимпульсного интервала, определенного испытуемым на третьем этапе измерений [3].A known method for determining the excitation time of a human visual analyzer is that a subject is presented with a sequence of paired light pulses of a given duration equal to 200 ms, separated by an interpulse interval of 70 ms, repeated through a constant time interval of 1 s, and at the first stage of measurements, the duration of the interpulse the interval between light pulses in a pair is reduced at a given constant speed of 20 ms / s, until the subject determines the moment of subjective fusion of two pair of wind pulses in one, at the second measurement stage, the duration of the inter-pulse interval between light pulses in a pair is increased at a given constant speed of 2 ms / s, until the subject determines the moment of subjective sensation of the separation of two light pulses in a pair, at the third measurement stage, the duration of the inter-pulse interval between light pulses in a pair is reduced discretely with a given constant step of 0.1 ms until the subject determines the moment of subjective merging of two light pulses in a pair into one, in emya excitation optic value analyzer shall be equal to the pulse interval duration, a certain test measurements in the third step [3].

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ определения лабильности зрительной системы человека [4], заключающийся в том, что испытуемому предъявляют последовательность парных световых импульсов заданной длительности, равной соответственно 110, 90, 70, 50, 30, 10, 5, 1 мс, разделенных межимпульсным интервалом, равным 150 мс, повторяющихся через постоянный временной интервал 1 с, в котором при каждой заданной длительности световых импульсов на первом этапе измерений длительность межимпульсного интервала уменьшают дискретно с заданным постоянным шагом 0,4 мс, пока испытуемый не определит момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один, на втором этапе измерений длительность межимпульсного интервала увеличивают дискретно с заданным постоянным шагом 0,2 мс, пока испытуемый не определит момент субъективного ощущения раздельности двух световых импульсов в паре, на третьем этапе измерений длительность межимпульсного интервала уменьшают дискретно с заданным постоянным шагом 0,1 мс, пока испытуемый не определит момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один, при этом длительность межимпульсного интервала между световыми импульсами в паре в данный момент времени принимают за пороговую длительность межимпульсного интервала, вычисляют время восприятия зрительной информацииThe closest in technical essence to the proposed method is a method for determining the lability of the human visual system [4], which consists in the fact that the subject is presented with a sequence of paired light pulses of a given duration equal to 110, 90, 70, 50, 30, 10, 5, 1, respectively ms, separated by an interpulse interval of 150 ms, repeated through a constant time interval of 1 s, in which for each given duration of light pulses in the first measurement stage, the duration of the interpulse interval is reduced They are discrete with a predetermined constant step of 0.4 ms until the subject determines the moment of subjective fusion of two light pulses in a pair into one, at the second measurement stage, the duration of the interpulse interval is increased discretely with a predetermined constant step of 0.2 ms, until the subject determines the moment of subjective sensations of separation of two light pulses in a pair, at the third stage of measurements, the duration of the interpulse interval is reduced discretely with a given constant step of 0.1 ms, until the subject determines the moment of subjective fusion of two optical pulses in one pair, and the duration of the pulse interval between light pulses in a pair at a time taken for the duration of the pulse interval threshold, calculating time perception of visual information

tвзиимп+tпор,t take = τ imp + t then

где τимп - длительность светового импульса; tпop - пороговая длительность межимпульсного интервала между световыми импульсами в паре, строят график функцииwhere τ imp - the duration of the light pulse; t pop - threshold duration of the interpulse interval between light pulses in a pair, plot the function

tвзи=f(τимп),t take = f (τ imp ),

находят минимум функции, лабильность зрительной системы человека принимают равной значению частоты в Гц в точке минимума функцииfind the minimum of the function, the lability of the human visual system is taken equal to the frequency value in Hz at the minimum point of the function

Figure 00000001
.
Figure 00000001
.

Недостатком способов является невозможность определения времени восстановления зрительного анализатора человека.The disadvantage of this method is the inability to determine the recovery time of the human visual analyzer.

Технический результат предлагаемого способа заключается в возможности определения времени восстановления зрительного анализатора человека.The technical result of the proposed method lies in the possibility of determining the recovery time of the human visual analyzer.

Технический результат достигается тем, что испытуемому предъявляют последовательность парных световых импульсов заданной длительности, разделенных межимпульсным интервалом, равным 150 мс, повторяющихся через постоянный временной интервал 1 с; при каждой заданной длительности световых импульсов на первом этапе измерений длительность межимпульсного интервала уменьшают дискретно с заданным постоянным шагом 0,4 мс, пока испытуемый не определит момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один; на втором этапе измерений длительность межимпульсного интервала увеличивают дискретно с заданным постоянным шагом 0,2 мс, пока испытуемый не определит момент субъективного ощущения раздельности двух световых импульсов в паре; на третьем этапе измерений длительность межимпульсного интервала уменьшают дискретно с заданным постоянным шагом 0,1 мс, пока испытуемый не определит момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один, длительность межимпульсного интервала между световыми импульсами в паре в данный момент времени принимают за пороговую длительность межимпульсного интервала tпop, причем новым является то, что длительность светового импульса в паре задают равной 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260 и 280 мс, строят график функцииThe technical result is achieved by the fact that the test subject is presented with a sequence of pair of light pulses of a given duration, separated by an interpulse interval of 150 ms, repeated through a constant time interval of 1 s; for each given duration of light pulses at the first stage of measurements, the duration of the interpulse interval is reduced discretely with a given constant step of 0.4 ms, until the subject determines the moment of subjective fusion of two light pulses in a pair into one; at the second stage of measurements, the duration of the interpulse interval is increased discretely with a given constant step of 0.2 ms, until the subject determines the moment of subjective sensation of the separation of two light pulses in a pair; at the third stage of measurements, the duration of the interpulse interval is reduced discretely with a given constant step of 0.1 ms, until the subject determines the moment of subjective merging of two light pulses in a pair into one, the duration of the interpulse interval between light pulses in a pair at a given time is taken as the threshold duration of the interpulse interval t pop , and new is that the duration of the light pulse in a pair is set equal to 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260, and 280 ms, and a function is plotted

tпор=f(τимп),t then = f (τ imp ),

где τимп - длительность светового импульса, находят точку выхода графика на плато; время восстановления зрительной системы человека принимают равным значению порогового межимпульсного интервала в точке выхода графика на плато.where τ imp - the duration of the light pulse, find the exit point of the graph on the plateau; the recovery time of the human visual system is taken equal to the value of the threshold interpulse interval at the point where the graph reaches a plateau.

Предлагаемый способ определения времени восстановления зрительной системы человека осуществляется следующим образом.The proposed method for determining the recovery time of the human visual system is as follows.

На фиг.1 представлена временная диаграмма последовательности парных световых импульсов, предъявляемых для определения времени восстановления зрительной системы человека, где:Figure 1 presents a timing diagram of a sequence of paired light pulses presented to determine the recovery time of the human visual system, where:

tнмии - начальная длительность межимпульсного интервала;t NMI - the initial duration of the interpulse interval;

Т - постоянный временной интервал повторения пар световых импульсов;T is a constant time interval for the repetition of pairs of light pulses;

τимп - длительность светового импульса.τ imp - the duration of the light pulse.

На фиг.2 представлена временная диаграмма изменения длительности межимпульсного интервала между световыми импульсами в паре при определении времени восстановления зрительной системы человека.Figure 2 presents the timing diagram of the change in the duration of the interpulse interval between light pulses in a pair when determining the recovery time of the human visual system.

На фиг.3 представлены временные диаграммы двух световых импульсов длительностью τимп, разделенных межимпульсным интервалом tмии, и вызываемых ими зрительных ощущений, где:Figure 3 presents the timing diagrams of two light pulses of duration τ imp , separated by the interpulse interval t of the mission , and the visual sensations caused by them, where:

фиг.3a - временная диаграмма двух световых импульсов, разделенных межимпульсным интервалом tмии, вызывающих зрительное ощущение раздельности импульсов;Fig. 3a is a timing diagram of two light pulses separated by an interpulse interval t of a mission , causing a visual sensation of separation of pulses;

фиг.3б - временная диаграмма зрительного ощущения двух световых импульсов, представленных на фиг.3а;figb - time diagram of the visual sensation of the two light pulses shown in figa;

фиг.3в - временная диаграмма двух световых импульсов, разделенных пороговым межимпульсным интервалом tпop, при котором достигается субъективное ощущение слияния двух световых импульсов в паре в один;figv is a timing diagram of two light pulses separated by a threshold interpulse interval t pop , at which a subjective sensation of fusion of two light pulses in a pair into one is achieved;

фиг.3г - временная диаграмма зрительного ощущения двух световых импульсов, представленных на фиг.3в;figg - time diagram of the visual sensation of the two light pulses shown in figv;

τ1 - время зрительного ощущения, время между моментом воздействия света на сетчатку и моментом возникновения соответствующего зрительного ощущения [5, 6];τ 1 - the time of visual sensation, the time between the moment of exposure of light to the retina and the moment of occurrence of the corresponding visual sensation [5, 6];

τ2 - время восстановления, время между моментом прекращения воздействия света на сетчатку и моментом исчезновения соответствующего зрительного ощущения [5, 6].τ 2 is the recovery time, the time between the moment the light stops affecting the retina and the moment the corresponding visual sensation disappears [5, 6].

На фиг.4 представлен график функции tпop=f(τимп), построенный по данным измерений пороговой длительности межимпульсного интервала tпop при различных длительностях световых импульсов τимп.Figure 4 presents a graph of the function t pop = f (τ imp ), constructed according to measurements of the threshold duration of the inter -pulse interval t pop for various light pulses τ imp .

Испытуемому предъявляют последовательность парных световых импульсов заданной длительности τимп, равной 20 мс, разделенных межимпульсным интервалом начальной длительности tнмии, равной 150 мс, повторяющихся через постоянный временной интервал Т, равный 1 с (фиг.1; фиг.2, интервал времени T0-T1).The test subject is presented with a sequence of pair of light pulses of a given duration τ imp equal to 20 ms, separated by an interpulse interval of the initial duration t nm equal to 150 ms, repeated through a constant time interval T equal to 1 s (Fig. 1; Fig. 2, time interval T 0 -T 1 ).

Длительность межимпульсного интервала между световыми импульсами в паре уменьшают, пока испытуемый не определит момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один.The duration of the inter-pulse interval between light pulses in a pair is reduced until the subject determines the moment of subjective fusion of two light pulses in a pair into one.

На первом этапе измерений начальную длительность межимпульсного интервала tнмии между световыми импульсами в паре уменьшают дискретно с заданным постоянным шагом 0,4 мс (фиг.2, интервал времени T13), пока испытуемый не определит момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один (фиг.2, момент времени Т3).At the first stage of the measurements, the initial duration of the inter -pulse interval t of the pulse between the light pulses in a pair is reduced discretely with a given constant step of 0.4 ms (Fig. 2, the time interval T 1 -T 3 ) until the subject determines the moment of subjective fusion of two light pulses in a pair of one (figure 2, time point T 3 ).

На втором этапе измерений длительность межимпульсного интервала tмии между световыми импульсами в паре увеличивают дискретно с заданным постоянным шагом 0,2 мс (фиг.2, интервал времени Т46), пока испытуемый не определит момент субъективного ощущения раздельности двух световых импульсов в паре (фиг.2, момент времени Т6).At the second measurement stage, the duration of the interpulse interval t of the mission between the light pulses in a pair is increased discretely with a predetermined constant step of 0.2 ms (Fig. 2, the time interval T 4 -T 6 ), until the subject determines the moment of subjective sensation of the separation of two light pulses in a pair (figure 2, time point T 6 ).

На третьем этапе измерений длительность межимпульсного интервала tмии между световыми импульсами в паре уменьшают дискретно с заданным постоянным шагом 0,1 мс (фиг.2, интервал времени T7-T8), пока испытуемый не определит момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один (фиг.2, момент времени T8). Длительность межимпульсного интервала tмии между световыми импульсами в паре в момент времени T8 принимают за пороговую длительность межимпульсного интервала tпop.At the third stage of measurements, the duration of the inter-pulse interval t of the mission between the light pulses in a pair is reduced discretely with a given constant step of 0.1 ms (Fig. 2, the time interval T 7 -T 8 ) until the subject determines the moment of subjective fusion of two light pulses in a pair in one (figure 2, time point T 8 ). The duration of the interpulse interval t of the mission between the light pulses in the pair at time T 8 is taken as the threshold duration of the interpulse interval t pop .

Аналогично проводят определения пороговой длительности межимпульсного интервала tпор при длительностях световых импульсов, равных 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260 и 280 мс.The threshold duration of the interpulse interval t then is determined similarly for light pulses of 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260, and 280 ms.

По измеренным значениям пороговой длительности межимпульсного интервала tпop, полученным при различных длительностях световых импульсов τимп, строят график функцииBased on the measured values of the threshold duration of the interpulse interval t pop obtained at different light pulse durations τ imp , a graph of the function

tпop=f(τимп),t pop = f (τ imp ),

где τимп - длительность светового импульса, на котором находят точку выхода на плато (горизонтальная часть графика).where τ imp is the duration of the light pulse at which the exit point to the plateau is found (horizontal part of the graph).

Время восстановления зрительной системы человека принимают равным значению порогового межимпульсного интервала в точке выхода графика на плато.The recovery time of the human visual system is taken equal to the value of the threshold interpulse interval at the point where the graph reaches a plateau.

Начальная длительность межимпульсного интервала tнмии выбрана по результатам анализа развития рецептивных полей (РП) нейронов. Так как исчезновение РП происходит через 100-200 мс после предъявления светового стимула [2], то два световых импульса будут ощущаться раздельными, если второй световой импульс предъявляется через 100-200 мс после начала предъявления первого светового импульса. Поэтому начальная длительность межимпульсного интервала tнмии выбрана равной 150 мс.The initial duration of the inter -pulse interval t nm was selected according to the analysis of the development of receptive fields (RP) of neurons. Since the disappearance of RP occurs 100–200 ms after the presentation of the light stimulus [2], two light pulses will be felt separate if the second light pulse is presented 100–200 ms after the start of the presentation of the first light pulse. Therefore, the initial duration of the inter -pulse interval t NMI is chosen equal to 150 ms.

Известно, что восприятие зрительного стимула затрудняется в условиях обратной маскировки, заключающейся в ухудшении восприятия первого по времени стимула вследствие предъявления второго стимула в непосредственной пространственно-временной близости с первым. Показано существование не только эффекта обратной, но и прямой маскировки, при которой первый стимул влияет на качество восприятия второго [7]. При межстимульном интервале, равном 500 мс, эффекты маскировки отсутствуют или слабо выражены [8]. Для устранения эффекта маскировки последовательность парных световых импульсов повторяется через постоянный временной интервал 1 с.It is known that the perception of a visual stimulus is hampered under the conditions of reverse masking, which consists in the deterioration of the perception of the first time stimulus due to the presentation of the second stimulus in the immediate spatio-temporal proximity to the first. It has been shown that there is not only a reverse effect, but also direct masking, in which the first stimulus affects the quality of perception of the second [7]. At an interstimulus interval of 500 ms, masking effects are absent or weakly expressed [8]. To eliminate the masking effect, the sequence of paired light pulses is repeated at a constant time interval of 1 s.

При предъявлении испытуемому двух световых импульсов длительностью τимп1, разделенных межимпульсным интервалом tмии>tпop (фиг.3а), у него возникает субъективное ощущение раздельности двух световых импульсов (фиг.3б). При уменьшении длительности межимпульсного интервала tмии между двумя световыми импульсами до значения tмии=tпop (фиг.3в) у испытуемого возникает ощущение субъективного слияния двух световых импульсов в один (фиг.3г).Upon presenting to the subject two light pulses of duration τ imp > τ 1 separated by an interpulse interval t mission > t pop ( Fig.3a ), he experiences a subjective sensation of separation of two light pulses (Fig.3b). When reducing the duration of the interpulse interval t of the mission between two light pulses to a value of t mission = t pop (Fig.3c), the subject has a feeling of subjective merging of two light pulses into one (Fig.3d).

Так как РП нейрона при включении светового стимула после появления достигает максимума и затем исчезает [2], то после максимума его реакции начинаются восстановительные процессы, происходит функциональная дезорганизация РП, нейронные структуры приходят в исходное «нулевое» состояние и становятся готовыми к новому циклу восприятия зрительных стимулов [9].Since the RP of a neuron when the light stimulus is turned on after it reaches its maximum and then disappears [2], then after the maximum of its reaction recovery processes begin, functional disorganization of the RP occurs, the neural structures return to their initial “zero” state and become ready for a new cycle of visual perception incentives [9].

При большой длительности светового импульса длительность порогового межимпульсного интервала не зависит от длительности светового импульса (фиг.4), то есть время, необходимое для восстановления зрительной системы, остается постоянным. При уменьшении длительности светового импульса до некоторого значения длительность порогового межимпульсного интервала начинает возрастать (фиг.4). Это объясняется наступающим влиянием маскировки, что вызывает увеличение времени, необходимого для восстановления зрительной системы.With a large duration of the light pulse, the duration of the threshold interpulse interval does not depend on the duration of the light pulse (Fig. 4), that is, the time required to restore the visual system remains constant. With a decrease in the duration of the light pulse to a certain value, the duration of the threshold interpulse interval begins to increase (Fig. 4). This is due to the onset of masking, which causes an increase in the time required to restore the visual system.

Таким образом, заявляемый способ позволяет определить время восстановления зрительной системы человека по значению порогового межимпульсного интервала в точке выхода графика функции tпop=f(τимп) на плато, то есть обладает новыми свойствами, обусловливающими получение положительного эффекта.Thus, the inventive method allows to determine the recovery time of the human visual system by the value of the threshold interpulse interval at the exit point of the graph of the function t pop = f (τ imp ) to the plateau, that is, it has new properties that determine the receipt of a positive effect.

Пример. Испытуемому К., 19 лет, с помощью персонального компьютера, выдающего через порт LPT на индикатор пульта испытуемого световые импульсы, предъявили последовательность парных световых импульсов длительности τимп, равной 20 мс, разделенных начальным межимпульсным интервалом длительности tнмии, равным 150 мс, повторяющихся через постоянный временной интервал Т, равный 1 с (фиг.1; фиг.2, интервал времени T0-T1).Example. Subject K., 19 years old, using a personal computer that emits light pulses through the LPT port on the indicator of the subject's remote control, showed a sequence of paired light pulses of duration τ imp equal to 20 ms, separated by an initial interpulse interval of duration t nm , equal to 150 ms, repeated through a constant time interval T equal to 1 s (figure 1; figure 2, the time interval T 0 -T 1 ).

В процессе измерений через порт LPT на персональный компьютер с пульта испытуемого подавались сигналы с кнопок «Уменьшение 0,4 мс», «Увеличение 0,2 мс», «Уменьшение 0,1 мс» и «Измерение».In the process of measurement through the LPT port, the signals from the buttons “Decrease 0.4 ms”, “Increase 0.2 ms”, “Decrease 0.1 ms” and “Measurement” were sent to the personal computer from the test person’s remote control.

При поступлении сигнала с кнопки «Уменьшение 0,4 мс» компьютер дискретно уменьшал длительность межимпульсного интервала между световыми импульсами в паре с постоянным шагом 0,4 мс, при поступлении сигнала с кнопки «Увеличение 0,2 мс» - дискретно увеличивал с постоянным шагом 0,2 мс, при поступлении сигнала с кнопки «Уменьшение 0,1 мс» - дискретно уменьшал с постоянным шагом 0,1 мс.When a signal is received from the “Decrease 0.4 ms” button, the computer discretely reduced the duration of the inter-pulse interval between light pulses paired with a constant step of 0.4 ms, and when a signal is received from the “Increase 0.2 ms” button, it discretely increased with a constant step of 0 , 2 ms, upon receipt of a signal from the button “Decrease 0.1 ms” - discretely reduced with a constant step of 0.1 ms.

На первом этапе испытуемый, подавая сигнал с кнопки «Уменьшение 0,4 мс» (фиг.2, интервал времени T13), определил момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один (фиг.2, момент времени Т3).At the first stage, the test subject, giving a signal from the button “Decrease 0.4 ms” (figure 2, the time interval T 1 -T 3 ), determined the moment of subjective fusion of two light pulses in a pair into one (figure 2, time moment T 3 )

На втором этапе испытуемый, подавая сигнал с кнопки «Увеличение 0,2 мс» (фиг.2, интервал времени Т46), определил момент субъективного ощущения раздельности двух световых импульсов в паре (фиг.2, момент времени Т6).At the second stage, the test subject, giving a signal from the button “Increase 0.2 ms” (figure 2, the time interval T 4 -T 6 ), determined the moment of subjective sensation of the separation of two light pulses in a pair (figure 2, time T 6 ) .

На третьем этапе испытуемый, подавая сигнал с кнопки «Уменьшение 0,1 мс» (фиг.2, интервал времени T7-T8), определил момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один (фиг.2, момент времени T8), затем подал сигнал с кнопки «Измерение» (фиг.3, момент времени Т9).At the third stage, the test subject, giving a signal from the button “Decrease 0.1 ms” (figure 2, the time interval T 7 -T 8 ), determined the moment of subjective fusion of two light pulses in a pair into one (figure 2, time point T 8 ), then gave the signal from the "Measurement" button (Fig. 3, time point T 9 ).

Компьютер зафиксировал длительность порогового межимпульсного интервала между световыми импульсами в паре, равную 34,8 мс, принимаемую равной времени восстановления зрительной системы человека, вывел это значение на экран монитора, занес результат измерений в архив и предъявил начальную последовательность парных световых импульсов.The computer recorded the duration of the threshold interpulse interval between light pulses in a pair equal to 34.8 ms, taken equal to the recovery time of the human visual system, displayed this value on the monitor screen, entered the measurement result into the archive, and presented the initial sequence of paired light pulses.

В соответствии с рекомендациями физиологов испытуемый выполнил серию из 10 измерений. В результате измерений получены следующие значения времени восстановления зрительной системы человека испытуемого в мс: 34,8; 35,6; 37,0; 35,3; 37,4; 37,6; 36,7; 36,0; 36,2; 35,4. Среднее арифметическое измеренных значений времени восстановления зрительной системы человека равно 36,2 мс.In accordance with the recommendations of physiologists, the subject performed a series of 10 measurements. As a result of measurements, the following values of the recovery time of the visual system of the person tested in ms were obtained: 34.8; 35.6; 37.0; 35.3; 37.4; 37.6; 36.7; 36.0; 36.2; 35.4. The arithmetic average of the measured values of the recovery time of the human visual system is 36.2 ms.

Аналогичным образом испытуемый выполнил измерения времени восстановления зрительной системы человека при длительностях световых импульсов, равных 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260 и 280 мс.Similarly, the subject performed measurements of the recovery time of the human visual system with light pulse durations of 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260, and 280 ms.

Результаты статистической обработки данных измерений приведены в таблице.The results of statistical processing of measurement data are given in the table.

ТаблицаTable Длительность светового импульса, мсThe duration of the light pulse, ms 20twenty 4040 6060 8080 100one hundred 120120 140140 Среднеарифметическое значение длительности порогового межимпульсного интервала, мсThe arithmetic mean of the duration of the threshold interpulse interval, ms 36,236,2 26,626.6 20,020,0 16,716.7 14,514.5 12,812.8 11,311.3 Длительность светового импульса, мсThe duration of the light pulse, ms 160160 180180 200200 220220 240240 260260 280280 Среднеарифметическое значение длительности порогового межимпульсного интервала, мсThe arithmetic mean of the duration of the threshold interpulse interval, ms 10,410,4 1010 1010 1010 1010 1010 1010

По измеренным значениям длительности порогового межимпульсного интервала при различных длительностях световых импульсов построен график функцииBased on the measured values of the duration of the threshold interpulse interval for various durations of light pulses, a function graph is constructed

tпop=f(τимп), представленный на фиг.4. На графике функции найдена точка выхода графика на плато, которой соответствует длительность порогового межимпульсного интервала, равная 180 мс, принимаемая за время восстановления зрительной системы человека.t pop = f (τ imp ), presented in figure 4. On the function graph, the exit point of the graph to the plateau is found, which corresponds to the duration of the threshold interpulse interval, equal to 180 ms, taken as the time of restoration of the human visual system.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет определить время восстановления зрительной системы человекаThus, the proposed method allows to determine the recovery time of the human visual system

Источники информацииInformation sources

1. Bucik Yalentin. An attempt at determination of the chemical processing time in retina by subjective equalization of stimulus intensity // Rev. psihol. - 1990. - V.20, №1-2. - Р.11-17.1. Bucik Yalentin. An attempt at determination of the chemical processing time in retina by subjective equalization of stimulus intensity // Rev. psihol. - 1990. - V.20, No. 1-2. - R.11-17.

2. Шевелев И.А. Временная переработка сигналов в зрительной коре // Физиология человека. - 1997. - Т.23, №2, С.68-79.2. Shevelev I.A. Temporary signal processing in the visual cortex // Human Physiology. - 1997. - T.23, No. 2, S.68-79.

3. Патент 2231293 РФ, A61B 5/16. Способ определения времени возбуждения зрительного анализатора человека / В.В.Роженцов, М.Т.Алиев (РФ). - Опубл. 27.06.2004, Бюл. №18.3. RF patent 2231293, A61B 5/16. The method of determining the time of excitation of the visual analyzer of a person / V.V. Rozhentsov, M.T.Aliyev (RF). - Publ. 06/27/2004, Bull. Number 18.

4. Патент 2233115 РФ, A61B 5/16. Способ определения лабильности зрительной системы человека / О.В.Роженцов, И.В.Петухов (РФ). - Опубл. 27.07.2004, Бюл. №21.4. Patent 2233115 of the Russian Federation, A61B 5/16. A method for determining the lability of the human visual system / O.V. Rozhentsov, I.V. Petukhov (RF). - Publ. July 27, 2004, Bull. No. 21.

5. Кравков С.В. Глаз и его работа. Психофизиология зрения, гигиена освещения. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1950. - 531 с.5. Kravkov S.V. Eye and his work. Psychophysiology of vision, lighting hygiene. - 4th ed., Revised. and add. - M.-L.: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1950 .-- 531 p.

6. Семеновская Е.Н. Электрофизиологические исследования в офтальмологии. - М.: Медгиз, 1963. - 279 с.6. Semenovskaya E.N. Electrophysiological studies in ophthalmology. - M .: Medgiz, 1963 .-- 279 p.

7. Кропотов Ю.Д., Пономарев В.А. Реакция нейронов и вызванные потенциалы в подкорковых структурах мозга при зрительном опознании. Сообщение IV. Эффект маскировки зрительных стимулов // Физиология человека. - 1987. - Т.13, №4. - С.561-566.7. Kropotov Yu.D., Ponomarev V.A. The reaction of neurons and evoked potentials in the subcortical structures of the brain during visual recognition. Message IV. The effect of masking visual stimuli // Human physiology. - 1987. - T.13, No. 4. - S. 561-566.

8. Тароян Н.А., Мямлин В.В., Генкина О.А. Межполушарные функциональные отношения в процессе решения человеком зрительно-пространственной задачи // Физиология человека. - 1992. - Т.18, №2. - С.5-14.8. Taroyan N.A., Myamlin V.V., Genkina O.A. Interhemispheric functional relations in the process of solving a visual-spatial problem by a person // Human Physiology. - 1992. - T.18, No. 2. - S. 5-14.

9. Подвигин Н.Ф., Макаров Ф.Н., Шелепин Ю.Е. Элементы структурно-функциональной организации зрительно-глазодвигательной системы. - Л.: Наука, 1986. - 252 с.9. Podvigin N.F., Makarov F.N., Shelepin Yu.E. Elements of the structural and functional organization of the visual-oculomotor system. - L .: Nauka, 1986 .-- 252 p.

Claims (1)

Способ определения времени восстановления зрительной системы человека, заключающийся в том, что испытуемому предъявляют последовательность парных световых импульсов заданной длительности, разделенных межимпульсным интервалом, равным 15 мс, повторяющихся через постоянный временной интервал 1 с; при каждой заданной длительности световых импульсов на первом этапе измерений длительность межимпульсного интервала уменьшают дискретно с заданным постоянным шагом 0,4 мс, пока испытуемый не определит момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один; на втором этапе измерений длительность межимпульсного интервала увеличивают дискретно с заданным постоянным шагом 0,2 мс, пока испытуемый не определит момент субъективного ощущения раздельности двух световых импульсов в паре; на третьем этапе измерений длительность межимпульсного интервала уменьшают дискретно с заданным постоянным шагом 0,1 мс, пока испытуемый не определит момент субъективного слияния двух световых импульсов в паре в один, длительность межимпульсного интервала между световыми импульсами в паре в данный момент времени принимают за пороговую длительность межимпульсного интервала tпор, отличающийся тем, что длительность светового импульса в паре задают равной 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260 и 280 мс, строят график функции tпор=f(τимп), где τимп - длительность светового импульса, находят точку выхода графика на плато; время восстановления зрительной системы человека принимают равным значению порогового межимпульсного интервала в точке выхода графика на плато. The method for determining the recovery time of the human visual system, which consists in the fact that the subject is presented with a sequence of paired light pulses of a given duration, separated by an interpulse interval of 15 ms, repeated through a constant time interval of 1 s; for each given duration of light pulses at the first stage of measurements, the duration of the interpulse interval is reduced discretely with a given constant step of 0.4 ms, until the subject determines the moment of subjective fusion of two light pulses in a pair into one; at the second measurement stage, the duration of the inter-pulse interval is increased discretely with a predetermined constant step of 0.2 ms, until the subject determines the moment of subjective sensation of the separation of two light pulses in a pair; at the third stage of measurements, the duration of the interpulse interval is reduced discretely with a given constant step of 0.1 ms, until the subject determines the moment of subjective merging of two light pulses in a pair into one, the duration of the interpulse interval between light pulses in a pair at a given time is taken as the threshold duration of the interpulse interval t then , characterized in that the duration of the light pulse in the pair is set equal to 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 220, 240, 260 and 280 ms, build a graph of the function t then = f (τ imp), and where τ n - the duration of the light pulse are generated at the exit point a plateau; the recovery time of the human visual system is taken equal to the value of the threshold interpulse interval at the point of the graph's exit to the plateau.
RU2008115067/14A 2008-04-16 2008-04-16 Human visual system recovery time test RU2364314C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008115067/14A RU2364314C1 (en) 2008-04-16 2008-04-16 Human visual system recovery time test

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008115067/14A RU2364314C1 (en) 2008-04-16 2008-04-16 Human visual system recovery time test

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2364314C1 true RU2364314C1 (en) 2009-08-20

Family

ID=41151027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008115067/14A RU2364314C1 (en) 2008-04-16 2008-04-16 Human visual system recovery time test

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2364314C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2209030C1 (en) * 2002-06-26 2003-07-27 Марийский государственный технический университет Method for determining vision information perception time
RU2233115C1 (en) * 2003-09-18 2004-07-27 Марийский государственный технический университет Method for detecting lability of human vision system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2209030C1 (en) * 2002-06-26 2003-07-27 Марийский государственный технический университет Method for determining vision information perception time
RU2233115C1 (en) * 2003-09-18 2004-07-27 Марийский государственный технический университет Method for detecting lability of human vision system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СЕМЕНОВСКАЯ Е.Н. Электрофизиологические исследования в офтальмологии, 1963. ЩЕВЕЛЕВ И.А. Временная переработка сигналов в зрительной коре. - Физиология человека, 1997, №2, с.68-79. РОЖЕНЦОВ В.В. Определение времени ощущения зрительной системы человека. Компьютерные технологии в науке, производстве, социальных и экономических процессах. Материалы II Международной Научно-практической конференции. - Новочеркасск, 2001, №4, с.12-14. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10258291B2 (en) Systems and methods for evaluation of neuropathologies
Schramm et al. Identifying neuronal correlates of dying and resuscitation in a model of reversible brain anoxia
RU2367334C1 (en) Generation time estimation procedure
Khazipov et al. Neonatal cortical rhythms
RU2231293C1 (en) Method for determining stimulation time for human visual analyzer
RU2364314C1 (en) Human visual system recovery time test
RU2332159C1 (en) Method of defining response time of human vision system
RU2372063C1 (en) Method for estimating physical efficiency of person
RU2374980C1 (en) Method of disguise investigation
RU2454919C1 (en) Method of increasing accuracy of determining time of human visual system persistence
RU2381738C1 (en) Diagnostic technique for disordered binocular vision and method for restoration of binocular vision
Gardiner et al. A two-stage neural spiking model of visual contrast detection in perimetry
RU2233115C1 (en) Method for detecting lability of human vision system
RU2405407C1 (en) Method for assessment of time for training on how to assess time of inertia of human visual system
RU2357653C1 (en) Method of assigning individual running strain for development of endurance
RU2339349C1 (en) Method for detection of perseption time of visual information
RU2301623C1 (en) Device for investigating parameteres of inertia of human vision system
RU2342062C1 (en) Method of definition of exaltation time of human visual analyser
RU2364316C1 (en) Method for determination of personal fatigue extent
Nowak et al. Wavelet Energy and Wavelet Entropy as a New Analysis Approach in Spontaneous Fluctuations of Pupil Size Study–Preliminary Research
Barriga et al. Independent component analysis using prior information for signal detection in a functional imaging system of the retina
RU2405408C1 (en) Method for assessment of time for training on how to assess lability of human visual system
RU2357654C1 (en) Method of detection of duration of response lag of human visual system
RU2454167C1 (en) Method to increase accuracy of determining time of visual information perception
RU2394490C1 (en) Method of determining learning time to estimate excitation time of visual analyser of individual

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100417