II. Mierniki odpowiedzi galwanicznej skóry (GSR)

Wynalazek dotyczy dziedziny medycyny i technologii medycznej, w szczególności metod i urządzeń do diagnozowania stanu żywego organizmu za pomocą przewodnictwa elektrycznego skóry, które mogą być stosowane w medycynie eksperymentalnej i klinicznej, a także w psychofizjologii, pedagogice i medycyna sportowa. Wynalazek umożliwia eliminację zakłóceń spowodowanych artefaktami ruchu człowieka, a także spowodowanych przyczynami niebiologicznymi (różne zakłócenia elektryczne i szumy sprzętowe). Metoda charakteryzuje się analizą kształtu każdego impulsu w sekwencji impulsów w paśmie częstotliwości składowej fazy. Aby to zrobić, zarejestruj pierwszą i drugą pochodną logarytmu przewodnictwa elektrycznego skóry. Określa się wielkość trendu ze względu na składnik toniczny, a wielkość pierwszej pochodnej koryguje się, odejmując od niej wielkość trendu. Następnie wyznaczany jest czas nadejścia impulsu pierwszej pochodnej w momencie, gdy wielkość drugiej pochodnej przekracza wartość progową, a następnie analizowany jest kształt tego impulsu. Jeżeli parametry tej postaci są spełnione, założone kryteria określa się jako impulsy składowej fazy, a jeśli nie – do artefaktów. 2 sek. i 9 z.p.f-ly, 6 chorych.

Wynalazek dotyczy dziedziny medycyny i technologii medycznej, w szczególności metod i urządzeń do diagnozowania stanu organizmu żywego na podstawie przewodności elektrycznej skóry i może być stosowany w medycynie eksperymentalnej i klinicznej, a także w psychofizjologii, pedagogika i medycyna sportowa. Wiadomo, że przewodnictwo elektryczne skóry żywego organizmu jest czułym wskaźnikiem jego stanu fizjologicznego i psychicznego, a parametry reakcji przewodzenia na wpływy zewnętrzne, tzw. ocena stanu psychofizjologicznego jednostki. W badaniu GSR rozróżnia się wskaźniki tonicznych i fazowych składników aktywności elektrodermalnej (EDA). Aktywność tonizująca charakteryzuje zmiany w przewodności skóry, które zachodzą stosunkowo powoli w ciągu kilku minut lub dłużej. Aktywność fazowa to procesy, które na tle aktywności tonicznej zachodzą znacznie szybciej - ich charakterystyczne czasy to jednostki sekund. To właśnie aktywność fazowa w większym stopniu charakteryzuje reakcję organizmu na bodziec zewnętrzny i jest dalej nazywana składową fazową lub GSR. Znane metody rejestracji GSR przewidują nałożenie pary elektrod na skórę badanego, podłączonej do źródła prądu sondującego i rejestratora prądu w obwodzie elektrody - źródło prądu. Reakcja ma miejsce, gdy gruczoły potowe wyrzucają tajemnicę i w obwodzie pojawiają się krótkotrwałe impulsy prądu elektrycznego. Takie impulsy są generowane albo spontanicznie, albo w wyniku stresującego lub innego bodźca. Znane urządzenia do rejestracji GSR obejmują źródło prądu podłączone do elektrod, a także zespół do rejestracji zmian w czasie sygnału elektrycznego i jego przetwarzania. Przetwarzanie sygnału polega na wyodrębnieniu składowej fazowej na tle składowej tonicznej. Można to zapewnić na przykład w bloku wykorzystującym obwód mostkowy i szereg wzmacniaczy. prąd stały z indywidualnym ustawieniem zera. Wartość składowej tonicznej (zwanej dalej trendem) jest obliczana analogicznie, a następnie odejmowana od sygnału. Linia bazowa jest przesuwana na ploterze do zera o tę wartość. W innym znanym urządzeniu względny poziom składowej fazowej w porównaniu do składowej tonicznej aktywności elektrodermalnej wyróżnia się układem zawierającym filtry górno- i dolnoprzepustowe na wyjściach odpowiednich wzmacniaczy, a także układem podziału. Należy zauważyć, że w wyżej wymienionym sposobie i urządzeniach do rejestracji odpowiedzi galwanicznej skóry nie przewidziano możliwości analizy samych impulsów składowych fazowych, natomiast mogą one dawać Dodatkowe informacje o stanie przedmiotu. Najbliżej zastrzeganej metody jest zaimplementowana w urządzeniu metoda rejestracji odpowiedzi galwanicznej skóry. Metoda polega na zamocowaniu dwóch elektrod na ciele człowieka, dostarczających napięcie elektryczne na nich rejestrując zmianę czasu przepływu prądu elektrycznego między elektrodami i ustalając impulsy prądowe w paśmie częstotliwości składowej fazowej aktywności elektrodermalnej. Prototyp urządzenia do rejestracji galwanicznych reakcji skórnych jest urządzeniem realizującym powyższą metodę. Posiada elektrody ze środkami do mocowania ich do skóry, połączone z urządzeniem wejściowym, środki do izolowania sygnałów w pasmach częstotliwości składowych fazowych i tonicznych aktywności elektrodermalnej, środki do wykrywania impulsów składowej fazowej, środki do zmniejszania amplitudy szumu impulsowego i jednostki rejestrującej. Jednak wyżej wymieniony sposób i urządzenie nie są wolne od artefaktów, które nakładają się na sekwencję czasową sygnałów GSR i są podobne do impulsów składowych fazowych. Artefakty te są na przykład wynikiem niekontrolowanych ruchów człowieka podczas rejestracji (tzw. artefakty ruchu (BP)). Szum może również pojawić się w sygnale z powodu zmian rezystancji styku między elektrodami a ludzką skórą. Wymienione powyżej zakłócenia, w tym AD, mogą mieć charakterystyczne częstotliwości porównywalne ze składową fazową, co sprawia, że ich identyfikacja i uwzględnienie jest szczególnym problemem. Wcześniej problem ten rozwiązywano poprzez zainstalowanie specjalnych czujników, oprócz elektrodermalnych, na ludzkim ciele, co komplikuje eksperyment (R.NICULA.- „Psychologiczne korelaty niespecyficznego SCR”, - Psychofizjologia; 1991, vol.28. No l, s. 86-90). Ponadto składnik tonizujący ma minimalne charakterystyczne czasy rzędu kilku minut. Zmiany te muszą być brane pod uwagę, zwłaszcza w przypadkach, gdy amplituda i częstotliwość składowej fazowej są zmniejszone, a zmiany toniczne są maksymalne. Taki proces jest również charakterystyczny dla sprzętowego dryfu ścieżki pomiarowej i może być błędnie interpretowany jako sygnał informacyjny. Celem niniejszego wynalazku jest stworzenie sposobu rejestracji GSR oraz urządzenia do jego realizacji, wolnego od zakłóceń powodowanych artefaktami ruchu człowieka, a także zakłóceń spowodowanych przyczynami niebiologicznymi (wyładowania elektryczne technologiczne i atmosferyczne oraz szum instrumentalny ). Problem ten został rozwiązany bez użycia jakichkolwiek dodatkowych urządzeń podobnych do opisanych we wspomnianej pracy R.NICULA. Informacje o zakłóceniach pozyskiwane są bezpośrednio z samego sygnału GSR, a technika opiera się na szczegółowej analizie kształtu każdego impulsu elektrycznego w sekwencji impulsów pochodzących z elektrod. Wiadomo, że impulsem składowej fazowej jest spontaniczny krótkotrwały wzrost przewodnictwa skóry, po którym następuje powrót do poziomu wyjściowego. Taki impuls ma specyficzną asymetrię kształtu: ma stromą krawędź natarcia i łagodniejszą krawędź spływu (patrz „Zasady psychofizjologii. Elementy fizyczne, społeczne i wnioskowania”. Wyd. John T. Cacioppo i Louis G. Tassinary. Cambridge Wydawnictwo Uniwersyteckie, 1990, s.305). Aby określić pożądane parametry tego impulsu GSR, różniczkuje się logarytm sygnału wejściowego (na przykład za pomocą różniczka analogowego). Opatentowana metoda obejmuje mocowanie dwóch elektrod na ciele człowieka, przykładanie do nich napięcia elektrycznego, rejestrowanie zmiany czasu przepływu prądu elektrycznego między elektrodami oraz utrwalanie impulsów prądowych w paśmie częstotliwości składowej fazowej aktywności elektrodermalnej. Metoda charakteryzuje się analizą kształtu każdego impulsu w sekwencji impulsów w paśmie częstotliwości składowej fazy. W tym celu rejestrowany jest sygnał w postaci pochodnej czasowej logarytmu wartości liczbowej prądu elektrycznego, wielkość trendu jest określana ze względu na zmiany sygnału w paśmie częstotliwości składowej tonicznej aktywność elektrodermalna, a wielkość pierwszej pochodnej jest korygowana przez odjęcie od niej wielkości trendu. Następnie rejestruje się drugą pochodną czasową logarytmu wartości liczbowej prądu elektrycznego, początek impulsu tego sygnału określa moment przekroczenia drugiej pochodnej wartości progowej, a następnie zgodność kształt impulsu do ustalonych kryteriów jest określony. Jeżeli istnieje taka zgodność, to analizowany impuls odnosi się do impulsów składowej fazy, a w przypadku braku takiej zgodności określa się jako artefakty. Wielkość trendu można określić jako średnią wartość pierwszej pochodnej w przedziale czasu charakterystycznym dla składowej tonicznej, głównie od 30 do 120 s. Ponadto wielkość trendu można określić jako średnią wartość pierwszej pochodnej w przedziale czasu 1-2 s, pod warunkiem, że wartości pierwszej i drugiej pochodnej są mniejsze niż określone wartości progowe w tym przedziale czasu. Za moment nadejścia impulsu pierwszej pochodnej można uznać moment, w którym druga pochodna przekracza wartość progową o co najmniej 0,2%. Przy określaniu kształtu impulsu wartości maksymalnej (f MAX) i minimalnej (f min) wartości pierwszej pochodnej minus wartość trendu, ich stosunek r, przedział czasu (tx) między minimum a maksimum pierwszej pochodnej są rejestrowane. W tym przypadku momenty dojścia do wartości maksymalnej i minimalnej pierwszej pochodnej wyznacza moment zmiany znaku drugiej pochodnej. Kryteriami przynależności analizowanego impulsu do sygnału składowej fazowej aktywności elektrodermalnej mogą być następujące nierówności (dla sygnału filtrowanego): 0,5< f MAX < 10; -2 < f min < -0,1; 1,8 < t x < 7; 1,5 < r < 10 Вышеприведенные существенные признаки патентуемого способа обеспечивают достижение технического результата - повышения помехозащищенности регистрации кожно-гальванической реакции в условиях реальных помех различного происхождения, а также артефактов движения самого испытуемого. Ниже описанные средства для реализации способа могут быть выполнены как приборным, так и программным путем и их сущность ясна из приведенного описания. Устройство для регистрации кожно-гальванических реакций содержит электроды со средствами их крепления, подключенные к входному устройству, средства для подавления импульсных помех, средства для выделения сигналов в полосах частот фазической и тонической составляющих электродермальной активности, средства для детектирования импульсов фазической составляющей и блок регистрации. Средства выделения сигнала в полосах частот тонической и фазической составляющих, средства для подавления импульсных помех и средства для детектирования импульсов фазической составляющей выполнены в виде последовательно подключенных к входному устройству фильтра нижних частот, блока преобразования логарифма входного сигнала в первую и вторую производные по времени и блока анализа формы импульсов, при этом выход последнего подключен к входу блока регистрации. Входное устройство может представлять собой стабилизированный источник электрического напряжения и резистор, подключенные последовательно к электродам, логарифмирующий усилитель с дифференциальным входным каскадом, при этом резистор шунтирует входы логарифмирующего усилителя. Блок преобразования логарифма входного сигнала в первую и вторую производные по времени может быть выполнен в виде первого и второго дифференциаторов и фильтра нижних частот, при этом выход первого дифференциатора подключен к входам второго дифференциатора и фильтра нижних частот, выходы которых являются выходами блока. Блок анализа формы может включать средства для определения максимальной скорости изменения проводимости на переднем и заднем фронтах анализируемого импульса, средства для определения асимметрии его формы, средства для определения ширины импульса, средства для сравнения упомянутых величин с установленными пределами для выработки сигнала принадлежности анализируемого импульса сигналу фазической составляющей электродермальной активности. Блок преобразования входного сигнала в первую и вторую производные по времени от его логарифма и блок анализа формы импульсов могут быть выполнены на базе компьютера, подключенного к входному устройству через аналого-цифровой преобразователь. По сведениям, которыми располагают изобретатели, wynik techniczny- wzrost niezawodności w doborze impulsów składowej fazy oczywiście nie wynika z informacji zawartych w stanie techniki. Wynalazcy nie są świadomi źródła informacji, które ujawniłoby zastosowaną technikę analizy kształtu sygnału, co umożliwia oddzielenie użytecznych sygnałów i artefaktów impulsowych składowych fazy, w tym powodowanych przez ruchy podmiotu. Powyższe pozwala uznać wynalazek za spełniający warunek zdolności patentowej „krok wynalazczy”. Poniżej wynalazek jest wyjaśniony przez opis konkretnych, ale nie ograniczających, przykładów wykonania wynalazku. Na RYS. 1 jest schematem funkcjonalnym urządzenia do rejestrowania galwanicznych reakcji skórnych zgodnie z niniejszym wynalazkiem; na ryc. 2- prawdziwy przykład kształt oryginalnego sygnału (a) i wyniki jego przetwarzania przez urządzenie według wynalazku (b, c, d); na ryc. 3 - sprzętowa implementacja jednostki analizy kształtu impulsu; na ryc. 4 są wykresami czasowymi wyjaśniającymi działanie jednostki analizy kształtu; na ryc. 5 - przykład realizacji bloku synchronizacji; na ryc. 6 - przykład komputerowej implementacji urządzenia wykorzystującego cyfrowe przetwarzanie sygnałów; Opatentowany sposób rejestracji reakcji skórnej galwanicznej wygodnie jest wyjaśnić na przykładach działania urządzeń do jej realizacji. Urządzenie do rejestrowania reakcji skóry galwanicznej (rysunek 1) zawiera urządzenie wejściowe 1 połączone z elektrodami 2, 3 w celu przymocowania do ludzkiej skóry 4. Elektrody mogą być wykonane w różnych wersjach, np. w postaci dwóch pierścionków, bransoletki na nadgarstek i pierścionka, bransoletki z dwoma stykami elektrycznymi. Jedyny wymóg dla nich: elektrody muszą zapewniać stabilność kontakt elektryczny ze skórą fotografowanej osoby. Elektrody 2, 3 są podłączone do stabilizowanego źródła napięcia 5 przez rezystor R 6, a sam rezystor jest podłączony do wejścia różnicowego wzmacniacza logarytmicznego 7, którego wyjście jest wyjściem urządzenia wejściowego 1 i jest podłączone do wejścia filtra dolnoprzepustowego 8. Wyjście filtra 8 jest połączone z wejściem pierwszego układu różniczkowego 9. Wyjście tego ostatniego jest połączone z wejściem drugiego układu różniczkującego 10, którego wyjście jest połączone z wejściem 11 bloku 12 impulsu analiza kształtu. Ponadto wyjście pierwszego układu różniczkującego 9 jest połączone bezpośrednio z blokiem 12 przez wejście 13, a także przez filtr dolnoprzepustowy 14 z innym wejściem 15 bloku analizy postaci 12. Sygnał z wyjścia wspomnianego filtra dolnoprzepustowego 14 jest wykorzystywany w bloku 12 do skompensowania składowej tonicznej GSR. Częstotliwość odcięcia filtra dolnoprzepustowego 8 wynosi około 1 Hz, a częstotliwość odcięcia filtra dolnoprzepustowego 14 wynosi około 0,03 Hz, co odpowiada górnym limitom pasm częstotliwości składowych fazowych i tonicznych EDA. Wyjście jednostki 12 analizy kształtu impulsu jest połączone z jednostką rejestrującą 16. Wynalazek może być realizowany zarówno sprzętowo, jak i programowo. W obu przypadkach analiza kształtu impulsów składowej fazy EDA, umożliwiająca oddzielenie ich od artefaktów ruchu i szumu, prowadzona jest z wykorzystaniem charakterystycznych parametrów sygnału, które są następnie porównywane z dopuszczalnymi granicami. Te charakterystyczne parametry to: maksymalne nachylenie zboczy natarcia i spływu impulsu: wyrażone jako maksymalna (f MAX) i minimalna (f min) wartość pierwszej pochodnej logarytmu sygnału wejściowego (minus trend ); szerokość t x impuls, definiowana jako odstęp czasu między momentami osiągnięcia maksymalnej i minimalnej wartości pierwszej pochodnej; stosunek wartości bezwzględnych pierwszej pochodnej (minus trend) na maksimum i minimum: r = |(f MAX)|/|(f min)|. Ta wartość r jest miarą asymetrii analizowanego pulsu. Zatem warunkami odniesienia analizowanego impulsu do impulsu składowej fazy EDA, a nie do artefaktów ruchu i szumu, są następujące nierówności: m 1< f MAX < m 2 ; m 3 < f min < m 4 ; r 1 < r < r 2 ;
t1< t x < t 2 "
gdzie
m 1 , m 2 - najmniejsza i największa dopuszczalna wartość pierwszej pochodnej (minus trend) na maksimum, %/s;
m 3 , m 4 - najmniejsza i największa dopuszczalna wartość pierwszej pochodnej (minus trend) przy minimum, %/s;
t 1 , t 2 - minimalny i maksymalny czas między ekstremami pierwszej pochodnej, s;
r 1 , r 2 - minimum i maksymalna wartość relacje r. Ustalono, że te limity różnią się znacznie zarówno w zależności od podmiotu, jak i dla tej samej osoby o różnych wymiarach. Jednocześnie podczas statystycznej obróbki wyników badań stwierdzono, że od 80 do 90% sygnałów należy do samych sygnałów GSR, jeśli zastosuje się następujące wartości liczbowe limitów: m 1 \ u003d 0,5, m 2 \u003d 10, m 3 \u003d -2, m 4 \u003d - 0,1, t 1 \u003d 1,8, t 2 \u003d 7, r 1 \u003d 1,5, r 2 \u003d 10. Na RYS. 2 przedstawia przykład przetwarzania rzeczywistego sygnału GSR. Krzywa a przedstawia kształt sygnału - U = 100ln (mierzę) na wyjściu wzmacniacza logarytmicznego 7; na krzywej b pierwsze U", a na krzywej c drugie U" pochodne sygnału pokazanego na krzywej a. Ponieważ układ przewiduje logarytm sygnału, po zróżnicowaniu na elementy 9 i 10, wartości liczbowe pochodnych sygnału U” i U”” mają odpowiednio wymiary %/s i %/s2. Na rys. 2 krzywa d pokazuje wynik rozpoznawania sygnału GSR na tle trendu i zakłóceń według opatentowanego wynalazku. Znaki S 1 i S 2 pokazują sygnały odpowiadające czasowi pojawienia się impulsów Na uwagę zasługuje fakt doświadczalny, że zewnętrznie podobny do zaznaczonych znaków S 1 i S 2 impuls w przedziale czasowym 20 - 26 s (obszar zacieniony) - jest szumem Sprawdzenie, czy impuls spełnia cztery kryteria (*) jest wykonywany przez jednostkę analizy kształtu 12. Wartość trendu może być określona jako średnia wartość pierwszej pochodnej w przedziale czasu charakterystycznym dla składnika tonicznego, korzystnie od 30 do 120 s. Ponadto wielkość trendu może być wyznaczona jako średnia wartość pierwszej pochodnej w przedziale czasu 1-2 s pr oraz pod warunkiem, że wartości pierwszej i drugiej pochodnej są mniejsze niż określone wartości progowe w tym przedziale czasowym. W drugim wariancie trend wyznacza się dokładniej, jednak gdy: w dużych ilościach ingerencji, powyższe warunki mogą nie być spełnione długi czas. W takim przypadku konieczne jest określenie trendu w pierwszej kolejności. Na RYS. Fig. 3 przedstawia jako przykład implementację sprzętową bloku 12. W tym wariancie trend jest określony przez uśrednioną wartość pierwszej pochodnej w okresie 30 s. Na RYS. 4 przedstawia schematy czasowe wyjaśniające działanie poszczególnych elementów tego bloku. Blok 12 ma trzy wejścia 11, 13 i 15. Wejście 11, do którego podawany jest sygnał drugiej pochodnej U"", jest wejściem sygnałowym dwóch komparatorów 17 i 18, a na wejście odniesienia układu końcowy. Wejścia 13 i 15 są wejściami wzmacniacza różnicowego 19, którego wyjście jest połączone z wejściami sygnałowymi obwodów próbkowania 20 i 21. Wyjścia komparatorów 17, 18 są połączone z wejściami bloku synchronizacji 22, odpowiednio, z wejściami 23 i 24. Wyjście 25 bloku 22 jest połączone z wejściem zegara obwodu próbkowania i przechowywania 20, jako jak również do wejścia startowego generatora piłokształtnego 26. Wyjście 27 jest połączone z wejściem zegara obwodu 21 próbkowania i zatrzymywania. Wyjścia obwodów 20, 21 próbkują i trzymają, jak również generator napięcia piłokształtnego 26 są połączone z wejściami obwodów porównawczych 29, 30 i 31. Ponadto wyjścia obwodów 20 i 21 są połączone z wejścia dzielnika analogowego 32, którego wyjście jest połączone z wejściem obwodu porównawczego 33. Wyjścia obwodów 29, 30, 31, 33 są połączone z wejściami logicznymi obwodu AND: 34, 35, 36, 37, 38. Dodatkowo wyjście 28 obwodu synchronizacji 22 jest połączone z wejściem strobującym 39 obwodu AND 34. Komparator 17 ma wejście do dostarczania napięcia odniesienia VS1, które ustala wartość progową drugiej pochodnej, powyżej której rozpoczyna się analiza kształtu impulsu. Wejścia odniesienia obwodów porównawczych 29, 30, 31, 33 są również połączone ze źródłami napięć odniesienia (nie pokazano na rys.), które określają dopuszczalne granice wybranych parametrów. Wskaźniki w nazwach tych napięć (V T1 , V T2 ; V M1 , V M2 ; V R1 ; V M3 , V M4) odpowiadają powyższym granicom, w których muszą mieścić się badane wartości (patrz nierówności (* )). W przypadku takiego dopasowania, na wyjściu 40 obwodu 34 generowany jest krótki impuls logiczny „1”. Działanie jednostki 12 analizy kształtu impulsu pokazanej na FIG. 3 zilustrowano schematami z FIG. 4. Schemat a pokazuje przykład pojedynczego impulsu na wyjściu wzmacniacza logarytmicznego 7. Blok 12 odbiera wejście następujące sygnały : pierwszy sygnał różniczkowania do wejścia 131 (wykres b), pierwszy sygnał różniczkowania uśredniony w ciągu 30 s do wejścia 15 i drugi sygnał różniczkowania do wejścia 11 (wykres c). Czas uśredniania jest wybierany jako najmniejszy, odpowiadający zakresowi częstotliwości składnika tonicznego EDA. W efekcie na wyjściu wzmacniacza różnicowego 19 występuje napięcie U", odpowiadające pierwszej pochodnej logarytmu sygnału wejściowego, skompensowane o wartość trendu. Wartość U" jest liczbowo równa napięciu przyrost w ciągu jednej sekundy, wyrażony w%, w stosunku do wartości składnika tonicznego (patrz rys. 4b). To właśnie ten sygnał jest analizowany przez resztę obwodu. Taktowanie elementów bloku 12 jest realizowane przez obwód synchronizacji 22 w następujący sposób. Sygnał z wyjścia komparatora 17 jest dodatnim spadkiem napięcia, który pojawia się, gdy napięcie z wyjścia różniczkowania 10 przekracza wartość progową VS1 (rys. 4, c). Wartość liczbową napięcia progowego V S1 w woltach dobiera się tak, aby odpowiadała zmianie drugiej pochodnej o co najmniej 0,2%, która jest wyznaczona eksperymentalnie. Ta narastająca krawędź (RYS. 4d) jest stroboskopem wyzwalającym dla obwodu taktowania 22. Komparator 18 (patrz rys. 4, e) generuje dodatnie i ujemne spadki napięcia na swoim wyjściu, gdy sygnał wejściowy U"" przechodzi przez zero. Po uruchomieniu obwodu synchronizacji impulsem strobującym z komparatora 17, na każdym zboczu sygnału z komparatora 18 generowane są krótkie impulsy strobujące. Pierwszy impuls stroboskopowy podawany jest na wyjście 25 (rys. 4, f), a następnie podawany do obwodu próbki i podtrzymania 20, który ustala wartość U "w momencie osiągnięcia maksimum (rys. 4, g). Drugi stroboskop (fig. 4.h) wchodzi z wyjścia 27 obwodu synchronizacji 22 do wejścia strobującego drugiego obwodu próbkowania i utrzymywania 21, który ustala wartość U" na minimum (fig. 4, i). ). Pierwszy impuls jest również podawany na wejście generatora napięcia piłokształtnego 26, który po nadejściu impulsu strobującego generuje liniowo rosnące napięcie (rys. 4, j). Sygnał z wyjścia napięcia piłokształtnego generatora 26 jest wprowadzany do obwodu 29 porównania. Sygnał wyjściowy z obwodu 20 podawany jest na wejście obwodu porównawczego 30. Sygnał z wyjścia obwodu 21 podawany jest na obwód 31. Dodatkowo sygnały z wyjść obwodów 20, 21 są podawane na wejścia A i B dzielnika analogowego 32. Sygnał z wyjścia dzielnika analogowego 32, proporcjonalny do stosunku napięć wejściowych UA/UB, jest podawany na wejście obwodu porównawczego 33. Sygnały z wyjść wszystkich obwodów porównawczych 29, 30, 31 i 33 są podawane na wejścia 35, 36, 37, 38 logicznego AND 34, taktowanego impulsem strobującym (patrz rys. 4, k). dostarczane do wejścia stroboskopowego 39 z wyjścia 28 obwodu 22. W rezultacie na wyjściu 40 obwodu 34 jest generowany impuls logiczny „1”, jeśli sygnał logiczny „1” jest podawany na wszystkie cztery wejścia 35-38 podczas nadejścia impulsu strobującego na wejście 39, którego zbocze dodatnie odpowiada zboczu ujemnemu na wyjściu 28. Schematy porównawcze (poz. 29-31.33) mogą być realizowane w dowolny z tradycyjnych sposobów. Generują sygnał logiczny „1”, jeśli napięcie wejściowe mieści się w zakresie określonym przez dwa napięcia odniesienia. Wszystkie wewnętrzne sygnały strobujące są dostarczane przez obwód czasowy 22, który może być zrealizowany na przykład w następujący sposób (patrz fig. 5). Schemat 22 ma dwa wejścia: 23 i 24. Wejście 23 jest połączone z wejściem S RS-flip-flop 41, które jest przełączane w pojedynczy stan przez dodatnie zbocze z komparatora 17 (rys.4, d) , tj gdy wartość drugiej pochodnej U"" przekracza poziom progowy. Wyjście Q wyzwalacza 41 jest połączone z wejściami obwodów logicznych AND 42 i 43, umożliwiając w ten sposób przechodzenie przez nie sygnałów z wyzwalacza 44 i falownika 45. Sygnał z komparatora 18 jest wysyłany na wejście 24 (ryc. 4, e). Ujemne zbocze sygnału z wejścia 24 jest odwracane przez falownik 45 i poprzez obwód 42 przechodzi do kolejnego impulsu 46, który generuje impuls bramki na wyjściu 25 (patrz Fig.4.h). Dodatni spadek z wejścia 24 ustawia wyzwalacz 44 w pojedynczym stanie, który z kolei wyzwala pojedynczy impuls 47, który generuje krótki dodatni impuls. Ten impuls bramkujący jest podawany na wyjście 27 obwodu taktowania (fig. 4f). Ten sam impuls jest podawany na wejście falownika 48, którego wyjście jest połączone z wejściem pojedynczego impulsu 49. W ten sposób obwód 49 jest wyzwalany przez opadające zbocze impulsu z wyjścia 47 i generuje trzeci krótki impuls stroboskopowy (patrz rys.4, k). Impuls ten jest podawany na wyjście 28 i jest również używany do resetowania przerzutników RS 41 i 44, dla których jest podawany na ich wejścia R. Po przejściu tego impulsu obwód synchronizacji 22 jest ponownie gotowy do pracy, dopóki na wejście 23 nie pojawi się następny sygnał. W wyniku działania obwodu synchronizacji 22 opisanego powyżej, na wyjściu 40 bloku analizy kształtu 12 (patrz rys. 3), generowany jest krótki logiczny impuls „1” pod warunkiem, że analizowane parametry mieszczą się w określonych granicach. Należy zauważyć, że na FIG. 2, d etykiety S 1 i S 2 są nazwane tylko wskazanymi impulsami; dla jasności nakładają się one na wykresy pierwszej i drugiej pochodnej analizowanego sygnału. Sprzętowa implementacja środków do ekstrakcji sygnałów składowej tonicznej i impulsów składowej fazowej została opisana powyżej. Jednocześnie identyfikacja użytecznego impulsu składowej fazy na tle szumu i ciśnienia krwi może być również przeprowadzona przez oprogramowanie. Na RYS. 6 przedstawia przykład komputerowej implementacji urządzenia z wykorzystaniem cyfrowego przetwarzania sygnałów. Urządzenie zawiera urządzenie wejściowe 1 połączone z elektrodami 2, 3 w celu połączenia z ludzką skórą 4. Elektrody są połączone przez rezystor R6 ze źródłem 5 stabilizowanego stałego napięcia odniesienia. Sygnał z rezystora 6 podawany jest do urządzenia wejściowego - wzmacniacza operacyjnego 50 o wysokiej impedancji wejściowej i małej wyjściowej, pracującego w trybie liniowym. Z wyjścia wzmacniacza 50 sygnał jest podawany na wejście standardowego 16-bitowego przetwornika analogowo-cyfrowego 51 (ADC) zainstalowanego w gnieździe rozszerzeń komputera 52 kompatybilnego z IBM. Logarytm i cała dalsza analiza sygnał jest wykonywany cyfrowo. Wykorzystując przeliczone ADC wartości prądu płynącego między elektrodami (I meas)> oblicza się pierwszą i drugą pochodną o wartości 100ln(I meas) Wartości pierwszej pochodnej należy obliczyć z poprawką dla trendu. Wartość trendu jest definiowana jako średnia wartość pierwszej pochodnej w okresie od 30 do 120 s. Następnie następuje określenie przynależności analizowanego impulsu do sygnału GSR (sprawdzenie spełnienia warunków (*)). Jeżeli parametry kształtu spełniają ustalone kryteria, impuls ten określa się jako impulsy GSR, a jeśli nie jest spełniony, określa się jako artefakty. Opisana metoda i urządzenie może znaleźć zastosowanie w różnych badaniach medycznych i psychofizjologicznych, gdzie jednym z mierzonych parametrów jest przewodność elektryczna skóry. Są to np.: symulatory ze sprzężeniem zwrotnym oporu skóry do rozwijania umiejętności relaksacji i koncentracji, profesjonalne systemy selekcji itp. Dodatkowo opatentowany wynalazek można wykorzystać np. do określenia poziomu czuwania kierowcy pojazd w warunkach rzeczywistych, charakteryzujących się występowaniem licznych zakłóceń. Wdrożenie urządzeń można z łatwością przeprowadzić na standardowym podłożu elementów. Wariant urządzenia z cyfrowym przetwarzaniem sygnału można zrealizować w oparciu o dowolny komputer osobisty, a także przy użyciu dowolnego mikrokontrolera lub mikrokomputera jednoukładowego. Połączenie części pomiarowej i urządzenia do przetwarzania sygnału (zarówno analogowego, jak i cyfrowego) może być wykonane przez dowolny z znane sposoby, zarówno przez kanał przewodowy, jak i bezprzewodowo, na przykład przez kanał radiowy lub kanał IR. Istnieje wiele różnych wersji urządzenia, w zależności od umiejętności i wiedzy zawodowej, a także zastosowanej bazy elementów, dlatego podane schematy nie powinny stanowić ograniczenia we wdrażaniu wynalazku.

Prawo

1. Metoda rejestracji galwanicznych reakcji skórnych obejmująca zamocowanie dwóch elektrod na ciele człowieka, doprowadzenie do nich napięcia elektrycznego, rejestrację zmiany czasu przepływu prądu elektrycznego między elektrodami oraz utrwalenie impulsów prądowych w paśmie częstotliwości fizycznej składową aktywności elektrodermalnej, charakteryzującą się tym, że analizują kształt każdego impulsu w sekwencji impulsów w paśmie częstotliwości składowej fizycznej, dla której sygnał jest rejestrowany w postaci pochodnej czasowej logarytmu wartości liczbowej prądu elektrycznego, wielkość trendu określa się ze względu na zmiany sygnału w paśmie częstotliwości składowej tonicznej aktywności elektrodermalnej, a wartość pierwszej pochodnej koryguje się odejmując od niej wartość trendu, zarejestruj druga pochodna czasowa logarytmu wartości liczbowej prądu elektrycznego, określić początek impulsu wspomnianego sygnału do momentu przekroczenia drugiej pochodnej wartości progowej, a następnie określić Określają one zgodność kształtu impulsu z ustalonymi kryteriami, a jeśli taka zgodność istnieje, to analizowany impuls jest przypisywany impulsom składowej fizycznej, aw przypadku braku takiej zgodności określa się je jako artefakty. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wartość trendu jest określana jako średnia wartość pierwszej pochodnej w przedziale czasu, korzystnie od 30 do 120 sekund. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wartość trendu określa się jako średnią wartość pierwszej pochodnej w przedziale czasu 1 - 2 s, pod warunkiem, że wartości pierwszej i drugiej pochodnej są mniejsze niż określone wartości progowe w tym przedziale czasowym. 4. Sposób według dowolnego z zastrzeżeń 1 do 3, znamienny tym, że czas nadejścia impulsu pierwszej pochodnej jest uważany za moment, w którym druga pochodna przekracza wartość progową o co najmniej 0,2%. 5. Sposób według któregokolwiek z zastrzeżeń 1 do 4, znamienny tym, że podczas określania kształtu impulsu rejestruje się wartości maksymalnego fmax i minimalnego fmin wartości pierwszej pochodnej minus wartość trendu, ich stosunek r, przedział czasu tx między minimum i maksimum pierwszej pochodnej, z W tym przypadku momenty osiągnięcia wartości maksymalnej i minimalnej pierwszej pochodnej są określone przez moment zmiany znaku drugiej pochodnej. 6. Sposób według zastrzeżenia 5, znamienny tym, że kryteriami przynależności analizowanego impulsu do sygnału składowej fizycznej aktywności elektrodermalnej są nierówności
0,5 < f m a x < 10;
-2 < f m i n < -0,1;
1,8 < t x < 7;
1,5 < r < 10. 7. Устройство для регистрации кожно-гальванических реакций, содержащее электроды со средствами их крепления, подключенные к входному устройству, средства для подавления импульсных помех, средства для выделения сигнала в полосе частот физической составляющей электродермальной активности, средства для детектирования импульсов физической составляющей, блок регистрации, отличающееся тем, что средства выделения сигнала в полосе частот физической составляющей, средства для подавления импульсных помех и средства для детектирования импульсов физической составляющей выполнены в виде последовательно подключенных к входному устройству фильтра нижних частот, блока преобразования входного сигнала в первую и вторую производные по времени и блока анализа формы импульсов, при этом выход последнего подключен к входу блока регистрации. 8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что входное устройство представляет собой стабилизированный источник электрического напряжения и резистор, подключенные последовательно к электродам, логарифмирующий усилитель с дифференциальным входным каскадом, при этом резистор шунтирует входы логарифмирующего усилителя. 9. Устройство по п.7 или 8, отличающееся тем, что блок преобразования входного сигнала в первую и вторую производные по времени выполнен в виде первого и второго дифференциаторов и фильтра нижних частот, при этом выход первого дифференциаторв подключен к входам второго дифференциатора и фильтра нижних частот, выходы которых являются выходами блока. 10. Устройство по любому из пп.7 - 9, отличающееся тем, что блок анализа формы включает средства для определения максимальной скорости изменения сигнала на переднем и заднем фронтах анализируемого импульса, средства для определения асимметрии его формы, средства для определения ширины импульса, средства для сравнения упомянутых величин с установленными пределами для выработки сигнала принадлежности анализируемого импульса сигналу физической составляющей электродермальной активности. 11. Устройство по п.7, отличающееся тем, что фильтр нижних частот, блок преобразования входного сигнала в первую и вторую производные по времени и блок анализа формы импульсов выполнены на базе компьютера, подключенного к входному устройству через аналого-цифровой преобразователь.

Badania fizjologiczne przeprowadzone pod koniec XIX wieku wykazały, że pomiędzy dwiema elektrodami bezpośrednio przyłożonymi do skóry istnieje różnica potencjałów spowodowana lokalnym metabolizmem, stanem naczyń i hydrofilnością skóry. Obszary skóry bogate w gruczoły potowe są elektroujemne, podczas gdy obszary ubogie w nich są elektropozytywne. Pod wpływem bólu, stresu psychicznego, wzbudzenia analizatorów różnica potencjałów ulegnie zmianie. Ten efekt odkrył rosyjski fizjolog I.R. Tarkhanov w 1889 roku. Zwykle między elektrodami znajdującymi się w odległości 1 cm od siebie różnica potencjałów Δφ wynosi 10 - 20 mV. Pod wpływem bodźców Δφ rośnie do dziesiątek i setek miliwoltów. Do usuwania potencjałów stosuje się elektrody wykonane z cynku lub srebra i mają postać krążków o średnicy ~10 mm. Pasta przewodząca służy do lepszego kontaktu. Wcześniej pasta była wytwarzana z kaolinu i nasyconego roztworu ZnS w wodzie. Obecnie stosowana jest pasta przemysłowa. Schemat pomiaru pokazano na rysunku. Widać, że stosowana jest metoda kompensacyjna. Klawisz 1 jest zamknięty do pomiaru Klawisz 2 jest włączony dowolnie. Następnie reostat redukuje do zera prąd wskazywany przez amperomierz w obwodzie pomiarowym. Jeśli to nie działa, przełączyć klawisz 2. Następnie przykładany jest bodziec obiektu i po okresie utajonym (który wynosi 1–3 s) rejestrowana jest reakcja skóry galwanicznej na bodziec. Ta procedura nazywana jest galwaniczną reakcją skóry według Tarchanowa.

Galwaniczną reakcję skórną można zarejestrować metodą francuskiego lekarza K. Fereta. Ta technika mierzy opór elektryczny między dwoma punktami na skórze. Pod wpływem środka drażniącego opór elektryczny skóry zmienia się po upływie czasu utajonego. Obie metody dają identyczne wyniki przy rejestracji reakcji skórnej galwanicznej (GSR).

Możliwości informacyjne KGR.

Przewodność elektryczna skóry zależy od stanu autonomicznego układu nerwowego. Czynnikami determinującymi przewodnictwo elektryczne są aktywność gruczołów potowych, przepuszczalność błon biologicznych, hydrofilowość skóry i ukrwienie. Wpływy pod wpływem których zmienia się przewodnictwo elektryczne: ból, napięcie neuropsychiczne, bodźce aferentne (światło, dźwięk). Zmianę rezystancji elektrycznej skóry nazywamy GSR, ponieważ towarzyszy jej zmiana potencjału galwanicznego skóry. Odbywa się przy stałym napięciu.

Galwaniczne reakcje skórne są wysoce niespecyficzne, ponieważ mogą być związane zarówno ze złożonymi przesunięciami neuroendokrynnymi, jak i zmianami w przepływie informacji w ośrodkowym układzie nerwowym. Gdy układ współczulny jest wzbudzony, opór skóry maleje (lub wzrasta ujemny potencjał elektrody). W przypadku reakcji przywspółczulnych dzieje się odwrotnie.

Podczas lotu pilotów po paraboli Keplera zaobserwowano wahania oporu elektrycznego spowodowane działaniem przeciążeń przeplatanych stanami nieważkości. Schizofrenicy wykazują spontaniczne reakcje skórne galwaniczne. Wraz z tymi stosunkowo szybkimi reakcjami następują również powolne zmiany potencjałów (co godzinę, codziennie). We śnie opór rośnie. Gdy aparat przedsionkowy jest wzbudzony, opór maleje. GSR jest uważany za miarę czujności i świadomości pilota. Metoda ta rejestruje emocje – podniecenie, strach, strach itp.

Metoda RGR została zastosowana na statku kosmicznym w trakcie badań medycznych i monitorowania stanu astronautów. Podczas lotu na samolotach Vostok 3 i Vostok 4 metoda ta rejestrowała powolne wahania potencjału galwanicznego skóry, a na samolotach Vostok 5 i Vostok 6 — szybkie fluktuacje. Ta metoda ma również pewne trudności w implementacji. Są związane ze wzrostem. opór elektryczny z powodu naruszenia kontaktu ze skórą i zjawisk polaryzacji. W przypadku pilotów i kosmonautów elektrody do rejestracji GSR są nakładane na stopę - część grzbietową i podeszwową. Zamocuj elektrody bandaża elastycznego. Niespecyficzność galwanicznych reakcji skórnych dyktuje potrzebę ich ciągłego porównywania z innymi wskaźnikami fizjologicznymi, z zapisem komunikacji radiowej iz obrazem telewizyjnym. Na przykład przy rejestracji reakcji galwanicznej skóry V.V. Sygnał Tereshkovej zbiegł się z jej przebudzeniem ze snu, kontrolowanym przez otwarcie jej oczu. Ten ostatni został zarejestrowany za pomocą elektrookulografii (EOG).

Zjawiska skórno-galwaniczne były badane w kraju i za granicą przez różnych autorów i na różnych kierunkach. Zbadano fizjologiczne, odruchowe, fizykochemiczne mechanizmy skórnych reakcji elektrycznych, fizykochemiczny charakter potencjałów elektrycznych skóry i wpływ na nie układu nerwowego, reakcje skórno-galwaniczne u osób zdrowych i chorych w klinice.
Rejestracja i utrwalenie reakcji skóry galwanicznej (lub potencjału skóry galwanicznej) w celu instrumentalnego wykrywania kłamstwa odbywa się za pomocą wariografu i specjalnego oprogramowania. Galwaniczna odpowiedź skóry (zwana dalej GSR) jest mierzona za pomocą prostego czujnika składającego się z dwóch elektrod, które są przymocowane do powierzchni skóry człowieka, w szczególności do „podkładek” paliczków (górnych) paznokcia. palce.
Pomimo dostępnych badań (Vasilyeva VK - 1964; Raevskaya OS -1985), potwierdzających obecność pewnych różnic w potencjałach skóry, w zależności od miejsca usunięcia GSR (lewa lub prawa strona ciała), moim zdaniem jest to nie ma zasadniczego wpływu na wyniki interpretacji poligramów przy prowadzeniu badań wariografem. Jeśli jednak masz wybór, polecam strzelać GSR z palców lewej ręki, ponieważ tradycyjnie uważa się, że bardziej wyraźna reakcja jest wykonywana z lewej ręki, która jest pod kontrolą „bardziej emocjonalnej” prawej półkuli mózgowy.
W artykule wykorzystujemy materiały badawcze uzyskane przy użyciu wariografu „KRIS” firmy Varlamov oraz odpowiedniego oprogramowania „Sheriff”.
Ustalono, że zjawiska elektryczne w żywych tkankach, w tym w skórze człowieka, są spowodowane zmianami jonowymi.
Badanie GSR rozpoczęło się w XIX wieku. Według dostępnych danych w 1888 r. Feret iw 1889 r. Tarchanow odkryli dwa zjawiska aktywności elektrycznej skóry. Feret odkrył, że opór (przewodność elektryczna) skóry zmienia się, gdy przepływa przez nią prąd o napięciu 1-3 V w dynamice oddziaływania bodźców emocjonalnych i sensorycznych. Fenomen GSR, odkryty nieco później przez Tarchanowa, polega na tym, że przy pomiarze potencjału skóry za pomocą galwanometru wykrywa się zmianę tego potencjału w zależności od przeżyć emocjonalnych człowieka i dostarczanych bodźców czuciowych. Oczywiście w takich okolicznościach metoda Fereta mierzy GSR poprzez pomiar odporności skóry, a metoda Tarchanowa mierzy GSR poprzez pomiar potencjału skóry. Obie metody mierzą GSR w dynamice podaży (prezentacji) bodźców. W związku z oczywistą zależnością GSR od zjawisk psychicznych, przez pewien czas GSR nazywano reakcją psychogalwaniczną lub efektem Fereta. Zmianę potencjału skóry przez pewien czas nazywano efektem Tarchanowa.
Późniejsi naukowcy (Tarkhanov I.R. - 1889; Butorin VI, Luria A.R. -1923; Myasishchev V.N. -1929; Kravchenko EA - 1936; Poznanskaya N.B. - 1940; Gorev VP -1943; Kraeva NP - 1951; Wasiljewa VK -1960; Varlamov Kondor IS, Leonov NA -1980; Krauklis AA -1982; Arakelov GG -1998 i wielu innych) opracowali i potwierdzili wskazaną jonową teorię potencjałów bioelektrycznych. Według d.b.s. Wasiljewa W.K. (1964), jedną z pierwszych w naszym kraju jonową teorię potencjałów i prądów bioelektrycznych poparł V.Yu. Czagowiec (1903).
Moim zdaniem najprostszą i najbardziej klarowną koncepcję GSR z psychologicznego punktu widzenia zaproponował w 1985 r. L.A. Karpenko: „Galwaniczna reakcja skórna (GSR) jest wskaźnikiem przewodnictwa elektrycznego skóry. Ma formy fazowe i toniczne. W pierwszym przypadku GSR jest jednym ze składników odruchu orientacji, który powstaje w odpowiedzi na nowy bodziec i zanika wraz z jego powtórzeniem. Tonikowa forma GSR charakteryzuje powolne zmiany w przewodności skóry, które rozwijają się na przykład ze zmęczeniem ”(Krótki słownik psychologiczny / opracowany przez L.A. Karpenko; Pod redakcją generalną A.V. Pietrowskiego, M.G. Yaroshevsky. - M.Zh Politizdat, 1985, s. 144).
W 2003 Nemov R.S. podał następującą definicję: „Galwaniczna reakcja skóry (GSR) jest mimowolna” reakcja organiczna zarejestrowane odpowiednimi instrumentami na powierzchni ludzkiej skóry. GSR wyraża się zmniejszeniem oporności elektrycznej powierzchni skóry na przewodzenie prądu elektrycznego o małej sile w wyniku aktywacji gruczołów potowych i późniejszego nawilżenia skóry. W psychologii GSR służy do badania i oceny stanów emocjonalnych i innych stanów psychicznych człowieka w danym momencie. Ze względu na charakter GSR oceniają również wydajność osoby różnego rodzaju aktywność ”(Psychologia: Słownik-podręcznik: za 2 godziny - M .: Wydawnictwo VLADOS-PRESS, 2003, część 1 s. 220).
Najbardziej zwięzłą definicję GSR można znaleźć w NA Larchenko: „Galwaniczna reakcja skóry jest wskaźnikiem przewodności elektrycznej skóry, która zmienia się wraz z różnymi chorobami psychicznymi” (Słownik-referencja terminów medycznych i podstawowych pojęć medycznych / NA Larchenko. - Rostów- na – Don: Phoenix, 2013, s. 228).
Współczesnych definicji GSR jest wiele, natomiast nie istnieje ścisła i precyzyjna uogólniająca teoria odpowiedzi galwanicznej skóry. Biorąc pod uwagę liczne badania naukowe prowadzone w naszym kraju i za granicą, trzeba przyznać, że w opracowaniu GSR pozostaje wiele pytań. „Aktywność elektryczna skóry (EC) jest związana z aktywnością pocenia się, ale jej podstawy fizjologiczne nie zostały w pełni zbadane” (Psychofizjologia: podręcznik dla uniwersytetów / pod redakcją Yu.I. Aleksandrov, St. Petersburg: Peter, 2012, s. 40). Nie wchodząc w spis teorii, należy zauważyć, że dla celów instrumentalnego wykrywania kłamstwa, GSR jest prawdopodobnie najskuteczniejszym wskaźnikiem aktywności psychofizjologicznej człowieka. Najważniejsze dla instrumentalnego wykrywania kłamstw jest powiązanie galwanicznej reakcji skórnej z procesami fizjologicznymi i psychicznymi człowieka, stabilne powiązanie amplitudy, długości i dynamiki GSR z bodźcami werbalnymi i niewerbalnymi, które ją wywołują. , a także fakt, że te powiązania znajdują odzwierciedlenie w różnym stopniu. „Liczne badania prowadzone przez różnych autorów wykazały, że GSR odzwierciedla ogólną aktywizację człowieka, a także jego napięcie. Wraz ze wzrostem poziomu aktywacji lub wzrostem napięcia odporność skóry spada, natomiast wraz z relaksacją i relaksacją poziom odporności skóry wzrasta. str. 17).
Według Varlamova V.A. „Analiza danych dotyczących mechanizmu powstawania i regulacji reakcji skórnej, jej oznaki informacyjne wykazały, że:
- toniczna reakcja skórna jest odzwierciedleniem głębokich procesów restrukturyzacji funkcjonalnej w ośrodkowym układzie nerwowym;
- wielkość odpowiedzi galwanicznego odruchu skórnego jest bezpośrednio zależna od nowości bodźca, typologicznych cech wyższej aktywności nerwowej, poziomu motywacji podmiotu i jego stanu funkcjonalnego;
- dynamika wskaźników fazy CR może stanowić kryterium stopnia emocjonalnego przeciążenia układu funkcjonalnego człowieka. Jeśli dalszy wzrost napięcie emocjonalne prowadzi do zmniejszenia fazy CR, co wskazuje na ograniczenie możliwości funkcjonalnych podmiotu;
- metody rejestracji, pomiaru dynamiki odporności skóry lub potencjału skóry pod względem zawartości informacji nie różnią się;
— cechy informacyjne krzywej RC są wspólne dla wszystkich krzywych okresowych.
Analizując CR, należy wziąć pod uwagę cechy mobilności układu nerwowego ludzi, biorąc pod uwagę cechy regionalne i krajowe. Na podstawie krzywej CR nie da się określić, który przedstawiciel narodowości jest badany, ale fakt, że jest on np. przedstawicielem ludy południowe, temperamentny, z mobilnym układem nerwowym - możesz określić. (Varlamov V.A., Varlamov G.V., Wykrywanie kłamstw komputerowych, Moskwa-2010, s. 63).
Biorąc pod uwagę powyższe, uważam za celowe wyznaczenie głównych cech GSR niezbędnych do rozliczania i rozumienia na potrzeby badań psychofizjologicznych (ankiet) za pomocą wariografu i tzw. instrumentalnego wykrywania kłamstwa.
Galwaniczna reakcja skóry (GSR) jest wskaźnikiem przewodnictwa elektrycznego i rezystancji skóry potencjał elektryczny skóra. Ustalono, że wskaźniki te zmieniają się u osoby w zależności od warunków zewnętrznych i wewnętrznych. Do najważniejszych, moim zdaniem, warunków należą: stan psychiczny osoby, stan fizjologiczny osoby, zdolności adaptacyjne osoby, warunki środowiskowe, siła, częstotliwość i intensywność prezentowanego bodźca itp.
Galwaniczna reakcja skóry (GSR) składa się z elementów fazowych i tonicznych. Komponent fazowy charakteryzuje reakcję psychofizjologiczną związaną z rozpoznaniem prezentowanego bodźca. Cechy te wiążą się z rozpoznaniem takich składowych prezentowanego bodźca, jak jego nowość, intensywność, nagłość-oczekiwanie, siła, treść semantyczna i znaczenie emocjonalne. Składnik toniczny charakteryzuje stan psychofizjologiczny badanego organizmu, stopień przystosowania do prezentowanego bodźca.
Galwaniczna reakcja skórna (GSR) w kontrolowanych warunkach jest praktycznie niemożliwa do skorygowania świadomej kontroli. W obecności zewnętrznych lub wewnętrznych warunków wpływających na stan GSR, poprzez charakter zmiany składowych fazowych i tonicznych GSR, można dość obiektywnie określić jakościową charakterystykę czynników wpływających. Ta okoliczność umożliwia dość obiektywne odróżnienie spontanicznego GSR od arbitralnego GSR.
Galwaniczną reakcję skórną (GSR) w czasie badania psychofizjologicznego z wykorzystaniem wariografu można uznać za wskaźnik stopnia rozpoznania prezentowanego bodźca, wskaźnik emocji, wskaźnik reakcji stresowej, wskaźnik czynnościowej stan organizmu i wszystkie powyższe jednocześnie.
Z klasycznej psychofizjologii wiadomo, że GSR jest związany ze wzgórzem i korą mózgu. Uważa się, że aktywność kory nowej jest regulowana przez tworzenie siateczkowate, podczas gdy podwzgórze utrzymuje napięcie autonomiczne, aktywność układu limbicznego i poziom ogólny czuwanie osoby. Udowodniono również, że na GSR częściowo wpływa ludzki układ przywspółczulny.
Fragment książki „Encyklopedia poligrafu”

Sfery praktycznego zastosowania metody GSR W badaniach psychologicznych i psychofizjologicznych wymagających integracyjnej oceny stanu funkcjonalnego; Rozwiązywanie różnych problemów stosowanych w psychologii pracy, psychofizjologii, psychologii inżynierskiej itp., związanych z ilościową oceną wpływu różnych czynników na człowieka;

Sfery praktycznego zastosowania metody GSR Do przyspieszenia procesu uczenia się różnych metod samoregulacji stanu psychofunkcjonalnego Metody samoregulacji stanu psychofunkcjonalnego Do badań związanych z optymalizacją sposobów rozwiązywania przez osobę momentów problemowych i sytuacje problemowe podczas wykonywania czynności zawodowych.

Zastosowanie parametrów GSR Do ilościowego określenia wszystkich rodzajów przejawów emocjonalnych obserwowanych zarówno jako rezultat efektów specjalnych w eksperymentach, jak i jako wskaźnik subiektywnych doświadczeń; Jako parametr bezpieczeństwa energetycznego zarówno całego organizmu jako całości, jak i poszczególnych układów.

Model GSR pocenie się Proces przewodzenia prądu elektrycznego przez skórę jest determinowany przez przewodnictwo elektryczne płynów (wydzielina potu i nawilżenie górnej warstwy), a ilościowo parametry elektryczne skóry są określane przez parametry ilościowe wydalania płynów .

Model pocenia się GSR Jakościowe zmiany w składzie płynu w skórze nie są brane pod uwagę. Kiedy dana osoba jest aktywowana pod wpływem impulsów w zakończeniach nerwowych górnych warstw skóry, zwiększa się intensywność pocenia się gruczołów potowych.

Model pocenia się GSR Szybkie (fazowe) zmiany sygnału GSR odzwierciedlają wzrost przewodnictwa elektroskórnego i spadek elektrycznego oporu skóry. Wolniejsze toniczne zmiany poziomu sygnału GSR są determinowane przez intensywność pocenia się oraz stopień nawilżenia (wysycenie górnych warstw skóry ciekłymi elektrolitami).

Model jonowy GSR (WW Suchodojew) W normalnym stanie funkcjonalnym znaczna część jonów tkankowych znajduje się w stanie aktywnym (wolnym), co umożliwia skórze pełnienie funkcji wymiany energii organizmu człowieka z otoczeniem.

Model jonowy GSR (VV Sukhodoev) Wraz ze wzrostem aktywacji (w wyniku impulsów nerwowych) wzrasta aktywność jonów elektrolitów i maleje potencjał energetyczny błon komórkowych. Jony na błonach komórkowych przemieszczają się z wolnego do stan związany i zwiększyć przewodność skóry, tj. obserwuje się reakcję aktywacji w postaci fazowego GSR.

Model jonowy GSR Wraz ze spadkiem oddziaływania energii z ośrodkowego układu nerwowego procesy przejścia jonów do bardziej stabilnego stanu związanego są automatycznie włączane ze względu na ich grupowanie na błonach komórkowych (część energii jonów jest przekazywana do komórek dla procesów wewnątrzkomórkowych związanych z akumulacją energii na poziomie komórkowym).

Trzy główne typy tła GSR (L.B. Ermolaeva-Tomina, 1965) Stabilny (w tle GSR spontaniczne fluktuacje są całkowicie nieobecne); Stabilny-labilny (oddzielne spontaniczne fluktuacje są rejestrowane w GSR tła); Labile (nawet przy braku bodźców zewnętrznych, spontaniczne fluktuacje są stale rejestrowane).

Reaktywność galwaniczna skóry Reaktywność galwaniczna skóry to łatwość, z jaką rozwijają się reakcje na ekspozycję. W zależności od stopnia reaktywności wszystkich ludzi dzieli się na niskoreaktywnych (reakcje nie występują nawet na bodźce o znacznym natężeniu) i wysoce reaktywnych (każdy, nawet najmniej znaczący wpływ zewnętrzny powoduje intensywne GSR). Istnieją typy pośrednie. Osoby o wysokiej reaktywności są aktywne, pobudliwe, niespokojne, egocentryczne, mają dużą wyobraźnię.Ludzie o niskiej reaktywności są ospali, spokojni i podatni na depresję.

Tempo wygaszania GSR i właściwości typologiczne układu nerwowego Tempo wygaszania GSR po powtórzeniu bodźca jest wolniejsze u osób z dużą dynamiką pobudzenia; u osobników o wysokiej dynamice hamowania obserwuje się szybkie zanikanie GSR w miarę powtarzania się bodźca.

Metoda określania siły układu nerwowego (wg V.I. Rozhdestvenskaya, 1969; V.S. Merlin, E.I. Mastvilisker, 1971) Rejestracja wywołanego GSR w odpowiedzi na wielokrotne (30) przedstawienie bodźca. Reakcja na pierwsze pięć prezentacji nie jest brana pod uwagę, ponieważ. traktowane jako orientacyjne. Porównuje się średnie amplitudy GSR dla 3 sekund (od 6 do 8) i 3 ostatnich prezentacji bodźca. Wskaźnikiem siły i słabości układu nerwowego jest procent logarytmów średniej amplitudy. Im wyższa wartość współczynnika, tym wyższa siła układu nerwowego.

Wartości amplitudy GSR W stanie normalnym amplituda GSR wynosi mV/cm; Wraz ze wzrostem wzbudzenia amplituda GSR wzrasta do 100 mV/cm.

Trening GSR-BFB Jako korelator stanów psycho-emocjonalnych, GSR jest szeroko stosowany w obwodzie BFB w leczeniu chorób OUN, nerwic, fobii, stanów depresyjnych, różnych zaburzeń emocjonalnych oraz zwiększania stabilności psychicznej w warunkach stresu. Wyeliminowanie nadmiernej aktywacji wegetatywnej w odpowiedzi na czynniki zewnętrzne, biofeedback – trening GSR dla osób praktycznie zdrowych może obniżyć psychofizjologiczny koszt działalności i poprawić jej jakość, zwłaszcza w sytuacjach dużej odpowiedzialności, braku czasu, informacji i środków finansowych, a także w warunkach prawdopodobnego niebezpieczeństwa i zakłóceń.

Szkolenie GSR-BOS Cel procedury. Powstanie u pacjenta stereotypu hamowania reakcji aktywacji autonomicznej w odpowiedzi na prezentację nieoczekiwanych bodźców dźwiękowych. Wskazania i przeciwwskazania. Jest zalecany pacjentom z nadmierną aktywacją autonomiczną w odpowiedzi na prezentację nieistotnego bodźca akustycznego. Można je wykorzystać na ostatnim etapie w trakcie nauczania umiejętności relaksacyjnych pod wpływem bodźców zakłócających. Ponadto normalizacja tempa wygaszania reakcji orientacyjnej jest jednym z etapów pomocniczych w przebiegu narastania odporności na stres psychiczny. Trening ten jest przeciwwskazany w ostrych stanach psychotycznych, nerwicowych następstwach urazu głowy, neuroinfekcjach i innych organicznych uszkodzeniach mózgu.

Specyfika stosowania Podczas zabiegu w pomieszczeniu musi być utrzymywana stała temperatura 20…24°C i nie powinno być żadnych obcych dźwięków. Nie zaleca się rozpoczynania treningu wcześniej niż dwie godziny po obfitym posiłku. Ręka z elektrodami leży swobodnie na podłokietniku krzesła, w miarę możliwości należy wykluczyć aktywne ruchy. W niektórych przypadkach przy tych samych bodźcach może wystąpić różnica w amplitudzie reakcji prawej i lewej ręki. W takim przypadku należy zastosować stronę o większych wartościach amplitudy.

Scenariusz szkolenia biofeedback KGR „Zapoznanie” Pomysł na scenariusz. Kontrolując dynamikę własnego GSR podczas epizodycznej prezentacji nieprzyjemnych bodźców dźwiękowych, pacjent odnajduje i utrwala umiejętność reagowania, której nie towarzyszą impulsy GSR i, odpowiednio, nadmierna aktywacja autonomiczna. Specyfika scenariusza. Jako model oddziaływań stresowych stosuje się sygnały akustyczne o zwiększonej głośności i subiektywnie nieprzyjemne dla pacjenta. Momenty ich prezentacji tworzone są losowo za pomocą generatora sygnału.

Scenariusz treningu biofeedbacku GGR „Zapoznanie” Kontrolowane parametry i konfiguracja usuwania. Tak jak kontrolowany parametr stosuje się wartość bezwzględną GSR (M GSR). Rejestracja GSR odbywa się z powierzchni dłoniowej dystalnych paliczków palca wskazującego i środkowego jednej z dłoni. Przed nałożeniem elektrod skórę traktuje się 70% roztworem alkoholu. Na palcu, w obszarze kontaktu z częścią roboczą elektrody, nie powinno być otarć i innych uszkodzeń skóry. Jeśli to możliwe, możesz użyć innego palca lub przesunąć elektrodę do środkowego paliczka tego samego palca. Mocowanie elektrod nie powinno być ciasne.

Opis zabiegu „Poprawa odporności na stres” Cel zabiegu. Służy do opanowania i utrwalenia umiejętności zmniejszania nasilenia objawów wegetatywnych i napięcia emocjonalnego pod wpływem czynników stresowych. Wskazania i przeciwwskazania. Polecany do terapii treningu funkcjonalnego pacjentów z nerwicą z objawami lękowo-fobicznymi, poprawiających adaptację umysłową, zwiększających odporność psychiczną osoby na różne czynniki stresowe. Wskazane jest również przezwyciężenie wewnętrznego napięcia psychicznego, uczucia niejasnego niepokoju i bezprzyczynowego lęku. Z zabiegu mogą skorzystać praktycznie zdrowe osoby, których czynności odbywają się w warunkach zwiększonej odpowiedzialności, braku czasu i ewentualnego zagrożenia.

Opis zabiegu „Poprawa odporności na stres” Zabiegi są przeciwwskazane w ostrych stanach psychotycznych, nerwicowych następstwach urazu głowy, neuroinfekcjach i innych organicznych uszkodzeniach mózgu. Należy wziąć pod uwagę, że podobnie jak w przypadku każdego rodzaju biofeedbacku, skuteczność biofeedbacku według GSR jest zmniejszona u pacjentów z zaburzeniami intelektualno-mnestycznymi. Dlatego w obecności tej patologii o wyraźnym stopniu należy rozważyć kwestię celowości przepisania opisanej metody. Jest zalecany pacjentom z nadmierną aktywacją autonomiczną w odpowiedzi na prezentację nieistotnego bodźca akustycznego.

Opis procedury „Poprawa odporności na naprężenia” Specyfika aplikacji. Aby wywołać u pacjenta stan lękowego oczekiwania, stosuje się bodźce elektroskórne (ES), które są generowane za pomocą stymulatora elektrycznego. Wymagana jest wstępna odprawa, zgoda pacjenta oraz indywidualny dobór natężenia bodźca elektrycznego. Filcowe wkładki elektrod elektrostymulatora należy dobrze zwilżyć wodą z kranu. W miarę wysychania intensywność stymulacji maleje, dlatego jeśli trening trwa dłużej niż 30 minut, należy użyć przycisku „Pauza” i dodatkowo je zwilżyć. W jednej procedurze nie zaleca się stosowania więcej niż 15 ES.

Opis zabiegu „Poprawa odporności na stres” Mogą być wykorzystane na końcowym etapie w trakcie nauczania umiejętności relaksacyjnych pod wpływem bodźców zakłócających. Ponadto normalizacja tempa wygaszania reakcji orientacyjnej jest jednym z etapów pomocniczych w przebiegu narastania odporności na stres psychiczny.

Literatura 1) Dementienko V.V., Dorokhov V.B., Koreneva L.G. Hipoteza o naturze zjawisk elektrodermalnych // Fizjologia człowieka T C) Ivonin A.A., Popova E.I., Shuvaev V.T. i inne Metoda psychoterapii behawioralnej z wykorzystaniem biofeedbacku na galwaniczną odpowiedź skóry (GSR-BFB) w leczeniu pacjentów z zespołami nerwicowo-fobowymi // Biofeedback, 2000, 1, p) Fedotchev A.I. Adaptacyjny biofeedback z informacją zwrotną i kontrolą stanu funkcjonalnego osoby / Instytut Biofizyki Komórki RAS // Postępy w Naukach Fizjologicznych T. 33. N 3. C

Aktywność elektryczna skóry - reakcja skóry galwanicznej(GGR) – określa się na dwa sposoby. Pierwszy, zaproponowany przez S. Fere (Fere) w 1888 roku, to pomiar odporności skóry. Drugi – pomiar różnicy potencjałów między dwoma punktami na powierzchni skóry – związany jest z nazwą I.R. Tarchanow (1889).

Porównanie GSR mierzonego metodą Fereta i metodą Tarchanowa doprowadziło do wniosku, że zmiany w różnicy potencjałów skóry i odporności skóry odzwierciedlają tę samą reakcję odruchową zarejestrowaną w różnych warunki fizyczne(Kożewnikow, 1955). Zmiany rezystancji są zawsze reprezentowane przez jednofazową falę spadku początkowej rezystancji skóry. Zmiany potencjałów skóry można wyrazić jako fale o różnej polaryzacji, często wielofazowe. Według R. Edelberga (Edelberg, 1970) różnica potencjałów skóry obejmuje składnik naskórkowy, który nie jest związany z aktywnością gruczołów potowych, podczas gdy przewodnictwo skóry go nie ma, czyli odzwierciedla stan potu. żołądź.

Podczas pomiaru oporności skóry za pomocą źródło zewnętrzne prąd, połączony biegunem ujemnym z dłonią, utajony okres zmiany rezystancji okazuje się o 0,4-0,9 sekundy dłuższy niż utajony okres zmian różnicy potencjałów. Dynamiczna charakterystyka fazowego GSR niezawodnie odzwierciedla szybkie procesy w OUN. Charakter i forma składnika tonicznego są wskaźnikami indywidualnymi i nie wykazują wyraźnej zależności od rodzaju aktywności (Kuznetsov, 1983).

W występowanie GSR zaangażowane są dwa główne mechanizmy: obwodowy (właściwości samej skóry, w tym aktywność gruczołów potowych) (Biro, 1983) oraz transmisyjny, związany z aktywującym i wyzwalającym działaniem struktur centralnych (Lader i Motagu, 1962). Rozróżnij spontaniczną GSR, która rozwija się przy braku wpływu zewnętrznego, i wywołaną - odzwierciedlającą reakcję organizmu na bodziec zewnętrzny.

Aby zarejestrować GSR, użyj

yut niespolaryzowane elektrody, zwykle nakładane na dłoniowe i tylne powierzchnie dłoni, opuszki palców, czasami na czole lub stopach.

GSR jest najbardziej skuteczny w połączeniu z

połączenie z innymi metodami oceny stanu emocjonalnego badanych (ryc. 2.24).

Wszystkie opisane metody pozyskiwania informacji psychofizjologicznej mają swoje zalety i wady. Jednoczesne zastosowanie kilku z nich w jednej sytuacji eksperymentalnej pozwala na uzyskanie bardziej wiarygodnych wyników.

Eksperyment asocjacyjny jako narzędzie analityczne

Zjawiska psychiczne

Po raz pierwszy eksperyment asocjacyjny został zaproponowany w 1879 r. przez F. Galtona, krewnego C. Darwina. Okazał się innowatorem w różnych dziedzinach. ludzka wiedza. F. Galton wprowadził w Scotland Yardzie pobieranie odcisków palców, docenił znaczenie metody bliźniaczej w analizie genetycznej, zaproponował nowe metody statystyczne do analizy danych biologicznych i stworzył pierwszy test do oceny inteligencji. Jak większość badaczy ówczesnej psychologii przeprowadził na sobie wiele eksperymentalnych badań.

Wariant metody asocjacyjnej zaproponowany przez F. Galtona wyglądał następująco. Wybrał 75 angielskich słów, zapisał każde na osobnej kartce i odłożył na kilka dni. Następnie jedną ręką wziął kartkę i za pomocą chronometru zanotował, kiedy przeczytane słowo wywołało w nim dwie różne myśli. F. Galton odmówił opublikowania wyników eksperymentu, powołując się na fakt, że „objawiają one istotę ludzkiej myśli z tak zadziwiającą jasnością i otwierają anatomię myślenia z taką żywością i rzetelnością, że jest mało prawdopodobne, aby mogły zostać zachowane, jeśli są publikowane i stają się własnością świata” (Miller, 1951).

Systematycznie metodę wolnych skojarzeń do oceny stanu osoby zaczął stosować 3. Freud (1891). W jego interpretacji metoda wyglądała inaczej: pacjent leżąc na kanapie przez godzinę wypowiadał słowa, frazy, wyrażał myśli na tematy, które pojawiały się w jego głowie.

Czasami tego rodzaju skojarzenie wiązało się ze snami, które uderzały w pacjenta w dzieciństwie, a często powracają w wieku dorosłym. 3. Freud wykazał, że występowanie długich przerw lub trudności w procesie kojarzenia wskazuje z reguły na nieświadome przez sam podmiot podejście do obszaru konfliktu psychicznego.

Dalszy wkład w rozwój metody asocjacyjnej wniósł K. Jung (1936), który znacząco ją zmodyfikował i stworzył sam eksperyment asocjacyjny. W tym samym czasie podobne badanie przeprowadził Max Wertheimer (Wertheimer e.a., 1992), którego praca jest mniej znana i miała mniejszy wpływ na dalszy rozwój psychofizjologia.

K. Jung użył 400 różnych słów, wśród których było 231 rzeczowników, 69 przymiotników, 82 czasowniki, 18 przyimków i liczebniki. Specjalna uwaga zapłacono, aby wszystkie słowa były znane chorym

mu, różnił się ostro w znaczeniu i brzmieniu, nie ograniczał go w doborze skojarzeń do jednego obszaru. Za pomocą chronometru oceniono utajony okres odpowiedzi werbalnej i jakościowe cechy skojarzenia. K. Jung uważał, że pomimo pozornej arbitralności procesu skojarzeniowego, podmiot nieświadomie zdradza to, co błędnie uważa za najbardziej ukryte.

K. Jung podkreślił, że w analizie skojarzeń bada się jednocześnie kilka procesów: percepcję, indywidualne cechy jej zniekształcenia, skojarzenia intrapsychiczne, formację werbalną i manifestację motoryczną. Odkrył obiektywne kryteria powiązania prezentowanego słowa z wypartym w nieświadomości kompleksem. Kryteria te to: wydłużenie okresu utajonego odpowiedzi werbalnej, błędy, perseweracje, stereotypy, przejęzyczenia, cytaty itp. C. Jung zinterpretował jednak uzyskane wyniki subiektywnie, a jego rozgałęziona klasyfikacja skojarzeń jest kompilacją kilku zasad analizy, przejścia od jednej do drugiej, w której jest ona skrajnie subiektywna, a same metody wywodzą się z różnych przesłanek (gramatycznych, psychologicznych, medycznych czy fizjologicznych).

Jednocześnie C. Jung po raz pierwszy zobiektywizował procedurę badawczą w możliwie największym stopniu. Efektem tej pracy, oprócz kryteriów określania obszaru nieświadomie istniejącego konfliktu, było odkrycie faktu, że skojarzenia często nie są najbliższą treścią powierzchowną, ale wynikiem szeregu procesów skojarzeniowych. Zwrócił uwagę na trudności ze znalezieniem zdrowych przedmiotów do badania, zwłaszcza wśród osób wykształconych.

Kwestia jakościowej analizy skojarzeń pozostaje do dziś nierozwiązana.

J. Dees (Dees, 1965), analizując zasady ogólnie przyjętych klasyfikacji skojarzeń, zauważył, że są one „częściowo psychologiczne, częściowo logiczne, częściowo językowe, częściowo filozoficzne (epistemologiczne)”. Klasyfikacje te nie mają nic wspólnego z procesem asocjacyjnym i są z nim powiązane raczej arbitralnie. Jednocześnie próbuje się wcisnąć skojarzenia w te schematy relacji, które można znaleźć w gramatyce, różnego rodzaju słownikach, teoriach psychodynamicznych, a także różnych wyobrażeniach o organizacji świata fizycznego.

Jedną z pierwszych klasyfikacji zaproponował D. Hume (1965), który wyróżnił 3 typy skojarzeń: podobieństwo, przyległość w czasie oraz zdarzenia związane związkami przyczynowymi. Najbardziej typowa jest klasyfikacja zaproponowana przez J. Millera (Miller, 1951), w której skojarzenia pogrupowane są według kontrastu, podobieństwa, podporządkowania, podporządkowania, uogólnienia, asonansu, według powiązania „część – całość” i możliwości rozpatrywania to jako dodatek, w stosunku do egocentryzmu, połączenia oparte na jednym korzeniu, możliwość przedstawienia jako projekcji. D. Slobin i J. Green (1976) zauważają, że „te klasyfikacje są bardzo pomysłowe, ale nie jest do końca jasne, do jakich wniosków mogą doprowadzić, w jaki sposób określa się ich podstawy i jakie są ich granice”.

Eksperyment asocjacyjny był szeroko stosowany do analizy wyższa aktywność nerwowa zdrowy i chory mózg dorosłego i dziecka (Iwanow-Smoleński, 1963). Jednocześnie utajony okres odpowiedzi werbalnej i jej średnia zmienność, rodzaj i charakter skojarzenia zgodnie z taką lub inną klasyfikacją, reakcje złożone, tj. dobrze zdefiniowane reakcje wywołane bodźcami afektogennymi.

A.R. Luria (1928) zaproponował własną modyfikację eksperymentu asocjacyjnego, który nazwał sprzężona technika motoryczna. Przetestowany-

otrzymuje słowo bodźce, w odpowiedzi na które musi wypowiedzieć pierwsze słowo skojarzenia, jakie przychodzi mu do głowy, i jednocześnie nacisnąć żarówkę pneumatyczną. Procedura ta pozwala, oprócz okresu utajonego odpowiedzi werbalnej, zmierzyć okres utajony i zbadać formę sprzężonej reakcji motorycznej zarejestrowanej przez rejestrator. Okazało się, że w przypadku przedstawienia podmiotowi słów, które nie mają dla niego znaczenia emocjonalnego, utajony okres reakcji werbalnej i związanej z nią reakcji motorycznej pokrywają się, a sama reakcja motoryczna ma prostą formę.

Kiedy prezentowane są słowa afektywne, utajony okres skojarzenia zmienia się znacząco, ponieważ podmiot próbuje ukryć pierwsze powstałe skojarzenie, którego z tego czy innego powodu nie może przekazać eksperymentatorowi. Jednak niewielki nacisk na gruszkę wiąże się z niewypowiedzianą odpowiedzią, a na miogramie pojawia się załamanie lub charakterystyczne drżenie. Ta niezgodność między werbalnymi i motorycznymi komponentami odpowiedzi odzwierciedla szczególną napiętą naturę procesu skojarzeniowego.

Przeprowadzeniu eksperymentu asocjacyjnego często towarzyszy a

hystracja reakcji autonomicznych, w szczególności GSR (Levinger, Clark, 1961; Leutin, Nikolaeva, 1988; Nikolaeva i in., 1990) oraz encefalogramów (Voronin i in., 1976) (ryc. 2.25).

Zastosowanie testu asocjacyjnego do analizy reakcji sportowców na słowa neutralne, słowa kojarzące się z sukcesem/porażką ujawniło: w stanie spoczynku umysłowego utajony okres skojarzeń ze słowami emocjonalnymi wzrasta o 40%, a dla jednostki sportowcy niestabilni emocjonalnie – o 200 %. Przed startem, u sportowców stabilnych psychicznie, okres utajony zmienia się niewiele, nieznacznie przekraczając dane wyjściowe. Jednak sportowcy, którzy doświadczają wysoki poziom stres emocjonalny, wzrost okresu utajonego dla słów związanych z sukcesem/porażką sięga 300% (Dashkevich, 1968).

Eksperyment asocjacyjny może być zatem skutecznym narzędziem zarówno do analizy indywidualnej sfery emocjonalnej człowieka, jak i do oceny zmian tego stanu pod wpływem jakichkolwiek wpływów.

Artefakty -

nagrania czynności elektrycznych, które są w tej chwili niepotrzebne dla badacza, a które są zakłóceniami.

wywołany potencjał -

uśredniony zapis aktywności fal mózgowych podczas powtarzających się prezentacji tego samego bodźca.

Galwaniczna reakcja skóry -

rejestrowanie aktywności elektrycznej skóry.

Tomografia komputerowa -

nowoczesna metoda, który umożliwia wizualizację cech strukturalnych ludzkiego mózgu za pomocą komputera i aparatu rentgenowskiego.