Устройство-тренажер для занятий по восстановлению интеллектуальной деятельности у больных неврологической клиники

Настоящая полезная модель относится к медицине, а именно к разделу неврологии и нейропсихологии, и может найти применение в отделениях нейрореабилитации неврологических и нейрохирургических клиник при проведении занятий по восстановлению интеллектуальной деятельности у больных неврологической клиники с органическими поражениями головного мозга различной этиологии.
В отечественной психологии интеллектуальная деятельность или мышление рассматривается как конкретная, но сложная психическая деятельность, имеющая свою структуру и функции (Л.С. Цветкова, Нейропсихологическая реабилитация больных. Речь и интеллектуальная деятельность. М.: Изд-во МПСИ, Воронеж: Модэк, 2004, с. 317).
Нормальный интеллектуальный процесс может нарушаться при различных очаговых поражениях мозга, вызванных различными неврологическими заболеваниями, в результате которых поражаются теменно-затылочные или лобные отделы коры головного мозга.
Восстановление нарушенной интеллектуальной деятельности осуществляется посредством специальных методов, зависящих от различных условий, таких как форма нарушения, топика поражения мозга, степень тяжести дефекта и др. (Л.С. Цветкова, Нейропсихологическая реабилитация больных. Речь и интеллектуальная деятельность. М.: Изд-во МПСИ, Воронеж: Модэк, 2004, с. 320).
В качестве одного из эффективных тренажеров, используемых для восстановления интеллектуальной деятельности используются модифицированные задания-головоломки, например «Латинский квадрат», более известный под названием «Судоку», представляющий квадрат размером 9×9, разделенный на меньшие квадраты со стороной в 3 клетки. В отдельных клетках игрового поля уже в начале игры стоят некоторые числа (от 1 до 9), называемые подсказками. От игрока требуется заполнить свободные клетки цифрами от 1 до 9 так, чтобы в каждой строке, в каждом столбце и в каждом малом квадрате 3×3 каждая цифра встречалась бы только один раз. Существуют различные варианты данного тренажера, отличающиеся размером игрового поля, которое может представлять собой квадрат от 4×4 до 25×25 (Википедия. Свободная энциклопедия. Судоку, найдено 31.10.2016 в сети интернет по адресу https://ru.wikipedia.org/wiki/Судоку).
Так, известен тренажер, представляющий собой печатные листы бумаги, на которых содержатся таблицы, состоящие из девяти ячеек (3×3), в некоторых из которых расположены черно-белые изображения геометрических фигур или предметов. Занимающемуся дается задание найти закономерности в расположении изображений в ячейках таблицы и дорисовать недостающие (Гаврилина С.Э., Кутявина Н.Л., Топоркова И.Г., Щербинина С.В. Тренажер: внимание, память, мышление, ООО «РОСМЭН», г. Москва, 2016, с. 30, 42).
Недостатками данного тренажера при его использовании для занятий по восстановлению интеллектуальной деятельности у больных неврологической клиники являются:
а) рабочий материал данного тренажер может быть использован только однократно, так как после дорисовывания недостающих изображений в ячейках таблицы на бумажном листе остается след от ручки или карандаша;
б) невозможность самопроверки пациентами правильности выполнения заданий в ходе самостоятельных занятий, так как правильные ответы в данноv тренажере не приводятся;
в) чрезмерная простота заданий данного тренажера для больных неврологической клиники с нарушениями интеллектуальной деятельности легкой степени.
Также известен тренажер, в котором на отдельных печатных листах бумаги содержатся таблицы размером от 3×3 ячеек до 9×9 ячеек, в ряде которых содержатся изображения символов, стрелок, изображений предметов, объектов, геометрических фигур. Занимающемуся дается задание найти закономерности в расположении изображений в ячейках таблицы и дорисовать недостающие. В конце тренажера, на отдельных печатных листах приведены правильные решения заданий, содержащихся в тренажере упражнений (IK-блокнот. 75 судоку и магических квадратов, Издательство «АЙРИС-пресс», 2015 г., 80 с.).
Недостатками данного тренажера при его использовании для занятий по восстановлению интеллектуальной деятельности у больных неврологической клиники являются:
а) рабочий материал данного тренажера может быть использован только однократно, так как после дорисовывания недостающих изображений в ячейках таблицы на бумажном листе остается след от ручки или карандаша;
б) сложность самопроверки пациентами правильности выполнения заданий в ходе самостоятельных занятий, так как больному необходимо осуществлять сравнение таблиц, расположенных на разных печатных листах тренажера.
Наряду с вышеперечисленными недостатками тренажеров, выполненных на печатных листах бумаги, они имеют ряд общих недостатков, заключающихся в следующем:
а) количество содержащегося в данных тренажерах рабочего материала недостаточно для проведения длительных курсов по восстановлению интеллектуальной деятельности у больных неврологической клиники;
б) каждый лист данных тренажеров содержит задание фиксированной сложности, определяемое количеством пустых ячеек, не содержащих каких-либо изображений;
в) низкий интерес к занятиям с тренажерами, материалы которых выполнены на печатных листах бумаги, у части больных неврологической клиники вследствие монотонности работы с ними.
С целью преодоления недостатков вышеперечисленных устройств было разработано «Устройство-тренажер для занятий по восстановлению интеллектуальной деятельности у больных неврологической клиники» (далее по тексту «Тренажер»).
Задачами, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, являются:
а) многократное использование рабочего материала, обеспечивающее возможность проведения длительных курсов восстановительного обучения;
б) формирование заданий на восстановление интеллектуальной деятельности различной степени сложности:
в) применение быстрой и легкой самопроверки правильности выполнения заданий, обеспечивающее возможность проведения самостоятельных занятий больных;
г) повышение интереса больных к занятиям за счет того, что работа осуществляется с устройством-тренажером, вносящим в занятия элемент новизны.
Техническим результатом заявленной полезной модели является расширение функциональных возможностей печатных тренажеров, обеспечиваемое за счет конструктивных особенностей устройства, позволяющих обеспечить быстрое и легкое формирование значительного количества заданий различной степени сложности и обеспечить легкую самопроверку правильности выполнения заданий в ходе самостоятельных занятий больных по восстановлению интеллектуальной деятельности.
Данный технический результат обеспечивается за счет того, что устройство содержит выполненный из пластика квадратный корпус коробчатой формы размерами от 100×100 до 250×250 мм, высотой 25-40 мм и выполненную из полупрозрачного пластика пластину-основание, которая жестко закреплена внутри корпуса таким образом, что разделяет корпус на две равные части: верхнюю часть и нижнюю часть, при этом внутреннее пространство верхней части корпуса разделено перегородками толщиной 2-5 мм на одинаковые по размеру полости квадратной формы, в центре каждой из которых на пластине-основании закреплен светодиод, а внутреннее пространство нижней части корпуса также разделено аналогичными перегородками на аналогичные по количеству и размеру полости квадратной формы, в центре каждой из которых на пластине-основании закреплен кнопочный переключатель, при этом к верхней части корпуса посредством винтового соединения закреплены матовая пластина и прозрачная пластина, между которыми расположены прокладки, формирующие между матовой пластиной и прозрачной пластиной внутреннюю полость со щелевым зазором, а на лицевую поверхность прозрачной пластины нанесены линии темного цвета шириной 2-4 мм, месторасположение которых аналогично месторасположению перегородок внутри верхней части корпуса, а к нижней части корпуса посредством винтового соединения закреплена защитная пластина толщиной 2-4 мм, в которой выполнены круглые отверстия диаметром 20-30 мм, месторасположение которых соответствует месторасположению кнопочных переключателей, при этом каждый из светодиодов электрически соединен с соответствующим ему переключателем и подключен к расположенному внутри корпуса аккумулятору и вмонтированным в одну из боковых сторон корпуса регулятору яркости и включателю/выключателю электропитания устройства.
В предпочтительном варианте размеры пластины-основания определяются исходя из размеров корпуса, а ее толщина составляет 4-7 мм.
В предпочтительном варианте количество полостей квадратной формы, расположенных в нижней и верхней частях корпуса, может составлять от 9 до 25 штук.
В предпочтительном варианте в пластине-основании выполнены монтажные отверстия.
В предпочтительном варианте размеры матовой и прозрачной пластины соответствуют размеру корпуса устройства, а толщина каждой из них составляет 3-5 мм.
В предпочтительном варианте в верхней части прозрачной пластины выполнена полукруглая выемка.
В предпочтительном варианте прокладки между матовой и прозрачной пластинами имеют толщину 1-2 мм, ширину 6-12 мм и располагаются по нижней и боковым сторонам верхней части корпуса.
В предпочтительном варианте размер защитной пластины соответствует наружному размеру корпуса.
В предпочтительном варианте по краям поверхности защитной пластины расположены резиновые накладки.
В предпочтительном варианте на одной из боковых сторон корпуса расположен разъем для подзарядки аккумулятора.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:
На Фиг. 1 - общий вид «Тренажера»;
На Фиг. 2 - вид на верхнюю часть «Тренажера» (без матовой и прозрачной пластины);
На Фиг. 3 - общий вид «Тренажера» снизу;
На Фиг. 4 - вид на нижнюю часть «Тренажера» (без защитной пластины);
На Фиг.5 - корпус «Тренажера» в разрезе;
На Фиг. 6 - вид «Тренажера» в работе, когда в него вставлена одна из карточек, часть ячеек которой подсвечена светодиодами;
На Фиг. 7 - блок-схема электрического соединения элементов «Тренажера» (количество представленных на схеме светодиодов и переключателей условно уменьшено);
На Фиг. 8 - образец карточки с изображением стрелок;
На Фиг. 9 - образец карточки с изображением геометрических фигур.
«Тренажер» (см. Фиг. 1-5) состоит из выполненного из непрозрачного пластика квадратного корпуса (1) коробчатой формы и выполненной из полупрозрачного пластика пластины-основания (2), которая жестко закреплена внутри корпуса (1) (например, посредством клеевого соединения) таким образом, что разделяет корпус (1) по высоте на две равные части: верхнюю часть (3) и нижнюю часть (4).
Корпус (1) имеет размеры от 100×100 до 250×250 мм, высоту 25-40 мм и толщину стенки 5-7 мм, а размеры пластины-основания (1) определяются исходя из размеров корпуса, а ее толщина составляет 4-7 мм.
Внутреннее пространство верхней части (3) корпуса (1) «Тренажера» разделено непрозрачными перегородками (5) толщиной 2-5 мм на одинаковые по размеру полости (6) квадратной формы, в центре каждой из которых на пластине-основании (2) закреплен светодиод (7).
Количество полостей (6) квадратной формы может составлять от 9 до 25 штук.
Внутреннее пространство нижней части (4) корпуса (1) «Тренажера» также разделено аналогичными перегородками (5) на аналогичные по количеству и размеру полости (6) квадратной формы, в центре каждой из которых на пластине-основании (2) закреплен кнопочный переключатель (8), к каждому из которых подключен светодиод (7), установленный над ним в верхней части (3) корпуса (1) устройства.
Для монтажа и электрического соединения светодиодов (7) и переключателей (8) в пластине-основании (2) выполнены монтажные отверстия (на рисунке не показаны).
Полупрозрачный материал пластины-основания (2) позволяет в ходе работы с «Тренажером» соотносить ячейки (16) с кнопочными переключателями (8) с расположенными над ними аналогичными ячейками (16) со светодиодами (7) благодаря тому, что световой поток от включенных светодиодов (7) подсвечивает ячейки (16) с кнопочными переключателями (8).
К верхней части (3) корпуса (1) «Тренажера» (см. Фиг. 1 и 5) посредством винтового соединения (12) закреплены: выполненная из полупрозрачного пластика матовая пластина (9) и выполненная из прозрачного пластика прозрачная пластина (10), между которыми расположены выполненные из пластика прокладки (11).
Размеры матовой и прозрачной пластины (9 и 10) соответствуют размеру корпуса (1) устройства, а толщина каждой из них составляет 3-5 мм.
Прокладки (11) имеют толщину 1-2 мм, ширину 6-12 мм и располагаются по нижней и боковым сторонам верхней части (3) корпуса (1) «Тренажера», формируя между матовой пластиной (9) и прозрачной пластиной (10) внутреннюю полость, а в верхней части образуя щелевой зазор (13), предназначенный для закладывания в устройство и последующего вынимания рабочих карточек (23), содержащих необходимые для занятий изображения (24).
Для удобства извлечения из щелевого зазора (13) карточек (23) в верхней части прозрачной пластины (10) выполнена полукруглая выемка (14).
На лицевую поверхность прозрачной пластины (10) нанесены линии (15) темного цвета (см. Фиг. 1), шириной 2-4 мм, месторасположение которых аналогично месторасположению перегородок (5) (см. Фиг. 2) внутри верхней части (3) корпуса (1). Линии (15) образуют на поверхности прозрачной пластины (10) квадрат, состоящий из ячеек (16) квадратной формы, размер и месторасположение которых аналогичны размеру и месторасположению полостей (6), находящихся внутри верхней части (3) корпуса (1).
К нижней части (4) корпуса (1) «Тренажера» (см. Фиг. 4) посредством винтового соединения (на рисунке не показано) закреплена выполненная из непрозрачного пластика защитная пластина (20) толщиной 2-4 мм, в которой выполнены круглые отверстия (21) диаметром 20-30 мм, количество и месторасположение которых соответствует количеству и месторасположению кнопочных переключателей (8).
Размер защитной пластины (20) соответствует наружному размеру корпуса (1) «Тренажера».
По краям поверхности защитной пластины (20) расположены резиновые накладки (22), предназначенные для обеспечения лучшей фиксации «Тренажера» на горизонтальной поверхности рабочего стола.
Для обеспечения электропитания светодиодов (7) (см. Фиг. 2) внутри корпуса (1) «Тренажера» установлен аккумулятор (19), электрически соединенный с включателем/выключателем электропитания (17), вмонтированным в одну из боковых сторон корпуса (1) устройства.
Подзарядка аккумулятора (19) может осуществляться через расположенный на корпусе (1) устройства разъем (на рисунке не показан). Наряду с аккумулятором (19) в устройстве могут использоваться сменные батареи типа АА или AAA.
Степень яркости светодиодов (7) регулируется посредством вмонтированного в одну из боковых стенок корпуса (1) «Тренажера» регулятора яркости (18), который позволяет обеспечить оптимальный режим яркости подсветки в ходе занятий с устройством.
Каждый из светодиодов (7) (см. Фиг. 7) электрически соединен с соответствующим ему переключателем (8) и подключен к аккумулятору (19) через регулятор яркости (18) и включатель/выключатель электропитания (17).
Используемые в ходе занятий с устройством рабочие карточки (23) представляют собой выполненные из плотной бумаги печатные листы квадратной формы (см. Фиг. 8-9), размер стороны которых на 1-3 мм меньше размера щелевого зазора (12), благодаря чему карточки (23) легко вставляются через щелевой зазор (12) во внутреннюю полость между матовой и прозрачной пластинами (9 и 10).
На одну из сторон каждой карточки (23) нанесены различные изображения (24), в частности, геометрических фигур, стрелок, символов, предметов и объектов, расположение каждого из которых соответствует ячейке (16) на прозрачной пластине (10). Другая сторона каждой из карточек (23) имеет светлый цвет и не содержит каких-либо изображений.
Благодаря квадратной форме, карточки (23) с изображениями (24) геометрических фигур и стрелок могут быть вставлены в устройство в четырех различных положениях, вследствие чего объем упражнений с данными карточками (23) увеличивается в четыре раза, что имеет важное значение при проведении длительных курсов восстановительного обучения.
В качестве кнопочного переключателя (8) может, например, использоваться кнопочный переключатель PBS-33B (Cena24.ru. Электрооборудование и Расходные материалы, Кнопочный переключатель PBS-33B, найдено в сети интернет по адресу http://cena24.ru/кнопочный-переключатель-и-3-pds-33b_1878222745.html).
Работа с «Устройством-тренажером для занятий по восстановлению интеллектуальной деятельности у больных неврологической клиники» осуществляется следующим образом:
Перед началом занятий специалист подбирает какую-либо карточку (23), содержащую изображения (24) (геометрических фигур, стрелок, символов и др.), и вставляет ее в устройство через щелевой зазор (13) между матовой пластиной (9) и прозрачной пластиной (10) таким образом, чтобы изображения (24) были обращены в сторону матовой пластины (9), а через прозрачную пластину (10) была видна оборотная сторона карточки (23), имеющая светлый цвет и не содержащая каких-либо изображений (24).
Далее специалист включает «Тренажер» нажатием на кнопку включателя/выключателя электропитания (17). После этого нажатием на необходимое количество кнопок переключателей (8) (определяемое задаваемой степенью сложности задания) включает светодиоды (7), в результате чего их световое излучение, равномерно рассеиваемое матовой пластиной (9), проходит через карточку (23) и делает видимыми содержащиеся на них изображения (24) на поверхности прозрачной пластины (10). При необходимости специалист изменяет яркость свечения светодиодов (7) посредством регулятора яркости (18).
Наряду с ячейками (16), в которых видны изображения (24), часть ячеек (16) остается пустыми, так как не подсвечиваются расположенными под ними светодиодами (7), в результате чего в данных ячейках (16) видна только оборотная сторона карточек (23), имеющая светлый цвет.
Пациенту дается задание заполнить пустые ячейки (16) на поверхности прозрачной пластины (10) недостающими изображениями (24) таким образом, чтобы в каждой строке и в каждом столбце расположенного на прозрачной пластине (10) квадрата, состоящего из ячеек (16), каждое изображение (24) встречалась бы только один раз.
Данное задание выполняется пациентом посредством легко стираемого водного маркера путем нанесения на ячейки (16) прозрачной пластины (10) недостающих изображений (24).
Степень сложности предъявляемых больному заданий, направленных на восстановление интеллектуальной деятельности, регулируется посредством количества подсвечиваемых светодиодами (7) изображений (24), которые больной видит в ячейках (16) прозрачной пластины (10). Чем большее количество изображений (24) подсвечивается светодиодами (7), тем более легким является задание.
После того как пациент завершает выполнение задания, осуществляется проверка правильности его выполнения посредством включения остальных светодиодов (7), делающих видимыми скрытые ранее изображения (24), которые сверяются с изображениями (24), нанесенными пациентом на ячейки (16) прозрачной пластины (10).
С этой целью специалист переворачивает «Тренажер» и нажимает на расположенные в нижней части (4) корпуса кнопки переключателей (8).
Определение местонахождения данных переключателей (8) обеспечивается благодаря тому, что пластина-основание (2) выполнена из полупрозрачного пластика, поэтому через нее частично проходит свет от включенных светодиодов (4), который виден через выполненные в защитной пластине (20) круглые отверстия (21), через которые осуществляется нажатие на кнопки переключателей (8).
Далее подсветка из светодиодов (7) отключается, а нанесенные больным на поверхность прозрачной пластины (10) изображения удаляются посредством специальной губки, предназначенной для стирания водных маркеров.
После этого отработанная карточка (23) захватывается специалистом или пациентом через полукруглую выемку (14) и извлекается через щелевой зазор (13) из устройства, а вместо нее в устройство вставляется новая карточка (23) с другими изображениями (24), и весь цикл действий повторяется.
По мере достижения пациентом положительных результатов, происходит усложнение заданий, заключающееся в том, что уменьшается количество включаемых светодиодов (7), делающих видимыми изображения (24) на карточках (23). Поэтому от больного требуется большая трудоемкость при выполнении заданий.
Эффективность предлагаемого «Устройства-тренажера для занятий по восстановлению интеллектуальной деятельности у больных неврологической клиники» заключается в следующем:
1) в широкой сфере практического применения «Тренажера», позволяющего работать над восстановлением не только интеллектуальной деятельности, но и других психических процессов: произвольного внимания, зрительно-пространственного восприятия и др.;
2) в возможности проведения долгосрочных курсов по восстановлению интеллектуальной деятельности за счет возможности использования карточек с заданиями неограниченное количество раз;
3) в возможности использования «Тренажера» для профилактической тренировки интеллектуальной деятельности у больных неврологической клиники;
4) в возможности проведения самостоятельных занятий больных, которые могут осуществлять быструю и легкую самопроверку правильности выполнения заданий;
5) использование устройства вносит в процесс занятий с больными элемент новизны, превращая восстановительное обучение в увлекательный и интересный для больного психологический тренинг;
Наряду с использованием «Тренажера» в неврологической клинике, он может найти широкое применение в следующих случаях:
1) при проведении коррекционно-развивающих занятий с детьми, имеющих нарушения в формировании логического мышления и произвольного внимания;
2) при проведении нейрокогнитивных тренингов с людьми пожилого и старческого возраста;
3) при использовании устройства в качестве увлекательной игры, развивающей интеллектуальные способности у нормальных детей;
4) при использовании устройства в качестве тренажера для совершенствования интеллектуальной деятельности у здоровых людей.
Таким образом, предлагаемый «Тренажер» открывает новые возможности для проведения длительных курсов по восстановления интеллектуальной деятельности у неврологических больных за счет многократного использования рабочего материала и формирования на его основе практически неограниченного количества заданий с возможностью их постепенного усложнения, а также легкой самопроверки правильности выполнения заданий больными при самостоятельной работе. Кроме этого устройство способствует повышению интереса больных к восстановительному обучению за счет того, что работа осуществляется с тренажером, вносящим в занятия элемент новизны и превращающих их в увлекательный психологический тренинг.
Предлагаемое устройство имеет широкую сферу практического применения, выходящую за пределы неврологической клиники, и может быть востребовано в качестве устройства, способствующего формированию, коррекции, тренировке интеллектуальной деятельности и ряда других психических функций.