Устройство для нейропсихологической диагностики динамических характеристик психической деятельности больных неврологической клиники

Настоящая полезная модель относится к медицине - к разделу неврологии и нейропсихологии и может найти применение в отделениях нейрореабилитации неврологических и нейрохирургических клиник при проведении нейропсихологической диагностики динамических характеристик психической деятельности у больных неврологической клиники с органическими поражениями головного мозга различной этиологии.
Динамические характеристики психических процессов являются важной составляющей психической деятельности человека, определяющие, прежде всего, скоростные показатели реализации тех или иных действий. Динамические характеристики психических процессов регулируются неспецифическими структурами головного мозга разных уровней, включая корковый уровень неспецифической системы: медио-базальные отделы коры лобных и височных отделов мозга (Словари и энциклопедии на Академике, Психологический словарь, найдено 10.06.2017 в сети Интернет по адресу: http://dic.academic.ru/dic.nsf/psihologic/552/).
Динамические характеристики психических процессов нарушаются вследствие органических поражений 1-го и 3-го блоков головного мозга, вызванных различными неврологическими заболеваниями.
Нарушение динамических характеристик психической деятельности выражается в замедленности протекания различных психических процессов и их инертности. В ходе нейропсихологического исследования данное нарушение проявляется в медленном включении больного в различные нейропсихологические пробы, а также в замедленном темпе их выполнения.
Одним из нейропсихологических пособий, используемой для диагностики динамических характеристик психической деятельности у больных неврологической клиники, является «таблица Шульте», в ячейках которой размещены числа. Это квадратная таблица, имеющая 5 столбцов и 5 строк, в которых в случайном порядке размещены числа от 1 до 25. Диагностика психического темпа пациента основана на тестировании посредством выявления скорости ориентировочно-поисковых движений взора. Больному дается задание, глядя на таблицу, как можно скорее найти по порядку и назвать вслух все числа, показывая указкой. После этого перед больным на расстоянии 70-75 см располагается первая таблица, а специалист посредством секундомера фиксирует время нахождения цифр на каждой из таблиц. (С.Я. Рубинштейн Экспериментальные методики патопсихологии и опыт применения их в клинике. - М.: Апрель-Пресс, изд.: "Психотерапия", 2007, с. 54-55). Недостатками данного пособия при ее использовании в ходе нейропсихологической диагностики динамических характеристик психической деятельности у больных неврологической клиники являются:
а) трудность в использовании рабочей поверхности пособия, что приводит к значительной длительности проведения исследования нарушения динамических характеристик психической деятельности, в ходе которого больному необходимо последовательно найти по 25 чисел в пяти таблицах;
б) неудобство проведения данного обследования для специалиста, который должен последовательно размещать перед больным пять таблиц размером 60×60 см;
в) получаемый в ходе данного исследования результат отражает не только динамические характеристики психической деятельности пациента, но и тесным образом связан с реализацией ряда других психофизиологических процессов, нарушение каждого из которых может отражаться на получаемом результате.
Так, например, если у больного наблюдается нарушение процесса движений глаз, то вследствие данного нарушения, время, затрачиваемое на поиск чисел в таблицах, может существенно увеличиться.
К искажению результатов, получаемых в ходе данного исследования, может приводить и наличие у пациента односторонней зрительно-пространственной агнозии, которая возникает при поражении правого полушария и проявляется в выпадении левого поля зрения при отсутствии осознания данного дефекта самим больным.
На сегодняшний день известно устройство для диагностики динамических характеристик психической деятельности, состоящее из компьютерного монитора и подключенного к нему системного блока с клавиатурой и компьютерной мышью. При этом на компьютере была установлена соответствующая компьютерная программа, обеспечивающая пациента обратной связью, характеризующей динамические параметры его деятельности (Селявко Л.Е., Цветкова Л.С. Нейропсихологический подход к восстановлению работы I-го блока мозга с использованием компьютерных технологий // Медицинские науки, 2007, №3, с. 108). Устройство обеспечивает в одном случае включение больного в определенную деятельность, требующую от него как можно более высокого темпа действий. При этом больной получает обратную связь, характеризующую скорость его действий, и на основе этого старается ее увеличить. Одной из форм данной деятельности является быстрое нажатие на одну из клавиш компьютерной клавиатуры или мыши. И во втором случае на включении больного в определенную игровую деятельность, результативность которой связана с быстротой выполнения заданных действий. Одной из форм такой деятельности являются быстрые нажатия на различные клавиши компьютерной клавиатуры, в ходе чего достигается необходимый результат, который отображается на компьютерном мониторе.
Недостатком данного устройства, включающего в себя монитор, системный блок с клавиатурой и мышью, является его техническая сложность для прохождения диагностического теста, связанная с частым нажатием больным на клавиши клавиатуры или кнопки компьютерной мыши вследствие их мелкого размера, что соответственно приведет к искажению результатов диагностики динамических характеристик психической деятельности пациента.
Кроме того, недостатками данного устройства также является его высокая стоимость и неудобство проведения исследования для специалиста, связанное с необходимостью запуска соответствующей компьютерной программы, а также дальнейшего управления ей посредством компьютерной мыши или клавиатуры. Также незначительный по громкости шум, издаваемый работающим компьютером, может отвлекать больного и снижать точность получаемых результатов.
В этой связи для создания устройства, обеспечивающего расширение функциональных возможностей ее рабочей поверхности, позволяющих получить более точные результаты исследования динамических характеристик психической деятельности больных неврологической клиники нами использовался следующий подход:
а) расширение функциональных возможностей рабочей поверхности устройства, связанных с выполнением диагностических тестов;
б) создание конструктивных элементов, обеспечивающих выполнение простых движений и действий, реализация которых приведет к повышению точности диагностики нарушений высших психических функций.
С целью преодоления недостатков вышеперечисленных устройств было разработано Устройство для нейропсихологической диагностики динамических характеристик психической деятельности больных неврологической клиники.
Предлагаемое устройство позволяет осуществлять диагностику динамических характеристик психической деятельности у больных неврологической клиники через предоставляемые конструктивными элементами стереотипные движения кистей рук, а также простые движения, связанные с реакцией на зрительные и слуховые стимулы.
Технический результат заявленной полезной модели заключается в упрощении и расширении функциональных возможностей рабочей поверхности устройства в ходе нейропсихологической диагностики, направленной на исследование динамических характеристик психической деятельности больных неврологической клиники, за счет конструктивных элементов предлагаемого устройства, позволяющих осуществлять исследование динамических характеристик психической деятельности через двигательную сферу, основанную на выполнении простых движений и действий с высокой точностью.
Технический результат достигается тем, что создано устройство для нейропсихологической диагностики динамических характеристик психической деятельности больных неврологической клиники, содержащее корпус, выполненный из пластика прямоугольной формы с размерами от 120×150 до 160×200 мм, высотой 15-25 мм, толщиной стенок и днища 3-5 мм, с внутренним пространством, разделенным перегородками на отсеки различного размера, а именно 10-15 квадратных отсеков одинакового размера, на днище каждого из которых жестко закреплены упругие элементы, размыкатель, желтый и зеленый светодиоды, один прямоугольный отсек, размер которого соответствует размеру 4-6 квадратным отсекам, и на днище которого жестко закреплены размыкатель и упругие элементы, один малый прямоугольный отсек, на днище которого жестко закреплены аккумулятор, динамик и блок управления, и три малых квадратных отсека, на днище каждого из которых жестко закреплены белые светодиоды, к верхней части корпуса жестко прикреплена пластиковая крышка с размерами, аналогичными размеру корпуса, и толщиной 2-3 мм, имеющая вырезы, соответствующие отсекам с вмонтированными в них клавишами, причем размеры сторон вырезов на 4-6 мм меньше размера сторон отсека, что позволяет фиксировать клавиши подвижно с возможностью возвратно-поступательного движения с опорой на размыкатели и упругие элементы, в область пластиковой крышки над малым прямоугольным отсеком вмонтирована группа управляющих кнопок и индикаторное табло, аккумулятор через включатель/выключатель, размещенный на одной из боковых сторон корпуса, электрически соединен с блоком управления, который, в свою очередь, электрически соединен с желтыми и зелеными светодиодами, размыкателями всех отсеков, с белыми светодиодами, управляющими кнопками, индикаторным табло и динамиком.
В предпочтительном варианте толщина перегородок составляет 3-4 мм, а высота равна высоте корпуса устройства за вычетом толщины днища корпуса.
В предпочтительном варианте размер расположенных внутри корпуса отсеков определяют, исходя из общих размеров корпуса с учетом того, что размер прямоугольного отсека должен примерно соответствовать размеру 4-6 квадратным отсекам.
В предпочтительном варианте в три малых квадратных выреза вмонтированы выполненные из цветного прозрачного пластика зеленая, желтая и красная пластины, месторасположение и размер которых соответствует месторасположению и размеру малых квадратных отсеков.
В предпочтительном варианте крепление пластиковой крышки к корпусу устройства осуществляют посредством винтового или замкового соединения.
В предпочтительном варианте аккумулятор электрически соединен с расположенным на одной из боковых стенок корпуса устройства разъемом для подключения зарядного устройства.
В предпочтительном варианте квадратные клавиши выполнены из полупрозрачного пластика и состоят из верхней части, размер которой соответствует размеру квадратного выреза в пластиковой крышке, и нижней части, выполненной в виде бортика, размер которого соответствует размеру квадратного отсека корпуса.
В предпочтительном варианте прямоугольная клавиша выполнена из непрозрачного пластика и состоит из верхней части, размер которой соответствует размеру прямоугольного выреза, и нижней части, выполненной в виде бортика, размер которого соответствует размеру прямоугольного отсека.
В предпочтительном варианте размыкатели отсеков соприкасаются с нижними частями клавиш, при нажатии которых обеспечивается срабатывание установленных под ними размыкателей.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг. 1 - представлен общий вид устройства;
На фиг. 2 - представлен внутренний вид корпуса устройства при снятой крышке;
На фиг. 3 - представлена крышка устройства;
На фиг. 4 - блок-схема электрического соединения элементов устройства (условно показаны размыкатели и светодиоды только четырех квадратных отсеков).
Предлагаемое устройство (фиг. 1-3) включает в себя корпус (1), выполненный из пластика прямоугольной формы размерами от 120×150 до 160×200 мм, высотой 15-25 мм, толщиной стенок и днища 3-5 мм.
Внутреннее пространство корпуса (1) устройства разделено выполненными из пластика перегородками (2) на отсеки различного размера, в частности:
а) 10-15 квадратных отсеков (3а) одинакового размера, на днище каждого из которых жестко закреплены размыкатель (9), желтый светодиод (6), зеленый светодиод (7) и 2-4 упругих элементы (17), на которые опирается квадратная клавиша (10);
б) один прямоугольный отсек (3б), на днище которого жестко закреплены размыкатель (9) и 6-10 упругих элементов (17), на которые опирается прямоугольная клавиша (11);
в) три малых квадратных отсека (3в), на днище каждого из которых жестко закреплено по одному белому светодиоду (8).
г) один малый прямоугольный отсек (3г), в котором жестко закреплены аккумулятор (19), блок управления (20) устройством и динамик (21).
Толщина перегородок (2) составляет 3-4 мм, а высота равна высоте корпуса (1) за вычетом толщины днища корпуса (1). Размер расположенных внутри корпуса (1) отсеков определяют, исходя из общих размеров корпуса (1), с учетом того, что размер прямоугольного отсека (3б) должен примерно соответствовать размеру 4-6 квадратных отсеков (3а). К верхней части корпуса (1) жестко прикреплена пластиковая крышка (4), размер которой аналогичен размеру корпуса (1) устройства, а ее толщина составляет 2-3 мм.
В пластиковой крышке (4) выполнены вырезы (фиг. 3), которые разделяются на:
а) квадратные вырезы (5а) одинакового размера, количество и месторасположение которых соответствует количеству и месторасположению квадратных отсеков (3а), а размер стороны квадратного выреза (5а) на 4-6 мм меньше размера стороны квадратного отсека (3а), что позволяет фиксировать подвижно установленную в каждом из квадратных отсеков (3а) квадратную клавишу (10);
б) прямоугольный вырез (5б), месторасположение которого соответствует месторасположению прямоугольного отсека (3б), а размер каждой из сторон прямоугольного выреза (5б) на 4-6 мм меньше размера стороны прямоугольного отсека (3б), что позволяет фиксировать подвижно установленную в большом прямоугольном отсеке (3б) прямоугольную клавишу (11);
в) три малых квадратных выреза (5в), в которые вмонтированы выполненные из цветного прозрачного пластика зеленая пластина (14), желтая пластина (15) и красная пластина (16), месторасположение и размер которых соответствует месторасположению и размеру малых квадратных отсеков (3в).
В область пластиковой крышки (4), расположенную над малым прямоугольным отсеком (3г), вмонтирована группа управляющих кнопок (12) и индикаторное табло (13). Крепление пластиковой крышки (4) к корпусу (1) устройства осуществляется посредством винтового соединения (на фигурах не показано) или каким-либо другим способом, например замковым соединением. Квадратные клавиши (10) выполнены из полупрозрачного пластика и состоят из верхней части, размер которой соответствует размеру квадратного выреза (5а), и нижней части, выполненной в виде бортика (на фигурах не показан), размер которого соответствует размеру квадратного отсека (3а) корпуса (1) устройства.
Прямоугольная клавиша (11) выполнена из непрозрачного пластика и состоит из верхней части, размер которой соответствует размеру прямоугольного выреза (5б), и нижней части, выполненной в виде бортика (на фигурах не показан), размер которого соответствует размеру прямоугольного отсека (3б) корпуса (1) устройства.
Квадратные клавиши (10) и прямоугольная клавиша (11) установлены в корпусе (1) устройства с возможностью возвратно-поступательного движения, обеспечиваемого за счет упругих свойств материала, из которого выполнены упругие элементы (17), например резины. При этом размыкатели (9) квадратных отсеков (3а) соприкасаются с нижними частями квадратных клавиш (10), а размыкатель (9) прямоугольного отсека (3б) соприкасается с нижней частью прямоугольной клавиши (11), благодаря чему нажатие на любую из клавиш обеспечивает срабатывание установленного под ней размыкателя (9).
В одну из боковых стенок корпуса (1) вмонтирован включатель/выключатель (18) устройства. Причем аккумулятор (19) через включатель/выключатель (18) электрически соединен (фиг. 4) с блоком управления (20) устройством, который, в свою очередь, электрически соединен с желтыми (6) и зелеными (7) светодиодами и размыкателями (9) отсека (3а) и отсека (3б), с тремя белыми светодиодами (8), управляющими кнопками (12), индикаторным табло (13) и динамиком (21). Аккумулятор (19) также электрически соединен с расположенным на одной из боковых стенок корпуса (1) устройства разъемом (на фигурах не показан) для подключения зарядного устройства. Для обеспечения фиксации устройства на горизонтальной поверхности стола, на нижней стороне корпуса (1) закреплены выполненные из резины или другого эластичного материала накладки (на фигурах не показаны).
Устройство для нейропсихологической диагностики динамических характеристик психической деятельности больных неврологической клиники работает следующим образом.
Перед началом занятий специалист размещает устройство на столе и включает посредством включателя/выключателя (18) электропитание устройства, после чего включается подсвечивающий зеленую пластину (14) белый светодиод (8). Далее специалист посредством управляющих кнопок (12) и индикаторного табло (13) устанавливает определенный режим работы устройства, обеспечивающий реализацию одного из методов нейропсихологической диагностики динамических характеристик психической деятельности.
Дальнейшие действия специалиста определяются в зависимости от выбранного режима работы с устройством.
Так, если установлен один из режимов, основанный на использовании прямоугольной клавиши (11), специалист устанавливает устройство перед больным таким образом, чтобы пальцы кисти его руки удобно располагались на прямоугольной клавише (11), и дает пациенту одну из следующих инструкций, зависящих от установленного режима работы устройства:
1. осуществлять как можно более быстрое нажатие на прямоугольную клавишу (11) в течение заданного специалистом интервала времени. В данном случае после первого нажатия отключается подсветка зеленой пластины (14), и включается подсветка желтой пластины (15), а после окончания заданного специалистом времени, включается подсветка красной пластины (16), информирующая пациента об окончании выполнения задания;
2. осуществлять нажатие па прямоугольную клавишу (11) в ответ на включение подсветки зеленой пластины (14). В данном случае после первого нажатия отключается подсветка зеленой пластины (14), и включается подсветка желтой пластины (15), после чего через случайные интервалы времени на 1-2 секунды подсвечивается зеленая пластина (14), а больной в ответ на это должен как можно более быстро нажать на прямоугольную клавишу (11). После окончания заданного специалистом времени, включается подсветка красной пластины (16), информирующая пациента об окончании задания;
3. осуществлять нажатие па прямоугольную клавишу (11) в ответ на звуковой сигнал динамика (21). В данном случае после первого нажатия отключается подсветка зеленой пластины (14), и включается подсветка желтой пластины (15), после чего через случайные интервалы времени происходит включение звукового сигнала динамика (21), а больной в ответ на это должен как можно более быстро нажать на прямоугольную клавишу (11). После окончания заданного специалистом времени включается подсветка красной пластины (16), информирующая пациента об окончании задания.
В случае, если установлен один из режимов, основанный на использовании квадратных клавиш (10), специалист устанавливает устройство перед больным таким образом, чтобы пальцы его руки удобно располагались перед квадратными клавишами (10), и дает пациенту одну из следующих инструкций, зависящих от установленного режима работы устройства:
1. осуществлять как можно более быстрое нажатие на одну из квадратных клавиш (10), которая в данный момент времени подсвечивается желтым светодиодом (6). В данном случае после первого нажатия на одну из квадратных клавиш (10) отключается подсветка зеленой пластины (14), и включается подсветка желтой пластины (15), а после окончания заданного специалистом времени включается подсветка красной пластины (16), информирующая пациента об окончании выполнения задания. При этом данный режим реализуется в следующих формах: а) в первом случае каждая из квадратных клавиш (10) подсвечивается желтым светодиодом (6) в течение строго определенного интервала времени, задаваемого специалистом (2-4 с), а включение подсветки следующей квадратной клавиши (10) осуществляется автоматически, вне зависимости от нажатия пациентом на подсвечиваемую ранее квадратную клавишу (10). В данном случае регистрируется общее количество клавиш, которые не успел нажать больной за заданный интервал времени; б) во втором случае каждая из квадратных клавиш (10) подсвечивается желтым светодиодом (6) до момента нажатия на нее пациентом, после чего включается подсветка другой квадратной клавиши (10) и т.д. В данном случае регистрируется общее количество клавиш, которые успел нажать больной за заданный интервал времени;
2. осуществлять как можно более быстрое нажатие на одну из квадратных клавиш (10), которая в данный момент подсвечивается желтым или зеленым светодиодом (6 или 7) в зависимости от того, пластина какого цвета в данный момент подсвечивается: желтая пластина (15) или зеленая пластина (14). Так, вначале выполнения задания подсвечивается зеленая пластина (14), поэтому больной должен нажимать на квадратные клавиши (10), которые подсвечиваются зелеными светодиодами (7), не нажимая при этом на квадратные клавиши (10), подсвечиваемые желтыми светодиодами (6). После определенного интервала времени подается звуковой сигнал динамика (21), и вместо зеленой пластины (14) начинает подсвечиваться желтая пластина (15) а пациент должен нажимать на квадратные клавиши (10), подсвечиваемые уже желтыми светодиодами (6), не нажимая при этом на квадратные клавиши (10), подсвечиваемые зелеными светодиодами (7) и т.д. После окончания заданного специалистом времени начинает подсвечиваться красная пластина (16), информирующая больного о завершении задания. Данный метод позволяет исследовать не только скорость психической деятельности, но и проявление инертности психической деятельности, которая является одной из динамических характеристик психической деятельности.
После окончания выполнения того или иного задания, его результат (скорость выполнения задания, количество допущенных ошибок и др.) выводится на индикаторное табло (13), а специалист заносит его в протокол нейропсихологического исследования.
После окончания работы с устройством специалист отключает электропитание устройства посредством включателя/выключателя (18).
Точность диагностики достигается тем, что устройство является простым в использовании за счет несложного и рационального расположения конструктивных элементов рабочего стола и их достаточных размеров для больного неврологической клиники, что исключает излишние ошибки и обеспечивает выявление реального состояния динамических характеристик его психической деятельности.
Важной особенностью практического использования данного устройства в ходе проводимого нейропсихологического исследования больного являются также обязательное чередование методов диагностики динамических характеристик психической деятельности. Наряду с нейропсихологической диагностикой динамических характеристик психической деятельности предлагаемое устройство в определенной степени позволяет получать также результаты, характеризующие скорость реакции и особенности произвольного внимания больных неврологической клиники.
Таким образом, устройство для нейропсихологической диагностики динамических характеристик психической деятельности больных неврологической клиники способствует расширению функциональных возможностей традиционных методов нейропсихологической диагностики за счет расширения функциональных возможностей устройства, позволяющего получить более точные результаты исследования динамических характеристик психической деятельности больных неврологической клиники. Конструктивные элементы предлагаемого устройства также позволяют осуществлять исследование динамических характеристик психической деятельности больных неврологической клиники с высокой точностью через двигательную сферу с помощью выполнения различных простых движений и действий, связанных с нажатием на клавиши, при этом их размер является наиболее удобным для таких больных.