автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.09, диссертация на тему:Общие закономерности и особенности индивидуального адаптационного реагирования человека (на экспериментальных моделях)
Автореферат диссертации по теме "Общие закономерности и особенности индивидуального адаптационного реагирования человека (на экспериментальных моделях)"
од
ДПР 19S--J Академия наук Украины
Институт кибернетики имени В. М. Глушкова
На правах рукописи
СЕМИК Татьяна Михайловна
УДК 612.017:007:61
ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ И ОСОБЕННОСТИ ИНДИВИДУАЛЬНОГО АДАПТАЦИОННОГО РЕАГИРОВАНИЯ ЧЕЛОВЕКА
(на экспериментальных моделях)
05.13.09 — управление в биологических и медицинских
системах (включая применение вычислительной техники)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Киев 1993
Работа выполнена в Институте кибернетики имени В. М. Глушкова АН Украины.
Научный руководитель: доктор биологических наук,
профессор
ИВАНОВ-МУРОМСКИЙ К. А.
Официальные оппоненты: доктор биологических наук,
профессор КУЧЕРОВ И. С.,
доктор технических наук ВОЛХОНСКАЯ Т. А.
Ведущая организация: Институт медицины труда (г. Киев).
Защита состоится «--» -/--19 "-^г. в-
часов на заседании специализированного совета Д 016.45.05 при Институте кибернетики имени В. М. Глушкова АН Украины по адресу:
252028 Киев 28, проспект Науки, 41.
С диссертацией можно ознакомиться в иаучно-тсхническом архиве института.
Автореферат разослан « » ^оеА^ЦС 19С1 ^
Ученый секретарь специализированного совета
КОЗАК Л. М.
АКТУАЛЬНОСТЬ. В связи о развкткеы обаестза и связанный с
ним ужесточением влияния внешней среды на биообъекты исследование процесса адаптации является стержневой проблемой наук о человеке, решение которой определяет возмокности управления Функциональный состоянием в норме, при различного рода воздействиях и патологических изменениях. Изучение механизмов адаптации человека как совокупности физиологических изменений, в той числе и регуляций, лежащих в основе уразновешизания организма со средой /Слоним А.Д.,1:364/» вакно для профотбора, профориентации, медицинской, воспитательной, экологической и социальной коррекции,, обеспечения высокой эффективности и надежности деятельности человека-оператора.
Рэзноаспекгность этой проблемы отражена э многочисленных теоретичеоких и практических знаниях о системном подходе, обчих и частных ааконоаерностя.. адаптационного реагирования /Казначе-. ев В.П.,1975;1976; Араавский И.А.,1976; КрыканозскиЯ Г.Н.,1974; Анохин П.К.,1960,1976; Саркисов Д.С. с созбг.,1975 и т.д./; о различных уровнях функционирования биосистем /»ролов Ц.З.,1972; Гаркави Л.Х. с соазт.,1977/; о континууме функциональных состояний и напряженности физиологических фуккций /Звевоний P.M., 1977; Зишшна A.M. с соавт.,1977; Меерсон Ф.3.,1981/; о сгрук-' гурно-функциональноы обеспечении процесоов адаптации /Симонов П.К.,1960,1987; Иванов-Муромский К.А.,1971т1982; Кузьмина К.И., 1982/; о конституционно-генетической обусловленности адаптационного реагирования, свойствах нервной системы /Кебылицын В.Д., 1976; !Геплов Б. Ы.,1963; Суворова В.В. ,1976; Медведев 3.И.,1982; Василевский Н.Н.,Сороко С.И.,1984/; об организации биоскстеи' /Антоионов ¡3.Г.,1971/; о биоритмологическом статусе человека, хронодизгносгике, хронотерапии /аоисеева Н.Н.,1980; Кучеров К.О'., 1971» Степанова С.И. ,1985; Попов А.А. ,1981/; о {уикцконзг'.ной биосинметрике /Дуброз А.П.,1987/ и др. Многоплановоегь и сложность проблеыы гребуат разработки единой методологической базы, более глубокого изучения роли временной- и информационной организации взаимодействия в системе "срганизц-среда", обобщения, сие-тенатизации и углубления знаний об индивидуальном адзатацнонной реагировании, его инфориационао-знергеглческоы обеспечении и • ритиологическои проявления, чей к определяется актуальность и выбор темы исследования.
- г -
Цель работ» - изучение общих закономерностей и особенностей индивидуального адаптационного реагирования человека и механизмов его раткологического обеспечения на различных экспериментальных моделях состояний (фоториткостимудяция, алкоголь, кофеин,условия имитации операторской деятельности в дефиците времени).
При згок необходимо было решить следующие задачи:
- разработать унифицированную методику проведения психофизиологических .исследований, создать систему сбора, хранения и математической обработки теоретических и экспериментальных данных как пример конкретной реализации;
- разработать аппаратурный комплекс для реализации комплекс. кого социопскхофизиологического подхода к исследованию индивидуального адаптационного реагирования;
- определить индивидуально-типологические и личностные свойства челозеко-олерэюрз;
- исследовать уушециональное состояние центральной и вегета-гиьной нервных систем по динамике биоэлектрической активности головного мозга и показателям дыхательной и кардиоваскулярной систем;
- зыязигь параметры ригкологическо;' структуры векодвигатель-кой реакции (ЗДР), информаглвные для оценки эффективности деятельности и эффективности адаптации человека-оператора.
Научная новизна:
- исходя из предложенной гипотезы дегврыинизации функционирования биссисгекы информационной структурой экзогенного фактора, в частности. его субъективной информационной 'значимостью (СИЗЗФ), рассмотрены собственные гкепериментальные данные, существенно расширявшие представления о механизме ригиологического обеспечения процесса адаптации и убеждающие в необходимости развития этой перспективной научной технологии;
- разработана методика проведения психофизиологических исследований, нозволпвщзя существенно повысить эффективность научных разработок за счет унифицированного представления объектов' предметной области к системы сбора, хранения и математической обработки теоретических и экспериментальных данных;
- новый подходом к исследованию адаптационного реагирования является,предложенный способ принудительной детерминизации функционирования подсистем информационной структурой экзогенного фактора;
- выделены параметры ритаологическсй структуры векодвигате-
льной реакции (ВДР), информативные для объективизации монете принятия решения и распознавания осознаваемых и неосознаваемых оаибок оператора; получены динамические кривив организации рит-ыологической структуры функционирования различных подсистем организма в процессе адаптационного реагирования.
Теоретическая значимость:
- выявленный'единый алгоритм адаптационного реагирования, механизм его осуществления - реакция усвоения и трансформации ритма экзогенного фактора (РУТР) подсистепами организма - вносят гклад в теоретические основы взаимодействия биообъекта и среды
и,как частный случай, в теорию адаптации;
- использование полученных коррелятов динамической структуры личности открывают возмояность систематизации имеющихся знаний об адаптации человека насоциспсихофизиологическом уровне;
- знания об определяющем значении динамичности взаимосоотко-шения свойств и состояния в момент воздействия перспективны з плане управления не только состоянием, но и свойствами биообъекта;
- полученные экспериментальные данные и их обобщение позволяю! поставить задачи самостоятельных исследований: а) формализации субъективной информационной значимости экзогенного фактора (СИЗЭФ); б) объективизации осознаваемых и неосознаваемых аспектов деягельности человека.
Практическая значимость:
- комплексная социопсихофизиологичоская методика и ез программное обеспечение являются современным инструментом для многоаспектного изучения адаптации человека;
- индивидуально-типологический подход к операторской деятельности позволяет оценить эффективность деятельности и эффективное сь адаптации, что намечает пути корректного подхода к вог.росаи профотбора и позыиени» надекности человеческого фактора ; системах "человек-машина";
- результаты работы внедрены в Киевском государственном университете им.Т.Г.Шезченко для оценки измечений функционального состояния и степени концентрации внимания челоаеяа-опоратора, в Ростовской медицинском институте для объективизации момента принятия решения и распознавания осознаваемых и неосознаваемых ошибок, на заводе "Большевик" для оценки социопсихофизиологических свойств операторов шумовых Профессий.
Апробация работы. Материалы диссертации представлена и об-суидены в печати, на украинских республиканских семинарах по про-
блеко "Математическое моделирование в биологии и исдицине"(Киев, 1975-1990)', на Всесоюзных конференциях "Авиационная эргономика и безопасность полетов" (Киев,КИйГА,1974), (Таганрог,1980); "Метрология - службам здоровья" (ЫСЗ-2-83,Тбилиси, 1983),* "Принципы и механизмы деятельности мозга человека" (Ленинград, 1989)', УП научно-техническом семинаре "Контроль состояния человека-оператора" (Москва,НИЮПП, 1975); Л, УШ, IX республиканских конференциях по бионике (Ужгород,1981; Кременчуг,1989; Ивано-Франковск,1992).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 32 научных работы, получено 2 авторских свидетельства.
Положения,' выносимые не; защиту.
1. Обцая закономерность адаптационного реагирования в облас-' тк керазруиаздих воздействий состоит в дегеркинизации функционирования биосистемы информационной структурой экзогенного фактора, проявляющееся на уровне биоритмологических перестроек подсистем организма в виде реакции усвоения и трансформации ритма (РУТР), имеющей наибольшую выраженность в режиме предельной пропускной способности. Индивидуальные особенности адаптационного реагирования определяется субъективно»! информационной значимостью экзогенного фактора (СИЗЗФ).
2. Разработанная унифицированная методика проведения психофизиологического эксперимента и система математической обработки, формализующая представление объектов предметной области и огноие-ний цеаду нш, - современные средства для междисциплинарного решения'проблемы адаптации человека.
3. Виделенные особенности индивидуального адап'вционного реагирования позволяют использовать в практике соответствие конкретной личности одной из трех выделенных групп для оценки профпригодности к операторской деятельности, количественные оценки динамической структуры личности для определения эффективности адаптации, появление з ритмологической структуре векодвигательной реакции специфического паттерна в качестве информативного показателя объективизации момента принятия решения к распознавания осознава- . е:.:ы>; и неосознаваемых ошибок.
Структура и объем „иосеотации. Диссертация состоит из введения, '5 глаз, выводов, списка оснозной использованной литературы, зключасцей 269 источников, из них 207 на русском языке и 82 на иностранной. Работа изложена на 176 страницах машинописного текста, содержит 56 рисункоз и 10 таблиц.
ГЛАЗА I содернит обзор литературы по основным подходам к ■изучению процесса адаптации, имеющимся определениям и классификациям, по механизмам,¡¿акторам влияния и ритмологическому обеспечению адаптационного реагирования. При достаточно полном описал;:/, в литературе отдельных аспектов процесса адаптации, в частности менсисгемных отношений, взаимодействия экзогенных стимулов с системой регуляции организма, зависимости от свойств и алгоритма предъявления экзогенного фактора, гено- и фенотипкческих свойств биообъекта, состояния и направления его рэззигкя в момент воздействия, существует потребность в выработке объединяетед концепции адаптационного реагирования.
В ГЛА35 2 предложена унифицированная технология, проведения психофизиологических исследований, включающая представление экзогенных факторов в виде комбинаций типовых воздействий, единообразное кодирование содержательной и временной структуры экспериментов.
Разработанная система математической обработки теоретических и экспериментальных данных обеспечивает: I) унифицированное представление объектов предметной области психофизиологического эксперимента и отношений мекду ними; 2) выполнение в полном объеме или выборочно предварительной обработки данных с последующей проверкой гипотез методами многоаспектного статистического анализа; 3) многоуровневоегь анализа и приведение данных к сопоставимому виду за счет возможности использования в каждом последующей цикле полученных статистических характеристик, вычисленных мементоз и параметров структуры ритма з виде новых исходных переменных; 1*) использование языке запросов, адаптированного к пользователю. Особенности биологической информации предопределили выделение в отдельный этап ведения внутримааинной информационной базы 1'ак называемую предобработку экспериментальных данных, включающую: определение вида распределения, которому принадлежит иеоазд^оыая последовательность; построение гистограмм; вычисление статистических характеристик - дисперсия, мода и-т.д.; вычисление регуляционных характеристик и дополнительных оценс.с и показателей - индексе напряженности, организации, энтропии, устойчивости; автокорреляционный и спектральный анализ; исследование динамики параметров при смене событий. Цикличность обработки позволяет исоле-дозать сисгсцу на различных уровнях организаций. Файлы могут быть обработаны собственными программами, подключение« стандартных пакетов. Результаты обработки выводятся в виде таблиц и графиков
полностью или частично по запросу пользователя. Систеиз реализована-из ЭВМ ЕС Ючв.
'Для проведения зксг.ерииэнтсльных исследований собран аппаратур:^:; комплекс, позволяющий предъявлять испытуемому различные виды воздействии по программам, звдаввеаьаг ¿ксперицентэторо«. Реализованы и кодификации - воздействие алкоголем (0,5 иг/кг), кофейной (0,5 иг/кг), £ о г о i. и г и о о г я и ¿' л я ци е И (М,Ю Га), предъявлением информации для счета с оценкой эффективности деятельности (Сёмик ТЛ., Кзчэгы* В.й.,1933). Сдноэреисино регистрировались параметры: а)0ио-обьекга (показатели'дыхательной, кардиовескулярноЛ оисгеи, Сиоэлек-трпческо.: активности головного ыозга (ЗЭГ), векодвигательиои реакции (ВДР); б) организации ответной долтельноста; в) экзогенного ректора. Гзработ<се подвергались ряды, составленные из R-K, Д-Д, М--U-, О-О-интераалов, соотзетствувинх следованию R-R зубцов зликтро-хардиогрзики, дыхательных, иигймхъних к ответных циклов соответственно. Предварительно определялись индивидуально-типологические (Сгреаяу Я.,1382) и личностные сьойогвз испытуемых (Миннесотский многопрофильны.! личностный тест - ¡й?1). В работе приведены результаты 242 зкег.ерииентов на 106 испытуемых в sojpaore от 25 до бОлет. Обработано ¿0800 реализаций.
ГЛАВА 3 Бклочаег данные об общих закокоиерноотях и особенностях адаптационного процесса по результата!! изучения нейрофизиологического обеспечения, структуры вегетативного реагирования и характера адаптационных- биоритмологических перестроекподсистеи организма при избранных воздействиях.
Было выделено 3 индивидуально-типологические и личностные группы, которые расположились в порядке I-Ш с последовательный снижением силы первой системы по возбуждение, подзихности нервных лро-цессов.симпатикогоник, активности, бесконтрольности. Соответственно группам - 3 типа фо^.о^ой алектроанцефалограццы: поличастотныГ. (присутствуют вер частотные ди'вазоны, равнозначные по мощности),"полужесткий" (доминирует регулярные альфа-ритм,'индекс 50-60,í) и "жесткий" (доминирует регулярный эльфа-ритм, индекс 80-90^) и } типа реагирования: постепенное нарастание мощности всех частотных диапазонов; второ.1 - мбнотонная картина перераспределения активности, в основной иедленноволново;;, усиление ее регулярности; третий - значительное напряжение альфа-ритма, увеличение его амплитуды, частоты и-ритмичности. Структура индивидуального адаптационного реагирования при операторской деятельности представлена на рис.1.
Сходная структура реагирования характерна для всех изучаемых
воздействия, отличали их высокая реактивность и доыкнироздниа быстрых ритмов ;.ри операторской деятельнее г;: к дз.;етзни. колонна,;: • низкочастотных - при алкоголе и ¿сгоригмостинуляции. •
' К обзды закономерностям аодно отлезтн единоооразнуо стр;,кгук< реагирования, отрэласдуося э начальной активации ценгразьно-зего-тативных систем организма, позледуюцеа их нзнрахании различной оголена, перенапряжении и восстановлении, что сопровождается усиленней регулярности ритмов, степени мейсистемных взаимодействуй. Зарз-■ ионная ыоноритмпя в исходно;! электроэнцефалограмме операторов Л-1 групп свидетельствует о'34льией физиологической ^стоимости адаптации и ограниченности ее резервных возможностей.
Различная степень выраженности'мобилизационного режг.лз, огра-яаензя особенности индивидуального адаптационного рэагкрогшния, дает аорассмотреть некоторые механизма ь^.октйеяосги деятельности адаптации оператора. Сличении адекватности дер'-рзгог-ки информации для операторов I группы происходит, скорее всего, из счаг значительно;: активации, для Л-и групп - зи счет дезактивации, раннего развития охранительного тормозе.-!;:!!. Высоки;! уяов-знь дисгармоничности типологических сзо,:сгз, независимо от ее «апрамеп.ю-сти, зыаоконзпрлкеннзн исходная злектрозкце-^влогрзммз делзаг адаптации дезорганизованной с высоким уровней неустойчивости а рззно-направлеяносги изменен;:.'», отра^ас^их степень норудилкя езморагула-ции организма.
При аддитивном гегетатизноц реагировании сохраняется оСизя отруктурз рптмэлогиче-ск;:* перестроек - начальной учэыеняо частоты дыхания и чвеготы сердечных сокращения, усилен;:» регулярности с последуйдими учвдонииа при когаина счото, уроненном при алкоголь У. ^огоригыостпмуляцпи. Особенностям:: р-:зг;:р^:пн;:я нзлнегеп характерная для I группы значительная реактивность эогататизно!: нервно;: системы с достаточно устойчивыми к воздействиям центральными механизмами з отличие от операторов П-1! групп с нкзлолзбильным вегетативный реагированием и существенными изменениями езморегулпцни го-ловкого мозга.
Лля разг.пчн.-.х подсистем организма зыдол-знз обдзл реакция уево-енлл а трансформации ритма (.РУТ?) J¡iJоге.чного уэктора, нивс.^зп кая-Соль'-ус выраженность з рекиме предельно,: пропускной способности (ППС), где значения мезоне темных корреляций максимальны (коз&.ица-енгы коррелят:;: порядка 0,8*0,9 по ерззне-кай с зоновыми значояияак порядка 0,4*0,5). Показана зсзмо.;:;-:зп идентичность рипюлогичоской структуры ^ункцлолирозаккя подсистем (определяемая по моде, амплитуде моды, автокорреляционным 1ункщши) для разных испытуемых при
чУОАЛЫ i
IOS
7 S
SC
Э57 ♦ '
! 1 i i l/À !
I À! i / » / \/ / / / vv V\J \\ v\
M к i // A / У \\ л
\ \ > / 11 tt
l1
P * 1 2. .3 A 5 6 7 h $ о
■gltí £
ÍS «10«»
n ftft s
4
Ç 1' г J 4 î fc и 4
г- Ï' i- г'3'V s 7 3
i
зэг ор'1г 00л.)
индекс '
va сгогъ)
Ф i г 3 i í í ив
f г' 3' i- s J v 1 s
- э -
ж
0.5 i
; ,1-Л
ib'àox
ÔDf>
* • г * * s f. j.J." « j-rvs-c-'f
Рис
нкя задания, «-пизгрукция; ¿i- ;оноззя ооГ зрительно.! оолзст»: нор1: 6.п., ¿'-индекс чзсгог/аль^-,cera-,re?a-, дельта-/,, Ji-uscîora сеодочнкх сокращения УП-частота дихзнпя/Чд/,
Уй-оггзнгзацяя/ 0 /Н-к пнтирьадоз, ькдсха, ьекодзиготельно.: реэкции/ЭДР/.
действии на них различных или одинаковых экзогенных факторов.
По полученным экспериментальным кривым динамики организации сердечно-сосудисто;;, дыхательном и векодвигательной систем в качества обдих закономерностей выделены уменьшение организации при включении экзогенного .¿актора, последуйтее увеличение при усложнении его действия, уменьшение при ослаблении влияния, резкие спады при выключении. "очноетные и временные параметры описанной адаптационно.! криво»! индивидуальны. Отмечено, что после сбоез в деятельности, сопровождающихся резким уменьшением значении организации, адаптирующаяся система мгновенно приобретает значение организации, необходимое для заполнений предъявляемых в том к а рскиме задания.
В ГЛАЗЗ 4 лзн солее полни!) анализ исследования адаптационных процессов человека-оператора в овязи с иа.чбольсей актуальностью этой сферы деятельности, в частности, при организации способов обмена информацией мекду оператором и техническими комплексами.
Связь структура ошибок с индивидуально-типологическими и личностными своЛсгиамп проявляется в характерном для операторов I группы наличии собственно ошибок; для П группы - поправок; для !» группы - пропусков.
По ритмологическо!! структуре ответной деятельности исследовались регуляционные свойства и резервы оператора, в частности эффективность адаптации. Бремя реыеш:я задачи умекЬыЗегсн с увеличением ритма предъявления информации, достигая индивидуального минимально 'возможного значения для операторов П-;- групп на небольших скоростях, для операторов I группы - з рекиме предельно;; пропускной способности. Сравнительный анализ времени решения позволяет выявить объективную и субъективную сложность задания, а следовательно,, об-чис и индивидуальные требования к адзягеционному реагировании.
Информационное значение вйкодвигательнол реакции усилено иугег учета специфики формы мигательных движения и временно:', структуры ул следования, общей закономерностью изменони.: которо;; является понижение урозня преимущественной „заселенности" значони;! при увеличении напряженности состояли;: и степени концентрации внимания ь процессе адаптационного реагирования.
Для операторов I, Я, Ь групп повышение ритмичности следзьзния М-Ц интервалов прояьляеюя на больших, средних и малых скоростях предъявления информации соотзетственно.^однчестзо и равномерность распределения "фоновых" миганий э аромекуткзх между стьотзми испытуемого отрэааат индивидуальные адаптационные сво.итга операторов и коррелируют с субъективной трудностью выполнен:'.;; зелиняс. Исчезновение "фоновых" итгаиаа на малых скоростях счета свидетельствует
о Оольиой физиологической„стоимости" получаеиогс результата, что подтверндается оценкой индекса напряконности для сердечно-сосуди той и дыхательной систем. Динамика иигатедьнкх движений в процоо адаптационного реагирования при операторской дентольносги предо!
Отражение индивидуальных адаптационных свойств сперагоогГ
в структуре зекодвигагельных реакций: ■ -г - скорость предъявления задания; у - изксиизльноз и
минимальное количество мигательных движений ¡¿езду ответом,
отнесенное к числу предъявленных задания; 2- номер оператора.
По параметрам вскодвигательно;! реакции и электроэнцефалограммы проводились объективизация принятия решения, упреждающая традиционный речево'! сигнал, и распознавание ошибочных де^стзнй. Подобные исследования актуальны в области переработки информации,формирования эргатичоских систем- по осознанным и неосознанным уровням (Павлов В.3.,1975). Неосознаваемые ошибки, имен для оператора субъективное значение правильности полученного результата, не нарушают структуры ритмов, соответствующих оледовашш правильных ответов. Осознаваемые ошибки вызывают разупорядочивание структуры в*иодвига-тельно.Ч реакции, выражающееся в появлении дополнительных мигательных дзиаояий и в нарушении ритмичности их следования.
Объективизация разных стадии процесса выполнения заданий (регистрации а) подачи слайда; б) времени рааьния, объективизированного цо структуре векодвигательноК реакции; в) выдачи речевого, ответа) позволяет оценить деятельность обеопечивзсщлх адаптацию систем, а значит, выявить имеющиеся изъяны возможного звена нарушения -собственного восприятия и переработки информации или канала реализации ответной деятельности. Отсюда вытекает воэцояность проведения
управляемого процесоа. обучения к коррекции текущей деятельности.
В ГЛА35 5 приводится обобщение литературных и полученных теоретических и экспериментальных данных о нейрофизиологическом и .зегетзтизнок обеспечении адаптационного реагирования, позволяющее предложить собственное представление о взаимодействии биосистем со средой в области нерезруиавэдх воздействий как процесса ^егерми-низапих функционирования биообъекта информационной структурой экзогенного фактора. Такая объединяющая концепция является логическим развитием идеи стереотипности проявлении реагирования, генетической обусловленности адаптационных возможностей, представлений парабиоза хек гегерогенно-голического процесса (Иванов-Иуромский К.А., 1964-1992), раоомотреная динамической структуры личности в контекста "типология-континуум функциональных состояний" (Кузьмина К.".., 1992), а та км обобщения данных об эффекте перекрестной адаптации, о выделенной реакции уезоеиня к трансформации ритма подсистемами организма. Информационное содержание экзогенного ¿актора зок объективная сторонз процесса остается неизменным. Бкоси-стема вступает е процесс взаимодейсгзия как конгломерат текущего взепмосоотноаекия свойств и развивающегося состояния,- чем и опре-деляетсп субъективное восприятие конкретной информации. Субъектов- ' кап информационная значимость экзогенного фактора С СКЗЭФ ) пред-стазляет собой отобрвкение информационной среды биосистемой, зависящее от неспецифического информационного содержания экзогенного .¿актора ( определяется информационной структурой и алгоритмом подачи в конкретно:; физической субстанции),от конкретного взаимосо-отнощеиия гено- а фенотипических свойств и состояния о учетом направления его развития в момент воздействия.
Процесс адаптации исследуется с целью изыскания возможностей управления т. Одним из средств является возмоеноегь регуляции со-отясиенкй опознаваемых и неосознаваемых еопектоз деятельности. Первым игом в.таком направлении мохно"'считать экспериментальное исследование биоритмологических пересгроек, ороисходедкх нз неосознаваемом уровне с объективизацией отдельных стадий процесса переработки информации.
Комплексный подход к реализации поставленной задачи расширяет практические возыохнооти использования полученных знаний для оценки эффективности деятельности и эффективности адаптации при прогно-. зировании надекносги человека-оператора, для разработки способов управления состоянием и свойствами биообъекта на новом технологическом уровне индивидуализации информационной структуры управляющего фактора.
- 13 -
выводы
.1. Общей закономерностью адаптационного реагирования на различные экзогенные факторы является единый алгоритм реагирования, включающий начальную активацию центральных и вегетативных систем организма, последующее их напряжение, перенапрякение, восстановление особенности отражаются в различной степени выракеяносги мощностных и временных компонентов процесса в зависимости от индивидуальных адаптационных возможностей, определяемых взаимоотношением свойств и состояния в момент воздейотвия.
2. В основе общей закономерности взаимодействия биообъекта и среды, в частности адаптационного реагирования в области неразру-аающих воздействий, находится детерминизация функционирования биосистемы информационной структурой экзогенного фактора, определяемая его субъективной информационной значимостью (СЙЗЭФ), проявлением которой на биоритмологическом уровне выступает реакция усзое-ная и трансформации ритма (РУТР), имеющая наибольшую выраженность з режиме предельной пропускной способности.
3. Спектр особенностей индивидуального адаптационного реагирования, соответствующий 3 выделенным группам испытуемых, располо-нившиися в порядке 1-Й по индивидуально-типологическим и личностным свойствзы'с последовательным снижением силы нервной системы по зозбундению, подвижности нервных процессов, симпатикотонпи, активности, бесконтрольности, включает: а) 3, типа реагирования - постепенное нарастание мощности всех частотных диапазонов, монотонное перераспределение иедленноволновой активности,преимущественное и значительное напряжение альфа-ритма, проявляющиеся соответственно на 3 типах фоновых электроэнцефалограмм - поличасготной (I группа), с доминированием нерегулярного (П группа) и регулярного (Ш группа) альфа-ритма; 0) пониженную эффективность адаптации опера- • торов I группы к "внешним" воздействиям (фотостимуляция, алкоголь), а П и Ё групп - к "внутренним", связанным с переработкой информации в сложных интеллектуальных ситуациях; в) преобладание з структуре ошибок собственно ошибок, попразок, пропусков для I, П, и групп операторов соответственно. ^
Одинаковая эффективность деятельности обеспечивается различным стилем, соответствуют:!:.: ему психофизиологическим обеспечением и компенсаторными возможностями. Так ."относительно" пригодными к операторской деятельности молно считать лиц I группы с некоторой * дисгармоничностью индивидуально-типологических и личностных свойств, з частности сниженным контролем над поведением, эмоционально.! не-
устойчивость», которые компенсируются высокими выносливостью нервной .системы и ее подвинностью, активностью, мотивацией достияения, способствующими быстрому переключению внимания и поиехоустойчивос-•ти; операторы П группы с сбалансированными свойствами нервной системы, высоким контролем над поведением и деятельностью, привлекая волевые качества, обеспечивают такую не эффективность с больший физиологические гратами и напряжением центральных регулпторных механизмов; противопоказанием к операторской деятельности мокет быть Дисгармоничность структуры личности высокой степени, что выражается в неуравновешенности нервной системы как относительно возбуждения, так и тормокения,в низкой лабильности, вегетативной разбалансе, гипорактивности или пассивности, эмоциональной неустойчивости, бесконтрольности, дезорганизующих деятельность, делающих ее неэффективной.
5. Однотипность биоритмологических перестроек может слуасить мерой информационной адекватности экзогенных воздействий различной физической природы.
6. Разработанная унифицированная методика проведения психофизиологических исследований, включающая представление экзогенных факторов в виде комбинации типовых воздействий, единообразное кодирование содержательной и временной структуры экспериментов и систему математической обработки данных, позволяет провести комплексное изучение процессов адаптационного реагирования человека.
?. Выделенные специфические паттерны ритмологической структуры векодвигателькой реакции, электроэнцефалограммы, следования ответов являются информативными для объективизации момента принятия решения, распознавания осознаваемых и неосознаваемых ошибок оператора, оценки нахождения в режиме предельно пропуокной способности.
В заключение отыетим, что введение понятия субъективной информационной значимости экзогенного фактора (СИЗЭФ) и экспериментальное расяозназанис осознаваемых и неосознаваемых ошибок оператора позволяют поставить 2 новые задачи: а) формализация закономерностей субъективного преобразования информационного содержания экзогенного фактора (среди) биосистемой в процесса их взаимодействия; б) объективизация осознаваемых и неосознаваемых аспектов деятельности и разработка способов регуляции их взаимосоотношений как механизма управления ззаииодейстзием биообъекта со средой, в частности процессом адаптации.
Основные половения диссертации опубликованы в следующих работах.
1. Барезанец Т.Д., Сёмик Т.М., Шумилина il.il. Диагностика и лрогнозирозРчие надежности человека-оператора в стрессовых ситуациях // Моделирование физиологических и биоло -гических процессов. - U., 1977. - С.60-69.
2. Семик Т.!>!., Кочевых В.И. Метод оценки качества деятель -ностк человека-оператора // йатематическое моделирование з биологии и медицинские информационные системы. - Киев: Ий-г кибернетики им. В.У.Глуикова ЛИ УССР, 1983. - С.93-98.
3. Сёмкк T.U. Возможность применения методов геори.': авто -матического регулирования для диагностики к управления функциональным состоянием // Биологическая и медицинская кибернетика. - Киев: Ин-г кибернетики им. В.Ц.Глуакова АН УССР, 1985.С.68-73.
4. Кузьмина К.И., Семик Т.И. Особенности устойчивости биоэлектрической активности голозного мозга при фоторитмо -стимуляции. - Киев, 1987. - 18с. - Деп. в ВИНИТИ 21.04.88, ::» 3070-B-sa.
5.Психофизиологические корреляты состояния здоровья рабочих "вумовых" профессий / Т.В.Еидловская, К.И.Кузьмина, U.C. Козак, T.:.i. Сёмик. - Киез, 1987. - 22с. - Деп. в ВИН'ЛТИ 21.04.88, tt 307I-3-S8.
6. Семик Т.У., Кузьмина К.И. Отражение успешности принятия решения э структуре векодэигательно;; реакции и электроэнцефалограммы // Имитационное моделирование и управлениа в биологии и медицине. - Киев: Кн-т кибернетики им. В.;.!. Глушкова АН УССР, 1988. - С.65-73.
7. Семик .Ï.M., Кузьмина К.И. Динамика ритмическое структуры векодвигательной реакции ( ВДР ) при изменении состояния человека-оператора от операционального покоя до стресса.-Киев, 1983. - 44с. - Деп. в ВИНИТИ 31.08.88,й 6769-П-83.
8. A.c. I49763I СССР, МКИ^ А 609В9/00. Устройство для контроля работы оператора / Т.L'.Сёмик, Б.К.Леденко, К.И.Кузьмина. - Опубл. 03.07.89, Б:ол. й 28.
9. Семик Т.М., Кузьмина К.И. Адаптационные ритмологические перестройки з организме человека под действием экзогенных
факторов // Тез.,докл.УШ респ.конф- "Бионика-89", Кременчуг..- Киев: Ин-т кибернетики им. В.Ц.Глуажова АН yCJP , I9S9. - С.63.
.10. Сёмик Т.И., Кузьмина К.И., Горбунов O.A. Система авюыати-■ зации исследования индивидуальных особенностей и актуального состояния человека с помоцьи теста Люшера // Тез.докл.2 Всес.конф"."Принципы и механизмы деятельности мозга человека',1 Л.: Наука, 1939.- C.I36.
11. Система математической обработки экспериментальных и тео -ретическнх данных психофизиологических исследований /
Т.М.Сёмшс, М.А.Довбах, Т.Б.Попова, К.К.Кузьмина. - Киев,1990.-28с. - Деп. в ВЙНКТЙ 11.12.90, fö 6I86-B-90.
12. Кузьмина K.M., Сёмик Т.М. Эффективность деятельности и эффективность адаптации человека-оператора при работе в дефиците времени // Тез. конф. "Индивидуальные психофизиологические особенности человека. Профессиональная деятельность".-.Черкассы, 1991.- С. 35-36.
13. Кузьмина К.И., Сёмик Т.М. Эффективность дея1ельности человека-•' оператора и особенности ее психофизиологического обеспечения.-
Киоз.1991. - 23с. - Деп.в ВИНИТИ 26.02.92, й 653-В-92.
-
Похожие работы
- Разработка методики повышения эффективности системы реагирования при возникновении экстремальных ситуаций (ДТП) на основе телематической технологии
- Разработка и применение многопараметрических моделей управления персоналом с учетом типосенсорных индивидуальных особенностей
- Моделирование адаптации к экстремальным условиям, эффект группового стресса и корреляционная адаптометрия
- Обоснование структуры и численности газоспасательного формирования с целью снижения риска гибели человека от токсического поражения на химически опасном объекте
- Разработка моделей и алгоритмов оценки адаптационных стратегий и дифференциальной диагностики развивающихся систем
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность