автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.09, диссертация на тему:Разработка методов и средств оценки параметров функциональных систем с различными типами обратных связей

кандидата технических наук
Ефременко, Сергей Игоревич
город
Курск
год
2000
специальность ВАК РФ
05.13.09
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Разработка методов и средств оценки параметров функциональных систем с различными типами обратных связей»

Автореферат диссертации по теме "Разработка методов и средств оценки параметров функциональных систем с различными типами обратных связей"

КУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правде ру^г&сн

Ефрсменко Сергей Игоревич

РАЧРАЬОТКА МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ С РЛ1ДНЧНЫМН ТИПАМИ ОБРАТНЫХ СВЯЗЕЙ.

Псим;и1Ы1ос1ь()5.13.09 Управление в биологических и

медицинских системах (включая применение вычислительной техники)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических иаук

Курса 2000

Работа выполнена в Курском государственном техническом университете на кафел!1 биомедицинских и информационно-технических аппаратов и систем.

Научные руководители:

доктор технических наук, профессор Кореневский H.A.

доктор медицинских наук, профессор Плотников В.В.

Оффициальные оппоненты:

t

доктор технических наук, профессор Колосков В.А.

кандидат медицинских наук, доцент Якунчснко Т.Н.

Ведущая организация:

Воронежский государственный технический университет.

Зашита состоится «26» июня 2000 г. в 14 часов в конференц-зале на заседании специализированного совета Д 064.50.02 при Курском государственном техническом/ университете по адресу: г.Курск, ул. 50 лет Октября, 94.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета Автореферат разослан <¿6 » мая 2000 г.

Ученый секретарь специализированного совета доктор технических наук, доцент

В^ода^ о

¿.Х'^"/ Довгаль В.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Акгу.гчьность проблемы. В настоящее время принято рассматривать биологические системы как сисгсмы открытого пша, широко взаимодействующие с окружающей их средой. Оптимальное регулирование непрерывных потоков вещее™, энергии и информации, обеспечивается специальными механизмами управления повелением и состоянием бносистем Состояние внутренней среды и оптимальное взаимодействие с внешней средой характеризуется прежде всего стабилизирующими проявлениями и в то же время непрерывным» динамическими модуляциями в соошетствнн с потребностями системы.

Иерархичность являс!ся одной из основных характеристик структурной оргаии :ации саморегулирующихся механизмов бносистем. Иерархия связана с постепенным усложнением и наслаиванием друг на друга аппаратов регулирования. Иерархия динамически сочетает принцип автономности с принципами субординации и ценфализовапного соподчинения Наряду с надежностью к гибкой ыо, в иерархически иосфосннмх системах достигается высокая чнергстнче-екая, структурная и информационная экономичность. Отдельные уровни могут состоим. из ошосшелмю простых (или повторяющихся) блоков (элементов) с ограниченным числом операций Отдельные блоки выполняют отчасти роль споеобрашых фнлмров, осуществляя передачу интегрированной информации на более высокие уровни системы.

Колмпннсию функциональных систем не возникают мгновенно в завершенном виде. Являясь системами, организованными по кольцевому принципу, они возникают как резулыат определенного процесса, в ходе которого, имеет мест непрерывное сличение параметров потребного н реально достигнутого ре-зулыагов, корректировка и совершенствование организации функциональных систем в направлении достижения все большего соответствия этих двух видов результатов.

Всвязн со сказанным принято считать, что процесс достижения психофизиологическими функциональными системами заданного результата является су-

губо индивидуальным для каждого человека, а анализ этого процесса может дать важную информацию об индивидуальных психофизиологических возможностях.

Получить такую информацию можно путем разработки специальных психологических тестов, использующих положения общей теории функциональных систем П К Анохина При этом следует отметить, чю, несмотря на то, что эта теория уже мною лет является общепризнанной во всем мире, надежных психологических методик, позволяющих получить количественные оценки характеризующие способ организации функциональных систем (ФС) для реализации заданных типов действий практически нет.

Разработка таких тестов может составить основ)' для разработки нового класса методик, применяемых при решении задач профессионального отбора, профориентации, диагностики психических заболеваний и т.д.

Учитывая сказанное, разработка методик, основанных на принципах теории функциональных систем и позволяющих исследовать параметры самоорганизации ФС является актуальной проблемой.

Целью диссертации является разработка методов и средств для индивидуальной классификации по параметрам саморепляцни ФС с различными типами обратных связей, а так же сравнение способов организации ФС для оценки коротки временных интервалов, линейных размеров объекта и высоты чистого тона.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

разработка методик для исследования индивидуальных параметров саморегуляции функциональных систем при воспроизведении линейных размеров объекта и высоты чистого тона без обратной связи, с обратной связью и ложной обратной связью.

разработка модели саморегуляции функциональных систем г.оспри-яп« линейных размеров объекта и высоты чистого тона при реализации поведенческого акта цель-действне-результат-цел ь;

формирование пространства при таков, характеризующих индивидуальные варианты организации функциональных систем и выбор информативных признаков;

разработка метола оценки функционального состояния испытуемого по энергетическому потенциалу микрозон ретикулярных формаций спинного мозга;

разрабо1ка аруктуры автоматизированной системы для исследования саморегуляции функциональных систем восприятия линейных размеров объекта и высоты чистого тона;

разработка правил классификации испытуемых по их индивидуальным различиям.

\ 1 с к v и 'M iç с. I е,ц m I. I m I м В работе использованы элементы математической ci ai tic i iikii, корни распознавания образов, нечетких множеств, обшей теории функциональных сип см II К Анохина, теории моделирования, рефлексологи н физиологии.

Научная новизна:

1. Прс;1жгжснм меюлимз. ориентированные на принципы теории функциональных систем и позволяющие получай, количественные опенки, характеризующие индивидуальные параметры сачортляции функциональных систем как с внутренними, зак и внешними обратными связями

2 Разработана модель сачорстуляции функциональных систем для управляющих и исиолшисльнмх структур, учитывающая индивидуальные особенио-ciH человека, его функциональное состояние, внешние воздействия, различные тины обратных свя зей.

3. Предложен метод оценки функционазытого состояния испытуемого по энергетическому потенциалу микрозон ретикулярных формаций спинного мозга.

4. Сформирован сззнсок информативных признаков и получены решающие правила, позволяющие классифицировать испытуемых по индивидуальным параметрам саморегуляции при реализации поведенческого акта типа иель-.н' Л с тв и е - ре i \ л ь t л г - пел ь

Практическая значимость. Разработанные методики, модели, алгоритм и автоматизированная система в целом позволяют получать количественные показатели, характеризующие индивидуальные параметры саморегуляции функциональных систем организма при реализации целенаправленной деятельности. Полученные решающие правила позволяют классифицировать испытуемых по способу организации поведенческого акта цель-действие-результат-цель. Полученные результаты могут составить основу для разработки нового класса методик, применяемых при решении задач профессионального отбора, профориентации и т. д.

Реализация: разработанные методики и программно-аппаратные средства переданы в опытную эксплуатацию в НИИ экологической медицины Российской Академии наук и внедрены в учебный процесс на кафедре "Биотехнические и медицинские аппараты и системы" Курского государственного 1ехнического университета.

Апробация: Результаты работы докладывались и обсуждались на международных конференциях "Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображении и символьной информации "Распознавание" (Курск, 1997г), на 3-й научно-технической международной с конференции «Медико-экологические информационные тсхнологии-2000», на научно-технических семинарах в Курском государственном техническом университете и Курском государственном медицинском университете.

Публикации: по тсые диссертационной работы самостоятельно и в соавторстве опубликовало 5 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы из 103 наименований, приложений на 11 страницах, и содержал-147 страниц машинописного текста и иллюстрируется 17 рисунками.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Но введении обосновывается актуальность работы, определяются цели и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость, кратко излагается содержание глап диссертации.

П неппон гл.-то излагается состояние изученности проблемы и показывается практическое отсутствие конкретных экспериментальных методик, реализующих принципы !сорин функциональных систем, раскрываются недостатки, характеризующие известные подходы к исследованию законов ({юрмировання функциональных систем, включая методики, позволяющие полумать некоторые количественные покатателн. характеризующие реализацию поведенческого акта нель-денствие-резудьтат-цель. Па основании критического анализа ставятся задачи исследования.

рассматриваются вопросы разработки методов и средств исследования индивидуальных параметров саморегуляции функциональных систем оршннзмп человека при реализации им целенаправленной деятельности.

В и.2.1 прехтагаютеи методики для исследования индивидуальных способов формирования функциональных систем при посироншелснмн линейных размеров обьекта и высот чистого тона бет обратной связи, с обратной связью и ложной обратом спя тыо Исходя ит поставленных целей, учитывая недостатки и шестых методик исследования законов формирования функциональных систем, а также oiit.it построения методик саморегуляции определяются требования к ратраба ты наем ым методикам, к основным из которых относятся: обеспечение оценки количественных характеристик функциональных систем при рехтизацнн цепочки цель-действие-результат-недь, возможность исследования формирования функциональных систем для различных типов анализаторов, обеспечение чувствительности к индивидуальным особенностям формирования фуикцио-надьных систем, к изменению функционального состояния; обеспечение исследования режимов работы функциональных систем на внутренних обратных связях и при использовании корректирующей внешней информации через подклю-

ченне внешних цепей обратной связн с точными и ложными эталонными установками.

С учетом этих и других сформулированных требований в качестве сигналов к началу действия нами были выбраны зрительные и слуховые раздражители, а в качестве исследуемых параметров - точность воспроизведения линейных размеров эталонного отрезка и эталонной высоты тона.

Методики, использующие зрительный канат формирования управляющих воздействий построены следующим образом. Испытуемому на экране прсдьяп-ляется горизонтальная линия эталонной длины (10 см). Через 5 секунд эталонная линия исчезает. На экране появляется короткая линия. Задача испытуемого сводится к тому, чтобы с помощью заданных клавиш, увеличивая и уменьшая длину рабочей линии, по памяти воспроизвести на экране величину эталонной линии Предоставляется 4 пробных задания, результаты которых не учитываются, затем на 5 секунд предъявляется эталонная линия и далее проводятся 50 рабочих тестов.

Методики, использующие слуховой капал формирования управляющих воздействий построены аналогично Здесь эталоном является звуковой сигнал

с

частотой 700 Гц. Испытуемый должен воспроизвести высоту эталонного тона, изменяя высоту рабочего тона с помощью клавиату ры.

В методиках разработано 3 варианта тссза: тестирование без обратной связи, тестирование с обратной связью, тестирование с ложной обратной связью. В тесте без обратной связи испытуемый не получает информации о допущенной ошибке, в тестах с обратной связью испытуемому в цифровом и фафическом виде выдается информация о величине допущенной ошибки, в тестах с ложной обратной связью информация об ошибке выводится заведомо ложно и зависш от значений ошибок при выполнении предыдущих тестов

При выполнении всех методик регистрируется величина отклонения от истинного или ложного эталона.

При реализации методики без обратной связи испытуемый формирует свои лействия, исиолыуя только внутренние механизмы саморегуляции Методика с обратной связью позволяет корректировать рассогласование между работой внутренних эталонов и внешним эталоном, когда сформированная функциональная система синхронизируется внешним управляющим сигналом, методика с ложной обратной свян.ю пожоляег исследовать особенность работы сформированных функциональных систем, когда заранее сформировавшийся внутренний налои подвергается корректировке со стороны внешнего управляющего воздействия, не соответствующего "истинному".

В и.2.2 ра»раба1ывастся модель саморегуляции функциональных систем реализации поведенческого акта це.и.-дсйствие-рсзультаг для предложенных в ра(деле 2.1. меюдик исследования Модель представляет собой структуру, содержащую управляющие и исполни(сльиые элементы функциональной системы, охваченные внутренними и внешними обратными свя!ямн, для которых в общем

IV,

!ч|

УСВУ

-&.—I—

8. I I Ь:

Г)Л

Л ь» г

БГЩ

ПИЛ ппд

54 1 И Т 8« | ' IV V.,

сс -с- РУНА —РНА

V,

ПК гп им

Рис ! Схема формирования управляющих функциональных структур и команд

виде определены функциональные зависимости от параметров, характеризующих индивидуальные особенности организма, энергетические потенциалы функциональных узлов и систем, задействованных в реализации поведенческого акта цель-действне-результат-цель и внешние воздействия на сенсорные системы организма. Укрупненная структура предлагаемой модели представлена на рис.1.

На этом рисунке используются следующие обозначения: УСВУ - управляющие структуры высшего уровня; ГЭА - главный эталонный нейронный ансамбль; БПД- блок памяти действий; ПНА- промежуточный нейронный ансамбль; ППД- промежуточная память действий; РИА- рабочий нейронный ансамбль, РУНА- рабочий управляемый нейронный ансамбль; СС- сенсорные системы, ИМ - исполнительный механизм, ПК- персональный компыоюр, реализующий заданную методику исследований; Z0- канал передачи информации о параметрах и условиях поведения эксперимента, Zm- канал передачи информации, формируемой по ходу выполнения методик от персонального компьютера; Zr- канал запуска рабочего управляемого нейронного ансамбля; Ztic-канал внешней синхронизации РУНА, Zn- пусковая команда для рабочего нейронного ансамбля;

So-Si- взаимодействие элементов системы с вышестоящими нейронными структурами; ho-h<,- взаимодействие элементов системы с нижестоящими нейронными структурами; Xj.Yj- канаты энергоинформашюнного взаимодействия головного мозга с эффекторными клетками ИМ.

В ходе подготовки к проведению исследования испытуемому по каналу Zo через слуховую и зрительную сенсорные системы (СС) передастся информация о параметрах и условиях проведения эксперимента для УСВУ (Su, lio)- В ответ на это через каналы S2, и sj, lu управляющие структуры высшего уровня (УСВУ) (стоящие по иерархии выше над нейронными структурами, задействованными для реализации заданного методикой поведенческою акта) создают блок памяти действий (БПД), в котором для заданной методики \ра-

нится информация о юм, как организовать требуемую последовательность действий для исполнительных механизмов (ИМ) через промежуточную память действий (ППД), н рабочею управляющего нейронного ансамбля (РУНА) через промежуточный нейронный ансамбль (ПИЛ). Кроме этого в БПД хранится информация о задействовании внешних обратных связей для синхронизации работы РУНА.

Вне зависимости от выполнения искомой методики ГЭА*синхронизирующий работу вновь создаваемых нейронных ансамблей синхронизируется по времени со стороны УСВУ по каналам 1т2. При реализации методик УСВУ создает рабочий управляемый нейронный ансамбль в виде цепочек нейронов, охваченных положи ильными обратными связями, и рабочий нейронный ансамбль (РИД), причем при выполнении тренировочной последовательности параметры РУНА и РИА стабилизируются и закрепляются. В ходе реализации методик без обратной связи (ОС) канат внешней синхронизации отсутствует. Запуск РУНА, настроенною на фиксацию этаюнной длины (высоты тона), хранимой в ПНА, осуществляется по сигналу 7.г, формируемого СС по сигналу гм, поступающему с монитора псрсонапьного компьютера (ПК). Определив искомую длину отрезка (высоту тона) по своей индивидуальной линейной (частотной) шкале (ИШ), рабочий управляемый нейронный ансамбль вырабатывает сигнал 7.п, запускающий рабочий нейронный ансамбль, который через ретикулярную формацию синимою мозга по каналам Х| организует управление эффекторшлмп клетками исполнительного механизма (ИМ). В ответ на это исполнительный механизм (рука) прои зводит действие 7л по нажатию клавиши ПК. В ходе реализации действия со стороны центральных структур осуществляется непрерывный контроль за их исполнением по цепи обратной связи У|. В условиях отсутствия внешних ОС рабочий управляющий нейронный ансамбль периодически контролируется со стороны ПНА по цепи $5 и синхронизируется со стороны ПНА по цепи внутренней обратной связи Ь5. В свою очередь ПНА контролируется и синхронизируется со стороны ГЭА по цепям 5< Ь, а ГЭА контролируется и синхронизируется по цепям Б:, Ь2- Периодическому контролю и керрекщш подвергают-

ся также РНЛ и БПД по каналам s<„ Si и lv„ 1ь соответственно. П холе выполнения заданного типа действий по мерс истощения энергетических ресурсов 1'УНЛ и РНЛ управляюише структуры высшею уровня могут перераспредели ib нейронные ансамбли, выполняющие соответствующие действия. Такому же перераспределению могут быть подвергнуты со стропы УСНУ (ланный эталонный нейронный ансамбль и БПД.

При реализации меюдик с обрапшй свяшо синхронизация 1'УПЛ перелается внешним источникам (сигнал Znc), а обмен информацией по цепям 1н и Ss приводит к постепенному изменению параметров блока ПИЛ в силу приоритетности внешней синхронизации над внутренней

Основываясь на данных, полученных в рабшах Анохина П.К., Лнани-на В.Ф., Кржыжановского Г.Н., Моисеева Н И. и pciy.iuaiax собсшснных исследований, МЫ приходим К выводу О ТОМ, 410 IOMHOCII. И СТабиЛЫЮСМ» Д0С1И-женля целей в реализуемой методике будет, в основном, определи ться индивидуальной шкалой реализации заданных меюдик (ИШ), текущим эпсртетическим потенциалом, задействованных нервных структур; соотношением долей жестко-программною и вероятностно- стохааичеекою управления; реалтпацией переключения задействованных функциональных арукчур в ходе выполнения эксперимента; особенностью строения центральной и восгапшной нервных споем и состоянием здоровья испытуемых (па уровне задейспюиапныч сфуктур).

В общем виде показатель точности реализации методик будет определяйся зависимостью вида:

0 ■ F (ЕП1и . К & ,Тм ,Е(пз ), где Ери1л - энергетический потенциал РУНА, влияющий на пороги срабатывания нейронов ансамблей, Кда - коэффициент, определяющий соотношение долей жестко-программного и вероятностно-стохастического управления, Т«- показатель индивидуальной точности работы нейронных ансамблей на иерархическом уровне РУНА, Ебпд- энергетический потенциал БАТ.

В п.2.3. рассматриваются вопросы формирования пространства признаков, характеризующих индивидуальные варианты саморегуляции функциональных

систем. В качестве исходных данных при формировании пространства признаков использовались таблицы и графики отклонении времени реакций испытуемых от эталонного времени для каждого такта (номера) измерений. Исходный список признаков был сформирован с учетом анализа поведения модели, рассмотренной в разделе 2.2, двумя группами экспертов. Первая группа экспертов, состоящая из семи специалистов но теории функциональных систем (три доктора наук и четыре кандидата наук), на основе анализа данных экспериментальных исследовании и наших выводов выделила 48 признаков, хорошо характеризующих структуру ошибок, совершаемых испытуемым в ходе эксперимента в зависимости от индивидуальных особенностей испытуемых и состояния их здоровья в методиках без обратной связи, с обратной связью и с ложной обратной связью.

Вторая группа экспертов, состоящая из специалистов в области теории управления, математическою анализа и информационных технологий (одни доктор наук, три кандидата наук и три специалиста по обработке данных), на основе анализа графиков зависимостей отклонений испытуемого от эталона для всех типов экспериментов, с учетом результатов наших исследований, выделила 10 признаков в пространстве, отражающем динамические особенности воспроизведения линейных размеров отрезка (высоты звука).

В п.2.4. разрабатывается метод оценки функционального состояния (ОС) испытуемого по энергетическому потенциалу микрозон ретикулярных формаций. Показывается, что при решении задач построения правил классификации испытуемых по индивидуальным различиям организации ФС необходимо учитывать функциональное состояние организма, которое, определяет готовность испытуемых к выполнению того или иного действия, топологию н способ организации отдельных функциональных структур в соответствующие нейронные ансамбли. Последние исследования в рамках нового научного направления -рефлексологи убедительно показали существование функциональных связей между энергетическими характеристиками проекционных зон н функциональными резервами как отдельных органов и систем, так н организма в целом через так называемые микрозоны ретикулярных формаций МРФс, которые участвуют

в формировании управляющих команд рахчичного иерархического уровня и определяют готовность функциональных структур к выполнению требуемого действия с заданной точностью. Одной из основных характеристик МРФс, как и зон ретикулярных формаций (РФ) (в состав коюрых входят МРФс) является их энергетический потенциал (Ерф), причем считается, чю тонус соответствующих исполнительных клеток в основном определяется энергическим потенциалом РФ симпатического типа Е^'.

На основании законов энергоинформанионжно баланса получено выражение для определения величины

'Л»/.,.ЛЫ-. >х(гл2, 1.

- I. I. . 1

где 1=1,...Т - текущий номер мнкрозоны в 1'Ф'к- текущий помер эффекторнои клетки (к-1,..., К), ЕХ2 - энергетическая характеристика стп нала, снимаемою с симпатических рецепторов исследуемою органа, [ПК,, и ЮК„- шерюшческие составляющие симпатических и параснмпашмеских терминальных и пштлио-нариых колец, обеспечивающих жи шедеягслыюсть и сбалансированное функционирование эффекториой клетки оркша С)„ я текущий номер эффек-торно-рецсгпорното узла проекционной юны вмимодсйствуюшсй с I И'Ф,, ЕЭК*, НЭК^- энергетические симиагнчсские и парасимпшичсскис составляющие эффекториых клеток проекционных юн.

Учитывая обширную интс1рацию афферешных сш налов на нейронах ретикулярной формации РФ симпатическою типа, можно ечнпиь, чю »101 тин РФ обладает ярко выраженными адаптационными свойствами, коюрыс обеспечивают установление режима регуляции функциональных спаем в рамках принципа двойной рецнпрокной иннервации и регуляции (ДРП) адекватно текущему моменту времени, согласуясь с воздейависм на РФ«, внешних и внутренних р;> )-дрзжителей. Для соматических эффекториых аппаратов мнкрозоны, которые с ними связаны в соответствии с принципом ДРП, осуществляется холинсргичс-ская (соматическая) и адренергическая иннервация

Таким образом, функциональное состояние организма может быть оценено

путем расчета или измерения энергетического потенциала микрозои ретикулярных формации, информация о состоянии которых передаются в соответствующие проекционные зоны, в соответствии с выражением

£[£ДГ2„ -(ЛЭЛ;„ 4 /.эл'Л* дл//, +лш, +дау; +л/0

где 1 1,2,. .. I. - число органов и систем, взаимодействующих с ПЗЧ; к- текущий номер эффекторной клетки (к1,. .,К); ЕХ2 - энергетическая характеристика сигнала, снимаемого с симпатических рецепторов исследуемого органа; ЕЭКС и ЕЭК„ - энергетические составляющие симпатических и парасимпатических терминальных и ганглионарных колец, обеспечивающих жизнедеятельность и сбалансированное функционирование эффекторной клетки органа О,.

Для множества проекционных зон получаем систему уравнении типа (1), причем каждая из проекционных зон в большинстве случаев имеет рахшчный список связей с органами и системами, и многие из них повторяются от зоны к зоне. Нашими исследованиями было установлено, что для оценки состояния выбранного органа или системы удается составить систему уравнений типа (1) так, что при их совместном решении все мешающие факторы исключаются, и остается только информация, представляющая интерес для пользователя.

В соответствии с алгоритмом формирования ннформатавных проекционных зон, разработанным на кафедре БИТАС Курского государственного технического университета был сформирован список БАТ информативных по отношению к задаче оценки функционального состояния и адаптационных возможностей организма В этот список вошли точки: ТН7-мериднан трех обогревателей (противоболевая точка); УВ20-мереднан желчного пузыря (точка ответвлений к меридианам ТИ, ГС, Е); ГС7-мерндиан тонкой кишки (ло-пунет к мерлдяа-ну сердца); С7-мереднан сердца (седативная -лэчка и точха пособник); С9-мернднан сердца (тонизирующая точка).

В главе 3 рассматриваются вопросы реализации программного обеспечения, определяются информативные признаки и правила классификации испытуемых по индивидуальный различиям в реализации поведенческого ет цель-

J6

действие-рсзультат-цель и обсуждаются результаты экспериментальных исследований.

В п.3.1. рассматривается структура профаммною обеспечения (ПО) автоматизированной системы для исследования индивидуальных параметров саморегуляции функциональных систем. В режиме обучения формируются 1аблины экспериментальных данных (ТЭД) по двум типам сенсорных систем , но здоровым людям для исследований в трех режимах: 6ei обратной связи, с обратной связью и с ложной обратной связью. Далее вычисляются вводимые в разделе 2.3. признаки и формируются вторичные Г)Д Методами факторною и корреляционного анализа и с использованием мнения высококвалифицированных экспертов формируются Г)Д третьего уровня с выделенными информативными признаками. Па последнем лапе с помощью алюрщма принятия решений с нечеткой логикой определяются правила классификации испытуемых по их индивидуальным различиям и решающие правила диатностикн и\ ф>нкиионалы1ых состояний.

В п.3.2. рассматриваются вопросы выбора информативных признаков с применением факторною и корреляционной) аналнта. а также с использованием выводов экспертов и результатов поведения модели, разработанной в ра тлел с 2.2. В результате такого исследования в качестве информативных выбрано < 155j признаков : XitXi.Xj- среднеквадратичное отклонение ошибки воспроизведения эталона в методиках с обратной связью ((X'), без обраiной спя ш и с ложной обратной связью соответственно, Х<- преобладание тенденции к переоценке в методиках без ОС; X} - время перехода к ложному эталону в методике с ложной ОС; Х6- средний показатель степени изменения реакции в методике без ОС; Х7 Х8- среднее значение форсированных реакций в методиках с ОС и с ложной ОС соответственно; Х9, Хю - относительная энтропия реакций в методиках с обратной связью и с ложной ОС соответственно;

Хи. Хи - вариационный размах первых 10-тн реакций относительно последних 10-ти в методиках с ОС и с ложной ОС соответственно. Хц Х14 - кох|>-

фнцнснт чувствительности к ОС в методиках с ОС и ложной ОС соответственно; Х|5 - степень изменения реакции при введении ложной ОС.

В п.3.3. на основании анализа поведения модели саморегуляции функциональных систем, гистограмм распределения информативных признаков по классам, индивидуальных различий и с привлечением экспертных оценок было установлено, чго йены немые по своему индивидуальному различию в реализации поведенческою акта цель-деист вис-результат-цель разделяются на людей с нормальной индивидуальном шкалой (ИШ), имеющих ИШ с переоценкой эталона, имеющих ИШ с недооценкой эталона, с высокой, низкой и средней стабильностью ИШ Эш показатели характеризуются признаками X|-Xj.

Экспертное оценивание и экспериментальные исследования с использованием методики комплексною исследования уровня конформности с подтверждением результатов классификации по критерию ИФИ позволили сформировать список 1>АГ информативных по ошошению к задаче оценки функционального состояния и адаптационных возможностей организма .В этот список вошли точки: TR7-Mepiunan трех обогревателей (противоболевая точка); VB20-мереднан желчного пузыря (точка ответвлений к меридианам TR, IG7, Е); IG7-меридиан тонкой кишки (ло-пункт к меридиану сердца); С7-мереднан сердца (ссдатнвная точка и точка пособник); С9-мериднан сердца (тонизирующая точка); АР51-точка ушной раковины (вегетативная симпатическая нервная система).

Для классификации испытуемых по типу ИШ вне зависимости от типа выполняемой методики получены правила вида:

Шката с недооценкой этапоиа, если Х4<А1 Шкапа нормального nina, если A1SX4ÜA2

Шката с переоценкой этатона, если Х4>А2 /-' Шказа стабильного талона, если Х2^В1 -Шката нестабильного эталона, еслиХ2>В1, где А1Л2.В1 - пороги принятия решений для разных типов методих, например для методики воспроизведен!« линейных размеров объекта (линии): А1=1,1; А2=1,4;В1=15.

Анализ этого правила для различных методик показал, что методики использующие определение линейных размеров характеризуются большей точностью и меньшим разбросом показателей ошибки. Методики воспрняшя коро1-ких интервалов'времени характеризуются средними значениями иокашелей точности и методики определения высоты звука лаки наихудшие результата по точности и разбросу контролируемых параметров

В п.3.4. получено выражение определяющее функциональное напряжение испытуемого при реализации ими методики воспроизведения линейных р.пме-ров объекта и высоты чистою тона без обратной связи, с обратной связью и ложной обратной связью по индексу функциональною напряжения определяемого выражением

ИФН - -"г- ♦ + ^ + + , К'п> КЮ1 я,., л,..,

где Л'-текущая величина сопротивления ВАТ, Н" • номинальная величина сопротивления ВАТ, определяемая в состоянии спокойною бодрствования у практически здоровых людей контрольной группы, нижние индексы определяют номера ВАТ в атласе меридианов.

Нашими исследованиями было показано, чю увеличение ИФ11 на 5г 10% относительно номинального значения увеличивает пока «пели тчносн. рсалпш-ции методик на 15+20%, если испытуемые не выходя! в юну неудовленюри-тслыюи адаптации.

В приложении приводятся примеры динамики саморауляцни функцио-иальной системы воспроизведения линейных размеров объекта и высот чистого тона.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ. 1. Предложены методики, ориентированные на принципы теории функциональных систем и позволяющие получать количественные оценки, характеризующие индивидуальные параметры саморегуляции функциональных систем как с внутренними, гак и внешними обратными связями.

2. Разработана модель саморегуляции функциональных систем для управляющих и исполнительных структур, учитывающая индивидуальные особенности человека, его функциональное состояние, внешние воздействия, различные типы обратных связей.

3. Сформировано пространство признаков, характеризующих индивидуальные варианты организации функциональных систем и выбор информативных признаков, на основе которых были синтезированы правила классификации индивидуальных различий;

4. Разработаны методы оценки функционального состояния испытуемого по энергетическому потенциалу микрозон ретикулярных формации спинного мозга, позволяющие учитывать энергетическое состояние функциональных структур при реализации поведенческого акта цель-действие-результат-цель;

5. Разработана автоматизированная система для исследования саморегуляции функциональных систем восприятия линейных размеров объекта и высоты чистого тона и соответствующие программное обеспечение, позволяющее работать в двух режимах. В первом режиме вычисляются величины всех предложенных признаков, формируются таблицы экспериментальных данных. На их основе определяются информативные признаки, индивидуальные параметры саморегуляции функциональных систем при реализации поведенческого акта типа цель-действие-результат-цель. Во втором режиме осуществляется классификация индивидуальных различий и оценка функционального состояния испытуемых;

6. Сформирован список информативных признаков и получены решающие правила классификации испытуемых по их индивидуальным параметрам саморегуляции при реализации поведенческого акта типа цель-действие-результат-цель.

7. Разработанные методики, модели, алгоритм позволяют получать количественные показатели, характеризующие индивидуальные параметры саморегуляции функциональных систем при реализации целенаправленной деятельности. Полученные результаты могут составить основу для разработки нового класса методик, применяемых при решении задач профессионального отбора, профориентации, спортивной медицине и т.д.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Плотников В.В., Ефрсменко С.И. Построение методик психологического тестирования на основе теории функциональных систем. //Материалы 3-й международной конференции «Оптико-электронные приборы и устройства в системах распознавания образов, обработки изображений и символьной информации «Распознавание-97».-Курск, 1997.с.244-247.

2. Ефрсменко С.И., Красноутская Л.И. Исследование общих свойств саморегуляции функциональных систем. //Проблемы психиатрии, психосоматики и наркологии. -Курск, 1998. с. 222-224.

3. Ефрсменко С И. Оценка механизмов еаморс1уляции функциональной системы восприятия линейных размеров объекта и высоты чистого тона. //Проблемы психиатрии, психосоматики и наркологии. -Курск,1998 с 211-214

4. Кореневский H.A., Ефременко С И. Построение методики исследования законов формирования функциональных систем при воспроизведении линейных размеров объекта. //Материалы 3-й научно-технической международной конференции «Медико-экологические информационные технологни-2000».-Курск, 2000.C.124-128.

5. Ефременко С.И. Построение методики исследования законов формирования функциональных систем при воспроизведении высоты чистою тона. // Материалы 3-й научно-технической международной конференции «Медико-экологические информационные тсхиологии-2000».-Курск,2000.с. 129-133

Соискателей

^^^^•fic-г-й-^С^Ефременко С.И.

Подписано к печати Формат 60x80 1/16

Печатных листов < I . Тираж 100 экз. Захаз Курский государственный технический университет . 305040, ьКурск, ул.50 лет Октября, 94

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ефременко, Сергей Игоревич

Введение.

1 .Аналитический обзор и постановка задачи на исследование.

1.1. Анализ состояния проблемы.

1.2 Постановка задачи на исследование.

2.Разработка методов и средств исследования параметров саморегуляции функциональных систем при реализации целенаправленной деятельности.

2.1.Методики для исследования параметров саморегуляции функциональных систем при реализации целенаправленной деятельности.

2.2.Модель саморегуляции функциональных систем для реализации поведенческого акта цель-действие-результат-цель.

2.3.Формирование пространства признаков, характеризующих индивидуальные варианты саморегуляций функциональных систем.

2.4.Метод оценки функционального состояния испытуемого по энергетическому потенциалу микрозон ретикулярной формации.

2.5.Выводы по главе.

3. Результаты экспериментальных исследований.

3.1. Структура автоматизированной системы для исследования индивидуальных параметров динамики саморегуляции функциональных систем.

3.2 Выбор системы информативных признаков.

3.3 Правила классификации испытуемых по индивидуальным различиям в реализации поведенческого акта цель-действие-результат-цель.

3.5 Выводы по главе.

Введение 2000 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Ефременко, Сергей Игоревич

Актуальность проблемы. В настоящее время принято рассматривать биологические системы как системы открытого типа, широко взаимодействующие с окружающей их средой. Оптимальное регулирование непрерывных потоков веществ, энергии и информации, обеспечивается специальными механизмами управления поведением и состоянием биосистем. Состояние внутренней среды и оптимальное взаимодействие с внешней средой характеризуется прежде всего стабилизирующими проявлениями и в то же время непрерывными динамическими модуляциями в соответствии с потребностями системы.

В явлениях саморегуляции биосистем наиболее остро проявляется противоречивость таких сущностей как причина и следствие, случайное и необходимое, внешнее и внутреннее и др. Так, внутренние процессы биосистем с одной стороны, направлены на стабилизацию внутренней среды биосистемы (гомеостаз), а с другой стороны, на непрерывное ее изменение в соответствии с текущими потребностями (адаптация).

Для самоорганизующихся систем свойственны неопределенность избыточность, целесообразность поведения, способность к обучению и прогнозированию.

В отличие от детерминированного управление адаптивное регулирование является процессом, совершающимся в условиях недостатка априорной информации, и выражается в поиске оптимального (вероятностного решения), поэтому в ходе адаптации биосистемы накапливают информацию, что находит отражение в изменении их структуры и функции, в появлении новых программ регулирования внутренними процессами. Механизмы адаптивного саморегулирования способны в значительной степени устранить неопределенность поведения в конкретной среде обитания. Механизмы обратной связи в структуре функциональных систем индивидуального организма являются решающими факторами в обеспечении их целенаправленной активности, адаптации и гомеостаза.

Иерархичность является одной из основных характеристик структурной организации саморегулирующихся механизмов биосистем. Иерархия связана с постепенным усложнением и наслаиванием друг на друга аппаратов регулирования. Иерархия динамически сочетает принцип автономности с принципами субординации и централизованного соподчинения. Наряду с надежностью и гибкостью, в иерархически построенных системах достигается высокая энергетическая, структурная и информационная экономичность. Отдельные уровни могут состоять из относительно простых (или повторяющихся) блоков (элементов) с ограниченным числом операций. Отдельные блоки выполняют отчасти роль своеобразных фильтров, осуществляя передачу интегрированной информации на более высокие уровни системы.

Большинство функциональных систем не возникают мгновенно в завершенном виде. Являясь системами, организованными по кольцевому принципу, они возникают как результат определенного процесса, в ходе которого, имеет место непрерывное сличение параметров потребного и реально достигнутого результатов, корректировка и совершенствование организации функциональных систем в направлении достижения все большего соответствия этих двух видов результатов.

Всвязи со сказанным можно выдвинуть гипотезу, что процесс достижения психофизиологическими функциональными системами заданного результата является сугубо индивидуальным для каждого человека, а анализ этого процесса может дать важную информацию об индивидуальных психофизиологических возможностях.

Получить такую информацию можно путем разработки специальных психологических тестов, использующих положения общей теории функциональных систем П.К. Анохина. При этом следует отметить, что, несмотря на то, что эта теория уже много лет является общепризнанной во всем мире, надежных психологических методик, позволяющих получить количественные оценки характеризующие способ организации функциональных систем (ФС) для реализации заданных типов действий практически нет.

Разработка таких тестов может составить основу для разработки нового класса методик, применяемых при решении задач профессионального отбора, профориентации, диагностики психических заболеваний и т.д.

Учитывая сказанное, разработка методик, основанных на принципах теории функциональных систем и позволяющих исследовать параметры самоорганизации ФС является актуальной проблемой.

Целью диссертации является разработка методов и средств для индивидуальной классификации по параметрам саморегуляции ФС с различными типами обратных связей, а так же сравнение способов организации ФС для оценки коротки временных интервалов, линейных размеров объекта и высоты чистого тона.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи: разработка методик для исследования индивидуальных параметров саморегуляции функциональных систем при воспроизведении линейных размеров объекта и высоты чистого тона без обратной связи, с обратной связью и ложной обратной связью. разработка модели саморегуляции функциональных систем восприятия линейных размеров объекта и высоты чистого тона при реализации поведенческого акта цель-действие-результат-цель; формирование пространства признаков, характеризующих индивидуальные варианты организации функциональных систем и выбор информативных признаков; разработка метода оценки функционального состояния испытуемого по энергетическому потенциалу микрозон ретикулярных формаций спинного мозга; разработка структуры автоматизированной системы для исследования саморегуляции функциональных систем восприятия линейных размеров объекта и высоты чистого тона; разработка правил классификации испытуемых по их индивидуальным различиям.

Методы исследований: В работе использованы элементы математической статистики, теории распознавания образов, нечетких множеств, общей теории функциональных систем П.К.Анохина, теории моделирования, рефлексологи и биоритмологии.

Научная новизна:

1. Предложены методики, ориентированные на принципы теории функциональных систем и позволяющие получать количественные оценки, характеризующие индивидуальные параметры саморегуляции функциональных систем как с внутренними, так и внешними обратными связями.

2. Разработана модель саморегуляции функциональных систем для управляющих и исполнительных структур, учитывающая индивидуальные особенности человека, его функциональное состояние, внешние воздействия, различные типы обратных связей.

3. Предложен метод оценки функционального состояния испытуемого по энергетическому потенциалу микрозон ретикулярных формаций спинного мозга.

4. Сформирован список информативных признаков и получены решающие правила, позволяющие классифицировать испытуемых по индивидуальным параметрам саморегуляции при реализации поведенческого акта типа цель-действие-результат-цель.

Практическая значимость. Разработанные методики, модели, алгоритм и автоматизированная система в целом позволяют получать количественные показатели, характеризующие индивидуальные параметры саморегуляции функциональных систем организма при реализации целенаправленной деятельности. Полученные решающие правила позволяют классифицировать испытуемых по способу организации поведенческого акта цель-действие-результат-цель. Полученные результаты могут составить основу для разработки нового класса методик, применяемых при решении задач профессионального отбора, профориентации и т. д.

Реализация: разработанные методики и программно-аппаратные средства внедрены в учебный процесс на кафедре "Биотехнические и медицинские аппараты и системы" Курского государственного технического университета.

Апробация: Результаты работы докладывались и обсуждались на

Публикации: по теме диссертационной работы самостоятельно и в соавторстве опубликовано . печатных работ.

Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы из 132 наименований, приложений на 4 страницах, и содержит 117 страниц машинописного текста и иллюстрируется 19 рисунками.

Заключение диссертация на тему "Разработка методов и средств оценки параметров функциональных систем с различными типами обратных связей"

3.4. Выводы по главе

Анализ результатов данной главы позволяет сделать вывод о том, что предложенные в работе методики, алгоритм и модель могут использоваться в автоматизированных системах для исследования саморегуляции функциональных систем воспроизведения линейных размеров объекта и высоты чистого тона.

По результатам работы сформирован список информативных признаков и получены решающие правила, позволяющие классифицировать испытуемых по индивидуальным параметрам саморегуляции при реализации поведенческого акта типа цель-действие-результат-цель с учетом их функционального состояния, определяемого по энергетическому состоянию отобранных информативных БАТ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом в настоящей работе:

1. Предложены методики, ориентированные на принципы теории функциональных систем и позволяющие получать количественные оценки, характеризующие индивидуальные параметры саморегуляции функциональных систем как с внутренними, так и внешними обратными связями.

2. Разработана модель саморегуляции функциональных систем для управляющих и исполнительных структур, учитывающая индивидуальные особенности человека, его функциональное состояние, внешние воздействия, различные типы обратных связей.

3. Предложен метод оценки функционального состояния испытуемого по энергетическому потенциалу микрозон ретикулярных формаций спинного мозга.

4. Сформирован список информативных признаков и получены решающие правила, позволяющие классифицировать испытуемых по индивидуальным параметрам саморегуляции при реализации поведенческого акта типа цель-действие-результат-цель с учетом текущего функционального состояния.

Разработанные методики, модели, алгоритм и автоматизированная система в целом позволяют получать количественные показатели, характеризующие индивидуальные параметры саморегуляции функциональных систем организма при реализации целенаправленной деятельности. Полученные решающие правила позволяют классифицировать испытуемых по способу организации поведенческого акта цель-действие-результат-цель. Полученные результаты могут составить основу для разработки нового класса методик, применяемых при решении задач профессионального отбора, профориентации и т. д.

Библиография Ефременко, Сергей Игоревич, диссертация по теме Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)

1. Абульханова К. А., Александров Ю. И., Брушилинский А. В. Комплексное изучение человека//Вестник РГНФ. -1996. -№3. -с. 11-19.

2. Автоматизация исследования психомоторных процессов /Под ред. В.В.Плотникова, Ю.М. Забродина, Н.А. Кореневского и др.-Орел: Изд-во АН СССР. Общество психологов СССР, 1985.

3. Айвазян С.А., Бежаева З.И., Староверов О.В. Классификация многомерных наблюдений. -М.:Статистика, 1974.-238 с.

4. Айвазян С.А., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Прикладная статистика. Основы моделирования и первичная обработка данных. -М.:Финансы и статистика, 1983.-471с. •

5. Александров В.В., Алексеев А.И., Горский Н.Д. Анализ данных на ЭВМ (на примере системы СИТО).-М.:Финансы и статистика, 1990.-192с.

6. Александров В.В., Горский Н.Д. Алгоритмы и программы структурного метода обработки данных.-Л.:Наука, 1983.-209 с.

7. Александров Ю. И. Психофизиологическое значение активности центральных и периферических нейронов в поведении. -М.: Наука, 1989.

8. Александров Ю.И., Дружинин В.Н. Теория функциональных систем в психологии. //Психологическийжурнал. -1998. -Т. 19. -№6. -с. 4 -19.

9. Ю.Александров Ю. И. Макроструктура деятельности и иерархия функциональных систем //Психол. журн. -1995. -Т. 16. -№1. -с. 26-30.

10. П.Александров Ю. И. Системная психофизиология // Основы психофизиологии. -М.: Инфра-М, -1997. -с. 266-313.

11. Ананин В.Ф. Рефлексология (теория и методы): Монография. М.: Изд-во РУДН и Биомединформ, 1992,- 168с.

12. Андерсон Т. Введение в многомерный статистический анализ. -М.: Физматгиз, 1963.

13. Анохин П.К. Принципиальные вопросы общей теории функциональных систем. М., 1971.

14. Анохин П.К. Очерки по физиологии функциональных систем. -М.: Мед., 1975.

15. Анохин П.К. Философские аспекты теории функциональной системы. -М.: Наука, 1978.

16. Анохин П.К. Биология и нейрофизиология условного рефлекса. М.: Медицина, 1968.- С. 548.

17. Анохин П. К. Из тетрадей П. К. Анохина // Психол. журн. -1980. -№4. -с. 185-187.

18. Анохин П. К. Проблема принятия решения в психологии и физиологии. // Вопросы психологии. 1974. - №4. - с. 21-35.

19. Антюхов А. А. Автоматизированная система для комплексной психофизиологической оценки феномена конформности: Дис.канд. тех. наук:05.13.09.-К.,1999. -С.92-102.

20. А.С. 1377038 СССР, МКИ 4 А 61 В 5/16. Устройство для автоматизированной оценки состояния оперативной памяти. /В.В. Плотников, Н.А. Кореневский (СССР).- 4134535/14; Заявл. 10.11.86; Опубл. 30.02.88, Бюл.№8.

21. Асратян Э.А. Рефлекторная теория высшей нервной деятельности. М.: Наука, 1983. - С. 326.

22. Асратян Э.А. К функциональной архитектуре инструментальных условных рефлексов. // Ж. высш. нервн. деят-сти. 1966. - т. 16. - №4. - с. 577-588.

23. Асратян Э.А. Очерки по физиологии условных рефлексов. М.: Наука, 1970.

24. Аткинсон Р., Бауэр Г., Кротерс Э. Введение в математическую теорию обучения. -М. 1960.

25. Афифи А., Эйзен С. Статистический анализ: Подход с использованием ЭВМ.-М.:Мир, 1982.-488 с.

26. Баевский P.M. Прогнозирование состояния на грани нормы и патологии. -М.: медицина. 1979. -с 295.

27. Баевский P.M., Кириллов О.И., Клецкин С.З. Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе.-М.: Наука, 1984. -с 221.

28. Баич М.В. Нейрофизиологические механизмы системной организации поведения. // 5 Анохинские научные чтения 26 января 1990.// АМН СССР Отделение мед.-биол. наук. АМН СССР нормал. физиология АМН и др. -М., 1990.-с. 17-23.

29. Беленков Н.Ю., Грачева В.В., Попова Е.И. Системные механизмы внутреннего торможения. // Журнал высш. нервн. деят-сти. 1986. - т. 36. -№4.-с. 671-679.

30. Белов А.Ф. Роль подкрепления как системообразующего фактора в формировании целенаправленного поведения животных. // Вестн. АМН СССР.- 1987.-№9.-с. 22-29.

31. Белый В.П., Бадиков • В.И., Юматов Е.А. Объективные проявления функциональной системы поведения, направленного на получение положительного эмоционального подкрепления // Вестник АМН СССР, -М.: Медицина, 1985. - №2. - с. 29-35.

32. Белый В.П. Системные механизмы подкрепления. // Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К. В. Судакова М.: "Медицина" 1987. с. 223-245.

33. Бернштейн Н.А. Очерки по физиологии движений и физиологии активности. М.: Медицина. 1966. - С. 349.

34. Богомолова Е.М., Курочкин Ю.А. Системогенез поведенческого акта. // Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К. В. Судакова М.: "Медицина" 1987. с. 353-369.

35. Бояринцев В.П. Целостно-функциональный подход к анализу индивидуальных проявлений саморегуляции человека. // Психология и психофизиология индивидуальных различий в активности и саморегуляции поведения человека. Свердловск, 1986. - с. 20-31.

36. Брушлинский А. В. Один из вариантов системного подхода в психологии мышления // Принцип системности в психологических исследованиях. -М., 1990.-с. 97-103.

37. Вапник В.Н. Восстановление зависимостей по эмпирическим данным.-М.:Наука, 1979.-447с.

38. Вартанян Г.А. Условный рефлекс и мотивация. // Успехи физиологических наук. 1983, - Т. 14. - №4. - с. 43-65.

39. Гринченко Ю. В. Нейрофизиологические механизмы смены отдельных актов в сложном поведении // Системные аспекты нейрофизиологии поведения. -М.: Наука, 1979. -с. 19-71.

40. Гусев Е.К., Суров М.Л., Никандров В.В. Психологическое шкалирование фазового спектра звукового сигнала. 2. Постановка задачи исследования и экспериментальные результаты. // Вестник ЛГУ, 1984, - №11, - с. 110115.

41. Дуда Р.,Харт П Распознавание образов и анализ сцен. -М.:Мир, 1976.-510с.

42. Есаков А.И. Системные механизмы деятельности рецепторов. //Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К. В. Судакова М.: "Медицина" 1987. с. 201-220.

43. Ефременко С.И., Красноутская JI.H. Исследование общих свойств саморегуляции функциональных систем. //Проблемы психиатрии, психосоматики и наркологии. -Курск, 1998. с. 222-224.

44. Ефременко С.И. Оценка механизмов саморегуляции функциональной системы восприятия линейных размеров объекта и высоты чистого тона. //Проблемы психиатрии, психосоматики и наркологии. -Курск, 1998.с.211-214.

45. Иванов И.С., Симонов П.В. Модель поведения человека в замкнутой системе управления с контролем эмоционального состояния. // Журнал высш. нерв, деят-сти. 1969. - т. 19. - №1. - с. 169-171.

46. Иваницкий A.M. Некоторые мозговые механизмы построения субъективного образа: норма и патология. // Исследования механизмов нервной деятельности, под ред. Костюка П.Г. М.: Наука, 1984. с. 234-243.

47. Кореневский Н.А. Диалоговые методы классификации двумерных отображений// Математ. методы распознавания образов: Материалы Всесоюзн. конф.11.89-Рига,1989.

48. Кореневский Н.А., Долгополов В.Н. Диалоговый метод обработки информации в задачах распознавания образов. //Математ. обеспечение ЭВМ ВУЗов:Межвуз.темат.научн.сб./ВГУ.-Воронеж.1980.

49. Корсаков И.А. Физиологический анализ некоторых механизмов регуляции сенсорной чувствительности и критерия решения. //14 съезд Всесоюзного физиологического общества им. И.П. Павлова. Т.1. Л.: Наука. 1983. - с. 196.

50. Краснокутская Л.Н. Разработка автоматизированной системы для исследования параметров саморегуляции функциональных систем при реализации целенаправленной деятельности: Дис.канд. тех. наук:05.13.09.-К.,1999. -С.102-112.

51. Крауклис А.А. Саморегуляция высшей нервной деятельности. Рига: Зинатне, 1964. С. 286.

52. Кругликов Р.И. А.А.Ухтомский и рефлекторная теория поведения. // Ж. высш. нервн. деят-сти. 1985. - т. 35. - №3. - с. 403-412.

53. Кржыжановский Г.Н. Общая патофизиология нервной системы. Руководство. -М.Медицина, 1997,- 352 с

54. Кэнал JI. Обзор систем для анализа структуры образов и разработки алгоритмов классификации в режиме диалога. //Распознавание образов при помощи цифровых вычислительных машин.-М.:Мир, 1974.

55. Лбов Г.С. Методы обработки разнотипных экспериментальных данных.-Новосибирск.Наука, 1981.-16с.

56. Ломов Б.Ф., Иваницкий A.M. О взаимосвязи психологии и физиологии в исследовании восприятия. // Физиология человека. 1977. - т.З. - №6. -с.951-960.

57. Ломов Б.Ф. О системном подходе в психологии // Вопр. психологии. -1975. -№2. -с. 31-45.

58. Ломов Б.Ф. Системность как принцип математического моделирования в психологии // Вопр. кибернетики. М., 1979. - Вып. 50. - с. 3-18.

59. Ломов Б. Ф. Системность в психологии. М.-Воронеж, 1996.

60. Ломов Б. Ф., Швырков В. Б. Предисловие // Теория функциональных систем в физиологии и психологии. М.: Наука. 1978. - с. 3-10.

61. Макаренко Н.В. Лабильность нервной системы у лиц с различным уровнем функциональной подвижности нервных процессов. // Физиология человека. 1990. - т. 16. - №2. - с. 51-57.

62. Макаров В.А. Узловые механизмы функциональных систем. // Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К. В. Судакова М.: "Медицина" 1987. с. 23-26.

63. Малышев Н.Г. Бернштейн Л.С., Боженюк А.В. Нечеткие модели для экспертных систем САПР.-М.:Энергоатомиздат, 991, с. 136

64. Мамедов A.M. Системные механизмы производственной деятельности человека. // Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К. В. СудаковаМ.: "Медицина" 1987. с. 122-137.

65. Меделяновский А. Н. Принцип количественного анализа функциональных систем. // Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К.

66. B. Судакова М.: "Медицина" 1987. с. 86-89.

67. Меницкий Д.Н. Актуальные проблемы подкрепления и саморегуляции целеустремленного поведения. // Ж. высш.нервн. деят-сти. 1991. - т. 41. -№3. - с. 435-446.

68. Меницкий Д.Н. Системный анализ информационных и мотивационных компонентов принятия решения. // Психол. журнал. 1988. - Т. 9. - №1. - с. 91-102.

69. Меницкий Д.Н. Вероятностные модели адаптивного поведения. //Физиология поведения. Нейрофизиологические закономерности. Л: Наука. 1988. - С. 130-162.

70. Меринг Т.А. О различных формах отражения времени мозгом. //Вопросы философии, 1975, - № 7, - с. 119—127.

71. Миркин Б.Г. Анализ качественных признаков и структур.-М. .'Статистика, 1980.-319 с.

72. Никифоров A.M., Фазылов Ш.Х. Методы и алгоритм обработки разнотипных данных.-Ташкент:Фан, 1987.-195 с.

73. Пейсахов Н.М. Саморегуляция и типологические свойства деятельности нервной системы. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1973. - С. 252.

74. Петровский B.C. Теория управления. Воронеж: BJITA, 1998,106с.

75. Портнов Ф.П. Электропунктурная рефлексотерапия. Рига. Зинанте, 1980

76. Раудис Ш., Пикялис В., Юшкявичус К. Экспериментальные сравнения тринадцати алгоритмов классификации.//Статистические проблемы управления.-Вильнюс: Институт математики и кибернетики АН ЛтССР, 1975.-Вып.11.-с.53-80

77. Русалов В.М. Биологические основы индивидуально-психологических различий. -М.: Наука, 1979. С. 352.

78. Русалов В.М. О связи между вариабельностью вызванных потенциалов и пластичностью поведения человека. // Мозг и психическая деятельность, под ред. Швыркова В.Б. М.: Наука. - 1984. - с. 97-102.

79. Русалов В.М. Теоретические проблемы построения специальной теории индивидуальности человека // Психол. журн. -1986,- №4. -с. 23-35.

80. Садов В.А. Роль сенсорной памяти в возникновении временной ошибки. "Когнитив. психол. Матер, фин.-сов. симп. Турку, май, 1983". М.,1986, -с. 116-120.

81. Системная психофизиология // Ведущие научные школы России. -М.: Янус-К, 1998. С. 547.

82. Стручков М.И. Прямые и обратные условия связи. // Успехи физиол. наук. 1973. т т. 4. - №2. - с. 26-41.

83. Судаков К.В. Общая теория функциональных систем. М.: Мед. - 1984. -С.224.

84. Судаков К.В., Урываев Ю.В. Доминирующая мотивация как компонент афферентного синтеза. // Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К. В. СудйковаМ.: "Медицина" 1987. с. 137-141.

85. Судаков К.В. Системная саморегуляция поведения. // Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К. В. Судакова М.: "Медицина" 1987. с. 104-120.

86. Судаков К.В Системное построение функций человека // Институт нормальной физиологии им. П. К. Анохина РАМН 1999.-е 3-10

87. Судаков П.К. Рефлекс и системная организация поведения. //Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К. В. Судакова М.: "Медицина" 1987. с. 120-122.

88. Судаков П.К. Основные принципы общей теории функциональных систем. // Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К. В. Судакова М.: "Медицина" 1987. с. 26-42.

89. Судаков П.К. Взаимодействие функциональных систем в целом организме. // Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К. В. Судакова М.: "Медицина" 1987. с. 42-45.

90. Судаков П.К. Функциональные системы как единицы интегративной деятельности организма. //Функциональные системы организма. Руководство. Под ред. К. В. Судакова М.: "Медицина" 1987. с. 46-49.

91. Судаков К.В. Информационные свойства функциональных систем: теоретические аспекты. // Вестник Российской Академии Медицинских Наук. 1997. - №12. - с. 4-19. - М.: Медицина.

92. Судаков К.В. Стадия "принятия решения" в системной организации целенаправленного поведенческого акта. // Журн. высш. нервн. деят. -1983.-т. 33. -№1. с. 12-19.

93. Судаков К.В. Системный анализ механизмов целенаправленного поведения. // Успехи физиологических наук. 1976. - т. 7. - №4. - с. 29-60.

94. Судаков К. В. Системогенез поведенческого акта // Механизмы деятельности мозга. -М.: Госначтехиздат, 1979. -с. 88-89.

95. Судаков К. В. Информационные принципы работы мозга // Психол. журн. -1996. -Т. 17. -№1. -с. 110-127.

96. Судаков К.В. Системные механизмы высшей нервной деятельности. // Журнал высш. нерв, деят-сти, 1986, - т. 36. - №2. - с. 232-241.

97. Судаков К.В. Системные механизмы высшей нервной деятельности: теоретические и прикладные аспекты. // Вестник АМН СССР, 1987. -№8. - с. 3-14.

98. Судаков К.В. Условный рефлекс в системной организации поведенческих актов. // Физиологический журнал. 1993. - т. 79. - №5. -с.23-35.

99. Судаков К.В. Теоретическая физиология: развитие в научной школе П.К. Анохина. // Вестник Рос. АМН. 1994. - №10. - с. 3-11.

100. Судаков К.В. Мотивация и подкрепление в системных механизмах поведения: Динамические энграммы подкрепления. // Ж. высш. нервн. деят-сти. 1995. - т. 45. - №4. - с. 627- 637.

101. Судаков К.В. Функциональная система как методологический принцип познания адаптивного поведения человека и животных. // Вестник АМН СССР, т 1986, №4, - с. 19-24.

102. Судаков К.В. Функциональные системы организма как объект физиологического анализа. // Вестник АМН СССР, М.: Медицина. -1985,-№2.-с. 3-11.

103. Судаков К.В. Общие принципы построения поведенческих актов на основе теории функциональных систем. // Системные механизмы поведения под ред. Судакова К.В., Баича М., М.: Медицина, 1990, с. 939.

104. Судаков К.В. Кибернетические свойства функциональных систем.//Вестник новых медицинских технологий.-1998.-т. V,№1. с. 12-19

105. Сурнина О.Е., Лупандин В.И., Ермишина Л.А. Некоторые закономерности изменения субъективного временного эталона. //Физиологиячеловека. -1991.-т. 17.-№2. с. 5-8.

106. Титов B.C., Ширабакина Т.А. Основы теории управления. Линейные системы автоматического регулирования: Учебнле пособие/ КГТУ, Курск, 1997.-с. 71.

107. Токарев В.В, Математическое моделирование физиологических систем по выборке данных. // Вестник новых медицинских технологий. -1997.-t.IV,№ 4, -с.119-123

108. Тьюки Дж. Анализ результатов наблюдений. Разведочный анализ.-М.:Мир, 1981.-693 с.

109. Условный рефлекс в системе нейронаук: Тезисы докл. Всес. симпозиума посвящ 100-летию физиол. отд. им. ак. И.П. Павлова НИИ эксперим. мед. АМН СССР. Ленинград 16-19 апр. 1991. Л.: Наука, 1991. -С. 141."

110. Фукунага К. Введение в статистическую теорию распознавания образов.-М.:Наука, 1979.-368с.

111. Швырков В. Б. Нейрофизиологическое изучение системных механизмов поведения. -М.: Наука, 1978.

112. Швырков В. Б. Нейрональные механизмы обучения как формирование функциональной системы поведенческого акта // Механизмы системной деятельности мозга. -Горький, 1978. -с. 147-149.

113. Швырков В. Б. Что такое нейрональная активность и ЭЭГ с позиций системно-эволюционного подхода // ЭЭГ и нейрональная активность в психофизиологических исследованиях. -М.: Наука, 1987. -с. 5-33.

114. Швырков В. Б. Психофизиология // Тенденции развития психологической науки. -М.: Наука, 1989. -с. 181-200.

115. Швырков В. Б. Введение в объективную психологию. Нейрональные основы психики. -М.: Институт психологии РАН, 1995.

116. Швырков В.Б. Мозг и психическая деятельность. Сов.-фин. симпозиум. М.: Нука, 1984. - С.280.

117. Шидловский В.А. Эфферентно-эффекторная часть функциональной системы. // Ж. высш нервн. деят-сти. 1973. - т. 23. - №2. - с. 279-281.

118. Хакен Г. Синергетика. -М.: Мир, 1980.