автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Системный анализ и моделирование динамики психофизиологических показателей учащихся в условиях действия метеофакторов среды

кандидата биологических наук
Кочурова, Ольга Ивановна
город
Сургут
год
2008
специальность ВАК РФ
05.13.01
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Системный анализ и моделирование динамики психофизиологических показателей учащихся в условиях действия метеофакторов среды»

Автореферат диссертации по теме "Системный анализ и моделирование динамики психофизиологических показателей учащихся в условиях действия метеофакторов среды"

На правах рукописи

КОЧУРОВА ОЛЬГА ИВАНОВНА

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ УЧАЩИХСЯ В УСЛОВИЯХ ДЕЙСТВИЯ МЕТЕОФАКТОРОВ СРЕДЫ (НА ПРИМЕРЕ Г. ЛЯНТОРА)

05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (биологические науки)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

гаъ4

Сургут -2008

003457954

Работа выполнена в НИИ биофизики и медицинской кибернетики при ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет - Ханты - Мансийского автономного округа - Югры»

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

ЖИВОГЛЯД РАЙСЕ НУРЛЫГАЯНОВНА ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет Ханты - Мансийского автономного округа - Югры»

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

ФИЛАТОВА ОЛЬГА ЕВГЕНЬЕВНА ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет Ханты - Мансийского автономного округа - Югры»

доктор биологических наук, доцент ПОПОВ ЮРИЙ МИХАЙЛОВИЧ ГОУ ВПО «Самарский государственный педагогический университет»

Ведущая организация: ГУП научно - исследовательский институт

Новых медицинских технологий (г. Тула)

Защита состоится " 29 " 2008 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 800.005.01 в ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет Ханты - Мансийского автономного округа -Югры» по адресу: 628400, г. Сургут, ул. Ленина, 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет Ханты - Мансийского автономного округа -Югры» по адресу: 628400, г. Сургут, пр. Ленина, 1.

Автореферат разослан " 28 " ноября_2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, доцент И.Ю. Добрынина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Исследование влияния факторов окружающей среды на организм человека насчитывает не один десяток лет. Первые исследования в этой области относятся еще к XIX веку (работы Т.Г Гексли «Место человека в природе», Д.П. Марша.«Человек и природа», К. Бернара и др.). В XX веке русскими исследователями (И.М. Сеченов, К.Ф. Рулье, Н.А Северцов) взаимодействие между организмами и окружающей средой рассматривалось с точки зрения сформулированного ими закона "общения, или двойственных начал". Природная среда (ее компоненты и факторы, а главное климат), оказывая влияние на население, формирует в зависимости от специфических свойств занимаемых им территорий различные приспособительные (адаптивные) типы людей. В свою очередь, общество, влияя на природную среду, видоизменяет ее, создавая новые свойства. Уже преобразованная природная среда вновь воздействует на человека, приводя к существенным изменениям в параметрах его популяций, что выражается как в биологических и социальных приспособлениях, так и в различных формах патологий.

Организм человека является открытой системой, которая непрерывно обменивается с окружающей средой. Аппаратом саморегуляции физиологических функций организма человека являются функциональные системы организма ФСО (П.К.Анохин). При этом экстремальные экологические условия Севера создают механизмы внешнего воздействия на ФСО человека. Действие экофакторов проявляется в значительной нагрузке на жизнеобеспечивающие процессы и психическую сферу.

В настоящее время недостаточно исследовано влияние экстремальных условий ХМАО-Югры на растущий детский организм. Решение этой проблемы может проявиться в ближайшем будущем и не только в снижении умственной и физической работоспособности, нарушении здоровья, снижения эффективности образовательного и воспитательного процесса, но и в серьезных аномалиях детского организма (в 3-м и 4-м поколениях).

В связи с ростом населения ХМАО-Югры, в частности детского населения, исследование воздействия метеофакторов Севера на психофизиологические функции организма (особенно на память, мышление, внимание) является наиболее актуальной проблемой в аспекте инновационного развития РФ. Именно эти функции обеспечивают качество усвоения любых знаний.

В последние годы диагностика и изучение приспособительных функций организма и, в частности работы ФСО, опирается на математические модели биологических динамических систем (БДС), которые позволяют изучать динамику природных биологических процессов на любом уровне и позволяют прогнозировать поведение БДС в случае внешних (сторонних) воздействий или в случае нестандартного (патологического для отдельного организма, например) развития процессов.

В таких исследованиях основное внимание уделяется разработке новых методов изучения ЦНС в рамках системного компартментно-кластерного

системного подхода (ККП), который является теоретическим фундаментом для фазатонной теории мозга (ФТМ). При этом мы сейчас используем не только традиционный системный анализ, но и системный синтез, в рамках которого идентифицируются подпространства меньшей размерности, в которых вектор состояния организма человека (ВСОЧ) может достаточно успешно описывать динамику поведения биосистем. При этом идентифицируются аттракторы основных движений ВСОЧ, которые соответствуют саногенезу и патогенезу. В рамках такого подхода ВСОЧ в т-мерном глобальном пространстве диагностических признаков может описывать общее состояние БДС организма человека. Настоящие исследования посвящены применению компартментно-кластерного подхода и компартментно-кластерной теории биосистем для описания параметров вектора состояния организма для психофизиологических показателей (внимание и мышление) учащихся различных возрастных групп в фазовом пространстве.

В рамках такой постановки проблемы, а также общих задач экологии человека на Севере мы определяем круг стоящих перед исследователями проблем в области экологии человека. Существенно, что получаемые нами данные можно всегда сопоставить с подобными результатами исследований учащихся в средней полосе России. Это может составить предмет сравнительного анализа психофизиологических функций человека в период его онтогенеза (в частности, в пубертатный период).

Методами системного анализа возможна разработка новых психофизиологических методик для скрининговых обследований учащихся в условиях Севера РФ для получения объективной информации о показателях памяти, мышления, внимания и изучения их корреляции с показателями нейромоторного и нейровегетативного системокомплексов в рамках разрабатываемой теории фазатона мозга (ТФМ).

Целью настоящих исследований является изучение с помощью методов системного анализа и синтеза особенностей динамики изменения показателей психофизиологических функций учащихся г.Лянтора в зависимости от метеоусловий.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Проанализировать, отобрать и разработать алгоритмы и программы, которые обеспечивают регистрацию психофизиологических показателей человека с помощью ЭВМ в условиях Севера РФ.

2. Провести сравнительный анализ изменения психофизиологических показателей учащихся в различные сезоны года (осень, зима) в рамках стохастического подхода и системного анализа и синтеза (синергетики).

3. Выявить закономерности изменения параметров аттракторов вектора состояния организма человека (ВСОЧ) у учащихся различных возрастных групп в условиях действия метеофакторов.

4. Дать прогноз и выработать рекомендации по оптимизации нагрузок учащихся в различные периоды учебного года.

Научная новизна исследований.

1. Разработан алгоритм математическая модель мнемических функций учащихся, а и на ее основе составленный программный продукт обеспечивает скрининговые обследования учащихся школ в условиях действия метеотропных факторов среды обитания.

2. Разработан и внедрен программный продукт, обеспечивающий регистрацию основных психофизиологических параметров школьника при массовом обследовании в условиях типовых школ Югры.

3. Изучена возрастная динамика изменения показателей памяти и мышления учащихся - некоренных жителей, проживающих в Югре, в зависимости от сезонов года.

4. Создана школьная информационная система и база данных на примере школы №6 г. Лянтора, обеспечивающая длительное мониторирование психофизиологических функций учеников и их корреляцию с успеваемостью и выработку новых критериев оценки деятельности педагогических коллективов.

Научно - практическая значимость. Разработанные новые программы для ЭВМ, модели, способы и устройства для изучения психофизиологических функций учащихся могут быть использованы в скрининговых исследованиях качества жизни и деятельности учащихся в условиях Севера РФ методами системного анализа. Алгоритмы и компьютерные программы позволяют идентифицировать основные функции организма учащихся в различных климатических условиях. Это обеспечивает новую количественную классификацию и идентификацию показателей функций организма. Разработанные комплексные методы оценки психофизиологических показателей позволяют внедрять их в практику работы органов управления образования для оценки степени утомления учащихся в процессе учебы, выбирать оптимальную траекторию учебных нагрузок у учащихся по различным видам учебной деятельности.

Внедрение результатов исследований. Разработанные способы и устройства прошли апробацию и внедрены в ряде ВУЗов и школ городов Самары, Сургута, Сургутского района. Результаты исследований используются при подготовке студентов в Самарском государственном педагогическом университете, в Сургутском государственном университете в лекционных курсах и на практических занятиях по биофизике, экологии человека и медицинской кибернетики, ИПК РРО г. Ханты- Мансийска.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на кафедральных и факультетских семинарах Сургутского государственного университета; на научной конференции с международным участием ГГ+Б&Е'Об (Гурзуф, Украина, 2005), на Всероссийской научной школе (Киров, 2006), на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития» (Киров, 2007,2008).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, из них 1 - в рекомендованных ВАК журналах и 1 глава в монографии. Перечень публикаций приведен в конце автореферата.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 145 страницах машинописного текста и состоит из "Введения"; главы "Особенности психофизиологических функций учащихся в условиях действия метеотропных факторов окружающей среды», представляющей обзор литературных данных по рассматриваемой проблеме; главы "Объект и методы исследований", представляющей объект исследования и общие традиционные и оригинальные авторские методы, применяемые в настоящей работе; главы "Результаты собственных исследований и их обсуждение", посвященной исследованию в рамках системного анализа психофизиологических функций учащихся ХМАО, разработке новых методов изучаемых процессов с анализом результатов; "Выводов"; "Приложения". Библиографический указатель содержит 164 наименований работ, из которых 142 на русском языке и 22 иностранных. Текст диссертации иллюстрирован 24 таблицами и 22 рисунками.

Личный вклад автора заключается в постановке задач исследования, анализе современного состояния проблемы, разработке на базе ЭВМ методов мониторирования мнемических функций и математических моделей процессов, проведений исследований учащихся и их анализ по изучению соотношений между метеофакторами ХМАО и психофизиологическими функциями, построении и исследовании моделей динамики изменения ФСО в рамках компартментного подхода.

Положения, выносимые на защиту.

1. На основе разработанных программ для ЭВМ, оригинальных авторских методик и современной компартментно - кластерной теории БДС возможно обеспечение массового мониторирования мнемических функций учащихся и их обобщенное представление.

2. Психофизиологические функции учащихся изменятся в зависимости от действия метеофакторов ХМАО и могут являться количественными оценками степени утомления обучаемого в разные сезоны года. Эти показатели могут обеспечить дифференцировку нагрузки ученика в зависимости от степени его утомления и оценки состояния ФСО.

3. Системный анализ параметров аттракторов поведения психофизиологических функций позволяет адекватно оценивать количественные и качественные показатели психофизиологических функций ученика под действием климатических факторов среды и особенностей его индивидуального развития.

4. Разработанные методики оценки состояния психофизиологических функций в аспекте фазатонной теории мозга обеспечивают оценку влияния экофакторов среды Севера РФ на учащихся разных возрастных групп, индивидуальный подход в оценке усилий ученика в учебном процессе в аспекте соотношений с состоянием его психофизиологических функций.

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились на группах добровольцев (учащиеся МОУ «Лянторская средняя общеобразовательная школа №6» (в 2004-2005 учебном году - человека; 2005-2006 учебном году -- человек)) без жалоб на психоневрологическую и другую патологию, которые использовались как тестовая группа и для апробации методик, всего 768 человек. У испытуемых регистрировались психофизиологические показатели по авторским

методикам. Данная программа заключается в использовании психофизиологических тестов на базе ЭВМ (с автоматической обработкой получаемых статистических данных), с помощью которой исследовались главным образом психомоторные реакции с вовлечением мыслительной деятельности.

Для всех указанных групп испытуемых применялись следующие методики:

1 .Обследования памяти и мышления проводились с использованием первого блока программ на базе математических моделей с применением ЭВМ по авторским программам, прошедшим апробацию как в РФ, так и за рубежом. Эти программы регистрировали (рассчитывали) коэффициенты потери информации а, коэффициенты реверберации памяти к после 6-ти повторов предъявляемой информации, выполняли автоматически построение графиков (тестовых мнемических кривых) и расчет их параметров с занесением в специальный файл. Эти файлы накапливались и обрабатывались по группам с учетом статистических показателей. Все количественные данные по памяти и мышлению были валидны и весьма объективно демонстрировали показывали различие в показателях между слабоуспевающими и отличниками. Программы ЭВМ одновременно обеспечивали статистическую обработку данных до доверительного интервала.

2. Психофизиологические тесты (7 заданий, входящих во 2-й блок) на базе ЭВМ с автоматической обработкой получаемых статистических данных под общим названием «Р» -тест (от англ. psychological) (зрительно-моторные реакции на возникновение цветного квадрата, 2-х разных по цвету квадратов, квадрата в разном поле экрана, аудимоторные реакции с генерацией звука случайным образом, скорость распознавания четных чисел, скорость распознавания символа с нажатием соответствующей цифры и задание на внимательность, где из длинного ряда 4-х видов треугольников было необходимо выделить (не пропустить) все треугольники одного вида). Оценивалась точность и скорость выполнения задания (в частности, латентный период). Эта серия позволяла получать данные о состоянии анализаторов и двигательных функций у учащихся различных возрастных групп с помощью ЭВМ.

Задания 1 - 4 выполнялись при появлении раздражителей на экране монитора или звукового сигнала в произвольном порядке (ЭВМ генерировала случайные цифры и время, т.е. через разные промежутки времени после предыдущего появления). Этим исключалась возможность предвосхищения (угадывания) момента следующего появления раздражителя, о чем заранее был проинформирован каждый тестируемый. Оценивались точность и скорость

выполнения заданий. Эта серия опытов позволяла получать объективные данные о состоянии анализаторов и двигательных функций у учащихся различных возрастных групп с помощью ЭВМ.

Полученные данные подверглись статической обработке с использованием пакета статических программ Microsoft Excel 7.0, MATRIX. Также обработка данных производилась по программе «идентификация параметров аттракторов поведения вектора состояния биосистем в ш-мерном фазовом пространстве» -«Identity», предназначенной для использования в научных исследованиях систем с хаотической организацией. Программа позволяет представить и рассчитать в фазовом пространстве с выбранными фазовыми координатами параметры аттрактора состояния динамической системы. Исходные параметры (координаты в ш-мерном пространстве) вводятся из текстового файла. Производится расчет координат граней, их длины и объема т-мерного параллелепипеда, ограничивающего аттрактор, хаотического и статистического центров, а также показатель асимметрии стохастического и хаотического центров. Имеется возможность проследить изменение фазовых характеристик во времени и скорость изменения состояний системы.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Мнемонические процессы выступают в качестве компонентов познавательной активности человека и неразрывно связаны с его интеллектуальной деятельностью и перцептивными процессами. Действительно, если бы познавательная способность ребенка была низкой, то такой ребенок испытывал бы задержку в развитии, отставала бы и 2-я сигнальная система, память, мышление, внимание и мотивация к когнитивной деятельности. Наоборот, у детей с задержкой умственного развития (олигофрения, например) всегда снижены когнитивные способности, плохая память, мышление, внимание, наблюдается задержка развития различных других психофизиологических функций.

Можно сказать, что и когнитивная деятельность, и психические, психофизиологические функции организма человека могут быть во многих случаях описаны в рамках компартментно - кластерных простейших математических моделей (т.е. в рамках компартментно - кластерной теории биосистм (ККТБ)) вида:

dx/dt =A(y)x-bx + ud, (1)

где х - вектор состояния; ud - вектор внешних воздействий.

Здесь матричная функция А(у) имеет блочно-треугольный вид, причем каждая диагональная матрица AJJ; входящая в нее, описывает внутренние кластеры управления, а подциагональные матрицы - межкластерные взаимодействия. В рамках этой модели можно описывать эффекты влияния ФМ на память человека, его внимание и сенсомоторные реакции. Экспериментальные исследования всех трех этих объектов управления со стороны ФМ позволили описать колебательный характер параметров их функций. В частности, для памяти (в рамках разработанной модели

запоминания) нами исследовалось влияние ФМ на коэффициент потери информации к.

В целом, ККТБ позволяет описывать сложные иерархические системы регуляции функций организма человека в условиях управляющих воздействий со стороны ФМ. При этом верхним уровнем иерархий (описывается матрицей Ац в ККТБ) является именно ФМ человека. Такой подход позволяет развивать математическое, описание биосистем в рамках фазатонной теории мозга, впервые представленной профессором В.В. Скупченко. В наших исследованиях изучались особенности кратковременной (механической) памяти у жителей ХМАО-Югры (в частности, у учащихся округа). Методика основана на запоминании испытуемыми 20-ти достаточно простых слов в течение одной минуты. Все тестирование осуществляется в автоматическом режиме с использованием разработанного оригинального программного продукта на базе ЭВМ. После каждой итерации происходит расчет коэффициента потери информации а, который характеризует отношение доли забытых (не воспроизведенных) слов к общему числу предъявленных слов. Кроме того, после проведения тестирования (после шести итераций) происходит расчет другого коэффициента к, который мы назвали коэффициентом мнемической реверберации (КМР). Он показывает (характеризует) степень уменьшения коэффициента потери информации а от числа повторных предъявлений п одинаковой информации (в нашем случае набор из 20-ти слов).

В данном исследовании изучались особенности кратковременной (механической) памяти и внимания у учащихся МОУ «Лянторская средняя общеобразовательная школа №6» без жалоб на состояние здоровья.

Качество запоминания испытуемыми 20-ти достаточно простых слов в течение 1 минуты регистрировалось в автоматическом режиме с использованием разработанного оригинального программного продукта на базе ЭВМ. После каждой итерации происходит расчет коэффициентов потери информации а, который характеризует отношение доли забытых (не воспроизведенных) слов к общему числу предъявленных слов. Кроме того, после проведения тестирования (после шести итераций) происходит расчет другого коэффициента к, который мы назвали коэффициентом мнемической реверберации (КМР). Он показывает (характеризует) степень уменьшения коэффициента потери информации а от числа повторных предъявлений п одинаковой информации (в нашем случае набор из 20 слов).

В таблицах 1 и 2 приведены статистические данные обследования девочек и мальчиков зимой в 2007г. и осенью 2006г., позволяющие давать количественную и качественную оценку разработанным методикам и результатам обследования мнемических способностей испытуемых на основании результатов, полученных при вычислении коэффициентов потери информации д, и коэффициентов реверберации памяти к. Исследование мнемических особенностей (с применением оригинального программного продукта для ЭВМ) проводилось для четырех групп испытуемых (девочки и мальчики, обследуемые зимой и осенью), т.е. имели четыре кластера данных.

Таблица I

Статистические данные исследования мнемических способностей учащихся в зависимости от возраста (девочки и мальчики МОУ «Лянторская средняя

общеобразовательная школа №6», февраль 2007г.).

класс пол у, Ь У, Во в, г

6 Ж 0,69 ±0,03 0,49 ±0,04 0,23 ± 0,05 0,74 ±0,08 0,29 ±0,06 21,69 ±2,67

М 0,69 ±0,04 0,50 ±0,05 0;31±0,08 0,65 ±0,01 0,20 ±0,07 22,11 ±2,93

7 Ж 0,61 ±0,03 0,43 ±0,04 0,25 ± 0,07 0,67 ± 0,08 0,26 ±0,06 26,37 ±4,05

М 0,70 ±0,05 0,55 ± 0,04 0,36 ± 0,09 0,70 ±0,01 0,25 ±0,01 21,98 ±3,29

8 Ж 0,62 ±0,03 0,39 ±0,04 0,22 ± 0,07 0,75 ±0,01 0,31 ±0,05 27,92 ± 4,74

м 0,70 ±0,06 0,49 ±0,07 0,26 ±0,01 0,79 ±0,01 0,28 ±0,01 17,67 ±3,60

9 ж 0,60 ±0,05 0,47 ±0,05 0,09 ±0,03 0,72 ±0,01 0,43 ± 0,05 28,89 ±6,24

м 0,65 ±0,09 0,46 ±0,07 0,08 ± 0,02 0,63 ±0,11 0,38 ± 0,06 25,88 ±3,80

10 ж 0,61 ±0,04 0,45 ± 0,04 0,09 ±0,02 0,67 ± 0,09 0,42 ± 0,04 28,63 ±3,56

м 0,68 ±0,04 0,52 ±0,04 0,13 ±0,07 0,75 ±0,16 0,44 ±0,04 27,11 ±4,78

И ж 0,62 ±0,04 0,43 ± 0,05 0,15 ±0,06 0,75 ±0,14 0,43 ± 0,05 31,76 ±4,79

м 0,67 ±0,06 0,49 ±0,07 0,13 ±0,02 0,88 ±0,16 0,36 ±0,04 23,54 ±3,51

Таблица 2

Статистические данные исследования мнемических способностей учащихся в зависимости от возраста (девочки и мальчики МОУ «Лянторская средняя

общеобразовательная школа №6», октябрь 2006г.).

класс пол у. Г, У( Во в, 1

6 ж 0,74 ± 0,03 0,60 ±0,03 0,47 ±0,06 0,89 ±0,15 0,27 ±0,05 14,38 ±4,61

М 0,79 ±0,03 0,62 ±0,03 0,48 ±0,05 0,86 ±0,09 0,2 ±0,04 14,57 ±2,53

7 ж 0,66 ± 0,02 0,58 ±0,03 0,26 + 0,03 0,88 + 0,17 0,27 ±0,03 18,26 ±3,68

М 0,74 ±0,03 0,46 ±0,03 0,41 ±0,04 0,73 ±0,15 0,25 ±0,06 21,63 ±3,94

8 Ж 0,65 ±0,03 0,43 ±0,04 0,20 ±0,04 0,56 ±0,08 0,27 ±0,06 19,67 ±4,65

М 0,73 ±0,03 0,49 ±0,04 0,28 ±0,03 0,85 ±0,73 0,33 ±0,08 18,64 ±3,76

9 Ж 0,65 ±0,03 0,38 ±0,03 0,25 ±0,03 0,87 ±0,15 0,33 ±0,08 20,78 ±2,59

М 0,70 ±0,04 0,54 ±0,05 0,21 ±0,04 0,84 ±0,16 0,32 ±0,06 23,65 ±4,51

10 Ж 0,67 ±0,03 0,36 ±0,03 0,25 ±0,04 0,84 ±0,14 0,33 ±0,04 22,67 ±2,43

М 0,62 ±0,04 0,51 ±0,04 0,19 ±0,05 0,86 ±0,17 0,35 ±0,06 21,43 ± 4,52

11 Ж 0,65 ±0,04 0,49 ±0,03 0,19 ± 0,03 0,87 ±0,08 0,34 ±0,02 21,89 ±2,42

м 0,64 ± 0,02 0,49 ±0,05 0,18 ±0,03 0,86 ±0,05 0,35 ±0,07 19,75 ±2,54

В зимний период у всех испытуемых мы имеем возрастную устойчивую закономерность на снижение показателя у(1). Такая зависимость характерна при увеличении возраста, т.к. первичное запоминание у старших учащихся эффективней. Показатель у(1) характеризует качество запоминания первичной

информации (предъявляемой с первого раза учителем, например) и отображает показатель внимания на эту предъявляемую информацию.

Показатель у(6) в зимний период подвержен значительному разбросу у девочек и мальчиков, осенью этот показатель более стабилен. Колебания показателей у(6) у мальчиков и девочек в зимний период свидетельствует о значительных эмоциональных напряжениях и истощении психических функций.

Динамика изменения третьего показателя В(1) характеризует процесс запоминания группой учащихся данного возраста при повторном предъявлении одинаковой информации. Существенно, что именно этот показатель В(1) характеризует вообще процесс запоминания и усвоения учебного материала.

0.43

0,34

А.

Л Л Л Л Л Л

Л» Л» .«Г

Ч-Г <о4' „с/ к.^

-октябрь 2006г.

-февраль 2007г.

0,5

Рис.1. Показатель мнемических функций В) А)у мальчиков; Б) у девочек в зависимости от возраста (МОУ «Лянторская средняя общеобразовательная школа №6», февраль 2007г.,октябрь 2006г.).

Более высокие значения показателя В(1)наблюдаются в осенний период В зимний же период, наоборот, мы имеем ухудшение этого показателя. Следовательно, закономерность в динамике возрастных и сезонных изменений показателей памяти у(1), у(2), В(1) носит выраженный сезонный характер. Это проявляется и в более значительной вариабельности этих трех показателей

зимой, чем осенью (как у девочек, так и у мальчиков). Одновременно показатель В(1) у всех обследованных зимой несколько ниже, чем весной. Это характерно и для девочек и для мальчиков.

Метеофакторы могут значительно изменять значения параметров порядка, что отражается на расположении аттракторов состояния ФСО и изменяет характер течения саногенеза и патогенеза. При этом изменяются и параметры аттрактора движения ВСОЧ, в частности, объем V аттрактора и расстояние гх между центрами хаотического аттрактора и стохастическим центром Xos. Эти особенности связаны с хронической гипокинезией и действием ряда экологических факторов на формирование и развитие ППФ в предпубертатный, пубертатный и постпубертатный периоды жизни молодого человека.

Были идентифицированы три координаты по психофизиологическим параметрам (P-test): Х|, х2, х3. Эти три координаты вектора в конкретный момент определяют одну точку в трехмерном фазовом пространстве.

Так как использовалось 3 диагностических признака, то размерность фазового пространства была равна 3 (ш=3). Все данные показатели рассчитывались на ЭВМ. Определялись все интервалы изменения ДХ1 по трем координатам, показатели асимметрии R по каждой координате и по всем в общем, а также рассчитывался общий объем параллелепипеда V (General value), ограничивающего аттрактор ВСОЧ. В результате использования программы, были получены таблицы, представляющие размеры ДХ1 и показатели ассиметрии для каждой координаты XI и общий объем параллелепипеда V.

Также был проведен расчет параметров аттракторов в каждом из подпространств (попарные координаты - двумерные подпространства). В частности, рассчитывались прямоугольные (в общем случае для 3-мерных параллелепипедов) границы аттракторов по каждому показателю.

Таблица 3

Результаты идентификации параметров аттракторов вектора состояния организма учащихся различных возрастных групп по психофизиологическим параметрам (P-test) в зимний и осенний периоды (2006, 2007 г.), где Х| - реакция

Группы учащихся Зима Осень

General asymmetry value Rx - зима General V value Vx-зима General asymmetry value Ry - осень General V value Vy - осень

Мальчики 6-х классов Rx=16.3723 Vx = 459.3258 Ry = 0.5052 Vy = 0.2628

Мальчики 8-х классов Rx = 4.1721 Vx= 16.9709 Ry= 1.3024 Vy= 1.4213

Мальчики 11-х классов Rx = 0.3094 Vx = 0.2455 Ry = 0.1142 Vy = 0.0069

Девочки 6-х классов Rx = 0.4506 Vx = 0.2132 Ry = 0.0508 Vy = 0.0750

Девочки 8-х классов Rx= 1.0020 Vx= 1.9620 Ry = 0.2875 Vy = 0.2271

Девочки 11-х классов Rx = 4.1808 Vx = 11.5424 Ry = 0.2695 Vy = 0.1363

Из представленных таблиц следует, что общее число измерений координат фазового пространства равняется трем, а аттракторы движения ВСОЧ в разные сезоны года (осень, зима) занимают разные области в фазовом пространстве и имеют разные объемы. У мальчиков наибольший показатель 11х наблюдается у учащихся 6-х классов в зимний период, наибольший показатель Ух также отмечается у мальчиков 6-х классов в зимний период. У девочек показатель Ях имеет наибольшие значения в 11-х классах в зимний период, причем увеличивается от 0.45 в 6-х классах до 4.18 в 11-х классах. В осенний период не наблюдается четкой динамики, наибольший показатель Яу 0.28 в учениц 8-х классов. Показатель Ух также имеет тенденцию к увеличению у девочек в зимний период от 0.26 в 6-х классах до 11.54 в 11-х классах. Наибольший объем Уу 0.22 также отмечается у девочек 8-х классов.

Рассмотрим параметры аттракторов вектора состояния организма у учащихся 6-х, 8-х, 11-х классов в различные сезоны года как наиболее характерные.

Таблица 4

Результаты идентификации параметров аттракторов вектора состояния организма мальчиков 8 класса по психофизиологическим параметрам (Р^еБг)

в осенний и зимний периоды (2006,2007 г.).

зимний период осенний период

lntervalXO= 9.0700 AsymmetryХ0= 0.4488 lnterval2X0= 0.2800 Asymmetry2X0= 0.0529

IntervalXl= 2.3100 AsymmetryXl= 0.3845 Interval2Xl= 2.3500 Asymmetry2Xl= 0.4140

IntervalX2= 0.8100 AsymmetryX2= 0.2783 lnterva!2X2= 2.1600 Asymmetry2X2= 0.4007

General asymmetry value Rx = 4.1721 General asymmetry value Ry = 1.3024

General У value Vx = 16.9709 General V value Уу = 1.4213

А Б

Рис.2. Положение аттрактора вектора состояния организма мальчиков 8-го класса А) в зимний период 2007 г. Б) в осенний период 2006 г. в 3-мерном фазовом пространстве (Х] - реакция на цвет, х2-реакция на звук; х3-реакция на распознавание цвета в области экрана).

Представленная графическая иллюстрация демонстрирует сравнение психофизиологических параметров по трем показателям у мальчиков 8 класса.

Видно, что больший Ух имеют учащиеся в зимний период (он равен 16.9709 (осенью этот показатель составляет Уу = 1.4213). Показатель Ях (расстояние между геометрическим и статистическим центром аттрактора) также больше в зимний период и составляет 4.1721.

Таблица 5

Результаты идентификации параметров аттракторов вектора состояния организма мальчиков 11 класса по психофизиологическим параметрам

(P-test) в осенний и зимний периоды (2006, 2007 г.).

зимний период осенний период

IntervalX0= 0.8300 AsymmetryXO= 0.3559 Interval2X0= 0.3100 Asymmetry2X0=0.3529

IntervalXl=0.5100 AsymmetryXl= 0.1761 lnterval2Xl= 0.1700 Asymmetry2Xl= 0.1447

lntervalX2= 0.1677 AsymmetryX2= 0.0359 lnterval2X2= 0.1300 Asymmetiy2X2= 0.1677

General asymmetry value Rx = 0.3094 General asymmetry value Ry = 0.1142

General V value Vx = 0.2455 General V value Vy = 0.0069

Фазовое пространство

Рис.3. Положение аттрактора вектора состояния организма мальчиков 11-го , класса А) в зимний период 2007 г. Б) в осенний период 2006 г. в 3-мерном фазовом пространстве (xi - реакция на цвет, х2 - реакция на звук; Хз - реакция на

распознавание цвета в области экрана). У мальчиков 11-х классов наибольшее значение Vx имеет в зимнее время 0.2455, осенью этот показатель составляет 0.0069. Показатель Rx зимой 0.3094, осенью этот показатель снижается до 0.1142. Таким образом, у мальчиков 11-го класса показатели V имеют другие порядки и значительно отличаются в эти 2 сезона года.

Таблица 6

Результаты идентификации параметров аттракторов вектора состояния организма мальчиков 6 класса по психофизиологическим параметрам (РЧеБ^ _в осенний и зимний периоды (2006,2007 г.)_

зимний период осенний период

IntervalX0= 35.7800 Asymmetry Х0= 0.4538 Interval2X0= 0.5900 Asymmetry2X0=0.2871

lntervalXl=3.9500 AsymmetryXl= 0.4264 lntervaI2Xl = 1.3500 Asymmetry2Xl = 0.3521

IntervalX2= 3.2500 AsymmetryX2= 0.3933 Interval2X2= 0.3300 Asymmetry2X2= 0.0661

General asymmetry value Rx = 16.3723 General asymmetry value Ry = 0.5052

General V value Vx = 459.3258 General V value Vy = 0.2628

1>а Joaoe прпс1рлнс(8А

А.

П|>ос1ранство

Рис.6. Положение аттрактора вектора состояния организма мальчиков 6-го класса А) в зимний период 2007 г. Б) в осенний период 2006 г. в 3-мерном фазовом пространстве (х, - реакция на цвет; х2 ~ реакция на звук; х3 - реакция на распознавание цвета в области экрана).

Таким образом, системный анализ на базе новых разработанных нами методов изучения психофизиологических функций (с использованием ЭВМ) и их моделирование открывают принципиально новые возможности в оценке деятельности разных педагогических коллективов Югры и анализа

деятельности школ других регионов РФ. Однако особо актуально эта проблема стоит именно в нашем Северном крае, где показатели психофизиологического статуса учащихся значительно ниже, чем на остальной территории РФ (сравнительно с европейской частью России). Очевидно, что индивидуальный подход теперь уже применим не только по отношению к отдельным учащимся, но и по отношению к отдельным школам. Это позволяет сравнивать по этим показателям школьные коллективы, что в настоящий момент не делается не только в Югре, но и в РФ в целом.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Разработанные методы изучения психофизиологических функций учащихся и программные продукты для обработки получаемой информации целесообразно использовать (и в ряде школ уже используются) для мониторинга ФСО и оценки психических возможностей учащихся, проживающих на Севере РФ.

2. Предлагаемый подход целесообразно использовать органам управления образованием для объективной оценки качества работы школ и их сравнения.

3. Разработанные модели возрастных изменений ФСО и психофизиологических функций могут использоваться для компактного хранения данных о школах и для оценки действия экофакторов среды на здоровье учащихся Югры,а также для планирования оптимальных учебных нагрузок.

ВЫВОДЫ

1. Новые программные продукты (первый блок тестов по памяти) обеспечивают мониторирование мнемических функций учащихся и позволяют получать определенные обобщенные показатели состояния мнемических функций учащихся в условиях Севера РФ.

2. Созданный и внедренный программный продукт (второй блок) для изучения психофизиологических функций (на базе ЭВМ) обеспечивает получение объективных данных состояния анализаторов и внимания учащихся и позволяет выбирать для ученика дифференцированную нагрузку соразмерно его психофизиологическим возможностям.

3. Анализ полученных данных методом хаотической динамики показал, что параметры сенсомоторных реакций в различные сезоны года изменяются неравномерно: в зимний период наблюдается значительное увеличение параметров объемов аттракторов фазового пространства; в осенний период эти изменения менее выражены, что говорит о более стабильном состоянии показателей сенсомоторных реакций у детей в осенний период, что также подтверждается статистическими данными.

4. Разработанная информационная система и база данных по основным психофизиологическим показателям учащихся может быть внедрена в работу любого учебного учреждения ХМАО-Югры для более эффективного

мониторирования качества учебного процесса и его влияния на процесс развития организма школьника.

По теме диссертации опубликовано 14 научных работ, в том числе: Монография:

1.Проблема подготовки кадров в сфере биологии и экологии с позиций элективного и профильного обучения учащихся./ O.A. Синюк, С. Ю Сорокина И Федеральные и региональные аспекты проблемы поддержки одаренных в России. Часть 2. Поддержка одаренных учащихся в Югории. - Российская Академия образования, Самара - Сургут. - 2006. - С. 43-53.

Статьи в журналах по списку ВАК:

1. Кочурова, О.И. Обеспечение гомеостаза школы через гомеостаз организма отдельного учащегося с позиции синергетики. // Информационные технологии в науке, социологии, экономике и бизнесе. (IT+S'07 - Гурзуф).Приложение к журналу «Открытое образование». - 2007 - С.426-428.

Статьи в других журналах и материалах конференций:

1. Кочурова, О.И. Динамика изменения показателей двигательных функций в зависимости от возраста учащихся / С.В Асташов, O.A. Синюк, В.В. Козлова., Е.В. Майстренко// Экологический вестник Югории.- 2004,- Т. 1. № 3-4. - С.32-41.

2. Кочурова, О.И. Системный анализ и моделирование показателей памяти у учащихся Севера РФ / В.М. Еськов, М.А. Филатов, O.A. Синюк, А.В Хисамова // Материалы XIV международной конференции по нейрокибернетике, Ростов-на-Дону. -2005.-С. 146-149.

3. Кочурова, О.И. Фазатонная теория мозга в объяснении особенностей состояния ФСО и показателей функциональной асимметрии полушарий (ФАП) мозга человека на Севере / O.A. Синюк, И.Л. Пшенцова, М.А. Филатов // Экологический вестник Югории. - 2005. - Т.И, №1. - С.54 - 66.

4. Кочурова, О.И. Состояние психофизиологических функций учащихся Югры в осенний и зимний периоды обучения /O.A. Синюк, Е.В. Майстренко, М.А.Филатов, A.B. Хисамова // Экологический вестник Югории. - 2005. -T.II, №1.-С. 36-53.

5. Кочурова, О.И. Изучение корреляций между некоторыми психофизиологическими показателями и успеваемостью учащихся Югры / Л.У. Гайнуллина, O.A. Синюк, Е.А. Мишина // "Спасти и сохранить": Материалы открытой окружной конференции. - Сургут, 2006.- С. 145-147.

6. Кочурова, О.И. Анализ вариабельности сердечного ритма у учащихся различных возрастных групп, проживающих в ХМАО - Югре / O.A. Синюк, Е.А. Мишина, М.А. Филатов // Экологический вестник Югории. - 2006. Т.Ш, №1-2. - С.45-51.

7. Кочурова, О. И. Теория фазатона мозга в изучении функциональных систем человека на Севере РФ / Л.У. Гайнуллина, О.А.Синюк, Е. А. Мишина // " Наука

и инновация XXI века": Материалы научной конференции молодых ученых/ Сургутский гос.ун-т,- Сургут, 2006.-С. 197-198.

8. Кочурова, О.И. Динамика изменения показателей кардио - респираторной системы (КРС) учащихся младших классов в условиях Севера / O.A. Синюк, С.Ю. Сорокина, В.Н. Кочуров // Экологический вестник Югории. - 2006. -T.III, №3-4.-С. 32-41.

9. Кочурова, О.И. Влияние экофакторов на показатели кардио-респираторной системы учащихся в условиях Севера / O.A. Синюк, В.Н. Кочуров // Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития: Материалы всероссийской научно - практической конференции с международным участием. - Киров, 2007. - выпуск 5, часть 2. - С.350-354.

10.Кочурова О.И. Особенности показателей функциональных систем организма учащихся младших классов / O.A. Синюк, В.В. Козлова, // Экологический вестник Югории. - 2007. -T.IV, №1. - С. 61-68.

11.Кочурова, О.И. Эколого-биологические представления об обучении и памяти человека / А.Р. Балтиков, O.A. Синюк O.A., ULI.К. Магамедов, В.И. Майстренко, С.Ю. Сорокина // Экологический вестник Югории. - 2007. - T.fV, №4.-С. 85-91.

12.Кочурова О.И. Системный анализ функциональной ассиметрии полушарий в развитии мнемических функций учащихся Севера РФ / О.И. Шатрова, С.Ю.Сорокина. М.А. Филатов, Д.Ю.Филатова // Современные аспекты клинической физиологии в медицине: Материалы всероссийской научно -практической конференции. - Самара,2008. - С. 188-191.

Формат 60x84/16. Объем 1,6 уч.-издл. Тираж 60 экз. Заказ №376. Отпечатано на ризографе в полиграфическом отделе СурГУ, 628400, г. Сургут, ул. Лермонтова, 5.

Оглавление автор диссертации — кандидата биологических наук Кочурова, Ольга Ивановна

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ УЧАЩИХСЯ В УСЛОВИЯХ ДЕЙСТВИЯ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

1.1.Возрастные изменения психофизиологических функций учащихся 10 в процессе обучения

1.2.Метеорологические факторы окружающей среды и их влияние на 36 организм человека

1.3 .Характеристика метеофакторов Югры и их влияние на здоровье 46 населения Ханты-Мансийского автономного округа

1.4.Фазатонная теория регуляции психофизиологических функций 52 учащихся

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 .Диагностика психофизиологических функций учащихся и 57 математические модели потери информации человеком

2.2.Системные методы изучения показателей памяти, внимания и 62 мышления учащихся

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1.Математическое моделирование мнемических функций учащихся 74 различных возрастных групп в осенний и зимний периоды учебного года

3.2.Возрастные особенности психофизиологических показателей учащихся

3.3.Системный анализ параметров аттракторов вектора состояния 91 организма учащихся различных возрастных групп в условиях действия метеофакторов жизненной среды

ВЫВОДЫ

Введение 2008 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Кочурова, Ольга Ивановна

Исследование влияния факторов окружающей среды на организм человека насчитывает не один десяток лет. Первые исследования в этой области относятся еще к XIX веку (работы Т.Г Гексли «Место человека в природе», Д.П. Марша «Человек и природа», К. Бернара и др.). В XX веке русскими исследователями (И.М. Сеченов, К.Ф. Рулье, Н.А. Северцов) взаимодействие между организмами и окружающей средой рассматривалось с точки зрения сформулированного ими закона "общения, или двойственных начал". Природная среда (ее компоненты и факторы, а главное климат), оказывая влияние на население, формирует в зависимости от специфических свойств занимаемых им территорий, различные приспособительные (адаптивные) типы людей. В свою очередь, общество, влияя на природную среду, видоизменяет ее, создавая новые свойства. Уже преобразованная природная среда вновь воздействует на человека, приводя к существенным изменениям в параметрах его популяций, что выражается как в биологических и социальных приспособлениях, так и в различных формах патологий.

Организм человека является открытой системой, которая постоянно взаимодействует с окружающей средой обменивается с ней. Аппаратом саморегуляции физиологических функций организма человека являются функциональные системы организма (ФСО) (П.К. Анохин). Суровые экологические условия северных территорий являются мощными внешними факторами, действие которых на организм человека вызывает значительную нагрузку на все жизнеобеспечивающие процессы и психическую сферу человека.

В настоящее время недостаточно исследовано влияние экстремальных условий ХМАО-Югры на растущий и развивающийся организм учащихся. Эта проблема может проявиться в ближайшем будущем не только в снижении умственной и физической работоспособности, нарушении здоровья, снижении эффективности образовательного и воспитательного 4 процесса, но и в серьезных аномалиях детского организма (в 3-м и 4-м поколениях).

В связи с ростом населения Югры, в частности, детского населения, исследование воздействия метеофакторов севера на психофизиологические функции организма (особенно на память, мышление и внимание) является наиболее актуальной проблемой в аспекте инновационного развития российского общества. Именно эти функции обеспечивают качество усвоения любых знаний.

В последние годы диагностика и изучение приспособительных функций организма и, в том числе ФСО, опирается на математические модели биологических динамических систем (БДС), которые позволяют изучать динамику природных биологических процессов на любом уровне и обеспечивают прогноз поведения БДС в случае внешних экстремальных факторов (флуктуации показателей метеофакторов).

В таких исследованиях основное внимание уделяется разработке новых методов изучения ЦНС в рамках системного компартментно-кластерного подхода (ККП), который является теоретическим фундаментом для фазатонной теории мозга (ФТМ). При этом идентифицируются параметры аттрактора движения (ВСОЧ), которые соответствуют саногенезу или патогенезу. В рамках такого подхода ВСОЧ в ш-мерном глобальном пространстве диагностических признаков может описывать общее состояние БДС организма человека. Настоящие исследования посвящены применению компартментно-кластерного подхода и компартментно-кластерной теории биосистем для описания параметров вектора состояния организма для психофизиологических показателей (внимание и память) учащихся различных возрастных групп в фазовом пространстве.

В постановке такой проблемы в рамках экологии человека на севере, нами получены данные мониторинговых исследований психофизиологических функций учащихся, которые можно сопоставить с результатами исследований учащихся, проживающих в средней полосе 5

России. Это может составить предмет сравнительного анализа психофизиологических функций по каждому из этапов его онтогенеза (в частности, в пубертатный период).

Таким образом, методами системного анализа возможна разработка новых психофизиологических методик для скрининговых обследований учащихся в условиях севера РФ для получения объективной информации по показателям памяти, мышления, внимания, а также определение степени их корреляции с показателями нейромоторного и нейровегетативного системокомплексов в рамках теории фазатона мозга (ТФМ).

Целью настоящих исследований является изучение с помощью методов системного анализа особенностей динамики изменения показателей психофизиологических функций учащихся г.Лянтора в зависимости от метеоусловий.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Проанализировать имеющиеся программы и разработать новые алгоритмы и программные продукты, обеспечивающие мониторинговые исследования психофизиологических показателей человека в условиях севера РФ.

2. Провести сравнительный анализ изменения психофизиологических показателей учащихся в различные сезоны года (осень, зима) в рамках стохастического подхода и системного анализа.

3. Выявить закономерности изменения параметров аттракторов вектора состояния организма (ВСО) учащихся различных возрастных групп в условиях действия метеофакторов.

4. Дать прогноз и выработать рекомендации по оптимизации нагрузок учащихся в различные периоды учебного года.

Научная новизна исследований.

1. Разработан алгоритм и математическая модель мнемических функций учащихся и на ее основе создан программный продукт, который обеспечивает скрининговые обследования учащихся школ в условиях действия метеотропных факторов среды обитания.

2. Разработан и внедрен программный продукт, обеспечивающий регистрацию основных психофизиологических параметров школьников при массовом обследовании в школах Югры.

3. Изучена возрастная динамика изменения показателей памяти, внимания и мышления учащихся, некоренных жителей Югры, в зависимости от сезонов года.

4. Создана школьная информационная система и база данных результатов мониторинговых исследований, которые обеспечивают длительное системное мониторирование психофизиологических функций учеников, их анализ и корреляцию с успеваемостью учащихся и на этой основе разработка новых критериев оценки деятельности педагогических коллективов.

Научно - практическая значимость. Разработанные новые программы для ЭВМ, модели и способы изучения психофизиологических функций учащихся могут быть использованы в скрининговых исследованиях качества жизни и деятельности учащихся в условиях севера РФ методами системного анализа. Алгоритмы и компьютерные программы позволяют идентифицировать психофизиологические функции учащихся в различных климатических условиях. Это обеспечивает новую количественную классификацию и идентификацию показателей функций организма. Разработанные комплексные методы оценки психофизиологических показателей позволяют внедрять их в практику работы органов управления образования для оценки степени утомления учащихся в процессе учебы, выбирать оптимальную траекторию учебных нагрузок для учащихся по различным видам учебной деятельности.

Внедрение результатов исследований. Разработанные способы и устройства прошли апробацию и внедрены в ряде ВУЗов и школ городов

Ростова-на-Дону, Сургута, Сургутского района. Результаты исследований 7 используются при подготовке студентов в Сургутском государственном университете в лекционных курсах и на практических занятиях по биофизике, экологии человека и медицинской кибернетики, ИПК РРО г. Ханты- Мансийска.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на кафедральных и факультетских семинарах Сургутского государственного университета; на научной конференции с международным участием IT+S&E'05 (Гурзуф, Украина, 2005), на Всероссийской научной школе (Киров, 2006), на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Проблемы региональной экологии в условиях устойчивого развития» (Киров, 2007, 2008).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, из них 1 — в рекомендованных ВАК журналах и 1 глава в монографии. Перечень публикаций приведен в конце автореферата.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 122 страницах машинописного текста и состоит из "Введения"; главы "Особенности психофизиологических функций учащихся в условиях действия метеотропных факторов окружающей среды», представляющей обзор литературных данных по рассматриваемой проблеме; главы "Объект и методы исследований", представляющей объект исследования и общие традиционные и оригинальные авторские методы, применяемые в настоящей работе; главы "Результаты собственных исследований и их обсуждение", посвященной исследованию в рамках системного анализа психофизиологических функций учащихся ХМАО, разработке новых методов изучаемых процессов с анализом результатов; "Выводов"; "Приложения". Библиографический указатель содержит 164 наименований работ, из которых 142 на русском языке и 22 иностранных. Текст диссертации иллюстрирован 24 таблицами и 22 рисунками.

Личный вклад автора заключается в постановке задач исследования, анализе современного состояния проблемы, разработке на базе ЭВМ 8 методов мониторирования мнемических функций и математических моделей процессов, проведений исследований учащихся и их анализ по изучению соотношений между метеофакторами ХМАО и психофизиологическими функциями, построении и исследовании моделей динамики изменения ФСО в рамках компартментного подхода.

Положения, выносимые на защиту.

1. На основе разработанных программ для ЭВМ, оригинальных методик и современной компартментно-кластерной теории БДС возможно обеспечение массового мониторирования мнемических функций учащихся и их обобщенное представление.

2. Психофизиологические функции учащихся изменются в зависимости от действия метеофакторов ХМАО и могут являться количественными оценками степени утомления обучаемого в разные сезоны года. Эти показатели могут обеспечить дифференцировку нагрузки ученика в зависимости от степени его утомления и оценки состояния ФСО.

3. Системный анализ параметров аттракторов поведения психофизиологических функций позволяет адекватно оценивать количественные и качественные показатели психофизиологических функций ученика под действием климатических факторов среды и особенностей его индивидуального развития.

4. Разработанные методики оценки состояния психофизиологических функций в аспекте фазатонной теории мозга обеспечивают оценку влияния экофакторов среды севера РФ на учащихся разных возрастных групп, индивидуальный подход в оценке усилий ученика в учебном процессе в аспекте соотношений с состоянием его психофизиологических функций.

Заключение диссертация на тему "Системный анализ и моделирование динамики психофизиологических показателей учащихся в условиях действия метеофакторов среды"

ВЫВОДЫ

1. Новые программные продукты (первый блок тестов по памяти) обеспечивают мониторирование мнемических функций учащихся и позволяют получать определенные обобщенные показатели состояния мнемических функций учащихся в условиях Севера РФ.

2. Созданный и внедренный программный продукт (второй блок) для изучения психофизиологических функций (на базе ЭВМ) обеспечивает получение объективных данных состояния анализаторов и внимания учащихся и позволяет выбирать для ученика дифференцированную нагрузку соразмерно его психофизиологическим возможностям.

3. Анализ полученных данных методом хаотической динамики показал, что параметры сенсомоторных реакций в различные сезоны года изменяются неравномерно: в зимний период наблюдается значительное увеличение параметров объемов аттракторов фазового пространства в связи с негативным влиянием метеофакторов среды; в осенний период эти изменения менее выражены, что говорит о более стабильном состоянии

110 показателей сенсомоторных реакций у детей в осенний период, что также подтверждается статистическими данными.

4. Разработанная информационная система и база данных по основным психофизиологическим показателям учащихся может быть внедрена в работу любого учебного учреждения ХМАО-Югры для более эффективного мониторирования качества учебного процесса и его влияния на процесс развития организма школьника.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Разработанные методы изучения психофизиологических функций учащихся и программные продукты для обработки получаемой информации целесообразно использовать (и в ряде школ уже используются) для мониторинга ФСО и оценки психических возможностей учащихся, проживающих на Севере РФ.

2. Предлагаемый подход целесообразно использовать органам управления образованием для объективной оценки качества работы школ и их сравнения.

3. Разработанные модели возрастных изменений ФСО и психофизиологических функций могут использоваться для компактного хранения данных о школах и для оценки действия экофакторов среды на здоровье учащихся Югры, а также для планирования оптимальных учебных нагрузок.

Библиография Кочурова, Ольга Ивановна, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Авцын, А.П. Патология человека на Севере / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, А.Г. Марачев. — М.: Медицина, 1985. - 215 с.

2. Агаджанян, Н.А. Экологический портрет человека на Севере / Н.А. Агаджанян, Н.В. Ермакова // Кн.: Экологический портрет человека на Севере. М. КРУК, 1997. - 208 с.

3. Агаджанян, Н.А. Экология человека / Н.А. Агаджанян, В.И. Торшин // Кн.: Экология человека М. КРУК, 1994.-256с.

4. Агалиланян, Н.А. Физиология человека / Н.А. Агалиланян, JI.3. Телль. — М.: Медицин. Книга, 2001. — 526 с.

5. Айдаралиев, А.А. Медико-экологические феномены Крайнего Севера / А.А. Айдаралиев, А.П. Максимов // Вестн. Дальневост. отд-ния Рос. АН -1992. -№ 3-4. -С.47-53.

6. Алисов, Б.П. Климат СССР / Б.П Алисов // Кн.: Климат СССР. М.: Высшая школа, 1956. - 104 с.

7. Алисов, Б.П. Климатология. / Б.П. Алисов, Б.В. Полтораус // Кн.: Климатология. М.: Изд-во МГУ, 1974. - 299 с.

8. Анохин, П.К. Кибернетика функциональных систем. / П.К. Анохин // М.: Медицина, 1998. 160 с.

9. Антоненко, Т.Н. Окружающая среда и здоровье. Воздействие на организм человека опасных и вредных экологических факторов / Т.Н. Антоненко, Р.А. Друзь, С.В. Руфф под ред. Л.К. Исаева // М.: ПАИМС, 1997. Т.1. --С. 11-24.

10. Ю.Арнольди, И.А. Акклиматизация человека на севере и юге / И.А. Арнольди. // Кн.: Акклиматизация человека на севере и юге. — М.: Медгиз, 1962. -71 с.

11. Ахромеева, Т.С. О странном аттракторе в одной задаче синергетики / Т.С. Ахромеева, Г.Г. Малинецкий // Вычислительная математика и математическая физика. 1987. — Т.27, № 2. - С. 202-217.

12. Аткинсон, Р. Человеческая память и процесс обучения / Р. Аткинсон // М., 1980.-С. 362-427.

13. Баевский, P.M. Оценка адаптационных возможностей организма и риск развития заболеваний / P.M. Баевский, А.П. Берсенева. / М.: Медицина,1997.-235 с.

14. Бакусов, JT.M. Компартментные модели нейронных механизмов усвоения закономерностей на основе теории самообучающихся рекурсивных фильтров // ВНМТ. 2002 - т.1Х, №3 - С.72-75.

15. Бедрицкий, А.И. Опасные гидрометеорологические явления и их влияние на экономику России / А.И. Бедрицкий, А.А. Коршунов, М.З Шаймарданов // Обнинск: ВНИИГМИ-МЦД. 2001. - 36 с.

16. Бейли, Н. Математика в биологии и медицине / Н. Бейли // М.: Мир. -1970.-С. 202-223.

17. Беляев, М.А. Динамика показателей внимания и импульсивности у младших школьников /М.А. Беляев, В.В. Лысеннко // Физиология человека. 2004.- Т.ЗО, №5. - С. 41-49

18. Берг, Л. С. Основы климатологии /Л.С. Берг // Кн.: Основы климатологии. Л. Учпедгиз.- 1938. 455 с.

19. Берг, Л. С. Климат и жизнь / Л.С. Берг // Кн.: Климат и жизнь М., Географиздат, 2 изд.-1947. —355 с.

20. Бетелева, Т.Г. Функциональная организация мозга в процессе реализации рабочей памяти / Т.Г. Бетелева, И.С. Игнатьева, Т.Г.Фарбер // Физиология человека. 2004. Т.ЗО, №2.- С. 5.

21. Блонский, П.П. Память и мышление. / П.П. Блонский // Избранные педагогические и психологические сочинения. — Т. II. М., 1979. - С.118-366.

22. Бузунов, В.А. К вопросу о физиологических основах умственной и физической работы / В.А. Бузунов, А.П. Капщук, B.C. Деркач // Физиология труда: Тезисы докл. 7-й Всесоюз. Конф. — Л., 1978. С. 6869.

23. Василевский, Н.Н. Экологическая физиология мозга / В.В. Виноградова // М.: Медицина, 1979. - 200 с.

24. Василик, П.В. Влияние факторов внешней среды на ритм роста школьников / П.В. Василик, А.К. Галицкий //Кн.: Медицинская кибернетика. Киев: Наук. Думка, 1977. — С.29-32.

25. Виноградова, В.В. Изменение дискомфортности климата северных и восточных территорий России в период глобального потепления климата80.х годов XX века / В.В. Виноградова // Материалы метеорологических исследований. 1997. -№ 16. - С. 223-230.

26. Выготский. Л.С. Педагогическая психология / Л.С. Выготский // М.: Педагогика Пресс. - 1999. — 536 с.

27. Гайнуллина, Л.У. Теория фазатона мозга в изучении функциональных систем человека на севере РФ / Л.У. Гайнуллина, О.И.Кочурова, Е.А. Мишина // Наука и инновации XXI века. Сургутский гос. ун-т. // Сургут: Изд-воСурГУ, 2005.-С. 197-198.

28. Гальперин, П.Я. Экспериментальное формирование внимания / П.Я. Гальперин, С.Л. Кабыльницкая // М., 1974. С. 5-87.

29. Гиппенрейтер, Ю.Б. Психология памяти. / Ю.Б. Гиппенрейтер, В.Я. Романова // М.: ЧеРо, 2000. 816 с.

30. Гичев, Ю.П. Современные проблемы экологической медицины / Ю.П. Гичев //Новосибирск, 1999. 180 с.

31. Гичев, Ю.П Экологическая обусловленность основных заболеваний и сокращения продолжительности жизни. / Кн.: Ю.П. Гичев // Новосибирск: СО РАМН, 2000.-90 с.

32. Голубева, Э.А. Индивидуальные особенности памяти человека (Психофизиологическое исследование) / Е.А. Голубева // М., 1980. — С.11-17.

33. Гоноболин, Ф.Н. Внимание и его воспитание /Ф.Н. Гоноболин // М.,1972. -С.5-159.

34. Граченко, Т.Н. Влияние функционального состояния нейронов на обучение / Т.Н. Граченко, Л.К. Хлудова // Психологический журнал, 1991. — Т.12№5. — С. 134-137.

35. Громова, Е.А. Нейрофизиологические механизмы внимания / Е.А. Громова // М.,1979. 132с.

36. Давиденко, В.И. Метеотропные реакции в субэкстремальных климатических условиях Сибири и Антарктиды / В.И. Давиденко, М.И. Мошкин // Бюл. СО АМН СССР. 1985. №5. - С. 34-35.

37. Данилова, Н. Н. Нейрофизиологические основы памяти и обучения / Н.Н.Данилова, А.Л.Крылова // Кн.: Физиология высшей нервной деятельности.-М., 1989.-С. 151-194.

38. Данишевский, Г.М. Патология человека и профилактика заболеваний на Севере / Кн.: Г.М. Данишевский // М.: Медицина, 1968. 190 с.

39. Деряпа, Н.Р. Медицинская география Арктики и Антарктики / Н.Р. Деряпа // Известия Рус. географ, общ-ва. 1996. - 128. №1. - С. 92-97.

40. Дмитриев, А.А. Хаос, фракталы и информационные технологии / А.А. Дмитриев // Наука и жизнь. 2001. — № 5. — С, 45-53.

41. Дудкин, К.Н. Зрительное восприятие и память. Информационные процессы и нейронные механизмы / К.Н. Дудкин // Л.,1985. С. 11-29.

42. Ермолаев, О.Ю. Внимание школьника / О.Ю. Ермолаев // М., 1987. — С.5-87,

43. Еськов, В.М. Компьютерная идентификация респираторных нейронных сетей / В.М. Еськов, О.Е. Филатова // Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1994. -92с.

44. Еськов, В.М. Экологические факторы Ханты Мансийского автономного округа / В.М. Еськов, О.Е. Филатова, В.А. Карпин и др. / Часть I. Безопасность жизнедеятельности человека на севере РФ. - Самара: "Офорт", (гриф РАН). 2004. - 168 с.

45. Еськов, В.М., Экологические факторы Ханты Мансийского автономного округа / В.М. Еськов, О.Е. Филатова, В.А. Карпин и др. / Часть П. Безопасность жизнедеятельности человека на севере РФ. - Самара: "Офорт", (гриф РАН). 2004. - 172 с.

46. Еськов, В.М. Методы измерения интервалов устойчивости биологических динамических систем и их сравнение с классическим математическим подходом в теории устойчивости динамических систем / В.М. Еськов // Метрология. 2005, №2. - С. 24-37.

47. Еськов, В.М. Синергетика в клинической кибернетике / В.М. Еськов // Монография: — Часть II. Особенности саногенеза и патогенеза в условиях Ханты Мансийского автономного округа - Югры. — Самара: Изд-во «Офорт», 2007. (гриф РАН) - 292 с.

48. Еськов, В.М. Программа идентификации параметров аттракторов поведения вектора состояния биосистем в ш-мерном фазовом пространстве. / В.М. Еськов, М.Я. Брагинский, С.Н. Русак, А.А.

49. Устименко, Ю.В. Добрынин // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2006613212, 2006. РОСПАТЕНТ.

50. Еськов, В.М. Измерительные системы для рефлексометрических исследований в психофизиологии / В.М. Еськов, О.Е. Филатова, М.А. Филатов // Материалы XI научно-технической конференции "Датчик-99". Гурзуф. 1999г. С. 129-130.

51. Еськов, В. М. Компартментный подход при моделировании нейронных сетей. Роль тормозных и возбуждающих процессов / В.М.Еськов В.М, О.Е. Филатова // Биофизика. 1999. том 44. вып.З. С. 518 — 525.

52. Еськов, В.М. Точность идентификации математических моделей нейронных сетей / В.М. Еськов, С.В. Кулаев, О.Е. Филатова // Материалы П-го съезда биофизиков. Москва. 1999. С. 426.

53. Еськов, В.М. Возможно ли построение некоторой общей, фундаментальной теории организации и функционирования биосистем?/ В.М. Еськов // Вестник новых медицинских технологий. 2001 — Т. VIII, №2.-С. 93-95.

54. Еськов, В.М. Системный анализ с использованием ЭВМ состояния памяти человека в условиях северного региона РФ/ В.М. Еськов, Н.А. Рузанкина, И.В. Безяева // Вестник новых медицинских технологий. 2002. т. IX. №3. С. 31-33.

55. Еськов, В.М. Компартментный подход в исследованиях регуляторных процессов в сердечно-сосудистой системе жителей севера / В.М. Еськов,

56. B.В. Еськов // Вестник новых медицинских технологий. 2002. т. IX. № 3.1. C. 40-41.

57. Еськов, В.М. Психофизиологический мониторинг населения ХМАО: состояние и перспективы / В.М. Еськов, О.Е. Филатова, Н.А. Рузанкина, М.А. Филатов, А.В. Хисамова, О.В. Климов // Сборник научных трудов / Сургутский гос.ун-т. Сургут: Изд-во СурГУ, 2004. С.

58. Еськов, В.М. Влияние климатических факторов Севера РФ на показатели кардио — респираторной системы школьников / В.М. Еськов, А.В. Хисамова, М.А. Филатов // "Экологический вестник Югории" T.I, №1-2, 2004. С. 42-49.

59. Еськов, В.М. Программа: Количественной оценки показателей памяти человека. Свидетельство об официальной регистрации программы на ЭВМ № 2005178402 РОСПАТЕНТ / В.М. Еськов, С.В. Кулаев, М.А. Филатов, А.В. Хисамова, А.В. Мишина // Москва, 2005.

60. Исаев, А.А. Экологическая климатология / А.А. Исаев // Кн.: Экологическая климатология. — М.: Научный мир, 2001. — 458 с.

61. Калашников, Л.И. О состоянии окружающей среды Ханты-Мансийского автономного округа / Л.И. Калашников, В.Н. Макеев, В.В. Белов и др. — Ханты-Мансийск, 1998. 155 с.

62. Кандрор, И.С. Физиологические принципы санитарно-климатического районирования территории СССР / И.С. Кандрор, Д.М. Демина, Е.М

63. Ратнер. // Физиологические принципы санитарно-климатического районирования территории СССР. — М.: Медицина, 1974. — 176 с.

64. Капица, С.П. Синергетика и прогнозы будущего / Кн.: С.П. Капица, С.П. Курдюмов, Г.Г. Малинецкий // Кн.: Синергетика и прогнозы будущего. — М.: Наука, 1997.-87 с.

65. Капица, С.П. Синергетика и прогнозы будущего /С.П. Капица, С.П. Курдюмов, Г.Г. Малинецкий. // Кн.: Синергетика и прогнозы будущего. Изд 3. М.: Наука, 2003. - 288 с.

66. Карпин, В.А. Современные медико-экологические аспекты урбанизированного Севера / В.А. Карпин, В.Н. Катюхин, Н.Г. Гвоздь и др. // Кн.: Современные медико-экологические аспекты урбанизированного Севера -М., 2003.-98 с.

67. Клацки, Р. Память человека: структура и процессы / Р. Клацки // М.: Мир, 1978.-379 с.

68. Короленко, Ц. П. Психофизиология человека в экстремальных условиях / Ц.П. Короленко // М : Медицина, 1978.- 272 с.

69. Крыжановский, Г.Н. Системные механизмы нервных расстройств / Г.Н. Крыжановский // Патол. физиол. и экспер. терапия. — 1992. № 4. — с. 106-112.

70. Куликов, В.Ю. Синдром полярного напряжения / В.Ю. Куликов, И.Д. Сафронов, Л.Б. Ким, А.Ю. Воронин // Бюл. Сиб. отд-ния Рос. АМН.-1996. -№1. С.27-32.

71. Курдюмов, С.П. Новое в синергетике: Взгляд в 3-е тысячелетие / С.П. Курдюмов, под ред. Г.Г. Малинецкого // Кн.: Новое в синергетике: Взгляд в 3-е тысячелетие. — М.: Наука. —2002. — 478 с.

72. Лапко, А.В. Климат и здоровье (метеотропные реакции сердечнососудистой системы) / А.В. Лапко, Л.С. Поликарпов. // Кн.: Климат и здоровье (метеотропные реакции сердечно-сосудистой системы) Новосибирск: Наука, — 1994. — 104 с.

73. Леонтьев, А.Н. Проблемы развития психики / А.Н. Леонтьев // М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981. 584 с.

74. Леонтьев, А.Н. Избранные психологические произведения / А.Н. Леонтьев ИМ., 1983.-Т.1. С.31-64.

75. Леонтьев, В.Г. Психологические механизмы мотивации учебной деятельности / В.Г. Леонтьев // Новосибирск: НГПИ, 1987. 191 с.

76. Ливанов, М.Н. Пространственная организация процессов головного мозга / М.Н. Ливанов // Журнал высш. нервн. деят-ти. 1984. - №4. - С.613-626.

77. Лоскутов, АЛО. Нелинейная динамика, теория динамического хаоса и синергетика / А.Ю Лоскутов. // Компьютерра, 1998, № 12. С. 31 - 33.

78. Малинецкий, Г.Г. Параметры порядка в нейронной сети Хопфилда / Г.Г. Малинецкий, А.Б. Потапов, И. А. Костылев // Вычислительная математика и математическая физика. 1994. - Т.34, № 11. — С. 1733-1741.

79. Малинецкий, Г.Г. Синергетика. Король умер. Да здравствует король! / Г.Г. Малинецкий // Синергетика. Труды семинара. Вып. 1. — М.: МГУ, 1998. -С. 52-69.

80. Малинецкий, Г.Г. Хаос. Структуры. Вычислительный эксперимент: Введение в нелинейную динамику / Г.Г. Малинецкий // Кн.: Хаос. Структуры. Вычислительный эксперимент: Введение в нелинейную динамику. М.: Эдиториал УРСС, 2000. - 256 с.

81. Малинецкий, Г.Г. Наука ХХГ века. Взгляд с позиций синергетики / Г.Г. Малинецкий // Труды семинара Синергетика. — 2003. — Т.5, С. 57-71.

82. Малинецкий, Г.Г. Нанобиология и синергетика. Проблемы и идеи / Г.Г. Малинецкий, Н.А. Митин, С.А. Науменко // Кн.: Нанобиология и синергетика. Проблемы и идеи. Препринт ИПМ РАН № 29. - 2005.85 с.

83. Матюхин, В. А. Экологическая физиология человека и восстановительная медицина / В. А. Матюхин, А. Н. Разумов под ред. И. Н. Денисова. // Кн.: Экологическая физиология человека и восстановительная медицина. М.: ГЭОТАР МЕДИЦИНА, 1999. - 336 с.

84. Милюдин, Е.С. Фазатонный гомеостаз и врачевание / В.В. Скупченко, Е.С. Милюдин // Самара: СамГМУ, 1994. 256 с/

85. Мишина, Е.А. Системный анализ сезонной и суточной ритмики параметров функциональных систем организма, проживающих на Севере РФ: автореф. дис. канд. Тула / Е.А. Мишина. 2007. — 24 с.

86. Нестеров, С.В. Особенности вегетативной регуляции сердечного ритма в условиях воздействия острой экспериментальной гипоксии. / С.В. Нестеров // Физиология человека. 2005. - Т.31, №1. — С. 86.

87. Никитин, Д.П. Окружающая среда и человек // Д.П. Никитин, Ю.В. Новиков // М.: Высшая школа, 1986. 160 с.

88. Норман, Д. Память и научение / Д. Норман // М.: Мир.- 1985.- 160 с.

89. Панов, В.И. Одаренные дети: выявление — обучение — развитие / В.И. Панов // Педагогика. 2001. - №4. - С.30-44.

90. Плотников, В. В. Экология Ханты Мансийского автономного округа / под ред. В. В. Плотникова. // Кн.: Экология Ханты - Мансийского автономного округа. — Тюмень: Софт Дизайн, 1997. — 288 с.

91. Подольский, А.И. Становление познавательного действия. Научная абстракция и реальность / А.И. Подольский // М., 1987. 167 с.

92. Пономарев, Я.А. Психология творчества / Я.А. Пономарев // М., 1976. -С133-207.

93. Попова, М.А. Экологические проблемы и здоровье населения города Сургута / М.А. Попова // Материалы научной конференции «Медико-биологические проблемы здоровья человека на Севере». Сургут. «Дефис». 2002.-С. 141.

94. Пригожин, И. Познание сложного / И. Пригожин, Е. Стингере // УРСС, М.: 2003.-342 с.

95. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окрулсающей среды в России. М., 2000. - 180 с.

96. Русалов, В.М. Биологические основы индивидуально-психологических различий // В.М. Русалов // М.,1979. С. 67-74.

97. Русанов, В.И. Методология оценки влияния погоды и солнечной активности на здоровье человека / В.И. Русанов // Проблемы солнечно-биосферных связей. — Новосибирск: СО АМН. -1982. С. 17-23.

98. Русанов, В. И. Методы исследования климата для медицинских целей /В.И. Русанов // Томск: Изд- во Том. Ун- та, 1973. — 96 с.

99. Скупченко, В. В. Фазатонный гомеостаз и врачевание / В.В. Скупченко, Е.С. Милюдин // Самара: СамГМУ, 1994. 256 с.

100. Смирнов, А.А. Проблемы психологии памяти /А.А. Смирнов // М.: Просвещение.- 1966.- 424 с.

101. Соколов, Е.Н. Нейронные механизмы памяти и обучения / Е.Н. Соколов// М.: Наука. 1981.- 139с.

102. Суворов, Н.Ф. Психофизиологические механизмы избирательного внимания / Н.Ф. Суворов, О.П. Таиров // Л., 1985. С. 249-261.

103. Судаков, К.В. Системные механизмы эмоционального стресса / К.В. Судаков // М.: Медицина, 1981- 229 с.

104. Трубецков, Д.И. Введение в синергетику. Хаос и структуры / Д.И

105. Трубецков // Кн.: Введение в синергетику. Хаос и структуры. — М.: Едитореал УРСС, 2004. 224 с.

106. Уодингтон К.Х. Основные биологические концепции.// На пути к теоретической биологии.- М.: Мир, 1970. — 210 с.

107. Унхуряну, Т.Н. Синергетический подход в медицинской экологии / Т.Н Унгуряну, П.И. Сидоров // «Экология человека». — 2007 — №4. -С.3-8.

108. Урбах, В.Ю. Математическая статистика для биологов и медиков // В.Ю. Урбах // М.: АН СССР, 1963. 323с.

109. Филатова, О.Е. Норма и патология состояния функциональных систем человека на фазовой плоскости / О.Е. Филатова, В.М. Еськов, Т.В. Зуевская // Научные труды I съезда физиологов СНГ. М.: Медицина, 2005.-С. 41.

110. Хакен, Г. Принципы работы головного мозга / Г. Хакен // Кн.: Принципы работы головного мозга. М.: Изд-во PerSe., 2001. -352 с.

111. Хакен, Г. Синергетика. Иерархии неустойчивостей в самоорганизующихся системах и устройствах / Г. Хакен // Кн.: Синергетика. Иерархии неустойчивостей в самоорганизующихся системах и устройствах. — М.: Мир, 1985, 145 с.

112. Хаснулин, В.И. Влияние геофизических факторов Крайнего Севера на здоровье населения Норильского ТПК /В.И. Хаснулин // Проблемы солнечно- биосферных связей. Новосибирск: СО АМН, 1982. — С. 70 -76.

113. Хаснулин, В.И. Основы медицинского отбора в высокие широты /В.И. Хаснулин, В.А. Надточий, А.В Хаснулина // — Новосибирск: СО РАМН. -1995.-128 с.

114. Хаснулин, В.И. Введение в полярную медицину /В.И. Хаснулин//Кн.: Введение в полярную медицину. Новосибирск, 1998. — 210 с.

115. Хаснулин, В.И. Подходы к районированию территории России по условиям дискомфортности окружающей среды для жизнедеятельности населения /В.И. Хаснулин и др. // Бюллетень СО РАМН №3 (117), Новосибирск:-2005.-С. 106-111.

116. Хорн, Г. Память, импринтинг и мозг. Исследование механизмов / Г.Хорн // М., 1988.- 123 с.

117. Хоффман И. Активная память / И. Хоффман // М., 1986. С.212-276.

118. Чижевский, A. JT. Земное эхо солнечных бурь / A.JI. Чижевский // М.: Мысль, 1976.-368 с.

119. Adey, R.W. Developments forwards a physical biology // Modern Radio Sci. / Ad. by J.B. Andersen // Oxford: Univ/ Press, 1993. P. 228 - 244.

120. Azevedo, E. Cold: a risk factor for stroke? / E. Azevedo, J.A. Ribeiro, F. Lopes et al. // J.Neurol. 1995. - Vol.242. - № 4. - P.217-221.

121. Baddeley A. Working memory and execuitive control / A. Baddeley, S.S. Delia // Philos. R. Soc. Lond. Biol. Sci. 1996. - V.351.-P. 1397.

122. Burroughs, W. (ed.) Climate: Into the 21st Century / W. Burroughs // Edward Elgar Publ. Co. Ltd.Cheltanham, 2002.- p. 71.

123. Collette, F. Regional brain activity during tasks devoted to the central executive of working memory / F.Collette , E. Salmon, L.M. Vander et al // Brain Res. Cogn. 1999. - V.7.- P. 411

124. Gansales, R. Work in the North: physiological aspects / R. Gansales // Arctic Med. Reserch. 1985, №44. - P. 4.

125. Gorshkov, V.G. Biotic Regulation of the Environment. Key Issues of Global Change / V.G Gorshkov, V.V Gorshkov, A.M. Makarieva // Springer /PRAXIS. Chichester,U.K.-2000.-3 67pp.

126. Chaos, 1995, v.5, № 1. An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science. 345 p. American Institute of Physics.

127. Eskov, V.M. Identification of stationary and unstationary regimes of respiratory neuron with computer using / V.M. Eskov, S.V Kulaev, U.M. Popov

128. Proceeding of international conference on modeling and simulation (Minsk, Belarus). 2004. - P. 62- 65.

129. Eskov, V.M. Identification of mathematical model of human memory systems with aid of computer according according to two mathematical approaches / V.M. Eskov, M.A. Filatov // Proceedings of (Astes de) MS'2004, Lyon Villeurbanne.-2004.- P. 14.1-14.3.

130. Katsouyanni, K. Evidence for interaction between air pollution and high temperature in the causation of excess mortality / K. Katsouyanni, A. Pantazopoulou, G. Touloumi et al. // Arch.Environ.Health. -1993. Vol. 48. — № 4. - P.235 - 242.

131. Knyazeva, H. Synergetics and the Images of Future / H. Knyazeva // Futures. 1999. - Vol.31. -№3-4. P.281-290.

132. Knyazeva, H. The Synergetic Principles of Nonlinear Thinking / H. Knyazeva // World Futures. 1999. - Vol.54. № 2. - P. 163 - 181.

133. Knyazeva, H. Arbitrariness in Nature: Synergetics and Evolutionary Laws of Prohibition / H. Knyazeva, H. Haken // Journal for General Philosophy of Sciences. -2000. Vol. 31. №1. -P.57- 73.

134. Kondratyev, K.Ya., Global Carbon Cycle and Climate Change / K.Ya. Kondratyev, V.F Krapivin, C.A. Varotsos // Springer/PRAXIS. Chichester, U.K. -2003 -278 pp.

135. Przybylak, R. The Climate of the Arctic / R. Przybylak // The Climate of the Arctic. Kluwer Academic. - 2003. — 288 pp.

136. Morris, R.D. Carbon monoxide and hospital admissions for congestive heart failure: evidence of on increased effect at low temperature / R.D. Morris, E.N. Naumova // Environ. Health Perspect. 1998. - Vol.106. - №10. - P.649- 653.

137. Posner,M.I. Attention and cognitive control / M.I.Posner, C.R.Snyder // Information processing and cognition. The Loyola Symposium. Hillsdale N.Y.,1975.-55-85/

138. Singer, J. Controlling a chaotic system. / J. Singer // Phys Rev. Letters. -1991.-Vol. 66. №9. -P.155 - 158.

139. Yang, Grace L. A stochastic model for analyzing prevalence surveys of hepatitis antibody / Grace L. Yang, Myron N. Chang // Math. Biosci. 1990. - Vol. 98, № 2. - P. 15 7- 169.

140. Трубецков // Кн.: Введение в синергетику. Хаос и структуры. М.: Едитореал УРСС, 2004. - 224 с.

141. Уодингтон К.Х. Основные биологические концепции.// На пути к теоретической биологии.- М.: Мир, 1970. 210 с.

142. Унгуряну, Т.Н. Синергетический подход в медицинской экологии / Т.Н Унгуряну, П.И. Сидоров // «Экология человека». 2007 — №4. -С.3-8.

143. Урбах, В.Ю. Математическая статистика для биологов и медиков // В.Ю. Урбах // М.: АН СССР, 1963. 323с.

144. Филатова, О.Е. Норма и патология состояния функциональных систем человека на фазовой плоскости / О.Е. Филатова, В.М. Еськов, Т.В. Зуевская // Научные труды I съезда физиологов СНГ. М.: Медицина, 2005.-С. 41.

145. Хадарцев, А.А. Системный анализ, управление и обработка информации в биологии и медицине. Часть IV. Обработка информации, системный анализ и управление (общие вопросы в клинике, в ■эксперименте4) / пол пеляктшей А. А. Хя ляппеия. В.М. Епькгтя //

146. Хаснулин, В.И. Основы медицинского отбора в высокие широты /В.И. Хаснулин, В.А. Надточий, А.В Хаснулина // Новосибирск: СО РАМН. — 1995.- 128 с.

147. Хаснулин, В.И. Введение в полярную медицину/В.И. Хаснулин//Кн.: Введение в полярную медицину. — Новосибирск, 1998. — 210 с.

148. Хаснулин, В.И. Подходы к районированию территории России по условиям дискомфортности окружающей среды для жизнедеятельности населения /В.И. Хаснулин и др. // Бюллетень СО РАМН №3 (117), Новосибирск: 2005. - С. 106-111.

149. Хорн, Г. Память, импринтинг и мозг. Исследование механизмов / Г.Хорн // М., 1988.- 123 с.

150. Хоффман И. Активная память / И. Хоффман // М., 1986. С.212-276.

151. Чижевский, A. JI. Земное эхо солнечных бурь / A.JI. Чижевский // М.: Мысль, 1976.- 368 с.

152. Adey, R.W. Developments forwards a physical biology // Modern Radio Sci. / Ad. by J.B. Andersen // Oxford: Univ/ Press, 1993. P. 228 - 244.

153. Azevedo, E. Cold: a risk factor for stroke? / E. Azevedo, J.A. Ribeiro, F. Lopes et al. // J.Neurol. 1995, - Vol.242. - № 4. - P.217-221.

154. Baddeley A. Working memory and execuitive control / A. Baddeley, S.S. Delia // Philos. R. Soc. Lond. Biol. Sci. 1996. - V.351. - P. 1397.

155. Burroughs, W. (ed.) Climate: Into the 21st Century / W. Burroughs // Edward Elgar Publ. Co. Ltd.Cheltanham, 2002.- p. 71.

156. Collette, F. Regional brain activity during tasks devoted to the central executive of working memory / F.Collette , E. Salmon, L.M. Vander et al // Brain Res. Cogn. 1999. - V.7.- P. 411

157. Gansales, R. Work in the North: physiological aspects / R. Gansales // Arctic Med. Reserch. 1985, №44. - P. 4.

158. Gorshkov, V.G. Biotic Regulation of the Environment. Key Issues of Global Change / V.G Gorshkov, V.V Gorshkov, A.M. Makarieva // Springer /PRAXIS. Chichester,U.K—2000—367pp.

159. Chaos, 1995, v.5, № 1. An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science. 345 p. American Institute of Physics.

160. Eskov, V.M. Identification of stationary and unstationary regimes of respiratory neuron with computer using / V.M. Eskov, S.V Kulaev, U.M. Popov

161. Proceeding of international conference on modeling and simulation (Minsk, Belarus). 2004. - P. 62- 65.

162. Eskov, V.M. Identification of mathematical model of human memory systems with aid of computer according according to two mathematical approaches / V.M. Eskov, M.A. Filatov // Proceedings of (Astes de) MS'2004, Lyon Villeurbanne.-2004.- P. 14.1-14.3.

163. Katsouyanni, K. Evidence for interaction between air pollution and high temperature in the causation of excess mortality / K. Katsouyanni, A. Pantazopoulou, G. Touloumi et al. // Arch.Environ.Health. -1993. Vol. 48. — № 4. — P.235 - 242.

164. Knyazeva, H. Synergetics and the Images of Future / H. Knyazeva // Futures. 1999. - Vol.31. - №3-4. P.281- 290.

165. Knyazeva, H. The Synergetic Principles of Nonlinear Thinking / H. Knyazeva // World Futures. 1999. - Vol.54. № 2. - P. 163 - 181.

166. Knyazeva, H. Arbitrariness in Nature: Synergetics and Evolutionary Laws of Prohibition / H. Knyazeva, H. Haken // Journal for General Philosophy of Sciences. 2000. - Vol. 31. №1. ~ P.57- 73.

167. Kondratyev, K.Ya., Global Carbon Cycle and Climate Change / K.Ya. Kondratyev, V.F Krapivin, C.A. Varotsos // Springer/PRAXIS. Chichester, U.K. -2003 -278 pp.

168. Przybylak, R. The Climate of the Arctic / R. Przybylak // The Climate of the Arctic. Kluwer Academic. — 2003. - 288 pp.

169. Morris, R.D. Carbon monoxide and hospital admissions for congestive heart failure: evidence of on increased effect at low temperature / R.D. Morris, E.N. Naumova // Environ. Health Perspect. 1998. - Vol.106. - №10. - P.649- 653.

170. Posner,M.I. Attention and cognitive control / M.I.Posner, C.R.Snyder // Information processing and cognition. The Loyola Symposium. Hillsdale N.Y.,1975.-55-85/

171. Singer, J. Controlling a chaotic system. / J. Singer // Phys Rev. Letters. — 1991. Vol. 66. -№9. -P.155 - 158.

172. Yang, Grace L. A stochastic model for analyzing prevalence surveys of hepatitis antibody / Grace L. Yang, Myron N. Chang // Math. Biosci. 1990. - Vol. 98, № 2. - P. 15 7- 169.