Исследование принципов построения и разработка биотехнических систем для повышения эффективности оценки и коррекции психофизиологического состояния человека-оператора тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.17, кандидат технических наук Хало, Павел Владимирович

• Хало, Павел Владимирович
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Хало, Павел Владимирович

Перечень аббревиатур

Перечень основных понятий

ВВЕДЕНИЕ

1.АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ И АДАПТАЦИИ

1.1.Анализ существующих подходов к проблемам измененных состояний сознания возникающих в процессе деятельности человека-оператора

1.2. Анализ современных моделей структуры сознания

1.3. Проблема формирования и контроля функциональных состояний человека - оператора

1.4. Анализ существующих методов оценки ПФС человека-оператора

1.4.1. Оценка состояний ПФС человека-оператора по показателям ЭЭГ

1.4.2. Оценка ПФС человека-оператора по показателям ЭОГ

1.4.3. Оценка ПФС человека-оператора по кардиографическим показателям

1.4.4. Оценка ПФС по показателям ЭАК

1.4.5. Анализ возможности применения для оценки ПФС стабилометрических методов

1.4.6. Оценка ПФС методами психологического тестирования

1.4.7. Обоснование методов оценки и коррекции ПФС человека-оператора, основанных на анализе временной организации работы функциональных систем.

1.5. Обзор современных методов формирования заданных психофизиологических состояний

1.5.1. Сравнение и анализ современных методов ритмической стимуляции

1.5.2. Методы коррекции ПФС основанные на временной организации работы функциональных систем.

1.5.3. Анализ методов оценка и коррекция психофизиологического состояния человека-оператора основанных на цветовом воздействии

1.5.4. Сравнение и анализ методов транскраниальной электростимуляции для формирования заданных психофизиологических показателей.

1.5.5. Анализ возможности применения фазированных антенных решеток для оценки состояния человека-оператора

1.5.6. Обоснование необходимости применения температурных датчиков для оценки ПФС человека-оператора

1.5.7. Психологическая обратная связь как способ оценки и коррекции психофизиологического состояния человека-оператора

1.5.8. Анализ методов современных психотренингов для обучения человека-оператора самостоятельному вхождению в заданные ПФС

1.6. Разработка компоновки системы оценки и коррекции состояния человека-оператора

1.7. Выводы и цели дальнейших исследований 54 2. РАЗРАБОТКА ПОДСИСТЕМЫ КМ, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЙ

ДЛЯ КРУГЛОСУТОЧНОГО МОНИТОРИНГА И КОРРЕКЦИИ ПФС ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА

2.1. Постановка проблемы

2.2. Обзор существующих аналогов

2.3. Разработка и апробация подсистемы КМ

2.4. Обоснование выбора методик и каналов съема биологической информации для подсистемы КМ

2.4.1. Разработка математического обеспечения для обработки сигналов ЭАК

2.4.2. Разработка математического обеспечения для канала ЧСС

2.4.3. Обоснование выбора параметров канала электростимуляции

2.5. Выводы

3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ОЦЕНКИ И КОРРЕКЦИИ ПФС ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ РАБОЧЕЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 71 3.1 .Постановка проблемы

3.2.Разработка мобильной подсистемы оценки и коррекции ПФС человека-оператора во время выполнения рабочей деятельности

3.2.1 .Обзор наиболее близких аналогов разрабатываемой подсистемы

3.2.2. Выбор индивидуальные технические средства психотренинга

3.2.3 Выбор средства оценки ПФС человека-оператора для МРД

3.2.4. Обоснование применения и выбор параметров для ЭЭГ-канала

3.2.4. Обоснование применения и выбор параметров для ЭОГ-канала

3.2.5. Разработка мобильного комплекса оценки и коррекции ПФС человека-оператора при выполнении рабочей деятельности

3.2.6. Разработка и апробация модуля транскраниальной стимуляции

3.2.7. Разработка и апробация основных узлов модулей электромагнитной и транскраниальной стимуляции

3.2.8. Разработка DC-DC преобразователя с низким уровнем пульсаций

3.2.9. Выводы

3.3. Разработка комплекса дистанционной оценки и коррекции

ПФС человека-оператора

3.3.1. Анализ исходных параметров биологических структур

3.3.2. Разработка эквивалентной электрической схемы нервной клетки

3.3.3. Моделирование прохождения электромагнитной волны через голову человека

3.4.5. Расчет ФАР для оценки и коррекции ПФС человека-оператора

3.5. Выводы

4. РАЗРАБОТКА И КОМПОНОВКА СТАЦИОНАРНОЙ СИСТЕМЫ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ И КОРРЕКЦИИ

СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА

4.1. Постановка проблемы

4.2. Разработка подсистемы реализации психологической обратной связи на основе стабилометрии

4.3. Исследование эффективности разработанного метода определение ПФС человека-оператора по стабилографическим показателям

4.4. Анализ психофизиологических механизмов психомоторной тренировки

4.5. Разработка и исследование методов повышения эффективности обучающих психотренингов для человек-операторского контингента

4.6. Разработка аппаратуры для обучающих психотренингов и исследование ее эффективности

4.7. Разработка алгоритма выявления и инициации оптимальных

ПФС человека-оператора

4.8. Методы повышения точности измерений для стационарной подсистемы оценки и коррекции ПФС человека-оператора

4.12.Выводы

5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТАННОЙ СИСТЕМЫ ОЦЕНКИ И КОРРЕКЦИИ ПФС ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА

5.1. Проблемы оценки ПФС человека-оператора

5.2. Расчет границ оптимального ПФС человека-оператора 127 5.3 Критерии оценки оптимального ФС человека-оператора

5.3.1 Оценка эффективности разработанной подсистемы КМ

5.3.2 Оценка эффективности разработанного модуля ПМ

5.3.3 Оценка эффективности всей разработанной системы

5.4. Математический анализ методов ритмической стимуляции с точки зрения волновой модели мозга

5.5. Выводы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование принципов построения и разработка биотехнических систем для повышения эффективности оценки и коррекции психофизиологического состояния человека-оператора»

Актуальность проблемы. Существует множество областей человек-операторской деятельности, где принятие решений происходит в экстремальных условиях при остром дефиците времени. Примерами таких профессий могут служить такие виды человек операторской деятельности как летчики, космонавты, водители и стрелки танков, авиадиспетчеры, диспетчеры железнодорожного транспорта, операторы атомных электростанций и многие другие. Ошибки здесь ведут к тяжелым иногда трагическим последствиям. В связи, с чем задача повышения эффективности методов оценки и коррекции состояния человека-оператора является весьма актуальной.

Подходы к разработке способов и технических средств оценки и коррекции психофизиологического состояния (ПФС) человека-оператора можно найти в работах Смирнова И.В., Безносюка Е.В., Журавлёва А.Н., Патрушева A.B., Звоникова В.М., Стадникова E.H., Иваницкого A.M., Стрельца В.Б., Корсакова И.А., Бахтиярова О.Г, Бехтеревой Н.П. и др. Известно около десятка способов оценки и коррекции ПФС человека-оператора, которые еще не были автоматизированы, хотя значимость их подтверждается исследованиями многих специалистов.

Надежность работы человека-оператора зависит не только от уровня его тренированности и природных свойств нервной системы (которую можно выявить с помощью профотбора), но и от способности сохранять операторскую мотивацию в экстремальных условиях. Психологический анализ мотивационных нарушений является единственным средством определения ведущего мотива в текущий момент времени, который непосредственно стимулирует все поведение человека.

В виду большого разнообразия видов операторской деятельности в настоящее время нет достаточно простых и адекватных методов ее оценки. Наиболее полно деятельность человека-оператора можно оценить на специальных дорогостоящих тренажерах, разработанных под конкретные типы человек-операторской деятельности, например для летчиков, космонавтов, машинистов локомотивов и др. Но даже самые совершенные тренажеры не позволяют полностью смоделировать реальную ситуацию. Поэтому более целесообразной является разработка системы, позволяющей осуществлять контроль и коррекцию деятельности человека-оператора непосредственно на рабочем месте. Поэтому основная задача исследования состоит в разработке такой системы. Сложность поставленной задачи заключается в необходимости непрерывного съема большого количества биологической информации и проведении на ее основе оперативной оценки и коррекции состояния человека-оператора. Решение поставленной задачи требует комплексного подхода.

Целью диссертационной работы Целью данной диссертационной работы являлась исследование возможности повышения эффективности оценки и коррекции ПФС человека-оператора, а также методов обучения человека инициации оптимальных функциональных состояний при выполнении операторской деятельности. Для достижения цели необходимо на основе системного подхода решить ряд взаимосвязанных задач, каждая из которых посвящена разработке соответствующей подсистемы:

1. подсистемы круглосуточного мониторинга (КМ);

2. подсистемы мониторинга рабочей деятельности (МРД);

3. стационарной подсистемы - диагностико-восстановительный центр (ДВЦ) для коррекции работы КМ и МРД, и осуществлении процесса профотбора.

Все разрабатываемые подсистемы должны соответствовать требованиям электробезопасности МЭК 601-1-1-92 для медицинского оборудования и выполнены по I классу защиты.

Методы исследования опираются на использование методов системного анализа, численного анализа, моделирования, электротехники, радиотехники, планирования эксперимента и статистического оценивания.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем.

1. Впервые разработана структура системы оценки и коррекции состояния человека-оператора с учетом индивидуальных сверхмедленных биологических циклов и психосемантического портрета личности.

2. Впервые предложено применить комплексы на основе фазированных антенных решеток для оценки и коррекции ПФС оператора.

3. Впервые разработана и апробирована структура комплекса с психологической обратной связью на основе стабилографической реакции для оценки и коррекции ПФС оператора.

4. Впервые поставлены и решены задачи автоматизации методов определения ПФС человека-оператора на основе сигналов глазного доступа и пантомимики.

5. Впервые разработана структура многоканального портативного транскраниального электростимулятора с биологической обратной связью объединяющая четыре взаимодополняющих метода: поличастотных воздействий Гаркави, психосемантической коррекции Лурия, ритмической стимуляции и зонной электростимуляции Иваницкого-Стрельца-Корсакова.

6. Впервые поставлены и решены задачи определения ПФС человека-оператора для мобильных систем мониторинга на основе оценки баланса симпатической и парасимпатической нервных систем и величины вариабельности сердечного ритма с помощью каналов электрической активности кожи (ЭАК) и фотоплетизмограммы.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Общая структура системы оценки и коррекции состояния человека-оператора.

2. Алгоритмы и метод применения комплексов психологической обратной связи на основе стабилометрии.

3. Алгоритмы оценки и коррекции ПФС человека-оператора.

4. Структуры каналов комплексов съема биологической информации для мобильных систем мониторинга человека-оператора.

5. Структура многоканального портативного транскраниального электростимулятора.

Практическая ценность заключается в построении более эффективных систем оценки и коррекции ПФС человека-оператора, позволяющих существенно снизить риск возникновения аварийных ситуаций и результатов их последствий.

Внедрение и использование результатов работы. К настоящему времени, часть блоков системы внедрены и используются в следующих таганрогских предприятиях и организациях: ОКБ «Ритм», Медиком МТД, НКБ «МИУС».

Апробация работы. По основным результатам диссертационной работы делались доклады на: Всероссийской научно-практической конференции

Медицинские информационные системы - МИС-2004», Таганрог, 2004, Всероссийских научно-техническом семинаре с международным участием «Микропроцессорные системы мониторинга, диагностики и управления сложными техническими объектами, организационно-техническими системами и комплексами» Таганрог, 2003, Всероссийских научных конференциях "Техническая кибернетика, радиоэлектроника и системы управления", Таганрог, 2002, 2003, 2004, 2005; Научно-практической конференции преподавателей, студентов, аспирантов и молодых ученных. ТИУиЭ Таганрог 2005, 2006; Всероссийской научной конференции с международным участием «Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения» Таганрог 2002, 2003; Международной научной конференции «Цифровые методы и технологии» Таганрог, 2005; Международной научной конференции «Информационный подход в естественных, гуманитарных и технических науках» Таганрог, 2004; Всероссийской научной конференции «Техническая кибернетика, радиоэлектроника и системы управления» Таганрог 2004,2006.

Результаты работы также докладывались в течение ряда лет на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Таганрогского государственного радиотехнического университета.

Одна из разработок, по результатам диссертационной работы, демонстрировалась на всероссийской выставки «Инновация - 2005» в г. Новочеркасске, где была отмечена дипломом.

Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 40 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация содержит введение, пять разделов, заключение, список литературы и приложения. Основная часть (введение, пять разделов и заключение) содержит 145 страниц машинописного текста, иллюстрируется рисунками на 35 страницах. Список литературы содержит 176 наименований. Приложения содержат 25 страниц.

Заключение диссертации по теме «Приборы, системы и изделия медицинского назначения», Хало, Павел Владимирович

5.5.Выводы

1. Задача определения оптимального ПФС человека-оператора может быть решена путем определения признакового пространства данного ПФС.

2. Для определения оптимального ПФС наиболее эффективным является градиентный метод поиска максимума по модели оптимального состояния Иеркса-Додсона-Хебба.

3. Оценку эффективности методов ритмической стимуляции можно определить из анализа ЭЭГ или СВЧ - воздействия по двум параметрам: 1. разность амплитуд левого и правого полушария. 2. Стабильность связи между полушариями (когерентность).

Целью данной диссертационной работы являлась исследование возможности повышения эффективности оценки и коррекции ПФС человека-оператора, а также методов обучения человека инициации оптимальных функциональных состояний при выполнении операторской деятельности.

Анализ существующих систем оценки и коррекции состояния человека-оператора показал, что все они обладают двумя существенными недостатками:

1. в них отсутствует учет психологических мотивов оператора, хотя из специальной литературы известно, что до 90% ошибок совершаемых оператором имеют психогенный характер.

2. в них отсутствует учет серхмедленных биологических циклов, хотя так же из специальной литературы известно, что их учет позволяет повысить количество выявляемых патологические состояний в два раза.

Для достижения поставленной цели в первую очередь было необходимо определить адекватную модель сознания, на основе которой можно было бы разработать соответствующие методы оперативной оценки и коррекции ПФС. Проведенный анализ отечественных и зарубежных научных источников показал, что существующие модели сознания во многом противоречивы и не достаточно удобны. На их основе была разработана и предложена модель сознания, отвечающая необходимым критериям, которая впоследствии была применена для обоснования и разработки программного и математического обеспечения комплекса.

Анализ разработанной модели позволил сделать следующие выводы:

1. Для каждой отдельной человек-операторской задачи оптимальным будет являться локальное ПФС, которое можно определить эмпирическим путем.

2. Легче и быстрее всего в оптимальное состояние сознания человеку войти из люцидного или интегрированного состояния сознания

Анализ поставленной задачи показал, что наиболее целесообразным разбить систему на ряд подсистем, для чего было необходимо решить ряд взаимосвязанных задач, каждая из которых была бы посвящена разработке соответствующей подсистемы: сверхмобильной подсистемы круглосуточного мониторинга (КМ), подсистемы мониторинга рабочей деятельности (МРД) и стационарной подсистемы - диагностико-восстановительного центра (ДВЦ) для коррекции работы мобильных и портативных подсистем и, кроме того, реализующей процесс профотбора и обучения человек-операторского контингента вхождения в оптимальные ПФС для того или иного вида деятельности. Таким образом, задача построения системы повышения качества оценки и коррекции ПФС человека-оператора была разбита на три подзадачи.

Полных аналогов разрабатываемой подсистемы КМ не оказалось. Наиболее близкими по возможностям являлись системы холтеровского мониторинга типа: Холтер-монитор КР-01, электрокардиограф "Кардиан-ПМ", а также устройство ВюМоше.

Серьезными недостатками систем холтеровского мониторинга было то, что результаты их обследования доступны для анализа только после завершения исследования, ограниченный срок мониторирования, тип съема биологической информации не является удобным для повседневной деятельности человека-оператора и пригоден лишь для людей страдающих тяжелыми сердечными заболеваниями и вынужденными мирится с возникающими неудобствами ради спасения своей жизни, фиксация патологического состояния производится только после того, как оно произошло, что совершенно неприемлемо для поставленного круга задач. Кроме того, ограничение круглосуточного мониторинга лишь по каналу ЭКГ не позволяет получить однозначного ответа на вопрос, в каком именно ПФС находится в данный момент человек. Для этого пациенту необходимо ввести дневник, что в данном случае неприемлемо. Для того, что бы определить, является ли то или иное отклонение в сердечной деятельности результатом возникшей психической нагрузки или периодически возникающей физиологической патологией, необходимо снабдить разрабатываемое устройство дополнительными каналами определения психомоторной активности, которыми могут выступить канал ЭАК.

Устройство же BioMouse хотя и имеет в наличии дополнительные каналы съема биологической информации - ЭАК, но не может быть применено для осуществления постоянного мониторинга. Функциональные возможности его применения ограниченны и пригодны лишь для некоторых видов человек-операторской деятельности. Кроме того, все рассмотренные устройства не имеют БОС, позволяющей самостоятельно осуществлять психотренинг для вхождения в заданные оптимальные ПФС.

В рамках диссертационной работы была разработана и предложена структура подсистемы КМ располагающейся в браслете и таким образом позволяющая комфортно осуществлять круглосуточный мониторинг состояния человека-оператора с учетом сверхмедленных биологических циклов. При использовании двух таких браслетов, возникает возможность оценки и коррекции ПФС с учетом межполушарной асимметрии.

В подсистему КМ вошли каналы измерения электрической активности кожи имеющий два выхода тонической и фазической составляющих, фотоплетизмограммы, датчик температуры тела и датчика температуры окружающей среды. Разработанная подсистема позволяет осуществлять, съем, дискретизацию и предварительная обработка биологической информация, а так же транслировать ее по радиоканалу в центральный компьютер (ЦК) или в подсистему МРД. Подсистема КМ так же позволяет по заданной с ЦК программе осуществлять с помощью встроенного блока электростимуляции процесс БОС. Для канала фотоплетизмограммы в подсистеме КМ наиболее удобным и эффективным оказался метод оценки ПФС человека-оператора, основанный на анализе вариабельности сердечного ритма и процессов централизации - децентрализации

С помощь канала электрической активности кожи в подсистеме КМ оказалось, что можно не только уточнить текущее ПФС, но и определить уровень овладения обучаемому навыку и степень межполушарной асимметрии, для чего необходимо рассчитать коэффициенты психомоторной активности и коэффициент латеральной асимметрии.

Полных аналогов разрабатываемая подсистема МРД так же не оказалось. Была проанализированная и оценена возможность совместного применения существующих малогабаритных устройств для коррекции ПФС человека, типа: "BWS, "LS", "AVS", "Photosonix Nova Pro 100", "Photosonix 515" Voyager и его оценки: «ЭНЦЕФАЛАН-ЭЭГР-19/26», «ЭНЦЕФАЛАН-ПСГ».

Оказалось, что все вышеперечисленные устройства не отвечают необходимым требованиям, для разрабатываемой подсистемы МРД. К недостаткам существующих устройств коррекции относятся: отсутствие канала БОС, ограниченность каналов ритмического воздействия, и, как следствие, низкая эффективность ритмического воздействия на частотах более низких диапазонов - ©- и Д-ритмов. К недостаткам существующих устройств оценки можно отнести суженные частотные параметры по энцефалографии (ниже 50 Гц), ограничения по дальности действия телеметрии, отсутствие каналов коррекции ПФС человека.

При разработке подсистемы мониторинга рабочей деятельности оператора, оказалось целесообразным разбить эту подсистему еще на два устройства -комплекс портативного мониторинга (ПМ) человека-оператора, носимый во время выполнения рабочей деятельности и комплекс дистанционного мониторинга (ДМ).

За основу комплекса ПМ была взята разработанная ранее и запатентованная с участием автором система мониторинга человека-оператора. В комплекс вошли канал измерения ЭЭГ, омегаметрии, датчик дыхания, датчик температуры тела, блок «костюм», с акселерометрами, подсистемы КМ и блоки «стабилоподошв» с вмонтированными в обувь тензодатчиками, для проведения оперативной стабилометрии. Подсистема так же имеет блок первичной обработки биологической информации и два устройства телеметрии.

В блоке первичной обработки биологической информации расположены также аналоговый мультиплексор и АЦП. Биологическая информация после первичной обработки транслируется по двунаправленному радиоканалу в центральный компьютер. БПОБИ, по заданной с ЦК программе, осуществляет коррекцию состояния человека-оператора с помощью модуля транскраниальной стимуляции. Все питание комплекса осуществляется от аккумуляторных батарей.

Сама идея транскраниальной стимуляции не нова. Достаточно серьезные исследованиями в этой области ведутся в настоящее время под руководством Иванов-Муромского К.А., Лебедева В.П., Каструбина Э.М. и многих др. В данной работе были проанализированы все наиболее значимые требования для ТЭС-терапии, на основе которых и был разработан модуль транскраниальной стимуляции для подсистемы МРД. Основной отличительной особенностью его от существующих является многоканальность и возможность произвольного задания параметров стимулирующего импульса по средствам ЦАПов.

Для апробации модуля транскраниальной стимуляции, используемого в качестве одного из методов коррекции ПФС, был изготовлен макет, в котором функции процессора БОС выполнял персональный компьютер, эмулирующий работу сигнального процессора ТМ85502 в программной среде СОМР08ЕЯ2030.

Разработанное устройство позволило реализовывать все функции ТЭС -терапии. Макет является малогабаритным (300х200х60 мм) и полностью автономным с питанием от аккумуляторной батареи 12 В, аккумулятора с номинальной емкостью 6 А/ч достаточно для 10 часов непрерывной работы.

Действующий макет разработанного транскраниального электростимулятора был представлен на всероссийской научно-технической выставки «Инновация-2005» в г. Новочеркасске, где был отмечен дипломом «За инновационную научно-техническую разработку».

Для комплекса дистанционной оценки и коррекции человека-оператора была разработана структурная схема системы на базе ФАР с психологической обратной связью. Анализ принципа действия подсистемы показал, что:

1. Подобный метод может быть применен для стимуляции любой биологически активной точки организма, в частности, для бесконтактной кардиостимуляции, построения систем с БОС, выработки у оператора навыка достижения необходимого функционального состояния и т.д. Возможно применение этого метода и для построения систем с психологической обратной связью, например, для поддержания на высоком уровне необходимой операторской мотивации, в центрах реабилитации, в системах активации резервных способностей человека, в области геронтологии и во многих других областях медицины.

2. Анализ строения и функционирования нейрона показал, что лучше всего для осуществления метода СВЧ - коррекции и СВЧ - оценки человека-оператора подходит аксон.

3. Частотный диапазон СВЧ должен лежать в пределах от 1ГГц до ЗООГТц, мощность излучения не должна превышать 10 мкВт/см .

4. В качестве модели объекта исследования можно использовать сферическую восьмислойную модель ВгатЬос для ЭЭГ.

5. Наиболее ярко эффекты деполяризации и ослабления волны в диапазоне частот 0,5. 12 ГГц выражаются при погонном сопротивлении биологических структур в пределах 300-1000 Ом/см.

6. Поляризационная емкость нейрона может колебаться от 0,1 мкФ на 1 см2 до 10 мкФ на 1 см2, и более.

7. При нормальном уровне мембранного потенциала для возбуждения нейрона достаточно повышения этого уровня на 10 мВ.

8. При совмещении границ раздела с фокальной плоскостью ФАР происходит увеличение диэлектрической проницаемости среды, что приводит к увеличению большой оси фокального эллипсоида, а увеличение проводимости - к уменьшению глубины проникновения поля в поглощающую среду.

Разработанный комплекс так же не имеет аналогов, но сама идея о возможности применения ФАР, но только для оценки состояния человека, высказывается так же Петровым Е.В.

Для стационарного диагностико-восстановительного центра была разработана и предложена подсистема психологической обратной связи на основе стабилометрии.

Основным техническим новшеством в комплексе здесь явилось применение психологической обратной связи на основе стабилометрии. За основу программного обеспечения данного мониторинга был взят программный пакет 81аЬМес1 2.0, дополнительный разработанной программой предъявления визуальной и аудиальной стимульной информации.

В модифицированном программном пакете 81аЬМес1 2.0, была вставлена дополнительная функциональная проба, где можно было с помощью маркера установить время начала стимуляции. Там же устанавливалось время начала записи, т.к. учитывая время реакции системы более корректно и удобно производить запись биологических параметров не с момента начала стимуляции, а несколько ранее. Выбор стимула, его длительность, а также установка параметров маскирования осуществлялась с помощью программы предъявления визуальной и аудиальной стимульной информации. Таким образом, синхронизация событий стимуляции и записи биологической информации происходило по маркеру.

Для проверки точности и адекватности стабилографических реакций, в состав комплекса были введены дополнительные каналы: фотоплетизмограммы, ЭКГ, дыхания и пр.

Используя метод компьютерного психосемантического анализа, были выявлены, аффективные стабилографические реакции на базовые компоненты психосемантической сферы, которые смогут являться коррелятами для характеристики психосемантической сферы личности человека-оператора и прогноза поведения в его профессиональной деятельности.

Достоверное различие в строении психосемантической сферы респондентов в проведенных исследованиях подтверждено результатами примененного метода семантического дифференциала Осгуда с использованием стимульного материала в контексте исследования, что позволяет его рекомендовать также в целях экспресс-диагностики.

При определении психосемантической сферы личности человека-оператора предполагалось, что индивидуальная система значений, опосредующая процессы (восприятия, мышления, памяти, принятия решения и т.д.) в условиях выполнения профессиональной деятельности, является совокупностью различных форм существования значений в индивидуальном сознании (образы, символы, символические действия, а также знаковые, вербальные формы) обладающих определенным смыслом для конкретной личности и опосредованных мотивационными факторами, эмоциональными состояниями в процессе профессионального существования.

Приведенные результаты диссертационного исследования также подтвердили принятую рабочую гипотезу о том, что условия профессиональной деятельности оказывают значительное влияние на структуру психосемантической сферы личности, которую можно определить по стабилографическим показателям.

Установлено, что объективный метод компьютерной диагностики психосемантической сферы является надежным и чувствительным инструментом изучения личности человека-оператора. Разработанные рекомендации предлагаются к внедрению в практическую деятельность психологов и психотерапевтов в качества средств профотбора и психологического сопровождения рабочей деятельности.

Возможность определения ПФС человека-оператора подтверждаются так же исследованиями Стадникова E.H. и Стадникова Н.Е по определению психологических показателей человека на основе стабилографического тестирования, но методы тестирования здесь иные: нет психологической обратной связи, а сами методы тестирования занимают больше времени, хотя объем наработанного статистического материала значительно больше.

При разработке общего математического обеспечения системы была выбрана модель достижения оптимального состояния Йеркса-Додсона-Хебба. Для определения локального оптимального ПФС наиболее эффективным оказался градиентный метод Кифера - Вольфовица. Используя опыт, накопленный в данной области, были определены корреляты для определения границ оптимального ПФС человека - оператора и обоснован выбор методик для его достижения. Также были определены математические критерии для статистической обработки полученных результатов, что позволило обеспечить надежность и валидность их интерпретации. Кроме того, был разработан алгоритм выявления и инициации оптимальных ПФС человека-оператора.

Актуальность темы данного диссертационного исследования, а также полученные результаты позволяют выдвинуть следующие предложения: разработанная система с возможностью круглосуточной оценки и коррекции ПФС человека-оператора может быть применена для оценки и коррекции деятельности человека-оператора на атомных станциях, летчиков, авиадиспетчеров, водителей и стрелков танков, диспетчеров железнодорожного транспорта и пр. С помощью этой же системы могут быть решены проблемы, возникающие в разрабатываемой в настоящее время МО РФ системы электронного комбинезона «Стражник», предназначенного для воинских подразделений специального назначения.

Все разработанные подсистемы соответствуют требованиям электробезопасности МЭК 601-1-1-92 для медицинского оборудования и выполнены по I классу защиты.

Таким образом, основными результатами данной диссертационной работы являются:

1. На основании проведенного анализа существующих систем оценки и коррекции состояния человека-оператора выяснено, что все существующие системы обладают двумя важными недостатками: 1) в них отсутствует учет психологических мотивов оператора, хотя из специальной литературы известно, что до 90% ошибок, совершаемых оператором, имеют психогенный характер; 2) в них отсутствует учет сверхмедленных биологических циклов, хотя также из специальной литературы известно, что учет этих циклов позволяет повысить количество выявляемых патологические состояний человека в два раза.

2. Разработана общая структура системы оценки и коррекции состояния человека-оператора, состоящая из трех основных подсистем: мобильной подсистемы круглосуточного мониторинга человека-оператора, подсистемы мониторинга рабочей деятельности человека-оператора, стационарная подсистемы для оценки и коррекции состояния человека-оператора.

3. На основе существующих моделей сознания была предложена и разработана модель сознания, удобная для оценки и коррекции ПФС.

4. Разработана мобильная подсистема круглосуточного мониторинга человека-оператора. Обоснованны и выбраны технические требования для подсистемы КМ, выбраны и предложены методы оценки и коррекции состояния человека-оператора для подсистемы КМ. Все каналы КМ отмакетированы и апробированы.

5. Разработана подсистема мониторинга рабочей деятельности человека-оператора. Обоснованны и выбраны технические требования для подсистемы МРД, выбраны и предложены методы и алгоритмы оценки и коррекции ПФС человека-оператора для подсистемы МРД, часть технических решений защищена патентом. Все каналы МРД отмакетированы и апробированы.

6. Отмакетированы и исследованы каналы транскраниальной и электромагнитной стимуляции. Макет транскраниального электростимулятора с возможностью автоматического подбора оптимальной индивидуальной частоты стимуляции, длительности следования импульсов, силы воздействующего тока и с БОС на основе измерителя Х2-потенциала был отмечен дипломом Всероссийской научно-технической выставки «Инновация-2005» в г. Новочеркасске.

7. Разработана стационарная подсистема для коррекции состояния человека-оператора. Разработаны и предложена аппаратура сопровождения. Разработано методы и алгоритмы для систем с психологической обратной связью на основе стабилометрии. Предложены и разработаны методы повышения эффективности психотренингов для человека-оператора. Разработан алгоритм инициации оптимального функционального состояния.

8. Предложен комплекс психологической обратной связи на основе стабилометрии. Разработано программное и методическое обеспечение комплекса. Проведенные исследования позволили выявить стабилографические корреляты различных ПФС.

Таким образом, разработанная подсистема позволяет решить задачу круглосуточной оценки и коррекции без подзарядки аккумулятора в сочетании с высокой комфортностью благодаря малым габаритам и массе.

Практическая ценность данной работы заключается в построении систем, позволяющих оперативно оценивать ПФС человека-оператора в любой момент времени, что дает возможность существенно снизить риск возникновения аварийных ситуаций и результатов их последствий.

В плане дальнейших исследований представляется перспективным разработка программы психосемантического зондирования с элементами коррекции ПФС в виде компьютерной игры-тренажера, с использованием стабилокресла и методов пантомимики. Для чего в стабилокресло можно ввести дополнительное измерение измерения углового ускорения вала [175]. Особый интерес представляет разработка систем на основе инфразвуковых излучателей для тренировки человека-оператора, работающего в условиях повышенной сейсмической активности [176,177].

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Хало, Павел Владимирович, 2007 год

1. ДрёмовС.В., Сёмин И.Р. Измененные состояния сознания: Психологическая и философская проблема в психиатрии. Новосибирск, Издательство СО РАН, 2001. - 204 с.

2. Тарт Ч. Измененные состояния сознания/ Пер. с англ. Е. Филиной, Г. Закарян. М.: Изд-во Эксмо, 2003. - 288 с.

3. Гроф С. Космическая Игра: исследование рубежей сознания Пер. с англ. Ольги Цветковой. М.: Издательство Трансперсонального Института, 1997. -256 с.

4. Чередниченко Ю.Н. R-онтогенез человеческой персональности и виды психосоматического наследования, www.sinor.ru/~che.

5. Юнг К.Г. Психология бессознательного. М., 1994.

6. Михайлов Б.В., Сердюк А.И., Федосеев В.А. Психотерапия в общесоматической медицине: Клиническое руководство // Под общ. ред. Б. В. Михайлова. Харьков: Прапор, 2002.

7. Хало П.В. Проблема измененных состояний сознания в современном обществе. Материалы VI научно-практической конференции преподавателей студентов, аспирантов и молодых ученных, том 1. Таганрог, ТИУиЭ, 2005.

8. Хало П.В. Истоки современных психотехнологий Часть I / Монография. // Таганрог, 2006. 438с. Таганрогский гос. радиотехн. ун-тет. Деп. в ВИНИТИ 07.12.06 №1525-В2006.

9. Сандомирский М.Е., Белогородский Л.С., Еникеев Д.А. Периодизация психического развития с точки зрения онтогенеза функциональной асимметрии полушарий Современные проблемы физиологии и медицины. Уфа: Башкирский Гос. мед. университет, 1997.

10. Столяренко Л.Д. Основы психологии. Ростов-на-Дону, Логос, 1995.

11. Уилбер К. Проект Атман: Трансперсональный взгляд на человеческое развитие М: ООО «Издательство ACT» и др., 2004.

12. Щербаков М. Кластерная теория интеграции http://www.ipd.ru/articles/index.shtml.

13. Козлова И.Н. Личность как система конструктов. — В кн.: Системные исследования. Ежегодник. М., 1976.

14. Шмелев А.Г. Введение в экспериментальную психосемантику. — М.,1983.

15. Похилько В.И., Федотова Е.О. Техника репертуарных решеток в экспериментальной психологии личности. Вопросы психологии, № 3,1984.

16. Смирнов И.В., Безносюк Е.В., Журавлёв А.Н. Психотехнологии, М. "Прогресс" 1995,416 с.

17. СохадзеЭ.М., ШтаркБ.М. Биологическая (биотехническая) обратная связь biofeedback - мониторинга произвольный контроль физических параметров физиологических систем в линии с ЭВМ. Новосибирск. 1984.

18. Горелова Б.Л. Мельникова E.H. Основы прогнозирования систем. М.,1986.

19. Тарновский С.А., Пеликовский С.Б., Механизмы интеграции биологических систем. Проблема адаптации. Ростов-на-Дону. 1986.

20. Дубровский Д.И. Информация, сознание, мозг. М.1980.

21. Ухтомский A.A. Физиология двигательного аппарата. Л. 1952.

22. Адам Д. Восприятие, сознание, память. М. Мир. 1983.

23. Гнездицкий В.В. Обратная задача ЭЭГ и клиническая электроэнцефалография. Таганрог, ТРТУ, 2000.

24. Хэссет Дж. Введение в психофизиологию, М., Мир, 1981.

25. Шахнович А.Р. Мозг и регуляция движения глаз М. Медицина. 1974.

26. Галустов Г.Г. Автоматизированные системы и аппаратура медицинской диагностики. Таганрог, ТРТУ, 1998.

27. ТытарьА.Д. Метод биоуправления в психотренинге саморегуляции //Материалы всероссийской научно-практической конференции Медицинские информационные системы МИС-2004 Изв. ТРТУ №6 Таганрог, 2004.

28. ВенкинаИ.В., Самсонова Г.О., Мельников А.Х., Веневцева Ю.Л. Психофизические корреляты вариабельности сердечного ритма Вестник Аритмологии N17 от 30/05/2000.

29. Хало П.В. Истоки современных психотехнологий. Часть III / Монография. // Таганрог, 2006. 313с. Таганрогский гос. радиотехн. ун-тет. Деп. в ВИНИТИ 09.01.07 №1-В2007.

30. ХалоП.В., ГалалуВ.Г. О возможности построения мобильной системы с психологической обратной связью на основе стабилометрии. // Цифровые методы и технологии. Материалы международной научной конференции. Часть 1, Таганрог, 2005 С. 16-26.

31. Поваляева М.А., Рутер O.A. Невербальные средства общения Ростов -на-Дону изд., Феникс., 2004.

32. РотовА.В., Медведев М. А., ПеккерЯ.С., Берестнева О.Г. Адаптационные характеристики человека. Томск: Издательство Том. ун-та, 1997. -137с.

33. Хало П.В. Диагностика и коррекция психофизиологического состояния человека-оператора в условиях развивающегося информационного общества // Психология и педагогика. Тематический выпуск. Изв. ТРТУ №1 Таганрог, 2006. C.U1-115.

34. Психодиагностика: теория и практика под ред. Талызиной Н.Ф. М. Прогресс, 1986.

35. Техника и методики физиотерапевтических процедур под ред. В.М. Боголюбова М., Медицина, 1983.

36. Доскин В.А., Лаврентьева H.A. Биологические ритмы М., Медицина,1980.

37. Ягодинский В.Н. Ритм, ритм, ритм. М., Прогресс, 1985.

38. Бюннинг Э. Ритмы физиологических процессов. М., 1961.

39. Воронин И.М., Игнатова Е.И.,.Белов А.М Структура сердечного ритма при холтеровском мониторинге ЭКГ у пациентов с ИБС и синдромом апноэ/гипопноэ сна Вестник Аритмологии N17 от 30/05/2000.

40. Долгих В.В., Зурбанов A.B., Гольденберг А.Е., БугунО.В. Вариабельность циркадного индекса при синдроме слабости синусового узла Вестник Аритмологии N17 от 30/05/2000.

41. Линцер М, Янг Э.Х., Эстес М. Уонг III .П., Ворперян В.Р., Капур У .Н. Выявление причин обморочных состояний. Intern Med, 1997.

42. Патрушев A.B. Формы и методы оказания психологической помощи сотрудникам ОВД, получившим ранение при выполнении служебно-боевых задач, www.Humans.ru.

43. ГнездицкийВ.В. Вызванные потенциалы мозга в клинической практике. ТРТУ, 1997.

44. Блум Ф., Лейзерсон А., Хофстедтер Л. Мозг, разум и поведение М., Мир., 1988.

45. Салтыков А.Б., Ильин В.И., Дронов A.A. Когнитивная деятельность и неосознаваемая ритмическая стимуляция // Психол. журн., 1993. Т. 14. №5.

46. Подклетнова И.М., Таратынова Г.В. ЭЭГ корреляты творческой деятельности // Психофизиологический эксперимент. Методическое и техническое обеспечение. - М., Наука, 1990.

47. Коновалов В.Ф., Сериков И.С., Федотчев А.И. Влияние разных частот фотостимуляции на динамику межполушарных взаимодействий. //Физиология человека, Т.13, №1, 1987.

48. Васильев С.В. Свободное Дыхание: Учебно-методическое пособие; Ивановская государственная медицинская академия Иваново, 1996.

49. Коновалов В.Ф., Сериков И.С., Федотчев А.И. Влияние разных частот фотостимуляции на динамику межполушарных взаимодействий. //Физиология человека, Т.13, №1, 1987. С. 3-11.

50. Арзуманов Ю.Л. Выработка временных связей у человека с помощью неосознаваемых зрительных раздражителей. // Журнал высшей нервной деятельности. 1974. Т.24.

51. Бехтерева Н.П. Нейрофизиологические аспекты психической деятельности человека. Л., Медицина, 1974. - 152 с.

52. Данилова H.H. Реакция электрической активности головного мозга в ответ на световые мелькания, совпадающие с диапазоном частот альфа-ритма. //Журн. высш. нервн. деятельности, т. 11, вып.1, 1961.

53. Свидерская Н.Е. Синхронная электрическая активность мозга и психические процессы. М., Наука, 1987.

54. Сандомирский М.Е. Аудиовизуальная стимуляция в групповой психотерапии //Медицинская наука-2003: Материалы Республ. Конференции молодых ученых Республики Башкортостан. Уфа: Баш. Гос. мед. университет, 2003.

55. АптерИ.М. О нейрофизиологических механизмах гипноза //Вопр. психотерапии. 1977. - N 7. - С. 7-8.

56. Воронин Л.Г., Коновалов В.Ф. Электрографические следовые процессы и память. М., Наука, 1976. с. 165.

57. Илюхина В.А., Кожушко Н.Ю. Локальные типовые изменения дельта -волн в головном мозге человека при изучении процессов активации внимания // Физиология человека., 1984. Т. 10. №5.

58. Лебедева H.H., Добронравова И.С. Организация ритмов ЭЭГ человека при особых состояниях сознания. //Парапсихология в СССР, №1,1992, С.27-43.

59. ЛиА.Г., Стрельченко А.Б., ЗвониковВ.М. Заявка на патент №93019980 от 19.04.1993г.: "Устройство для активации психических способностей человека".

60. Прибрам К. Языки мозга. Пер. с англ., М., Прогресс, 1975. с.299.

61. ДруриН. Трансперсональная психология. М., Институт общегуманитарных исследований; 2001.

62. Комаров Ф.И. Хронобиология и хрономедицина. М., 1989.

63. Молдавану И.В. Культурологические модели регуляции функции дыхания и некоторые перспективы психосоматики./ЛГелесность человека: междисциплинарные исследования. М., 1993.

64. Макаров Л.М. Особенности вариабельности циркадного ритма сердца в условиях свободной активности. // Физиология человека т.24 N 2 199867. www.strannik.info.

65. Люшер М. Четырехцветный человек, или путь к внутреннему равновесию. М., 1994.

66. Хало П.В. Построение системы цвето звуковой стимуляции мозга // Техническая кибернетика, радиоэлектроника и системы управления: материалы VIII Всерос. научн. конф. Таганрог, 2006. С. 295-296.

67. Каструбин Э.М. Трансовые состояния и поле смысла М., КСП, 1995.

68. Иванов-Муромский К.А. Электронаркоз: факты, гипотезы, перспективы. "Природа" №6 1968.

69. Маркина Н. Сильное действие слабого тока "Наука и жизнь" № 12,2000.

70. ЛедюкС. "Электрический наркоз" под ред. Г.С. Календарова. М.,1937.

71. Хало П.В., Галалу В.Г. Транскраниальный электростимулятор //Материалы LI научно-технической конференции Изв. ТРТУ №9 Таганрог, 2005. С.87.

72. Хало П.В., Галалу В.Г. Системный подход в методе транскраниальной электростимуляции // Изв. ТРТУ №6 Таганрог, 2006 С.281-287.76. http://www.mosoblpress.ru/molot/show.shtml.77. http://tes.spb.ru/MethodTES/Method42 .htm.

73. ХалоП.В., ТурулинИ.И. Применение фазированных антенных решеток для оценки и коррекции психофизиологического состояния человека-оператора. Известия ТРТУ, №6,2004, с.14-18.

74. Хало П.В., Турулин И.И., Бородянский Ю.М. О возможности применения фазированных антенных решеток для оценки состояния человека -оператора. Известия ТРТУ, №5,2006.

75. Скулачев В.П. Биоэнергетика. Мембранные преобразователи энергии. М., Высшая школа., 1989.

76. ПетрашВ.В. Теоретическая биология сознания. Издательство "ИНТАН", Санкт-Петербург, 2003.

77. Петренко В.Ф. Психосемантика сознания., М., 1988.236 с.

78. Морозов В.П. Биоакустика. М., Знание., 1983, 182 с.

79. Златоустова Л.В. Когнитивная природа эмоций и их типология Материалы международная конференция «Языковая семантика и образ мира» Казанский Государственный Университет, 2004.

80. Варфоломеев А.П. Тембральный аспект мотивации восприятия речи. Калининград, 1976.

81. КотлячковА., Горин С. Оружие — слово. Оборона и нападение с помощью.—М., «КСП+», 2001,352.

82. Журавлев А.П. Звук и смысл М,. Посвящение, 1991.

83. Стахов А.П. Алгоритмическая теория измерений. М., Знание, 1979.

84. Коробко В.И. Примак Г.Н. Золотая пропорция и человек. Ставрополь, Кавказская библиотека, 1992.

85. Гроф С. Области человеческого бессознательного: опыт исследований с помощью ЛСД. М., 1994.

86. Гроф С. За пределами мозга. М., 1993.

87. Гроф С. Исцеление без лекарств. С.П., 1993.

88. Леонард Д., ЛаутФ. Ребёфинг или как познать и использовать всю полноту жизни. С-П., 1993.

89. Тейлор К. Практический семинар по Голотропному Дыханию (Руководство для подготовленных ведущих). М., 1992.95. http://www.svsmedical.kz96. №иго1аЬ Ыотоиве, универсальная психофизиологическая лаборатория, руководство пользователя. М., 2004.

90. ХалоП.В. ТурулинИ.И. Канал электрической активности кожи для мобильной системы мониторинга//Изв. ТРТУ, №6, Таганрог, 2004, С. 124-125.

91. ХалоП.В Канал электрической активности кожи для мобильной системы мониторинга // Теоретическая кибернетика, радиоэлектроника и системы управления: материалы VII Всерос. научн. конф. Таганрог, 2004, С. 308-309.

92. Хало. П.В. Сверхмобильные системы с биологической обратной связью //Изв. ТРТУ №5 Таганрог, 2004, С. 182 184.

93. Ничаев А.В., Воронина О.И., Лактионова О.И. Эмоционально-волевая регуляция поведения и деятельности. М., 1986.

94. Гродин Ф. Теория регулирования биологических систем М., 1966.

95. Яснопольский С.Л. Построение эмпирических формул и подбор их параметров методом наименьших квадратов и методом средних. М. МИМиС, 1972.

96. Задорожная Л.Н., Крамаренко А.В, Толкачева И.А. Клиническое значение суточного радиомониторинга ЭКГ Вестник Аритмологии N17 от 30/05/2000.

97. ТытарьЕ.Т. Метод картирования состояния саморегуляции //Материалы всероссийской научно-практической конференции Медицинские информационные системы МИС-2004 Изв. ТРТУ №6 Таганрог, 2004.

98. Гаркави Л.Х. О частотных характеристиках воздействия с развитием в организме антистрессорной реакции активации //Материалы всероссийской научно-практической конференции Медицинские информационные системы МИС-2004 Изв. ТРТУ №6, Таганрог, 2004.

99. Сандомирский М. Как справиться со стрессом. М., 1995107. [e-mail]

100. Передовое высокотехнологическое медицинское оборудование для функциональной диагностики нейрофизиологии и реабилитации. Каталог производимого оборудования 2006. Таганрог, Медиком-МТД, 2006.109. http://www.ipd.ru/articles/index.shtml

101. ХалоП.В. Индивидуальные технические средства психотренинга //Материалы всероссийской научно-практической конференции Медицинские информационные системы МИС-2006 Изв. ТРТУ №11 Таганрог, 2006, С249-255.

102. ХалоП.В., СурженкоИ.Ф., БородянскийИ.М., БородянскийЮ.М., Ольшанская Е.Г., «Система мониторинга человека оператора»// Патент на изобретение № 2201130, приоритет от 22.03.2001.

103. Могилевский А.Я., Романов Д.А. Гипоталамус: Активация мозга и сенсорные процессы. Киев, Наукова думка, 1989.

104. ХалоП.В., ГалалуВ.Г., МельницкаяЕ.Б. Цифровой электростимулятор// Статистические методы в естественных, гуманитарных и технических науках. Материалы международной научной конференции. Часть 2. Таганрог, 2006. С.25-28.

105. ХалоП.В. ГалалуВ.Г., МельницкаяЕ.В., Применение цифрового электростимулятора для индивидуального психотренинга //Материалы всероссийской научно-практической конференции Медицинские информационные системы МИС-2006 Изв. ТРТУ №11 Таганрог, 2006 С115-118.

106. Илюхин В.А., ХабаеваЭ.Г., Никитин Л.И. Сверхмедленные физиологические процессы и межсистемные взаимодействия в организме JL: Наука, 1986.

107. Аладжалова H.A., Каменецкий С.Л., Рожнов В.Е. Сверхмедленные колебания потенциалов головного мозга как объективный показатель гипнотического состояния // Бессознательное. Природа, функции, методы исследования. Тбилиси: Мецниереба, 1978. - С. 162-169.

108. Системы комплексной электромагнитотерапии. Под редакцией Беркутова A.M., ЖулеваВ.И., КураеваГЛ., ПрошинаЕ.М. М. Лаборатория базовых знаний БИНОМ 2000.

109. Электромагнитные поля в биосфере под ред. Красногорской H.B. М., Наука, 1984.

110. ГутниковВ.С. "Интегральная электроника в измерительных устройствах." Л., Энергоатомиздат, 1988.

111. Алексеенко А.Г., Коломбет Е.А., СтародубГ.И. "Применение прецизионных аналоговых схем" М., Радио и Связь, 1985.

112. ХалоП.В., ГалалуВ.Г. Прецизионные генераторы двуполярного тока //Материалы ежегодной научной конференции ТРТУ. Изв. ТРТУ №1 Таганрог, 2004, С. 88.

113. ХалоП.В, ГалалуВ.Г. Управляемые генераторы тока на операционных усилителях// Информационный подход в естественных, гуманитарных и технических науках. Часть 4. Таганрог, 2004, С. 18-27.

114. ХалоП.В., ГалалуВ.Г., Силаева O.A., Мощные генераторы тока на операционных усилителях //Материалы ежегодной научной конференции ТРТУ. Изв. ТРТУ №2 Таганрог, 2004. С. 13 15.

115. ХалоП.В., ГалалуВ.Г. Прецизионные преобразователи напряжение-ток //Статистические методы в естественных, гуманитарных и технических науках. Материалы международной научной конференции. Часть 4. Таганрог, 2006. С.28-31.

116. Burr-Brown/ Integrated Circuits/ Data Book/ Linear Product, USA, 1996/1997.

117. ХалоП.В., ГалалуВ.Г., Мощный генератор тока для исследовательской аппаратуры в магнитотерапии //IV всероссийская научная конференция с международным участием Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения. Таганрог, 2003.

118. ХалоП.В., ГалалуВ.Г. Преобразователи напряжение-ток// Конференция преподавательского состава // Изв. ТРТУ №9 Таганрог, 2006, С.110

119. ХалоП.В., ГалалуВ.Г, БородянскийИ.М. Прецизионный преобразователь код-ток //Компьютерные технологии в инженерной и управленческой деятельности. Изв. ТРТУ №3 Таганрог, 2003.

120. ХалоП.В., ГалалуВ.Г, БородянскийМ.Е. 14-разрядный преобразователь код-ток //ПТЭ №3 М., 2003.

121. Хало П.В., Галалу В.Г, Бородянский И.М. Линейный преобразователь напряжение-ток// ПТЭ №4 М., 2003.

122. ХалоП.В., ГалалуВ.Г, Бородянский И.М. Модуль мощного преобразователя код-ток // ПТЭ №3 М., 2005. С. 165.

123. ХалоП.В., Галалу В.Г.Преобразователи постоянного тока с низким уровнем пульсаций// ПТЭ №6 М. 2004, С. 67-68.

124. ХалоП.В., ГалалуВ.Г. Преобразователи DC\DC для медицинских диагностических систем // Пятая Всероссийская научная конференция с международным участием молодых ученных и аспирантов. Таганрог, 2002.

125. ХалоП.В., ГалалуВ.Г. Преобразователи DC/DC для медицинской вскоропомощной аппаратуры // Изв. ТРТУ №5 Таганрог, 2004, С. 184 185.

126. Шульговский В.В. Основы нейрофизиологии М. Аспект-Пресс 2002.

127. Ясуо Кагава Биомембраны М. Высшая школа, 1985.

128. Плеханов Г.Ф. Экологическая роль внешних электромагнитных полей //Проблемы солнечно-земных связей. Новосибирск., 1982., С. 10 -16.

129. Эйди У.Р., Дельгадо X., Холодов Ю.А. Электромагнитное загрязнение планеты и здоровье. Наука и человечество. - М., Знание, 1989.

130. Кузнецов А.Н. Биофизика низкочастотных электромагнитных воздействий. М.: МФТИ, 1994.

131. Алексеев А.Г., Холодов Ю.А. Электромагнитная безопасность. -Вестник Сиб. отд. РАЕН, 1997, №1.

132. Меркулова Л.М., Холодов Ю.А. Реакция возбудимых тканей организма на импульсные магнитные поля. Чебоксары: Изд-во Чув. Ун-та, 1996.

133. Холодов Ю.А. Нейробиологические подходы к магнитотерапии. Биомедицинская радиоэлектроника, 1998, №2, с.ЗО 38.

134. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике. М.: Изд-во иностр. лит., 1963, 829 с.

135. Хармут X. Применение методов теории информации в физике. М.: "Мир", 1989, 344 с.

136. Плеханов Г.Ф. Основные закономерности низкочастотной электромагнитобиологии. Томск: Изд-во Томского ун-та. 1990. 187 с.

137. Электромагнитные поля в биосфере под ред. Красногорской H.B. М. Наука 1984.

138. Кисель H.H. Исследование прохождения ЭМВ через модель структурированной биологической ткани в виде решетки из резистивных нитей Рассеяние электромагнитных волн выпуск № 13 ТРТУ Таганрог 2004.

139. Бережной Р.Ю., Сильянова Т.В., Гаврилов В.М., Никитин О.Р, Возможность применения сфокусированной в ближней зоне фазированной антенной решетки в гипертермии. «Биомедицинская радиоэлектроника», №6.2000. -49 с.

140. Гончаренко И.В. Компьютерное моделирование антенн. Все о программе MMANA. М.: ИП РадиоСофт, Журнал «Радио», 2002. - 80 с.

141. Дифракционная расходимость светового пучка www.effects.ru/science/290/index.htm

142. StabMed 2.0 Руководство пользователя Таганрог, ОКБ «Ритм» 2001.

143. Сеченов И.М. Избранные произведения М. 1953.

144. ПиккенхайнА. Нейрофизиологические механизмы идеомоторной тренировки. Вопросы психологии. 1980г. №3 с. 116-120.

145. Бернштейн H.A. Очерки физиологии движений и физиологии активности. М. Медицина, 1966г. 349с.

146. Анохин П.К. Избранные труды. М. Наука. 1979.

147. Лурия А.Р. Основы нейропсихологии. МГУ. 1973.

148. Ермаков П.Н. Психомоторная активность и функциональная асимметрия мозга. РТУ. 1988.

149. Петров Н. Самовнушение в древности и сегодня. М. Прогресс. 1986.

150. Knox S. Perceptual and Motor Skills 1980N51.

151. Duthicet al Perceptual and Motor Skills 1978N47.

152. Rotthpearl A. Perceptual and Motor Skills 1980N51.

153. Eysensck Manual of Manndsley Personality Inventory Univ. London Press, 1959.

154. ХалоП.В. Методы совершенствования сессий холотропного дыхания (из десятилетнего опыта работы) // Материалы VII научно-практической конференции преподавателей, студентов, аспирантов и молодых ученных, том 1. ТИУиЭ Таганрог, 2006. С.144-147.

155. ХалоП.В. Разработка аппаратуры для групповых психотренингов //Изв. ТРТУ №9 Таганрог, 2006 С.111.

156. Михайлов Е,В. «Помехозащищенность ИИС». М., «Энергия», 1975.

157. Денисенко В., ХалявкоА. «Защита от помех датчиков и соединительных проводов систем промышленной автоматизации». Журнал «СТА» 1/2001г., стр. 68-75.170. http./'/www.burr-brown.com

158. ХалоП.В., ГалалуВ.Г., БородянскийЮ.М. Некоторые особенности построения линейных стабилизаторов на повышенные выходные напряжения // Изв. ТРТУ №5 Таганрог, 2006. С.98-100.173. www.anuashvili.ru

159. Хало П.В., Волков И.Н., Бородянский M.E., Чирская И.И., Парасоцкий С.А., Юдина Г.Д. «Измеритель углового ускорения вала»// Патент на изобретение №2278389.

160. Хало П.В., Галалу В.Г. Мощный акустический генератор инфранизких частот. // Изв. ТРТУ №8 Таганрог, 2004 С. 92-93.

161. ХалоП.В., Галалу В.Г. К вопросу создания мощного акустического генератора инфранизких частот//Изв. ТРТУ №1 Таганрог, 2005. С. 151-154.

162. О возможности построения мобильной системы с психологической обратнойсвязью на основе стабилометрии

163. Начало этим исследованиям положили в 50-е годы работы Ч. Осгуда и Дж. Келли. Однако существенным и очевидным недостатком их методик является фактор прямого вмешательства сознания человека в ход исследования, что часто искажает результаты тестирования.

164. Неосознаваемую психосемантическую диагностику можно использовать:

165. Пример психосемантического пространства человека построенного по 8 кластерам представлен на рис. П. 1.1

166. Названия семантических кластеров:1 Я сам 5 - Агрессия2 Служба 6 - Алкоголь

167. Оружие 7 - Суицид (среднее по выборке)

168. Тревога 8 - Суицид (негативная значимость)

169. Рис.П. 1.2. Система психологической обратной связи на основестабилометрии

170. Процедура компьютерного психосемантического анализа базируется на следующих принципах:

171. Психодиагностика должна полностью исключать возможность целенаправленного влияния сознания субъекта на процедуру обследования и ее результаты;

172. Субъект до полного завершения процедуры обследования не должен знать сути ее диагностической направленности (перечня семантических сфер, которые подлежат исследованию);

173. Предъявление тестирующих стимулов должно осуществляться способами, исключающими осознанное восприятие их семантического содержания;

174. Алгоритм процедур должен использовать синонимический тезаурус, т.е. каждая семантическая сфера должна тестироваться не одним стимулом, а совокупностью его синонимов и близких по смыслу слов, которые априорно семантически связаны между собой;

175. Алгоритм диагностики должен заведомо включать в себя или вырабатывать в ходе процедуры реперные точки. К их числу для большинства обследуемых могут относиться с высокой вероятностью особенности реагирования на стимулы, связанные с образом «Я» и пр;

176. Процедура диагностики должна иметь вероятностный характер, использовать многомерный анализ статистических данных и содержать правилапринятия решения по заданным критериям в отношении конкретных диагностических задач.

177. Данный метод позволяет определять истинное отношение субъекта к тем или иным сферам его жизнедеятельности, выявлять особо значимые семантические образования путем прямого доступа к семантическим структурам памяти, минуя сознание.

178. Сутью метода является математический анализ реакций человека, возникающих при очень быстром визуальном предъявлении заранее заданных семантических стимулов: слов или фраз, организованных в соответствии с поставленной задачей.

179. Во время статистической обработки результаты реакций по одноименным группам собираются воедино.

180. Далее назначаются маскеры наборы символов для реализации алгоритма двойного маскирования на этапе предъявления. Обычно это ряды цифр.

181. Стимулы последовательно выводятся на экран монитора компьютера в маскированном виде. Регистрируются реакции испытуемого.

182. Далее следует пауза время ожидания реакции. Во время этой паузы испытуемый должен нажать на клавишу «пробел», если предъявляется маскируемое слово, т.е. виден маскер, или проигнорировать нажатие, если предъявляется слово в осознаваемом режиме.

183. Одновременно, по ходу процедуры психосемантического анализа, осуществляется регистрация неосознаваемых реакций тестируемого: фиксируется временной интервал между предъявлением стимула и нажатием на клавишу.

184. Время реакции на каждое нажатие регистрируется с точностью до 1 мсек.

185. Разброс времен реакций в процедуре психосемантического анализа обычно не превышает 150 мсек. Естественно, модулировать свои реакции в этом диапазоне человек сознательно не может.

186. Оптимальными критериями сравнения, с учетом характера происхождения совокупности данных и их статистического распределения, являются Т-критерий и F-критерий.

187. Результат статистической обработки сводится в таблицу.

188. Если по одной из групп (тем) значение Т-критерия превысило критическое, можно говорить о существовании особого значения и безусловной значимости данной темы для обследуемого.

189. Внимание следует уделять не только факту значимости темы, но и степени выраженности отличия от других совокупностей, другими словами, чем больше значение Т-критерия по какой-либо группе (теме), тем эта тема более значима для субъекта.

190. При оценке результатов необходимо опираться на понятие «условный ноль». Это та точка отсчета, относительно которой измеряется значимость той или иной темы.

191. Интерпретация ошибочных действий испытуемого сводится к подсчету артефактов разного рода.

192. Тестирование по установленной СБД позволяет регистрировать реакции субъекта на слова-стимулы, имеющие отношение к представленным темам за одну процедуру.

193. Цель выявление истинного скрытого отношения к представленным темам по следующим позициям:значимо незначимо; значимо насколько;значимо в позитивном или негативном смысле.

194. При анализе семантического пространства исходят из трехфакторной структуры.

195. Критерий Фишера применяется в тех случаях, когда обследованы две выборки испытуемых.

196. Критерий оценивает достоверность различий между процентными долями двух выборок, в которых зарегистрирован интересующий нас эффект.

197. Алгоритм расчета критерия Фишера:

198. Начертить четырехклеточную таблицу из двух столбцов и двух строк. Первый столбец «есть признак»; второй столбец - «признак отсутствует»; первая строка сверху - выборка по 1 группе; вторая строка - выборка по 2 группе.

199. Подсчитать количество испытуемых в первой группе, у которых присутствует искомый признак, и занести это число в левую верхнюю ячейку таблицы.

200. Подсчитать количество испытуемых в первой выборке, у которых искомый признак не обнаружен, и занести это число в правую верхнюю ячейку таблицы. Подсчитать сумму по двум верхним ячейкам. Она должна совпадать с количеством испытуемых в первой группе.

201. Подсчитать количество испытуемых во второй группе, у которых искомый признак присутствует, и занести это число в левую нижнюю ячейку таблицы.

202. Подсчитать количество испытуемых во второй выборке, у которых нет искомого признака, и занести это число в правую нижнюю ячейку таблицы. Подсчитать сумму по двум нижним ячейкам. Она должна совпадать с количеством испытуемых во второй группе.

203. Проверить, не равняется ли одна из сопоставляемых процентных долей нулю. Если это так, попробовать изменить это, сдвинув точку разделения групп в ту или иную сторону. Если это невозможно или нежелательно, отказаться от критерия.

204. Определить по таблице величины углов <р* для каждой из сопоставляемых процентных долей.

205. Сопоставить полученное значение <р* с критическими значениями:р*<1,64 (р<0.05). Если <р*эмп>(р*кр. Н0 отвергается.

206. Для того, чтобы максимально повысить мощность критерия Фишера, нужно выбрать точку, в которой различия между двумя сопоставляемыми группами являются наибольшими.

207. Для определения АЛЛИ, находящегося в личной истории человека-оператора, могут быть использованы фотографии из домашней фототеки, а, имея набор фотографий сотрудников, можно исследовать взаимоотношения внутри коллектива.

208. Список измеряемых параметров по каждому субъекту может иметь следующий вид:

209. Амплитуды компонентов вызванных потенциалов по каналам: О- АМРсошр. 1 ch.l1 AMP сотр. 1 ch.22 AMP сотр. 1 ch.3 и т.д.

210. Латентные периоды компонентов вызванных потенциалов по каналам:0 LP сотр. 1 ch.l1 LP сотр. 1 ch.22 LP сотр. 1 ch.3 и т.д.

211. Мощность спектра в диапазонах по каналам 24 PWR thêta ch.l25.PWR thêta ch.226.PWR thêta ch.3 и т.д.

212. Доминирующая частота в диапазонах по каналам36 FRQ thêta ch.l37 FRQ thêta ch.238 FRQ thêta ch.3 и т.д.

213. Множественная когерентность доминирующей частоты в диапазонах по каналам48 МСН thêta ch.l49.МСН thêta ch.250.МСН thêta ch.3 и т.д.

214. Частотная когерентность в диапазонах по парам каналов 60 РСН thêta chs 1-261 -PCH thêta chs 1-3 62-PCH thêta chs 1-4 и т.д.

215. Фазовый сдвиг в диапазонах по каналам78 FAZ thêta chs 1-279 FAZ thêta chs 1-380 FAZ theta chs 1-4 и т.д.

216. Коэффициент корреляции компонентов вызванных потенциалов по парам каналов96 COR comp. 1 chs 1-297 COR comp. 1 chs 1-3

217. COR comp. 1 chs 1-4 и т.д.

218. Полученные числовые значения далее подвергаются одномерной и многомерной статистической обработке. Для одномерной обработки используются параметрические и непараметрические критерии, для многомерной вариант дискриминантного анализа.

219. Соответственно перед окончательной обработкой осуществлялась селекция способа обработки по критерию выраженности ВП. Выводы:

220. Предложенная система стабилографии с психологической обратной связью может оказаться более удобной, мобильной и эффективной по сравнению с существующими аналогами.

221. Дополнительные затраты: разработка стабилоподошв и трехканального акселерометра с телеметрией, разработка программного обеспечения.

222. Кроме того, для проверки основной идеи метода желательно разработать программное обеспечение психологической обратной связи и изготовить два дополнительных канала (электрокожной активности и окулометрии).