Исследование психофизической подвижности человека-оператора.
Научный руководитель: академик РАН Белоцерковский О.М.
Исполнители: д.м.н. Талалаев А.А., Лисицкий А.В., д.ф.-м.н. Фаворский А.П.
Составлен аналитический обзор научной литературы, посвященный актуальной проблеме повышения психофизической подвижности человека-оператора. Получены результаты 84 экспериментальных исследований с привлечением 21 оператора, выполняющих моделируемую операторскую деятельность. Установлены закономерности и взаимосвязи исходного психофизического состояния человека-оператора с результативностью и надежностью его операторской деятельности. В 23 экспериментах с применением стенда групповой психодиагностики и психокоррекции на основе технологии “виртуального мозга” изучены нейтрофизиологические механизмы обеспечения надежности деятельности группы операторов. Намечены перспективы применения компьютерных технологий обработки биоэлектрической активности мозга человека для повышения надежности деятельности человека оператора и разработки новых методов диагностики и лечения поврежденного мозга.
Разработаны варианты математического описания типичных эффектов ауторегуляции и феномена Бейлиса авторегуляции кровяного давления головного мозга на основе квазиодномерной системы уравнений гемодинамики. Соответствующий опытный образец алгоритма и программы включен в ранее разработанную систему программ CVSS. Показано, что в системе церебральных сосудов, соответствующих нормальному состоянию, эффект авторегуляции осуществляется за счет конфигурации системы кровеносных сосудов, тогда как при повышенном или пониженном артериальном давлении феномен Бейлиса существенно влияет на нормализацию кровоснабжения мозговых тканей.
Анализ медицинских сигналов.
Научный руководитель: академик РАН Белоцерковский О.М.
Исполнители: д.м.н. Виноградов А.В.; к.ф.-м.н. Шебеко С.В.; д.ф.-м.н. Лобанов А.И.; чл.-корр. РАН Петров И.Б.
Разработаны: модифицированный метод построения специализированной графовой струкуры (СГС); алгоритмы распознавания и выделения подграфа PQ-сегмента на СГС представительного кардиоцикла; набор новых предикатов контурного анализа ЭКГ; программный модуль классификации сигнала по уровню зашумленности, начаты разработки модуля распознавания пар ложных пиков малой амплитуды; модуль оценки достоверности правил диагностики по данным контурного и динамического анализа с последующей коррекцией правил анализа; набор правил диагностики по данным измерений амплитудно-интервальных параметров элементов ЭКГ, развит интерфейс пользователя-эксперта.
Разработана математическая модель процесса тромбообразования с учетом гипотезы о переключении активности тромбина. Проведены численные эксперименты по изучению структурообразования в модели в двумерном случае. Показано, что в модели могут возникать неподвижные уединенные структуры за счет деления заднего фронта бегущего импульса тромбина. Показано также, что в двумерном случае основные режимы структурообразования нечувствительны к конвективным потокам.
При моделировании воздействия акустических волн на сетчатку и роговицу глаза установлены режимы работы лазера или факоэмульсификатора, приводящие к поражению участков сетчатки или pоговицы. Проведенное численное моделирование позволило детально изучить эти процессы и оптимизировать режимы работы аппаратуры. При моделировании черепно-мозговых травм получена локализация поражений тканей мозга от места ушиба, обусловленная сложными волновыми процессами.