CC BY
219
УДК 612.014.426:616-006.6:616-008.
АНТИСТРЕССОРНЫЕ РЕАКЦИИ И ПРИНЦИПЫ ПРИМЕНЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ В МЕДИЦИНЕ И ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА
Л.Х. Гаркави, А.И. Шихлярова
Ростовский научно-исследовательский онкологический институт МЗ РФ, 344017, г. Ростов-на-Дону, 14 линия 63, тел: 51-96-33
Целенаправленный вызов и поддержание в организме нужной в каждом случае неспецифической адаптационной реакции (НАРО), чаще всего реакций спокойной и повышенной активации лежит в основе так называемой активационной терапии (Л.Х.Гаркави, Е.Б.Квакина, 1990; Л.Х.Гаркави, Е.Б.Квакина, Т.С.Кузьменко,1998).
Наиболее существенное повышение неспецифической резистентности организма отмечается при развитии реакции спокойной и повышенной активации. Комплекс изменений при этих НАРО характеризуется высокой, в пределах верхней половины зоны нормы, функциональной активностью ЦНС, эндокринной и иммунной систем, а также метаболизма, как пластического, так и энергетического. НАРО спокойной и повышенной активации улучшает психоэмоциональный статус человека. Поэтому вызов этих реакций применяется как для лечения различных заболеваний, так и для коррекции психофизиологического состояния человека, в том числе оператора.
Затем было найдено, что основные, известные НАРО: тренировки, спокойной активации, повышенной активации и стресса закономерно повторяются по мере увеличения или уменьшения величины действующего фактора на коэффициент реакции, равный, чаще всего 1,2. Этого не отмечается лишь тогда, когда организм находится в стойких состояниях (Л.Х.Гаркави, Е.Б.Квакина, 1975, 1990). Исследования показали, что одноименные НАРО на малые по абсолютной величине действующие факторы, т.е. НАРО высоких уровней реактивности (УР) наиболее благоприятны, гармоничны и повышают неспецифическую резистентность организма больше, чем НАРО на большие по абсолютной величине действующие факторы, т.е. НАРО низких УР. Стресс на высоких УР мягкий, а на низких -тяжелый, с большими нарушениями. На низких УР развивается также реакция переактивации с изменениями, во многом противоположными стрессу, также выходящими за пределы нормы. Эта реакция также, как и стресс является неспецифической основой некоторых заболеваний и нарушений психофизиологического состояния. По сигнальному показателю реакций -специально подсчитанной лейкоцитарной формуле переактивация характеризуется лимфоцитозом, тогда как стресс - лимфопенией. Психоэмоциональный статус при переактивации - излишняя раздражительность, даже агрессивность, тогда как при стрессе отмечается угнетение и замкнутость, при тренировке - некоторая вялость, при спокойной и повышенной активации, выраженная в разной степени активность, оптимизм, хорошее настроение. Наилучшая работоспособность, в первую очередь по скорости работа отмечается при НАРО повышенной активации высоких УР, затем -при спокойной активации высоких УР, причем отмечается при более низкой скорости большая работоспособность по времени. Для переактивации характерна высокая работоспособность с неожиданным срывом.
Все эти данные говорят об эффективности специального вызова нужной антистрессорной реакции как для лечения, так и для коррекции психофизиологического состояния. Самое главное - подбор величины действующего фактора - будь то природные биостимуляторы, или нейротропные средства, или
физические факторы: постоянное или переменное магнитное поле, электростимуляция, КВЧ или лазерное воздействие.
Первый принцип применения всех действующих факторов для активационной терапии - это принцип минимизации, т.к. антистрессорные НАРО в ответ на малые по абсолютной величине действующие факторы более благоприятны. Однако при использовании этого принципа нужно применять малые, но действующие на организм величины любых факторов. Дело в том, что в условиях современной жизни при плохих экологических условиях и большой психоэмоциональной напряженности люди, в первую очередь мужчины, теряют высокую чувствительность и не реагируют на малые воздействия. Даже у женщин и детей в нашем регионе после Чернобыльской аварии отмечается некоторое снижение чувствительности. Поэтому начинать нужно с воздействий и доз, близких к нижним терапевтическим и затем снижать их по абсолютной величине. Наиболее эффективное снижение отмечается при использовании экспоненциального режима -снижению величины действующего фактора по экспоненте с определенным коэффициентом (Л.Х.Гаркави, Е.Б.Квакина, 1990). При этом происходит восстановление чувствительности. Кроме того, в ответ на малые по абсолютной величине воздействия чаще развиваются антистрессорные реакции спокойной и повышенной активации, чем реакции тренировки и также стресс. Если мы применяем физические факторы, то мощность сигнала аналогична дозам биологически активных средств. Но как обстоит дело с таким важным биологически активным параметром, присущим физическим факторам, как частота?
Известно, что организм представляет собой очень сложную, иерархическую колебательную систему с широким спектром колебаний в зависимости от иерархического уровня. Для функционирования такой системы большое значение имеет синхронизация деятельности подсистем организма. Наши исследования функциональной активности различных подсистем организма в одном временном срезе говорят о том, что оптимальная синхронизация отмечается при реакциях повышенной и спокойной активации высоких УР, а затем - реакции тренировки также высоких УР. При стрессе в зависимости от УР отмечается различной степени десинхронизация, а при переактивации - гиперсинхронизация, сменяющаяся после срыва десинхронизацией. Если еще учесть свойственный колебательным системам резонансный путь воздействий, то становится ясно, что выбор частот играет весьма важную роль при воздействии частотных параметров на организм.
Исходя из принципа минимизации воздействий мы начали с применения очень низких частот переменного магнитного поля, что оказывало активирующее действие на организм, повышая в том числе противоопухолевую резистентность организма (Е.Б.Квакина, 1971). Затем мы убедились, применение одной частоты, даже вызывающей развитие реакций спокойной или повышенной активации, при повторении воздействий приводит к развитию стресса. Мы связываем этот результат с резонансным усилением только того иерархического уровня, к которому адресована используемая частота и к развитию, вследствие этого, межуровневой десинхронизации. Поэтому принципом использования частотных параметров физических факторов для развития антистрессорных НАРО является использование нескольких частотных параметров, адресованных к разным иерархическим уровням организма (Л.Х.Гаркави, Е.Б.Квакина, 1990; А.И.Шихлярова, 1995, 1999). Наши исследования показали, что минимальное число используемых частот должно быть не менее трех. По-видимому, частоты других уровней подстраиваются, образуя единый, более или менее синхронизированный спектр частот и явления выраженной десинхронизации не отмечается.
Нужно отметить, что когда мы применяем для активационной терапии не физические факторы, а различные вещества, чаще всего природного происхождения, то мы также влияем и разными частотными параметрами, поскольку в организме
всегда идут процессы перекодирования силы в частоту и наоборот. Но при действии частотных параметров физических факторов, частотное воздействие является первичным, вследствие чего резонансный механизм воздействия выступает на первое место. С этим связаны некоторые особенности влияния на организм частотных воздействий. Так, при воздействиях различной силы (дозы) организм может «уклониться» от реакции на некоторую силу воздействий - или слишком маленькую, или слишком большую, или просто не соответствующую работающим в организме УР. При частотных же воздействиях такого «уклонения» мы практически не наблюдали при действии самых разных частот, начиная от самых низких (тысячные доли герца) и до самых высоких - КВЧ, тысячи герц. Всегда развивалась какая-либо реакция, отличная от исходной. Мы связываем это с резонансным характером частотных воздействий. Кроме того, отмечен жесткий характер длительно применяемых частотных воздействий. Так, при ежедневном воздействии, при использовании одних и тех же частот и одной и той же мощности в условиях применения химиопрепаратов на фоне регрессии опухолей в части случаев наступала гибель экспериментальных животных. Для смягчения воздействий нами применялось одновременное снижение по экспоненте мощности воздействия, параллельно с этим - урежение воздействий, применение их не ежедневно, а с интервалом в 2-3 дня, применение не сразу всех используемых частот, а только части из них, с обязательным участием самой низкой частоты, как «управляющей». Эти способы привели к снижению «жесткости» воздействия и прекращению гибели животных без потери его эффективности. Итак, третий принцип использования физических факторов - это применение способов смягчения частотных воздействий на организм. Мы думаем, что перечисленные способы не исчерпали возможностей смягчения таких воздействий.
Возникает особенно важный вопрос: какими должны быть те многие частоты, которые способствуют развитию в организме антистрессорных реакций высоких УР?
Во-первых, это частоты, соответствующие рабочим частотам важнейших подсистем организма при его хорошем психофизиологическом состоянии -соответствующие частоты а-ритма, и более медленных частот мозга вплоть до сверхмедленных электрических процессов мозга при реализации психической и двигательной активности мозга в норме, диапазон которых лежит в пределах 0-0,5 Гц. Неплохо, по нашему мнению, синхронизировать воздействия с частотой пульса и дыхания, если соответствующие подсистемы человека находятся в пределах нормы. Иными словами, используемые для воздействия частоты должны как можно больше приближаться к собственным частотам человеческого организма в состоянии здоровья.
Было высказано предположение (Л.Х.Гаркави, 1990), что каждой из НАРО свойственна своя частота колебаний, с подстройкой к естественному околосуточному ритму. НАРО - околосуточного ритма. Известно, что помещенные в условия пещеры люди, имеют разное околосуточное время. Использование разных низких частот позволило найти частоты, вызывающие у всех животных реакцию активации после одноразового применения. В тоже время разовое применение одной и той же силы (дозы) различных раздражителей всегда вызывает у животных развитие различных НАРО. Это связано с различным исходным состоянием, различной исходной чувствительностью. Поэтому мы считали, что нашли частоту реакции активации. Однако, при повторении этой частоты ежедневно через 7-10 дней происходил срыв в стресс, сто, как уже говорилось, было связано с десинхронизацией. Поэтому найденные частоты мы стали включать в используемый аккорд частот, как частоты реакции.
Если учитывать частоты реакций, то необходимо учитывать и частоты уровней реактивности, т.к. организм в своей жизни использует реакции нескольких УР, что способствует хорошей адаптации. В настоящее время путем аналогии с
музыкальной гармонией высказано предположение, что частоты УР соответствуют музыкальной октаве (Л.Х.Гаркави, Е.Б.Квакина, Кузьменко Т.С., 1990). И, наконец, желательно использовать частоты с какой-то кратностью с учетом собственных частот организма.
Все эти принципы использования физических факторов способствуют развитию физиологических антистрессорных реакций спокойной и повышенной активации, что повышает эффективность коррекции психофизиологического состояния человека, в том числе человека-оператора.
НЕЙРО-НЕЧЕТКИЙ КОНТРОЛЛЕР СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ
РЕШЕНИЙ
В.Г. Захаревич, В.И. Божич, Н.В. Горбатюк, Р.Н. Кононенко, Ю.Л. Шницер
Таганрогский государственный радиотехнический университет, г. Таганрог, (8634) 312015, факс(86344) 60707, Е-mail: fib@tsure.ru
Достоинством "мягких вычислений" на основе нейро-нечетких систем (ННС) является возможность решать проблему "большой размерности" в условиях отсутствия полной достоверной информации.
В данном докладе рассматривается технология проектирования ННС, которая позволяет учесть субъективные (экспертные) знания о человеке для оптимизации параметров ННС на основе объективных данных, определяющих эффективность работы данной системы.
Субъективные знания определяются набором лингвистических правил функционирования искусственной нейронной сети, параметрами связности и параметрами настройки элементов этой сети. Другими словами, структура ННС задает некоторую стратегию, посредством которой будет достигаться цель системы -управление человеко-машинным комплексом.
При этом предварительно заданные параметры нейросети (заложенная субъективность) уточняются в процессе обучения нейронной сети на реальных (объективных) данных. В результате объективная оценка эффективности функционирования ННС является оптимизационным критерием. Эффективность ННС определяется выбором обучающего алгоритма ННС. Многомерная оптимизация ННС может быть решена с помощью генетического алгоритма, который является эффективным классом эволюционных алгоритмов и позволяет осуществить поиск оптимального решения.
В работе предлагается архитектура нейро-нечеткого контроллера (ННК), с помощью которого ведется оптимизация (обучение) ННС в соответствии с заложенной целевой функцией решения задачи управление человеко-машинным комплексом. Как следует из рисунка ННК, представляет собой систему автоматического управления, которая состоит из четырех блоков.
