CC BY
203
Раздел 6 Биоинформатика
УДК 681.3
С.А. Абдулкеримов, Б.Н. Родионов, В.Д. Цыганков
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА НЕЙРОКОМПЬЮТЕРА «ЭМБРИОН» ДЛЯ КВЧ-ТЕРАПИИ
Работа посвящена исследованию проблемы использования искусственного интеллекта в автономных автоматизированных системах диагностики состояния организма человека и повышения его стойкости в предынфарктных, предынсульт-ных состояниях и в стрессовых ситуациях. Рассматриваются перспективы использования искусственного интеллекта нейрокомпьютера «Эмбрион» в совокупности с аппликатором КВЧ терапии «Ратибор».
. -боры КВЧ терапии типа <^вь» [1]. Эти приборы излучают электромагнитные волны крайне высокой частоты (КВЧ) с длиной волны Х=7,1 мм и мощностью около 100 мВт. Устойчивый терапевтический эффект достигается также при облучении биологически активных точек (БАТ) КВЧ излучением с аналогичной длиной волны мощностью порядка 10-7 - 10-8 Вт. Вид БАТ в разрезе показан на рисунке 1.
хт/сгтяпик
нервные окончания
Рис. 1. Схематическая структура разреза БАТ
Экспериментальные исследования батарейного полупроводникового аппликатора КВЧ терапии «Ратибор» мощностью 30-100 мкВт, генерирующего КВЧ излучения с продольной составляющей электрического поля, продемонстрировали существенное влияние КВЧ излучений «Ратибора» через БАТ на активность функционирования отдельных частей головного мозга человека, что достоверно подтверждено с помощью энцефалографа и компьютерной системы скрининг-« ».
Испытания аппликатора КВЧ терапии «Ратибор», имеющего габариты 8x7x7 мм, служат основанием для проведения работ по созданию в сотовом телефоне нейрокомпьютерного миниатюрного медицинского КВЧ прибора для контроля, диагностики и осуществления автоматической биокоррекции функционального состояния организма с целью повышения его (организма) стойкости в предин-сультном, прединфарктном и всевозможных стрессовых состояниях.
Ядром такого мобильного миниатюрного КВЧ прибора, по мнению разработ-, ( ) ( ). -нову структурной и функциональной схем нового прибора взят виртуальный ней. . « », -рисунке 2, а его подробное описание приведено в [2] и [3]. Какова же роль нейрокомпьютера «Эмбрион» и его искусственного интеллекта в КВЧ терапии при совместном применении его с аппликатором типа «Ратибор»? Вначале дадим определение интеллекта НК.
Смысл интеллекта или разума нейрокомпьютера «Эмбрион» определен в [4]
.
Рис.2. Блок - схема НК «Эмбрион»
1. Разум. С чисто бытовой, житейской точки зрения, разумным считается организм (человек или животное, даже насекомое), если в данных стационарных, стабильных условиях окружающей среды, его поведение направлено на: а) сохранение своей жизни;
) -;
) -
добных живых существ.
Разумность индивида выше, если в изменяющейся среде, в экстремальных условиях он находит быстро и безошибочно новую линию поведения или реакцию, обеспечивающую ему выполнение выше перечисленных трех условий или целей .
Понятие РАЗУМ неразрывно связано с понятием ИНТЕЛЛЕКТ. Если следо-« » . [5], то по его системной классификации
имеется несколько стадий развития интеллекта у человека от момента рождения до уровня логического мышления. Это следующие стадии: сенсомоторный уровень интеллекта; дооперационный уровень; уровень конкретных операций; уровень формальных логических операций.
Разумными или целесообразными будут аккомодация или ассимиляция, или то и другое вместе, если решается основная задача адаптации - активное, разум,
стратегической цели или наследственной программы
, ,
(ИНТЕЛЛЕКТ), приходим к необходимости признать, что данное понятие присуще лишь объектам, обладающим активностью, способностями двигаться, менять свою геометрию, создавать и пользоваться орудиями труда, позволяющими целенаправленно изменять среду. Взаимодействия со средой могут быть как контактными, так ( ), -. -, , , , а имеет вектор цели или аттрактор, имеет множество точек бифуркации и общий сверхсиловой надсистемный закон управления, координирующий взаимодействия и движения частей сложной системы.
, .
Во-первых, обязательным условием разумного объекта должна быть выде-, .
( , ).
-,
средой как путем пассивного ухода от раздражения (воздействия), так и активным сближением и усилением взаимодействия.
В-третьих, объект должен иметь цель или/и наследственную программу активности, т е. не должен быть в равновесии со средой.
-,
,
стратегической цели с высшим приоритетом.
- , .
2. Разум в нейрокомпьютере. О нейрокомпьютере, имеется в виду в первую
« », -
разном преобразователе информации, и опыте его применения в различных областях промышленности, науки, техники, медицины и других сферах человеческой деятельности и в новых информационных технологиях подробно рассказано в [2,3]. -
личных системах в качестве разумного мозга, управляющего работой всей целой системы и координирующего взаимодействие ее составных частей.
Если вспомнить структуру нейрофизиологической функциональной системы П.К.Анохина [6] и структуру сенсомоторного уровня интеллекта [5], то видно, что
интеллект реализуется в сложной системе, являющейся кольцом (системой с множеством параллельных обратных связей). Обязательным атрибутом проявления интеллекта является наличие в системе рецепторов или сенсорной (афферентной) ее части и мышц-двигателей или .моторной (эфферентной) ее части. Только целостная система-кольцо может проявлять разумность.
,
проявляет и может проявить свой разум лишь при наличии сенсорной и моторной систем и замыкании потока информации в кольцо в функциональной системе [6] в виде циркулирующего возбуждения между ее подсистемами, частями и блоками.
Разум как нейрокомпьютера, так и живого организма невозможен без реализации еще одного важного компонента функциональной системы, а именно, акцептора результата действия - аппарата прогноза будущего полезного результата в параметрах этого результата [6]. Все разумные живые организмы имеют, а искусственные системы тоже должны иметь, этот материальный субстрат, эле, , будущего. В НК «Эмбрион» акцептор результата действия также реализован. Этот аппарат прогноза основан на алгоритмах выдвижения гипотез в Блоке Выдвижения Гипотез (БВГ) нейрокомпьютера и их проверке в результате осуществления
) [3].
, [6] - -
рокомпьютере разума в виде функциональной системы с мотивированной основой, многокомпонентным афферентным синтезом, принятием решения, формированием программы действий и акцептора результата действия как аппарата про,
« ».
искусственного интеллекта или искусственного разума в медицинском приборе .
3. Функции искусственного интеллекта в КВЧ приборе. Рассмотрим основные интеллектуальные функции, которые должен выполнять нейрокомпьютер « » .
Нейрокомпьютер «Эмбрион» представляет собою портативное электронное
,
сложных образов и воздействовать на биологический объект стохастическим нормированным многоканальным импульсным потоком, в котором закодирована информация о входном образе, получаемом от БАТ, с целью биокоррекции функционального состояния организма.
Сотовый телефон с реализованной в нем 30 технологией беспроводной радиосвязи и с входом через Интернет в базу данных (БД) медицинского центра или , , его эффективным интерфейсом или/и терминалом - периферийным устройством сопряжения человека и медицинского Центра, на каком бы расстоянии они не бы.
Соединение всех вышеперечисленных устройств, выполненных по единой , -ный медицинский прибор, который можно выпускать большими партиями. В данном приборе должны быть реализованы множество функций, важнейшие из кото:
♦ идентификация БАТ по виду КВЧ излучения;
♦ определение функционального состояния органа или системы организма, которая спроецирована на данную БАТ путем распознавания образа КВЧ излу-
;
♦ корректирующее управляющее воздействие на БАТ по принципу биологической обратной связи;
♦ стимуляция через БАТ заданных зон коры мозга с целью получения терапев-
;
♦
соответствующих зон коры мозга;
♦
( , , , , -нальное напряжение и др.) в удаленный медицинский Центр и получение оттуда экстренной медицинской помощи или совета;
♦ автоматический вызов помощи в экстремальной ситуации (завал, снежная , , ).
Совмещение перечисленных функций с возможностями обычной телефонной связи, с получением через ИНТЕРНЕТ электронной почты, аудио и видео информации делает такой медицинский КВЧ прибор незаменимым в быту, на производстве, на работе, в отпуске, в экспедиции, в пути, на даче, везде, где потребуется , .
ЛИТЕРАТУРА
1. Абдулкеримов С.А., Родионов Б.Н., Цыганков В Д. Перспективы исп ользования мобильных телефонов для повышения уровня безопасности жизни человека в экстремальных ситуациях. //Строительные материалы, оборудование, технологии ХХ1 века. №5. М.: 2001.
2. Цыганков ВД. Нейрокомпьютер и его применение. М.: СолСистем,1993.
3. Цыганков ВД. Нейрокомпьютер и мозг. М.: Синтег, 2001.
4. Цыганков ВД. Вселенский разум и квантовый нейрокомпьютер. М.: Синтег, 2001.
5. Флейвелл Дж. X. Генетическая психология Жанна Пиаже. М.: Просвещение, 1967.
6. Анохин П.К. Теория функциональной системы. /Успехи физиологических наук. Том 1. №1. М. 1970.
577.3
З.Х.-М. Хашаев
СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О НЕРВНО-МЫШЕЧНОЙ
ПЕРЕДАЧЕ
Познание общих принципов и молекулярных механизмов деятельности нервной системы является одной из главных задач современной биоинформатики. По-
- , -чи информации с одной нервной клетки на другую или на мышечную клетку позволит вплотную подойти к решению этой задачи. Нервные клетки передают информацию с помощью сигналов, представляющих собой электрические токи, генерируемой поверхностной мембраной нейрона. Эти токи возникают благодаря движению зарядов, принадлежащих ионам натрия, калия, кальция и хлора. От наружной среды внутренее пространство нейрона отделено клеточной мембраной, которая является плохим изолятором и допускает некоторую утечку МОНОВ в обоих
