CC BY
61
УДК 612.8:537.87; 614.8:[351.749]
В.А. Жевнеров, Е.В. Жевнеров
ВОЗМОЖНОСТЬ ДИСТАНЦИОННОГО КОНТРОЛЯ СТРЕССОРНОГО СОСТОЯНИЯ ЛИЦ ОПАСНЫХ ПРОФЕССИЙ
Изложен подход к дистанционному определению стрессорного состояния лиц опасных профессий через контроль формы его фонового электромагнитного излучения. Для регистрации излучения используются спиральные антенны. При создании таких антенн используется принцип структурного построения ДНК. Приведены результаты экспериментов.
Ключевые слова: спиральные антенны, электромагнитное поле биологических объектов, стрессовое состояние.
DOI: 10.25018/0236-1493-2017-8-0-37-41
На опасных производствах, к которым относятся горнодобывающие предприятия, особую актуальность приобретает реализация процесса оперативного контроля стрессорного состояния специалистов (диспетчеров, мастеров, ...), деятельность которых значительно влияет на безопасность производства и личного состава. Для эффективного решения такой задачи предлагается технология бесконтактного контроля стрессор-ного состояния человека пассивными средствами, регистрирующими его слабые электромагнитные излучения.
Для регистрации таких излучений, применяется специальная портативная аппаратура [1—2], основной отличительной особенностью которой является прием сигналов бесконтактным способом в пассивном режиме на спиральные антенны [3].
В экспериментах использовались спиральные антенны 6^8 порядков диаметром 3—5 см. Спираль первого порядка наматывается из проволоки обычным
способом, спираль второго порядка наматывается из спирали первого порядка и так далее. Выбор антенн спирального типа обусловлен тем, что структура ДНК организована по принципу спирализа-ции [4].
В проводимых экспериментах, аналогичных приведенным в [5], для получения устойчивых результатов расстояние между антеннами и испытуемым, сидящим на стуле, не превышало 0,5— 1,0 м. Усиленный сигнал от испытуемого в цифровом виде поступал для записи на персональный компьютер.
Типичные результаты регистрации электромагнитных излучений испытуемого показаны на рис. 1^6. Все измерения производились в неэкранированном помещении при наличии основного фона от внешней энергосети с частотой 50 Гц.
На рис. 1^4 показаны типичные результаты регистрации суммарного излучения испытуемого, находящегося в разных состояниях, и фонового излучения. Испытуемый, первоначально нахо-
ISSN 0236-1493. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017. № 8. С. 37-41. © В.А. Жевнеров, Е.В. Жевнеров. 2017.
Рис. 1. Спокойное состояние испытуемого в масштабе 10 с/дел
Рис. 2. Спокойная беседа испытуемого с оператором в масштабе 10 с/дел
Рис. 3. Рассказ испытуемого в стрессорном (лживом) состоянии в масштабе 10 с/дел
Рис. 4. Реакция на неприемлемое состояние в масштабе 10 с/дел
Рис. 5. Спокойное состояние испытуемого в масштабе 10 мкс/дел
дившиися в спокойном состоянии, вводился в стрессовое состояние несколькими способами:
• условием неправильно (ложно) отвечать на поставленные вопросы;
• предложением представить определенную ситуацию, неприемлемую для испытуемого;
• воспоминанием неприятной ситуации.
Излучение от испытуемого, находящегося в спокойном состоянии приведено на рис. 1. Сигнал имеет огибающую в виде меандра с относительно стабильной частотой 1,2+1,9 Гц. Также явно просматривается низкочастотная модуляция в виде половины периода синусоиды с периодом 6—7 с. Такая модуляция не является стабильной и зависит от фоновой обстановки.
На рис. 2 приведены результаты регистрации сигнала при спокойной беседе оператора с испытуемым. Явно заметные броски сигнала возникают в начале очередного ответа испытуемого. Наличие огибающей в виде меандра здесь явно наблюдается.
На рис. 3 приведены результаты регистрации сигнала при лживых ответах испытуемого на вопросы оператора. Явное отличие от сигнала, приведенного на рис. 2, состоит в отсутствии огибающей в виде меандра.
Аналогичное явление наблюдается при создании для испытуемого явно неприемлемой для него ситуации, например, при показе определенных изображений или при просьбе представить в воображении некоторые поступки. Вид сигналов для этого случая показан на рис. 4.
Как следует из представленных на рис. 1—4 результатов, возникновение стрессовых состояний сопровождается пропаданием огибающей в виде низкочастотного меандра. Поэтому контроль наличия низкочастотного сигнала позволяет судить о возникновении или пропадании стрессорных состояний испытуемого.
Частота меандра 1,2+1,9 Гц соответствует частоте дельта ритма головного мозга. По предположению некоторых исследователей наличие дельта ритма связано с процессом получения информации. Если это справедливо, дельта ритм пропадает при конструировании испытуемым не существовавшей ранее (лживой) информации или при отказе воспринимать предложенную (неприемлемую) ситуацию. Данное предположение предлагается в виде гипотезы обоснования корректности выбора факта наличия низкочастотного меандра в качестве информационного признака, свидетельствующего об отсутствии стрессорного состояния. В свою очередь, пропадание
меандра свидетельствует о возникновении стрессорности.
Другим признаком появления стрес-сорности испытуемого является изменение амплитуды модуляции регистрируемого сигнала в области 250+300 кГц, как показано на рис. 5—6.
При спокойном (правдивом) состоянии испытуемого сигнал промодулиро-ван более высокочастотными импульсами примерно равной амплитуды (рис. 5). При появлении стрессорности значение амплитуды модулирующих импульсов имеет больший разброс. Анализ показывает, что в этом случае появление стрес-сорности можно определить с достаточной достоверностью по уменьшению величины среднего значения модуля амплитуды высокочастотных импульсов модуляции.
Область частот 250+300 кГц соответствует частотам капиллярной кровеносной системы. Потому предполагается, что появление стрессорного состояния,
вызывающее понижение интенсивности кровообращения, сопровождается понижением амплитуды регистрируемого сигнала в соответствующем диапазоне частот.
Выводы
1. Контроль появления стрессорного состояния человека с достаточной степенью достоверности можно производить по изменению структуры собственного слабого электромагнитного излучения, регистрируемого бесконтактным способом.
2. Информационными признаками появления стрессорного состояния являются:
• исчезновение модуляции регистрируемого излучения в виде меандра с частотой 1,2+1,9 Гц;
• уменьшение среднего значения модуля амплитуды модулирующих импульсов в области частот основного сигнала 250+300 кГц.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Жевнеров В.А. Способ регистрации ЭМИ биологических объектов // Научные перспективы XXI века. Достижения и перспективы нового столетия. — 2015. — № 2(9) Ч. 4. — С. 16—19.
2. Шовкопляс Ю.А., Жевнеров В.А, Гукасов В.М. Профилактикаи коррекция утомления, как основа эффективной человеческой деятельности. Система мониторинга и коррекции уровней утомления человека // Медицина и высокие технологии. — 2016. — № 2. — С. 45—54.
3. Marichev V., Zhevnerov V. The identification electromagnetic radiation of materials / IEEE International Conference NEMO 2014, Paduya, Italy.
4. Уотсон Дж. Д. Двойная спираль: воспоминания об открытии структуры ДНК. — М.: Мир, 1969. — 152 с.
5. Jevnerov V.A., Mescherjakov A. V. Fernbedienung ausbau der Zustand von Stress bei Sportlern und Personen gefahrlichsten Berufe // «European Applied Sciences is an international». —Stuttgart, Germany. — 2013. — № 10 (October). — Pp. 129—131. ЕИЗ
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ
Жевнеров Владимир Алексеевич1 — кандидат технических наук,
доцент, е-mail: jewn@mail.ru,
Жевнеров Евгений Владимирович1 — кандидат
физико-математических наук, доцент,
е-mail: e.v.zhevnerov@gmail.com,
1 НИТУ «МИСиС».
ISSN 0236-1493. Gornyy informatsionno-analiticheskiy byulleten'. 2017. No. 8, pp. 37-41.
UDC 612.8:537.87; 614.8:[351.749]
V.A. Zhevnerov, E.V. Zhevnerov
FEASIBILITY OF REMOTE CONTROL OVER STRESSFUL CONDITIONS FOR REPRESENTATIVES OF HAZARDOUS OCCUPATIONS
The author describes an approach to remote diagnosis of stressful conditions for representatives of hazardous occupations via monitoring of background electromagnetic field of a person. The electromagnetic emanation recording uses spiral antennas. Design of such antennas is based on the DNA structure. The experimental results are presented.
Key words: spiral antennas, electromagnetic field of biological objects, stressful condition.
DOI: 10.25018/0236-1493-2017-8-0-37-41-
AUTHORS
Zhevnerov V.A.1, Candidate of Technical Sciences, Assistant Professor, e-mail: jewn@mail.ru,
Zhevnerov E.V.1, Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Assistant Professor, e-mail: e.v.zhevnerov@gmail.com,
1 National University of Science and Technology «MISiS», 119049, Moscow, Russia. REFERENCES
1. Zhevnerov V. A. Nauchnye perspektivy KhKhI veka. Dostizheniya i perspektivy novogo stoletiya. 2015, no 2(9), part 4, pp. 16-19.
2. Shovkoplyas Yu. A., Zhevnerov V.A, Gukasov V. M. Meditsina i vysokie tekhnologii. 2016, no 2, pp. 45-54.
3. Marichev V., Zhevnerov V. The identification electromagnetic radiation of materials. IEEE International Conference NEMO 2014, Paduya, Italy.
4. Uotson Dzh. D. Dvoynaya spiral': vospominaniya ob otkrytii struktury DNK (The double helix: memories of the discovery of DNA structure), Moscow, Mir, 1969. 152 p.
5. Jevnerov V. A., Mescherjakov A. V. Fernbedienung ausbau der Zustand von Stress bei Sportlern und Personen gefahrlichsten Berufe. European Applied Sciences is an international, Stuttgart, Germany. 2013, no 10 (October), pp. 129-131.
A_
НОВИНКИ ИЗДАТЕЛЬСТВА «ГОРНАЯ КНИГА»
Дмитриев В.Г., Вержанский А.П. Основы теории ленточных конвейеров
Год: 2017 Страниц: 592 ISBN: 978-5-98672-457-7 UDK: 622.647.2
Изложены вопросы теории и расчета ленточных конвейеров: расчет производительности конвейера, тяговый расчет, расчет одно- и многобарабанных приводов, выбор и расчет конвейерных лент на прочность, расчет динамических процессов, расчет и выбор расстояния между ро-ликоопорами, радиусов переходных кривых, загрузочных устройств, канатного става ленточного конвейера; исследована поперечная устойчивость движения конвейерной ленты. Книга предназначена для инженерно-технических и научных работников, занимающихся конструированием, проектированием и эксплуатацией ленточных конвейеров. Может быть полезна преподавателям и студентам старших курсов вузов соответствующего профиля.
