пеки здоров'ю людини як при виконанні досліджень, так і при наданні лікувальних і коригувальних впливів.
Технічна частина біотехнічної системи
При аналізі структури БТС, особливо, коли людина-оператор управляє складним технічним комплексом, що містить велику кількість різних пристроїв і блоків, важко відокремити в ній технічну частину, необхідну для організації роботи людини і завжди присутню незалежно від типу об'єкта управління (ОУ). У загальному випадку при вирішенні будь-якої задачі за допомогою БТС не можна обійтися без блоку вимірювальних перетворювачів (БІПЧП), підключеного до об'єкта управління, системи відображення інформації (Соїча) для подання людині-оператору інформації про стану ОУ, блоку управління (БУЧП) станом цього об'єкта, включає пульт управління (ПУЧО) і генератори впливів (ГВБУ), а також без системи обробки інформації та формування команд (СОІФК). Всі такі блоки представлені на рис. 1 для варіанту БТС, в якому в якості об'єкта управління виступає НП. Підрядкові індекси при позначеннях різних блоків для ПП і ЧО відображають зв'язок цих блоків з конкретним положенням людини в БТС.
Перераховані вузли повинні бути певною мірою універсальними, т. е. бути присутніми в різних біотехнічних системах, хоча їх конкретний зміст може змінюватися. Виділені блоки разом і утворюють технічну частину БТС (ТЧ БТС). Для того щоб вся биотехническая система в цілому змогла ефективно виконувати своє призначення, кожен з вхідних в ТЧ БТС блоків повинен результативно виконувати цілком певні функції.
На рис. 1, крім цих вузлів, які необхідні для виконання головної її завдання, передбачені блоки, пов'язані з безпосереднім підключенням до людини технічних пристроїв, причому для різних положень людини перетворення, що виконуються цими блоками, різняться. Два зазначених вузла: кінцеві пристрої блоку управління (ОУ БУ) і первинні ланцюга вимірювальних перетворювачів (ПЦ ІП) необхідні для підключенню до людини-пацієнтові засобів оцінки та управління його станом. Вони відображені на рис. 1 в пунктирних прямокутниках, які розташовані всередині відповідно блоків БІП ПП і БО НП. Два інших два вузли: пристрій відтворення у складі СОІ (УВ СОІ) і клавіатура пульта управління (Кл ПУ) охоплюють ЧО для забезпечення його роботи; вони відображені в пунктирних прямокутниках в блоках УВ СОІ і ПУ ЧО. Без зазначених технічних вузлів включити людину в структуру БТС неможливо, а при розробці таких вузлів повинна враховуватися характеристики сенсорних іефекторних модальностей людини, використовуваних для виконання ним роботи. Ці вузли і входять до складу каналів зв'язку людини і технічних вузлів; ці канали на рис.1 обведені пунктирними лініями з широкими штрихами. Широкі стрілки в цих каналах підкреслюють, що перетворення, що відбуваються всередині їх різні.
Структура інформаційних перетворень, які виконуються в технічній частині БТС
Легко переконатися в тому, що всі перетворення, що виконуються в ТЧ БТС, пов'язані з перетвореннями осведомітельной або командної інформації крім етапу формування керуючих впливів. В якості таких впливів можна включати фізичні та інші фактори, що дозволяють управляти станом об'єкта управління; але й тут відомі методи інформаційного впливу, які призводять до зміни стану ПП. Умовна запис всіх перетворень в ланцюзі «ПП? ЧЕ" наведена на рис. 2.
Стан людини-пацієнта С ПП передає сукупність електричних сигналів {ЕС} БІП вимірювальних перетворювачів, включених до складу БІП. Після їх обробки в СОІФК формується інформаційна модель (ІМ ПП) цього стану у вигляді безлічі показників, які за допомогою системи відображення інформації СОІ представляється на пристрої відтворення УВ ІМ у вигляді візуального зображення (J ІМ). За цим зображенням ЧО формує безліч суджень {F ПП} ЧО (концептуальних моделей) про стан НП. Такі оцінки в значній мірі залежать від підготовки ЧО до прийняття рішень, тому в позначення введені два додаткових ідентифікатора. Прийняті судження містять і знання про обраних командах для блоків впливу.
Свої рішення у вигляді командних сигналів {КС} ПУ ЧО через пристрій введення команд ВК ПУ (найчастіше це клавіатура, розрахована на його моторну діяльність людини) пульта управління ПУ повинен передати в блоки управління станом НП.
У ЧО є два способи управління станом ПП: безпосереднє управління (команди) і керування через зміну параметрів робочим середовищем (команди). Командні сигнали {КСЧП} і {КСРС} передаються через пульт управління станом людини-пацієнта ПУ в блоки впливу БВЧП і БВРС. Керуючі впливи YЧП і YРС змінюють стан ПП в потрібному напрямку. У записі на рис. 2 стрілками позначений напрямок розвитку процесу, причому тонкі стрілки визначають технічні етапи перетворень, а широкі - перетворення, пов'язані безпосередньо з ...
