Содержание к диссертации
Введение
1. Теория динамических систем - основа теоретической биологии на современном этапе развития этой науки
2. Современная компартмеиті ю - кластерная теория биологических динамических систем (БДС) и ее основные постулаты и модели в изучении нейросетевых систем .
3. Идентификация синергических отношений в функциональных системах организма (ФСО) с позиции компартментно - кластерного анализа
3.1. Основные алгоритмы и программный комплекс для системных исследований функциональных систем организма .
3.2. Использование разработанного программного комплекса для идентификации степени синергизма респираторных нейросетей мозга.
4. Исследование влияния различных физических факторов на показатели синергизма в системах управления карднореспираторной ФСО .
Выводы 138
Список сокращений
Литература
Приложения
- Теория динамических систем - основа теоретической биологии на современном этапе развития этой науки
- Современная компартмеиті ю - кластерная теория биологических динамических систем (БДС) и ее основные постулаты и модели в изучении нейросетевых систем
- Основные алгоритмы и программный комплекс для системных исследований функциональных систем организма
- Исследование влияния различных физических факторов на показатели синергизма в системах управления карднореспираторной ФСО
Введение к работе
Как известно, вторая половина 20-го века завершилась возникновением и утверждением в естествознании новой парадигмы, которая основана на теории хаоса и синергетике. Термодинамика неравновесных систем, основы которой были заложены работами И. Пригожина, и синергетика в интерпретации научной школы Г. Хакена положили начало новому подходу не только в изучении природных и технических систем, но и в создании теоретической базы при изучении различных живых систем, начиная от отдельного организма, популяций и биосферы в целом. Именно это научное направление открывает новые перспективы развития и становления новой науки - теоретической биологии, которая основывается на системном анализе и синтезе при изучении биологических объектов, в частности, БДС.
Использование таких системных методов в настоящее время привело к тому, что синергетический подход в изучении работы нейросетей мозга, например, послужил основой для создания нейрокомпьютеров, а изучение работы функциональных систем организма (ФСО) человека - позволило разработать новый компартментно - кластерный подход в изучении различных динамических систем, в том числе и биологических динамических систем. Работами российских ученых (Д.С. Чернавский, Г.Г. Малинецкий, СП. Курдюмов 1992-2006 гг.) были убедительно показаны необходимость и целесообразность использований методов теории хаоса и синергетики в описании не только технических и природных систем (особенно вблизи точек катастроф), по и в описании различных БДС на уровне организма человека и животных. При этом, начиная от описания молекулярно - клеточных систем и кончая биосферными процессами, успех применения синергетики становится все более очевидным.
В этом поступательном развитии новой науки и ее применении к биосистемам наметились и определенные трудности. Одна из них связана с созданием формальных количественных методов определения степени полного или частичного синергизма в динамических системах и в БДС, в частности.
Разработка таких новых методов крайне необходима для оценки состояний биосистем, находящихся в различных режимах функционирования. Более того, сравнение режимов работы различных биосистем во многих случаях нельзя производить, если не иметь возможности учета степени синергизма.
Например, если организм человека находится в аттракторе патологического состояния (приближение к хаотическому режиму), то скорость выхода из патологического режима (выздоровление) будет полностью зависеть, как оказалось, от степени синергизма во взаимодействий биосистем, участвующих в регуляции функций при патологическом режиме. Наоборот, переход от саногенсза (нормы) к патогенезу (ухудшение качества регуляции, деструкция клеток и тканей) будет сопровождаться потерей степени синергизма в БДС, асинергическими процессами.
В рамках изучения такой проблемы создание алгоритмов и эффективных программ ЭВМ для идентификации полного или частичного синергизма в БДС является крайне актуальной и необходимой задачей. Поскольку речь идет все -таки о биологических динамических системах, то ожидается, что математический аппарат для решения подобного типа задач может быть с успехом применен и для любых других динамических систем, в том числе и технических. Для биологов вообще эти понятия до недавнего времени носили чисто умозрительный или феноменологический характер. Действительно, имеются ли строгие количественные оценки в понятиях мутуализм, комменсализм, синергизм, например, в довольно точной (в сравнении с различными морфологическими, биологическими науками) экологической науке? При этом хороню известно, что эти термины широко употребляются и прочно вошли в лексикон биологов и экологов.
Формализация этих наук, разработка нового математического аппарата и адаптация уже известных математических теорий к описанию биологических процессов должны существенно изменить эту чисто феноменологическую ситуацию. В настоящей работе делается попытка в рамках компартментно-кластерного подхода (ККП), основываясь на компартментно-кластерной теории
биосистем (ККТБ) [41-54], разработать точную количественную процедуру и определить алгоритм оценки сипергических взаимоотношений в биологических динамических системах на примере кардио - респираторной системы (КРС), как одной из наиболее важных и значимых для организма систем в условиях некоторых внешних воздействий [1, 2, 7-9].
Существенно, что сейчас ККП и ККТБ используется для оценки сипергических взаимоотношений не только в нервно - мышечной системе (вспомним первые работы Ч. Шерингтона), но и для исследований нейросетей мозга, различных функциональных систем организма млекопитающих (па примере кардио - респираторной и нервно - мышечной систем), на уровне популяций и биосферы в целом [2, 9]. В рамках такого математического подхода можно рассматривать различные БДС, которые удовлетворяют 8-ми базовым постулатам ККТБ или хотя бы части из них (подробно об этом будет сказано во 2-й главе).
В этой связи целью настоящих исследований является разработка алгоритмов и программ для идентификации степени синергизма в БДС и на их основе доказательство возможности идентификации степени синергизма в биосистемах на примере кардио - респираторной функциональной системы организма человека. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
Теоретическое обоснование метода идентификации полного синергизма в БДС, находящихся в условиях стационарных режимов.
Разработка алгоритма и программы ЭВМ в рамках компартментно -кластерного подхода для реализации такого теоретического подхода.
Теоретическое обоснование идентификации степени синергизма при отсутствии возможности идентифицировать полный синергизм.
Определение коэффициента % степени асинергизма в БДС на примере КРС, находящихся в биологических стационарных режимах.
Экспериментальное доказательство влияния физических факторов внешней среды на величину коэффициента асинергизма в КРС.
Существенно, что теоретическое обоснование метода идентификации полного синергизма в БДС на основе системного анализа матриц А моделей биосистем, находящихся в биологических стационарных режимах, вообще не использовалось математиками до настоящего времени для изучения биосистем. А разработка и обоснование алгоритма идентификации полного или частичного синергизма в динамических системах путем приведения матриц А к окончательно неотрицательной форме, является принципиально новым подходом в использовании системного анализа в теоретической биологии.
В целом, идентификации степени синергизма для респираторных нейросетей (РНС), находящихся в биологически стационарных состояниях или в условиях действия внешних физических факторов на нейросети, является новой принципиальной задачей в теории БДС и попытка ее решения должна служить делу дальнейшего развития методов системного анализа и синтеза в исследовании таких сложных объектов как нейросети мозга человека и животных, которые составляют важный раздел теоретической биологии (ТБ).
Теория динамических систем - основа теоретической биологии на современном этапе развития этой науки
Из истории науки известно, что ещё во время Аристотеля [1, 79, 130] человечество понимало, что все процессы, явления, предметы могут иметь статические и динамические характеристики. После Галилея и Эйнштейна человечество осознало, что понятие статического состояния любого объекта -это условность и, фактически, все предметы, процессы и явления природы имеют принципиально динамический характер (скала не вечна - она медленно изменяется, разрушается, а вместе с Землей еще и движется в космосе и т.д.). Любой динамический процесс (объект, явление) изменяется в пространстве, времени и изменяются динамические характеристики этого процесса, к числу последних относятся некоторые переменные, описывающие процесс или объект (материальное тело, например).
Можно уверенно говорить о том, что в последнее время пока еще не создана общепринятая фундаментальная теория биосистем, которая бы служила основой для рассмотрения любой системы (хотя бы в каком-то приближении) и в которую при определенных допущениях (приближениях) могла бы перейти любая другая теория, как это мы имеем, например, в механике с известным принципом соответствия.
В этой связи решение проблемы создания и развития теоретической биологии (ТБ), базирующейся на системном анализе - крайне нуждается в наиболее общих постулатах и наиболее удачных (максимально приближенных к действительности) абстракциях. Уместно отметить одну закономерность в организации теоретической науки (независимо от её профиля и направления). Речь идет о ее полноте. Очевидно, что сфера распространения любой теоретической науки зависит от количества (и полноты) основных постулатов и абстрактных понятий, которые её составляют. Если их количество невелико, то наука охватывает небольшой круг явлений и процессов в природе и обществе (как части природы) и сфера ее применимости будет весьма ограничена.
Вот почему при построении, например, теоретической биологии необходимо исходить из принципа максимального количества базовых положений (постулатов) и абстрактных понятий, лежащих в основе такой теоретической науки как теоретическая биология (ТБ). Очевидно, что оценка полноты любого подхода в ТБ должна производиться из оценки числа (и качества) базовых постулатов и абстракций, составляющих тот или иной подход в ТБ [44, 71].
Наконец, существует еще одна проблема, которая следует из сказанного ныше, при построении любой теоретической науки - это преемственность теорий, т. е, возможность перехода из одной в некоторую другую, более полную (общую) теорию при введении некоторых предположений или приближений. Существует классический пример такого подхода в механике, когда классическая механика переходит в квантовую, или релятивистскую, или релятивистскую квантовую механику (и наоборот) при определенных предположениях, о чем будет сказано ниже. В биологии очень трудно привести подобный пример, за исключением может быть одного - это известная дискуссия между теорией Дарвина и Ламарка об изменчивости видов. Можно предположить, что теория Ламарка переходит в теорию Дарвина при большом увеличении времени наблюдения (t- ), что дает некоторое сходство с механикой (там С - или h — 0).
В целом, на сегодняшний день в теоретической биологии практически еще не сформированы количественные теории, которые бы удовлетворяли принципу соответствия за исключением принципов организации функциональных систем разных уровней организации, которые были предложены К.В. Судаковым [134, 135]. Действительно, развивая идеи системного подхода в организации живого, академику Судакову удалось осуществить, фактически, реализацию компартментно-кластерного подхода в изучении системной организации поведения (от потребности к её удовлетворению живым организмом) любого живого организма.
В более широком смысле К.В. Судаков предложил глобальную иерархическую систему организации функциональных систем (см. рис. 1.2), в которой примитивные и простейшие живые существа голографически (по принципам суперпозиции) участвуют в построении более высоких эволюционных уровней с верхним иерархом - человеком (но возможно этот уровень и не последний). В этих подобных чрезвычайно важно подчеркнуть принципы иерархичности и голографии, по которым происходит организация всех таких функциональных систем и об этом мы более подробно поговорим ниже [70,79,135 J 88].
Следует отметить, что медики и биологи все чаще и настойчивей обращаются к принципам компартментно-кластсрной организации биологических динамических систем, к которым относятся все функциональные системы (см. рис. 1.2 по К.В. Судакову). Однако простое схематическое и функциональное описание таких БДС все-таки мало информативно и оно уже настоятельно требует формальных математических подходов, которые бы количественно (а не только качественно) могли описывать динамику БДС на разных уровнях их организации.
Современная компартмеиті ю - кластерная теория биологических динамических систем (БДС) и ее основные постулаты и модели в изучении нейросетевых систем
Использование кибернетических подходов, методов системного анализа, особо продвинуло и обогатило формализованное, абстрактное описание медико-биологических процессов, позволило разрабатывать некоторые общие (в методологическом и теоретическом плане) направления, которые по-новому могут представлять состояние нормы или патологии организма человека. Именно медицинская кибернетика, системный анализ и синтез могут оказаться тем прорывным направлением в медицине, которое не только обеспечит хранение и переработку огромных объемов информации (и не только об одном человеке, но и о целых его популяциях), не только будет давать прогноз состояния ФСО у конкретного человека или его целой популяции, например, моделировать динамику поведения КРС в условиях Севера РФ, но и создавать некоторый образ (модель) человека от его рождения до смерти.
Понятие нормы и патологии, здорового состояния или больного состояния организма человека (несмотря на существование классического определения, представленного всемирной организацией здравоохранения - ВОЗ) продолжает уточняться, дополняться и подвергаться новым трактовкам. Последнее объясняется развитием биологии и медицины и проникновением в эти чисто феноменологические науки (это считалось еще совсем недавно) методов кибернетики, физики, математики, синергетики, теории хаоса.
Именно в рамках кибернетического подхода становится возможным создавать динамические атласы конкретного человека, которые являются, фактически, и его динамической аутентичной моделью. Последняя обладает описательными, прогностическими и управляющими свойствами (для самого человека и его лечашего врача). В рамках такого подхода весьма остро ставится вопрос именно о кибернетическом (количественном) описании нормы и патологии человека, находящегося в различных функциональных состояниях.
Ожидается, что это позволит прогнозировать и управлять процессами лечения и выздоровления. Поэтому именно этой проблеме посвящается настоящая работа.
Особый смысл в описании нормы и патологии в рамках кибернетического подхода приобретает компартмсптпо-кластерный подход (ККП). Действительно, общеизвестно, что организм человека является системой со множеством уровней организации и управления. Слаженная работа различных функциональных систем организма, оптимальное управление со стороны ЦНС всеми этими ФСО обеспечивает гомеостаз, т.е. поддержание основных параметров организма в определенных жизненно-необходимых пределах. Очо происходит несмотря па изменение внешних условий среды или появление каких-либо непредсказуемых изменений в системе регуляции этих жизненных функций. Будем считать, что центральным регулятором любой ФСО является некоторая сие гема на базе ЦНС, обеспечивающая интегрированное управление, условно называемая фазатоном мозга (ФМ).
На современном этапе развития медицинской кибернетики может быть предложена (в рамках клинико-патофизиологического обобщения), фактически новая пейродинамическая модель структурно-функциональной организации системы моторно-вегетативной регуляции двигательных и других функций человека. В этой системе тоническая моторная система выступает в комплексе с парасимпатическим отделом вегетативной системы, а фазическая моторная система образует комплекс с симпатическим отделом вегетативной системы. Обе эти системы образуют иерархическую систему - фазотон, что может быть представлено схематически на рис. 2Л. с учетом показателей состояния ФСО человека.
В лаборатории биокибернетики и биофизики сложных систем (ЛББСС) при СурГУ исследования в условиях Севера РФ (обследовано 4256 человек), в которых был установлен сдвиг показателей ВНС в сторону парасимпатической ВНС. В зимний период у всех обследуемых лиц, регулярно не занимающихся спортом? только 8-9% обследованных имеют несколько выраженные показатели активности симпатической ВИС, приближающиеся к показателям парасимпатической ВНС. О Измеряемые в выполненных исследованиях с ФСО количественные показатели характеризуют состояние КРС для отдельных лиц как критические, а для основной массы как адаптационные, но с отклонением от среднеевропейской нормы. Особенно настораживают весьма высокие показатели уровня оксигемоглобина (НЮ) в крови испытуемых.
В рамках кибернетического подхода сказанное можно представить на фазовой плоскости. Действительно, пусть мы имеем две некоторые обобщенные координаты, описывающие вектор состояния х ФСО и гомеостаз в целом. Например, в качестве координаты xj можно выбрать уровень фазического сухожильного рефлекса, а в качестве х2 - уровень катехоламинов, который искусственно может изменяться под действием L-ДОПА (наком, мадопар, синсмет) или угнетаться действием нейролептиков (которые индуцируют атетоидпые, торсионно-дистоничсские гиперкинезы). Тогда, откладывая по вертикали значения xi и по горизонтали х2 мы получим (см. рис. 2.2.) картину: N - норма (пересечение двух областей), фазическая патология (F), тоническая патология (Т), что согласуется со схемой .
Основные алгоритмы и программный комплекс для системных исследований функциональных систем организма
Еще Й.П. Павлов отмечал, что психические процессы "теснейшим образом связаны с физиологическими явлениями, определяя целостную работу органа". Учение И.П. Павлова о высшей нервной деятельности позволило объяснить механизмы поведения животных, а затем и человека (в ряде случаев) на основе физиологических подходов и методов. Фактически, этот российский физиолог был один из первых, кто активно внедрял кибернетические подходы, методы системного анализа в физиологию и психологию, в частности, при изучении условных рефлексов (УР). По праву ИЛ. Павлов на Западе считается основоположником бихевиористического подхода (система "черный ящик") в биологии и медицине.
Объясняя механизмы приспособительного поведения, он отмечал, что в них нет ничего "кроме точной связи элементов сложной системы между собой и всего их комплекса с окружающей обстановкой" [6, 78]. Развивая методы изучения УР, формируя основы современной теории "черного ящика" и бихевиористического подхода, И.П. Павлов формировал и основные принципы познания физиологических и психических систем с позиции кибернетики, т.е. в рамках системного анализа.
П.К. Анохин пошел дальше в этом направлении, отделив главенство стимула от решения биосистемы в ответ на этот стимул [6]. Он впервые показал, что состав и характер интеграции исполнительных механизмов в поведении биосистемы (равно как и подсистем целостного организма), определяется не стимулом, т.е ВУВ (предшествующим и запускающим поведенческий акт), а конкретным результатом, который получается в результате поведенческого акта. Анализ частных вегетативных и соматических функций, входящих в целостную интеграцию поведенческого акта, показал
П.К. Анохину, что они организованы не по принципу рефлексов, а как функциональные системы, компоненты которой вовлекаются в ее работу с целью получения запрограммированного результата. При этом поведенческий акт реализуется как огромная иерархия функциональных систем организма, т.е. как иерархический комплекс различных биологических подсистем.
Работами ПК. Анохина и его учеников было показано, что целостная деятельность организма осуществляется при избирательной интеграции многих частных физиологических механизмов в единую ФСО. При этом принципы формирования таких ФСО, отбор механизмов и элементов ФСО координируется конечным результатом деятельности системы. Существенно, что в целостной системе реализуются процессы, которые имеют более высокий уровень организации, а их деятельность не сводится к частным механизмам. Последнее является ключевым принципом деятельности любой системы, являющийся объектом изучения в системном анализе на современном этапе развития кибернетики.
Широта и общность понятия ФСО настолько велики, что с одной стороны мы говорим о существовании многих ФСО на различных уровнях организации биосистем (организма, в частности). С другой стороны, понятие ФСО выходит далеко за рамки изучения отдельного организма. Например, сейчас мы говорим о целенаправленном поведении многих биосистем, основной результат которых биологическое выживание. В этом аспекте любой полезный приспособительный результат направлен в конечном итоге на выживание и имеет эволюционные аспекты. В этой связи можно сказать, что теория ФСО связана и с теорией эволюции, т.е. имеет фундаментальный характер для биологии и для человека в целом. Такой аспект проблемы захватывает гносеологические нормы кибернетики, что делает эту науку универсальной (независимой от объекта исследования).
Системный подход обозначил общие элементы в психической и физиологической деятельности организма. В частности, для понимания механизмов психической деятельности нельзя изучать и рассматривать процессы изолировано, как цепь простых событий. Необходимо помнить, что любой процесс может быть рассмотрен и проанализирован как система элементов. Однако, в свою очередь сам изучаемый процесс может быть рассмотрен как элемент системы более высокого порядка, как некоторая подсистема. Это значит, что любое рассмотрение явления или процесса должно производиться в рамках связи между другими системами, средой, между элементами самой изучаемой системы. При этом надо всегда помнить, что изучение свойств или функций отдельных элементов не в состоянии раскрыть свойства всей системы. Причем возникает особая задача изучения характера взаимодействия между элементами системы, наличием синергических связей.
. Для изучения синергических ФСО очень важно понимать, что процессы в биосистемах протекают во взаимосвязи со средой и сами эти биосистемы должны обладать прогностическими свойствами, т.е. работать на опережение. Иначе биосистема не сможет выжить в постоянно изменяющихся условиях внешней среды. Существенно, что синергическое взаимодействие между элементами ФСО направлено на поддержание гомеостаза, на достижение общего приспособительного результата. При этом сами системы управления обеспечивают некоторые оптимальные для гомеостаза режимы функционирования ФСО и гомеостаза в целом [115] с помощью синергических взаимоотношений между элементами и подсистемами целостной биосистемы.
Известно, что еще А.А. Ухтомский ввел понятие степеней свободы системы, которые сейчас трактуются как способы функционирования биосистемы, которые обеспечивают приспособительный результат [119]. Это значит, что элементы биосистсмы функционируют в аспекте достижения цели всей системы. Поэтому для элементов биосистемы остаются только те степени свободы, которые ведут к выживанию всей системы. Одновременно и сам результат системы как бы "отбирает" те элементы, которые обеспечивают необходимые степени свободы.
В этом аспекте например, психическое рассматривается как интеграция элементарных психофизиологических процессов, объединяемых для достижения цели (результата). Тогда мозг функционирует как некоторая сложная биосистема, на работу которой влияет и различные другие системы (в частности, ФСО, например, КРС, НМС). В рамках такого подхода деятельность всего организма (в том числе и психическая деятельность), рассматривается как отношение между подсистемами, элементами сложных систем [39, 42].
В рамках такой теории регуляции в ФСО тогда можно рассматривать с позиций регуляции на различных уровнях функционирования разных биосистем (от регуляторных процессов в отдельной клетке до взаимодействия систем органов и организации поведения организма во внешней среде). При этом системный характер психики, неразложимость на отдельные элементы (кусочки) является действенным механизмом в изучении психических явлений. Обилие разрозненных фактов в современной физиологии и медицине требует для их изучения и систематизации именно системного подхода, системных методов. Системный анализ моделирование биологических процессов - это та основа, которая может сделать медицину и психофизиологию точными количественными науками, отойти от чистого эмпиризма и спекулятивных теорий. Последние сейчас появились в огромном количестве и в биологии, и в медицине. Особая роль при этом отводится состоянию ФСО, которые влияют на состояние жизненных функций индивидуума прямо и опосредовано, в частности, за счет синергетического взаимодействия между элементами биосистем.
Исследование влияния различных физических факторов на показатели синергизма в системах управления карднореспираторной ФСО
Последние годы возникает все больше работ, которые представляют идею о существовании некоторого всеобщего центрального регулятора всех жизненных функций организма человека. Этот центральный регулятор в работах школы нейрохирурга профессора В. В, Скупчснко получил название фазатона мозга и в настоящее время является объектом пристального изучения как со стороны представителей клинических дисциплин, так и медицинских кибернетиков, биофизиков и нейробиологов. Проявление влияния фазатона мозга наблюдается уже на уровне различных психомоторных актов и различных двигательных функций, различных вегетативных реакций организма человека на изменение факторов внешней среды или внутреннего состояния организма [68,121].
Впервые четко сформулированное положение о наличие фазической и тонической регуляторних систем было сделано в 1906 году Ч. Шеррингтопом. В соответствие с фазатонной теорией, вегетативное и нейромоторнос регулирование имеет ряд принципиально общих системных структурно-функциональных признаков. Существует тесная связь между тонической моторной системой и парасимпатическим отделом вегетативной нервной системы с задействованием холинерги чес кого нейротрансмиттерного механизма, а также между фазической моторной системой и симпатическим отделом вегетативной нервной системы с задействованием катехоламинергического нейротрансмиттерного механизма. Таким образом, можно рассматривать тонический моторно-вегетативный сиетемокомплекс (ТМВ) и фазический моторно-вегетативный сиетемокомплекс (ФМВ), между которыми происходит в физиологических условиях непрерывное нейродинамическое балансирование. Согласно такой фазатонной модели нарушение сбалансированности ФМВ- и ТМВ- системокомплексов может быть причиной возникновения не только двигательных, но и вегетативных нарушений. Все это подтверждается многочисленными исследованиями [41, 70, 71, 126-128].
Итог всех этих исследований - признание существования взаимосвязанных фазичсских и топических моторных сие гем, которые могут превалировать в развитии патологии или выступать приблизительно одинаково в развитии различных дискинезий. (см. главу 2 рис. 2.1). Из этой схемы следует, что для ослабления гиперактивности тонической системы необходимо использовать центральные холинолитики, которые усиливают допаминергическую передачу. Наоборот, при гиперактивности фазической системы необходимо применять адренолитические препараты (и выключение VOP части вентролатерального комплекса ядер таламуса) [126-128].
В целом, становится очевидным, что ослабление допаминергического звена катехоламинергическон системы приводит к нарушению равновесия фазического и тонического компонентов двигательной системы. С другой стороны ослабление гамкергического механизма изменяет такое равновесие в сторону превалирования катсхоламиисргичсской системы, что приводит к противоположным эффектам. Дисбаланс нейромоторных (фазической и хореической), а также нейромедиаторных (катехоламинергической и холинергической) систем приводит не только к дискинезиям, но и к вегетативным дисфункциям. Очевидно, что возможна и обратная картина, когда вегетативные дисфункции приводят к иейромоторным и нейромедиаторным дисфункциям. В этой связи уместно говорить о моторно-вегетативном гомеостазе, который обеспечивает, в целом, гомеостаз всего ортанизма.
Как следствие этим выводам уже сейчас уместно говорить о корреляции психических и психофизиологических функций с нейромоторными, а, в общем случае, и с моторно-вегетативным гомеостазом. Поэтому правомочна и постановка вопроса о соотношении между психофизиологическими показателями организма и его моторно-вегетативным статусом, в частности, с состоянием ФСО.
В этой связи, во-первых, отметим, что системные исследования в рамках компартментно-кластерного синергетичеекого подхода (ККСП), уже позволяют мониторировать большие группы населения на предмет выявления синдрома эколого-профессиоиального перенапряжения. В исследованиях (обследовано более 3000 человек), выполненных в ЛББСС при СурГУ, установлен сдвиг показателей ВНС в сторону парасимпатической нервной системы. Например, в зимний период у обследуемых лиц, регулярно не занимающихся спортом, только 8-9% обследованных имеет несколько выраженные показатели активности симпатической ВНС. Остальные лица -парасимпатотоники. У некоторых лиц наблюдается выраженное снижение тонуса периферических сосудов (вазострикция, пульс па фалангах пальцев не регистрируется фотооптическими датчиками).
Все измеряемые в наших исследованиях с ФСО количественные показатели характеризуют состояние кардиореспираторной системы (КРС) для отдельных лиц, как критические а для основной массы, как адаптационные, но с отклонением от среднеевропейской нормы. Ситуация усугубляется весьма высоким показателем уровня оксигемоглобина (НЬО). Основная масса обследуемых уложилась в интервал 99 + - 0,9%. Это означает практически отсутствие компенсаторных реакций со стороны КРС на любые физические нагрузки или стрессовую ситуацию (например, по возникшим психологическим нагрузкам).
