Область наук:

  • Медичні технології

  • Рік видавництва: 2005


    Журнал: Вісник нових медичних технологій


    Наукова стаття на тему '110 років від дня народження Норберта Вінера: науковий симпозіум з проблем самоорганізації'

    Текст наукової роботи на тему «110 років від дня народження Норберта Вінера: науковий симпозіум з проблем самоорганізації»

    ?В.Н. Дармограй, Ю.В. Карасьова, В.Н.Морозов і ін.

    [4]. Суспензія макрофагів (10 мкл) у концентрації 1х105 клітин / мл блоттінгіровалісь на нітроцелюлозну мембрану (NCM). Висохлі дот зразки (один дот на особина) готували для детекції РНК і протеїн дот блоттинга. Техніка протеїн дот блоттинга - по [3,4]. Дот блот сигнали сканували 528 нм хвилями на Shimadu TLC сканері і аналізували статистично.

    Величина рівня больового порогу перед ЕА - 0,02 ± 0,04, після ЕА - 0, З8 ± 0,04 (р<0,01. Сигнали гібридизації і iNOS активності забарвилися в синьо-фіолетовий колір в цитоплазмі макрофагів. Всі сигнали гібридизації iNOS і iNOS активності зросли в ОГ в порівнянні з КГ. Сканована величина оптичної щільності (OD) сигналів iNOS РНК дот блоттинга і iNOS протеїн дот блоттинга показана в табл. 1. Сигнали дот блоттинга iNOS макрофагів були сильнішими в ОГ в порівнянні з КГ. Всі сигнали дот блоттинга позитивно корелювали з підвищенням рівня больового порогу в ОГ (табл. 2).

    Таблиця 1

    Сканування OD X ± S сигналів дот блоттинга в макрофагах

    iNOSmRNA iNOS протеїн

    ЕГ 2.91 ± 0.3б 2.б3 ± 0.33

    КГ 1.50 ± 0.28 1.72 + 0.38

    р <0.01 0.005

    Таблиця 2

    Кореляція між величиною ГО сигналу і ступенем аналгезії

    Анальгезия з iNOS INOS активність

    r = 0.57 0.92

    p <0.005 <0.0005

    Інтактні клітини при situ РНК дот блот і протеїн дот блоттинга використані для визначення iNOSmRNA і iNOS активності, всі сигнали можуть бути скановані за допомогою Shimadu TLC сканера для отримання порівняльної OD, що полегшує статистичний аналіз [5]. Рівень больового порогу помітно зріс в ОГ, не змінюючись в КГ, при цьому більш виражена аналгезія наступила у особин № 1 3, 6, 10. Експресія iNOS або NOS2 макрофагами людини, коня, корови, вівці, щури, мишей і курки грають есенційну роль в цітоток-сических активності, спрямованої на патогени, такі як віруси, грибки, гельмінти, найпростіші і пухлинні клітини [11]. Крім того, експресія iNOS була виявлена ​​в макрофагах, нейтрофілах, ацидофілія, зірчастих ретикулоендотеліальних клітинах, альвеолярних макрофагах і нейроглії [6].

    Ліпосахарідов (LPS) і цітокіназа, такі як INFy, TNFa, IL-1? можуть посилити, а TGF ?, IL-10 - зменшити генну експресію iNOS в макрофагах [7]. Вивільнення цитокінів, IL-1, INF і TNF з активованих макрофагів усіліват генну експресію iNOS, викликаючи активне продукування NO. Є тісний контакт між цитокінами, ейкозаноїдами і NO [8]. Ейкозаноїди - продукти активної форми циклоксигенази (COX2) залучаються до процесів регуляції імунної системи. Оксид азоту, що генерується в активованих макрофагах, є иммунорегуляторной молекулою [9]. У нашому досвіді генна експресія iNOSmRNA і iNOS активність були інтенсивніше в ОГ, ніж в КГ і позитивно корелювали з аналгетичний ефект, тому що макрофаги можуть бути активовані ендогенними цитокінами, індукованими ЕА. Якщо вивільнений NO перетворюється в пероксинітрит, то стає дуже токсичним. Малі кількості вивільненого NO можуть сприяти васкулярної дилатації регулюючи судинний тонус, а надмірне його кількість викликає деструкцію тканин / клітин, приводячи до аутоімунних захворювань. Оксид азоту може бути і цітопротекторов, і цітодеструктором [10]. ЕА регулює генну експресію iNOS і iNOS активності, підвищуючи резистентність (імунна відповідь) до хвороб, при цьому дедалі більшу кількість вивільняється NO не пошкоджує тканини і клітини завдяки двофазному регулюючого ефекту ЕА.

    література

    1. Zheng N. et al. // World J Acup-Mox.- Vol. 8 (4) .- Р. 35-38.

    2. Larsson L I, Hougaard O M. Histochemistry.- 1996.-Vol. 93.- Р. 347-359.

    3. Wu J, Deng Y. Practical Protocols of Non-Radioactive Molecular Technique. Zhengzhou Henan Med Univ Press.- 1997.- Р. 56.

    4. Zheng N. et al. // J Henan Med Univ.- 1997.- № 3.- 118.

    5. Wu J. et al. // Proceedings of 4th CJJHCS Chongqing Publishing House.- 1996.- Р. 329-330.

    6. Alexander B. // Nutrition.- 1998.- Vol. 14 (4) .- Р. 76-90.

    7. Yokoyama M. et al. // J Card Fail 1996.- Bd. 2 (4 suppl).-

    S. 179-185.

    8. Weisz A. et al. // Biochen J.- 1996.- Vol. 316 (pt1) .- Р. 209.

    9. Bogdan C. O. // Behring Inst Mitt.- 1997.- Vol. 99.- Р. 58.

    10. Whittle B J. // J Gastroenterol Hepat.-1997.- №11.- Р. 1026.

    110 РОКІВ ВІД ДНЯ НАРОДЖЕННЯ Норберт Вінер: НАУКОВИЙ

    СИМПОЗИУМ З ПРОБЛЕМ САМООРГАНІЗАЦІЇ

    9 грудня 2004 року пройшов симпозіум «Проблеми самоорганізації в природі, машинах і спільнотах», організований РС МАН, НДІ нормальної фізіології ІМ. П.К. Анохіна РАМН, присвячений 110-річчю від дня народження батька кібернетики Норберта Вінера. Доповідь М. А. Лебедєва - «Сучасне прочитання ідей Н. Вінера про співвідношення науки і релігії» - про ідеї, наявних в роботах Н.Вінера «Кібернетика і суспільство», «Товариство з обмеженою відповідальністю Бог і Голем», «Наука і суспільство» та ін.

    Проф .Нікольскій А.Є. в доповіді «Самоорганізації в системних механізмах поведінки особистості в процесі формування знань» підкреслив проблему самоорганізації особистості, в т.ч. з фізичними вадами, при отриманні знань, формуванні працездатності, що гарантує рівень соціальної захищеності. Для осіб, які навчаються за спеціальністю математик, системний програміст, треба акцентувати теорію функціональних систем (ФС) для компенсації порушених функцій засобами когнітивної, віртуальної психології, що визначає самоорганізацію механізмів поведінки ». В.Т. Сергованцев (МДАУ їм.

    В.П.Горячкіна) в доповіді «Автомати, розум і руху» підкреслив можливості логічного аналізу руху як функції автомата, саму логісту він трактує як інтегральну функцію кількості руху / імпульсу руху. Виводиться логічна залежність рухів як функція розуму: розум створює нові руху, а автомат виконує їх. Для реалізації рухів в інформаційних системах працює генерація нових рухів, реалізація відпрацьованих рухів без участі генератора і запам'ятовування рухів запас. Казаков Г.А. в доповіді «Активізація процесу самоорганізації систем людини через зовнішні впливи на них» зазначив, що суть принципу самоорганізації, що є одним з базових у теорії ФС і полягає в тому, що організм може сам відновлювати норму своїх фізіологічних і морфологічних показників. У процесі самоорганізації організму основна роль відводиться зовнішніх впливів, стимулюючим відновлювальні сили організму. Сформульовані концепції активізації самоорганізації систем людини через зовнішні впливи служать орієнтирами в різних областях медицини.

    Проф. Гораздовський Т.Я. спільно з Семеновим А.М. в доповіді «Експериментальна фізична модель самоорганізації в живій природі», нагадав, що науковою базою є фізичний, тобто апаратурний експеримент з метрологічним забезпеченням. Це твердження реалізовано співавторами цієї доповіді при створенні технічних засобів першої в історії біології спонтанної самоорганізації критичності будови еритроцитів у вигляді двічі кругових інваріантних торів з чистою або в присадками води. Цих пристроїв було випробувано близько тридцяти різних видів, але всі вони поділяються на три групи: з горизонтальним або з вертикальним розпиленням головних осей екстрюдінок і балонів, а третій вид - у формі відкритого лотка. Перші два види дозволяють вивчити вплив гравітації на рухи тора після його формування, а третій вид -процеси генерування і руху тора як солітону. Симпозіум підтвердив актуальність кібернетичних ідей Н.Вінера для природознавства і їх прикладну значимість в реалізації ідей системного управління в різних областях медико-біологічних знань, техніки, суспільства.

    Лебедєв М.А., Глазачев О. С.

    Стаття

    розділ III

    РОЗРОБКА ЛІКУВАЛЬНО-діагностичної АПАРАТУРИ І ІНСТРУМЕНТАРІЮ. ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ НОВИХ МЕДИЧНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

    УДК 65.012.12

    МЕТОДИКА СИСТЕМНОГО АНАЛІЗУ ПРОЯВИ ВЛАСТИВОСТЕЙ ЛЮДИНИ-ОПЕРАТОРА В навчати ергатичній СИСТЕМІ

    С. С. Логвінов *

    Вступ. Розвиток сучасних ергатичних систем, їх ускладнення висуває підвищені вимоги до навичок, умінь, знань експлуатує їх людини. В цілому одним з обов'язкових умов ефективної експлуатації людино-машинних систем є високий рівень підготовки людини, безпосередньо бере участь у роботі системи. Швидкість освоєння людиною технічної системи залежить від ергономіки технічної частини системи і від психофізіологічних особливостей людини.

    На якість навчання може впливати велика кількість факторів, що з індивідуальними особливостями людини, які визначаються: станом серцево-судинної системи, внутрішніх органів, зору та ін. Вони виявляються при проведенні медичного обстеження і є постійними параметрами надійності оператора; характеристиками властивостей нервової системи, динаміки збудження і гальмування, врівноваженості їх, рухливості нервових процесів, які є незмінними і можуть бути «зрушені» лише тимчасово за рахунок зовнішніх впливів. Ці фактори найменш вивчені, хоча їх вплив є визначальним.

    Результати дослідження. В ході проведених теоретико-експериментальних досліджень з оцінки впливу психофізіологічних особливостей людини на формування сен-сомоторних навичок управління технічною системою була розроблена методика оцінки її освоєння за математичними моделями системи «людина - технічна система». Розроблена методика дозволяє проводити прогнозну оцінку успішності освоєння людиною технічних систем з урахуванням його індивідуальних психофізіологічних особливостей по малим експериментальним вибірках. Аналіз професіограми і псіхограмми людини при управлінні технічної системою дозволив визначити загальний перелік професійно важливих якостей, що характеризують психофізіологічні особливості людини при взаємодії з технічною системою. Однак прояв впливу особливостей людини при вирішенні всієї номенклатури завдань управління технічними системами може бути різним. Для оцінки величини цього впливу стосовно досліджуваної в ході експерименту системі, в якій людина виконував контрольно-регулюючі функції, були отримані відповідні математичні моделі. В ході експерименту змінювалися види органів управління системою, алгоритм управління нею, враховувалося поетапне освоєння системи шляхом вирішення послідовності завдань навчання.

    Для отримання математичних моделей застосовані багаторядні алгоритми методу групового обліку аргументів (МГУА), в основу якого покладено принцип біологічної селекції. Перевага методу викликано можливістю врахування великої кількості вхідних факторів (в кілька разів перевищують число експериментальних точок), а також високою прогностіч-ністю методу. Метод групового урахування аргументів, за даними спостережень, заснований на пошуку моделі оптимальної складності за допомогою перебору безлічі моделей-претендентів за зовнішніми критеріями. Зовнішній критерій при поступовому збільшенні складності моделі спочатку зменшується, потім проходить

    через мінімум і починає зростати в області переусложнённих моделей. Мінімум критерію визначає єдину модель оптимальної складності. Перебір безлічі моделей-претендентів при самоорганізації моделі ведеться по заздалегідь заданому ансамблю зовнішніх критеріїв селекції: мінімуму зміщення, регулярності та точності прогнозу (К2ст, Д2 (В), Д2 (С) відповідно). Для визначення коефіцієнтів полінома в багаторядних алгоритмах МГУА застосовується багаторядна попарно селекція.

    Вихідні змінні будуть описуватися алгебраїчної функцією, яка в загальному вигляді представляється поліномом Колмогорова - Габора:

    до до до до до до V = ат + 2 а1х1 + ЕЕачх ^ + ЕЕЕа »1х ^ х1 + |||

    1 = 1 1 = 1 j = l? = 1 j = l 1 = 1

    де Х] - вхідні змінні, що визначають особливості конструкції технічної системи, індивідуальні особливості оператора, робоче середовище, складність виконання завдання; а -ваговий коефіцієнти, до - кількість чинників, що враховуються.

    Для перевірки методики системного аналізу ергатичних систем проведені ефективності освоєння складної технічної системи. В якості вихідної перемененной оцінювалася успішність освоєння системи. В якості вхідних факторів розробляються матмоделей, що визначають ефективність освоєння технічних систем людиною, увійшли наступні фактори: Типологічні властивості: сила нервової системи з боку збудження, бал - х1; врівноваженість нервових процесів, бал - хз; нервозність, бал - х5;

    Треморометріі: час проходження лабіринту з «покаранням» струмом при торканні, з - х ^; число торкань з «покаранням» струмом при торканні - х ^;

    Стійкість, переключення уваги, помехоустой-тична: по чорно - червоній таблиці Шульте - Платонова - х1б / 2; точність по коректурної пробі з шумовим впливом - х22; продуктивність по коректурної пробі з шумовим впливом, у.о. - х2з;

    Антропометричні показники: довжина передпліччя, мм -хз1; довжина кисті, мм - Хз2; довжина вказівного пальця, мм - хзз.

    За результатами експерименту були отримані 14 матмоде-лей, що характеризують ефективність навчання оператора з кожної навчальної задачі в залежності від його індивідуальних психофізіологічних особливостей. Вид одержуваної матмоде-ли (в згорнутому вигляді) для однієї із завдань представлений нижче. Збіжність моделі і досвідчених даних представлені на рис. 1. W = (- 0,70432 +0,92143241 +1,64023246 -0,85324 ^) 2

    746 = -2,39126 + 0,0483у2б + 3,61у3б -0,051883у2бУ3б

    241 = У41 У 26 = х26

    У36 = 0,5986 + 0,04436x3 + 0,31р6 -0,066х3р6 У41 = -28,853 + 0,051x30 + 0,1735564x32 -0,0003x30x32 У загальному вигляді W = f (x26, xз, Р6, Xзо, Xз2). Значення зовнішніх критеріїв: N ^ = 0,001867; Д2 (В) = 0,00264; Д2 (С) = 0,089 показують успішність моделювання системи.

    Виходячи з аналізу отриманих матмоделей, визначено необхідний і достатній мінімум професійно важливих якостей (ПВК) людини для прогнозування ефективності освоєння їм технічних систем. На рис. 2-3 представлені максимальне одиничне вплив факторів, що характеризують психофізіологічні особливості і можливості людини освоювати процес.

    *

    Контактні дані автор не надав


    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити