Термоциклические аппараты для поддержания уровня бодрствования и снятия состояния монотонии
Отыскание способа оптимизации функционального состояния человека-оператора является одним из главных путей решения проблемы повышения надежности систем «человек-машина». Фактор монотонности трудового процесса, например, водителей транспортных средств, операторов производств конвейерного типа, авиадиспетчеров и т.д., является одной из главных причин, приводящих человека в заторможенное состояние, при котором снижается работоспособность, бдительность, готовность к экстренным действиям.
ИССЛЕДОВАНИЯ ПОКАЗЫВАЮТ:
-
150-60% причин возникновения аварий, сопровождавшихся несчастными случаями, является снижение внимания водителя и сон («микросон»);
-
2у свыше 75% водителей наблюдается предрасположенность ко сну при управлении автомобилем.
Статистические исследования свидетельствуют, что каждый год в автокатастрофах в мире гибнут 1,2 млн. человек, а около 50 млн. человек получают серьезные травмы.
Одной из главных причин автокатастроф является состояние монотонии, вызываемое однообразием восприятия, когда приходится действовать в условиях одной и той же мало изменяющейся информации; недостаток новой информации порождает у человека так называемый «сенсорный голод» (это езда в условиях однообразной, неинтересной местности, длительное наблюдение за приборными пультами в ожидании появления редкого, но важного сигнала и т.п.), подобная монотония особенно типична для водителей.
Одной из главных причин автокатастроф является состояние монотонии, вызываемое однообразием восприятия, когда приходится действовать в условиях одной и той же мало изменяющейся информации; недостаток новой информации порождает у человека так называемый «сенсорный голод» (это езда в условиях однообразной, неинтересной местности, длительное наблюдение за приборными пультами в ожидании появления редкого, но важного сигнала и т.п.), подобная монотония особенно типична для водителей.
Одной из главных причин автокатастроф является состояние монотонии, вызываемое однообразием восприятия, когда приходится действовать в условиях одной и той же мало изменяющейся информации; недостаток новой информации порождает у человека так называемый «сенсорный голод» (это езда в условиях однообразной, неинтересной местности, длительное наблюдение за приборными пультами в ожидании появления редкого, но важного сигнала и т.п.), подобная монотония особенно типична для водителей.
При управлении автомобилем в условиях, когда на дороге нет других участников движения, при однообразном ландшафте, водитель быстрее почувствует усталость, чем при управлении автомобилем в условиях интенсивного городского движения. Таким образом, в монотонной обстановке при недостатке информации или вынужденной бездеятельности чувство усталости может возникнуть даже быстрее, чем при активной напряженной работе, хотя объективных признаков утомления при этом еще может и не быть.
Разработанные способы оптимизации функционального состояния центральной нервной системы человека в условиях воздействия фактора монотонности, такие как, функциональная музыка, комплексы физических упражнений, стимуляция биологически активных точек, фармакологические препараты и др., не всегда применимы в реальных условиях трудовой деятельности.
Проведенные клинические исследования показали, что умеренные холодовые воздействия на участки кожи лба человека оказывают активизирующее влияние на функциональное состояние человека в условиях сенсорной и сенсомоторной монотонной деятельности.
Однако, при непрерывной реализации постоянного по температуре охлаждения участка лба вследствие адаптации терморецепторов наблюдается уменьшение психофизиологической эффективности, снижается работоспособность.
Разработанные способы оптимизации функционального состояния центральной нервной системы человека в условиях воздействия фактора монотонности, такие как, функциональная музыка, комплексы физических упражнений, стимуляция биологически активных точек, фармакологические препараты и др., не всегда применимы в реальных условиях трудовой деятельности.
Проведенные клинические исследования показали, что умеренные холодовые воздействия на участки кожи лба человека оказывают активизирующее влияние на функциональное состояние человека в условиях сенсорной и сенсомоторной монотонной деятельности.
Однако, при непрерывной реализации постоянного по температуре охлаждения участка лба вследствие адаптации терморецепторов наблюдается уменьшение психофизиологической эффективности, снижается работоспособность.
Посредством разработанного аппарата “Оптим-Sense” достигается оптимальное сочетание непрерывного охлаждения с наложением термоцикличных или периодических реверсивных тепловых воздействий, обеспечивается максимальная эффективность этих воздействий, посредством реализации термоконтрастности, т.е. когда тепловые очаги на соседних участках совершаются либо в противофазах, либо по совершенно разным алгоритмам.
Аппарат “Оптим-Sense” состоит из блока программного управления и встроенного в головной убор (кепку) исполнительного элемента в виде 3-х групп полупроводниковых термомодулей. При одевании головного убора обеспечивается тепловой контакт термомодулей с участками кожи лба.
При работе аппарата обеспечиваются 7 вариантов очагов теплового воздействия, при которых могут функционировать либо раздельно каждая из групп термомодулей, либо любая пара групп, либо все группы одновременно.
При работе аппарата обеспечиваются 7 вариантов очагов теплового воздействия, при которых могут функционировать либо раздельно каждая из групп термомодулей, либо любая пара групп, либо все группы одновременно.
При этом обеспечивается возможность реализации при любом варианте подключения термомодулей к источнику питания:
-
1независимая работа термомодулей во всех запрограммированных тепловых режимах;
-
2автоматический переход по предварительно программно выставленному алгоритму с одного режима теплового воздействия на другой;
-
3поддержание по обратной тепловой связи с сигналами от датчиков температуры значений tстmin и tстmax в режимах нагрева и охлаждения и заданных амплитудных значений температур при работе в термоцикличных и реверсивных режимах;
-
4корректирование всей совокупности программно задаваемых значений температурно-временных величин, определяющих конкретные параметры реализуемых тепловых процессов индивидуально для каждого человека.
Аппарат “Оптим-Sense” может быть рекомендован для использования авиадиспетчерами, водителями автомобилей различных типов при длительных поездках в однообразных условиях движения, при езде по автострадам, при движении в транспортном потоке с постоянной скоростью.
Головной убор с тепловоздействующим исполнительным элементом следует надеть на голову и включать в том случае, если у человека появляются первые субъективные признаки состояния монотонии (вялость, скука, апатия, ощущение тяжелых век, желание задремать, неустойчивое внимание и т.д.). Когда описанные ощущения исчезают, устройство можно снять, а через некоторое время вновь надеть для поддержания эффективного воздействия.
Головной убор с тепловоздействующим исполнительным элементом следует надеть на голову и включать в том случае, если у человека появляются первые субъективные признаки состояния монотонии (вялость, скука, апатия, ощущение тяжелых век, желание задремать, неустойчивое внимание и т.д.). Когда описанные ощущения исчезают, устройство можно снять, а через некоторое время вновь надеть для поддержания эффективного воздействия.
Головной убор с тепловоздействующим исполнительным элементом следует надеть на голову и включать в том случае, если у человека появляются первые субъективные признаки состояния монотонии (вялость, скука, апатия, ощущение тяжелых век, желание задремать, неустойчивое внимание и т.д.). Когда описанные ощущения исчезают, устройство можно снять, а через некоторое время вновь надеть для поддержания эффективного воздействия.
Длительность и периодичность использования аппарата определяется каждым водителем индивидуально, в зависимости от конкретных условий вождения и проявления состояния монотонии.
Благодаря применению аппарата “Оптим-Sense” достигается повышение длительности состояния активной работоспособности человека путем наложения на нормотермируемые участки кожи лба перемещающихся по расположению с периодичностью, меняющейся по закону случайных чисел, очагов термоцикличного, реверсивного или термоконтрастного воздействия, что позволяет удлинить периоды высокой тонической эффективности терморецепторов и сводит к минимуму время реадаптации.
Аппарат “Оптим-Sense” не имеет отечественных и зарубежных аналогов; на техническое решение, реализованное в аппарате, получены два патента.
Благодаря применению аппарата “Оптим-Sense” достигается повышение длительности состояния активной работоспособности человека путем наложения на нормотермируемые участки кожи лба перемещающихся по расположению с периодичностью, меняющейся по закону случайных чисел, очагов термоцикличного, реверсивного или термоконтрастного воздействия, что позволяет удлинить периоды высокой тонической эффективности терморецепторов и сводит к минимуму время реадаптации.
Аппарат “Оптим-Sense” не имеет отечественных и зарубежных аналогов; на техническое решение, реализованное в аппарате, получены два патента.
