Оценка влияния электромагнитных полей радиочастотного диапазона на функциональное состояние и работоспособность операторов на основе технологии мягких вычислений
Аннотация
Цель исследования - синтез нечетких математических моделей оценки влияния электромагнитных полей радиочастотного диапазона (ЭМПРЧ) на функциональное состояние и работоспособность операторов на основе технологии мягких вычислений, позволяющих получать решающие правила, обеспечивающие приемлемое для психологии и профилактической медицины качество принятия решений.
Методы. С учетом плохоформализуемой структуры данных и их нечеткого представления в качестве основного метода исследования выбрана методология синтеза гибридных нечетких решающих правил, которая хорошо показала себя при решении аналогичного класса задач со схожим типом неопределенности. Для оптимизации состава информативных признаков использована теория измерений латентных переменных. Для оценки функционального состояния и его составляющих на психологическом уровне выбраны методики исследования параметров внимания и памяти, а для оценки функционального состояния и его составляющих на физиологическом уровне - электрические характеристики биологически активных точек.
Результаты. С использованием выбранных методов получены математические модели исследования динамики функционального состояния организма и его составляющих и оценки динамики работоспособности операторов под воздействием ЭМПРЧ в сочетании с другими факторами риска.
Заключение. Практическое применение предлагаемого метода позволит повысить качество принимаемых решений по оценке рисков возникновения заболеваний, где одним из факторов риска является повышенный уровень ЭМПРЧ, а также производить оценки риска снижения работоспособности и, как следствие, оценки рисков возникновения нештатных ситуация в энергонасыщенных биотехнических системах, в состав которых входят генераторы ЭМПРЧ.
Об авторах
Н. А. КореневскийРоссия
Кореневский Николай Алексеевич, д-р технических наук, проф., зав. каф. биомедицинской инженерии
ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040
А. В. Титова
Россия
Титова Анна Владимировна, аспирант
ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040
А. И. Сурнина
Россия
Сурнина Александра Игоревна, магистрант
ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040
Список литературы
1. Кореневский Н. А., Родионова С. Н., Хрипина И. И. Методология синтеза гибридных нечетких решающих правил для медицинских интеллектуальных систем поддержки принятия решений. Старый Оскол: ТНТ, 2019. 472 с.
2. Гибридные нечеткие модели оценки функционального состояния и состояния здоровья человека-оператора информационно-насыщенных систем / Н. А. Кореневский, С. Н. Родионова, И. И. Хрипина, М. А. Мясоедова // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2019. Т. 18, № 2. С. 105-109.
3. Прогнозирование и диагностика заболеваний, вызываемых вредными производственными и экологическими факторами на основе гетерогенных моделей / Н. А. Кореневский, Н. А. Серебровский, В. И. Коптева, Н. А. Говорухина. Курск: Издательство Курской государственной сельскохозяйственной академии имени И. И. Иванова, 2012. 231 с.
4. Использование технологий мягких вычислений для прогнозирования и диагностики профессиональных заболеваний работников агропромышленного комплекса: монография / Р. В. Степашов, Н. А. Кореневский, А. В. Серебровский, Т. Н. Говорухина. Курск: Издательство Курской государственной сельскохозяйственной академии имени И. И. Иванова, 2016. 224 с.
5. Оценка и управление состояния здоровья обучающихся на основе гибридных интеллектуальных технологий: монография / Н. А. Кореневский, А. Н. Шуткин, С. А. Горбатенко, В. И. Серебровский. Старый Оскол: ТНТ, 2016. 472 с.
6. Method of the ergonomics assessment of the technical systems and its influence on operators / R. T. Al-Kasasbeh, N. Korenevskiy, M. S. Alshamasin, I. Maksim // Proceedings of the Advances in the International Conference on Applied Human Factors and Ergonomics Human Factors and Ergonomics in Healthcare and Medical Devices (AHFE’17). Los Angeles, 2017. Vol. 590. P. 581-592.
7. Method of Ergonomics Assessment of Technical Systems and Its Influence on Operators Heath on Basis of Hybrid Fuzzy Models’ / R. T. Al-Kasasbeh, N. Korenevskiy, M. S. Alshamasin, I. Maksim // Advances in Intelligent Systems and Computing. Bern: Springer, 2018. Vol. 590.
8. Fuzzy model evaluation of vehicles ergonomics and its influence on occupational diseases / R. T. Al-Kasasbeh, N. Korenevskiy, M. S. Alshamasin, S. Korenevskya, E. T. Al- Kasasbeh, I. Maksim // Advances in Intelligent Systems and Computing. Bern: Springer, 2019. Vol. 792.
9. Конева Л. В., Кореневский Н. А., Дегтярев С. В. Оценка уровня психоэмоционального напряжения и утомления по показателям, характеризующим состояние внимания человека // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2012. Т. 11, № 4. С. 993-1000.
10. Григорьев Ю. Г., Григорьев О. А. Сотовая связь и здоровье: электромагнитная обстановка, радиобиологические и гигиенические проблемы, прогноз опасности. М.: Экономика, 2013. 565 с.
11. Метод синтеза математических моделей прогнозирования и диагностики профессиональных заболеваний работников предприятий электроэнергетики / Н. А. Кореневский, М. А. Мясоедова, К. В. Разумова, А. В. Серебровский // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2019. Т. 9, № 2. С. 127-143.
12. Кореневский Н. А., Титова А. В. Метод синтеза нечетких моделей оценки влияния электромагнитных полей радиочастотного диапазона на состояние здоровья // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2020. Т. 10, № 2. С. 102-109.
13. Математические модели оценки влияния электромагнитных полей на появление и развитие профессиональных заболеваний в электроэнергетической отрасли / M. А. Мясоедова, Н. А. Кореневский, Л. В. Стародубцева, М. В. Писарев // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2019. Т. 7 , № 2. С. 27-42.
14. Математические модели прогнозирования и ранней диагностики заболеваний нервной системы у работников электроэнергетических предприятий / М. А. Мясоедова, Л. В. Стародубцева, А. В. Титова, П. В. Шульга // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2019. Т. 9, № 3. С. 160-172.
15. Мясоедова М. А. Прогнозирование и ранняя диагностика профессиональных заболеваний работников электроэнергетической отрасли на основе гибридных нечетких моделей: дис. ... канд. техн. наук. Курск, 2019. 162 с.
16. Проблема изучения влияния электромагнитных полей на здоровье человека. Итоги и перспективы / Ю. П. Пальцев, Л. В. Походзей, Н. Б. Рубцова, С. Ю. Перов, Е. В. Богачева // Медицина труда и промышленная экология. 2013. № 6. С. 35-40.
17. Кореневский Н. А. Проектирование нечетких решающих сетей, настраиваемых по структуре данных для задач медицинской диагностики // Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2005. Т. 4, № 1. С. 12-20.
18. Кореневский Н. А. Использование нечеткой логики принятия решений для медицинских экспертных систем // Медицинская техника. 2015. № 1. С. 33-35.
19. Korenevskiy N. A. Application of fuzzy logic for decision-making in medical expert systems // Biomedical engineering. 2015. Vol. 49, is. 1. P. 46-49.
20. Use of an Interactive Method for Classification in problems of Medical Diagnosis / N. A. Korenevskiy, S. V. Degtyarev, S. P. Seregin, A. V. Novikov // Biomedical Engineering. 2013. Vol. 47, is. 4. P. 169-172.
21. Korenevskiy N. A., Krupchatnikov R. A., Gorbatenko S. A. Generation of fuzzy network models taught on basic of data structure for medical expert systems // Biomedical Engineering Journal. 2008. Vol. 42, no. 2, pp. 67-72.
22. Fuzzy determination of the human's level of psycho-emotional / N. A. Korenevskiy, R. T. Al-Kasasbeh, F. Ionescouc, M. Alshamasin, E. Alkasasbeh, A. P. Smith // IFMBE Proceedings, 2013. Vol. 40. P. 213-216.
23. Smit Fuzzy Determination of The Humans Level of Psycho-Emotional / N. Korenevskiy, RiadTaha Al-Kasasbeh, F. Ionescou, M. Alshamasin, P. Anrew // Mega-Conference on Biomedical Enginering: Proceedings of the 4th International conferecejn the develjpment of Biomedical Engineering. Berlin, 2012. P. 354-357.
24. Применение теории измерения латентных переменных для формирования пространства информативных признаков в задачах оценки функционального состояния человека / А. В. Бойцов, Л. П. Лазурина, С. Н. Кореневская, А. Н. Шуткин // Известия ЮгоЗападного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение, 2014. № 6 (57). С. 52-58.
25. Оценка и управление состоянием здоровья на основе моделей Г. Раша / Н. А. Кореневский, А. Н. Шуткин, Е. А. Бойцова, В. В. Дмитриева // Медицинская техника. 2015. № 6. С. 37-40.
26. Evaluation and management of health status based on G. Rush’s models / N. A. Ko- renevsky, A. N. Shutkin, E. A. Boytsova, V. V. Dmitrieva // Medical equipment. 2015. P. 3740.
27. Кореневский Н. А., Крупчатников Р. А., Аль-Касасбех Р. Т. Теоретические основы биофизики акупунктуры с приложениями в медицине, психологии и экологии на основе нечетких сетевых моделей. Старый Оскол: ТНТ. 2013. 528 с.
Рецензия
Для цитирования:
Кореневский Н.А., Титова А.В., Сурнина А.И. Оценка влияния электромагнитных полей радиочастотного диапазона на функциональное состояние и работоспособность операторов на основе технологии мягких вычислений. Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Управление, вычислительная техника, информатика. Медицинское приборостроение. 2021;11(2):120-137.
For citation:
Korenevsky N.A., Titova A.V., Surnina A.I. Evaluation of the Influence of Electromagnetic Fields of the Radio Frequency Range on the Functional State and Operability of Operators Based on Soft Computing Technology. Proceedings of the Southwest State University. Series: IT Management, Computer Science, Computer Engineering. Medical Equipment Engineering. 2021;11(2):120-137. (In Russ.)