Модель анализатора

ПРИНЦИП ОБРАТНОЙ СВЯЗИ

Обратная связь - обратное воздействие результатов процесса на его протекание или управляемого процесса на управляющий орган. О. с. характеризует системы регулирования и управления в живой природе, обществе и технике. Различают положительную и отрицательную О. с. Если результаты процесса усиливают его, то О. с. является положительной. Когда результаты процесса ослабляют его действие, то имеет место отрицательная О. с. Отрицательная О. с. стабилизирует протекание процессов. Положительная О. с., напротив, обычно приводит к ускоренному развитию процессов и к колебательным процессам, В сложных системах (например, в социальных, биологических) определение типов О. с. затруднительно, а иногда и невозможно. О. с. классифицируют также в соответствии с природой тел и сред, посредством которых они осуществляются: механическая (например, отрицательная О. с., осуществляемая центробежным регулятором (См. Центробежный регулятор) Уатта в паровой машине); оптическая (например, положительная О. с., осуществляемая оптическим резонатором в Лазере); электрическая и т.д. Иногда О. с. в сложных системах рассматривают как передачу информации о протекании процесса, на основе которой вырабатывается то или иное управляющее воздействие. В этом случае О. с. называют информационной. Понятие О. с. как формы взаимодействия играет важную роль в анализе функционирования и развития сложных систем управления в живой природе и обществе, в раскрытии структуры материального единства мира.

Физиологической основой формирования информационной модели являются анализаторы, посредством которых человек осуществляет анализ раздражений.

Информация, поступающая через анализаторы, называется сенсорной (чувственной), а процесс ее приема – сенсорной деятельностью или сенсорным восприятием.

Любой анализатор состоит из:

рецептора;

проводящих нервных путей;

центра в коре больших полушарий головного мозга.

Рис.Структурная схема анализатора

Основная функция рецептора – превращение действующего раздражителя в нервный процесс. Вход рецептора приспособлен к приему сигналов определенной модальности (вида) – свет, звук, вибрация и т.п. Его выход посылает сигнал, по своей природе единый для любого входа нервной системы. Это позволяет рассматривать рецепторы в качестве устройства кодирования информации.

Проводящие нервные пути осуществляют передачу информации в кору головного мозга. Информация подвергается определенной переработке и снова возвращается в рецепторы. Наибольшее значение для деятельности оператора имеет зрительный анализатор – 90% всей информации поступает к оператору именно через зрительный анализатор. За ним по значимости следует слуховой анализатор и на третьем месте – тактильный (или осязательный). Участие других анализаторов в деятельности оператора невелико.

Основными характеристиками любого анализатора являются пороги:

абсолютные (верхний и нижний);

дифференциальный;

оперативный.

Минимальная величина раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение, носит название нижнего абсолютного порога чувствительности. Сигналы, величина которых меньше нижнего абсолютного порога чувствительности, человеком не воспринимаются.

Увеличение же сигнала сверх верхнего абсолютного порога чувствительности вызывает у человека болевые ощущения. Интервал между нижним и верхним абсолютными порогами чувствительности носит название диапазона чувствительности анализатора.

Дифференциальный порог – минимальное различие между двумя раздражителями, либо между двумя состояниями одного раздражителя, вызывающее едва заметное различие ощущений.

Оперативный порог определяется той минимальной величиной различия между сигналами, при которой точность и скорость различения достигает максимума.

Исходя из всего вышеперечисленного, можно сформулировать общие требования к сигналам раздражителям:

Интенсивность сигнала должна соответствовать средним значениям диапазона чувствительности анализатора, которая обеспечивает оптимальные условия для приема и переработки информации.

Необходимо обеспечить различие между сигналами, превышающее дифференциальный порог чувствительности.

Перепады между сигналами не должны превышать оперативный порог чувствительности, иначе возникает утомление.

Наиболее важные и значимые сигналы следует располагать в тех зонах, которые соответствуют участкам рецепторной поверхности с наибольшей чувствительностью.

При конструировании индикаторных устройств необходимо правильно выбрать вид (модальность) сигнала, а, следовательно, и модальность анализатора.

Дата добавления: 2014-12-07