Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ПОРЯДКА – ОСНОВНАЯ ПРОБЛЕМА СИСТЕМНОГО СИНТЕЗА И СИНЕРГЕТИКИ

Парахонский А.П.

Задача выбора параметров порядка (ПП) и минимальной размерности фазового пространства состояний составляет основу системного синтеза и синергетики в целом, а её решение требует формализации и более быстрых методов выбора. Для медико-биологических систем характерна очень сложная динамика процесса, протекание которого может зависеть от многих факторов, с трудом поддающихся учёту, анализу и исследованию. Многие биосистемы имеют хаотическую динамику поведения, при которой можно говорить об аттракторах поведения биосистем в фазовых пространствах состояний, а описывать динамику объекта в рамках дифференциальных или других уравнений затруднительно или невозможно. Стандартные статистические методы при этом могут быть не достоверными.

Возникают методы изучения биосистем и методы сравнения различных процессов или объектов, базирующихся на теории хаоса и синергетики. Для решения задач диагностики и выбора оптимальных методов лечения применены следующие подходы. Это общие задачи идентификации ПП и русел биосистем, находящихся в аттракторах состояний. Часто биосистемы, которые описываются вектором состояний организма человека (ВСОЧ) могут находиться в условно стационарных состояниях. С позиций синергетики стационарными становятся параметры аттракторов ВСОЧ. Все координаты ВСОЧ испытывают постоянное изменение в течение дня, сезона, жизни человека. Показатели крови, ритма сердца, мозга, органов заставляют ВСОЧ пребывать в аттракторах хаоса, так как все параметры изменяются. Задачи стационарных режимов хаотического состояния биологических динамических систем (БДС) не требуют идентификации математической модели исследуемых биосистем. Порою достаточно решать задачи идентификации параметров аттракторов состояния ВСОЧ только по анализу выборок (групп сравнений). В идентификации ПП применяются и нейрокомпьютерные технологии. Такие задачи имеют общие признаки и образуют разные группы испытуемых, отличающиеся по полу, возрасту, наличию сопутствующих заболеваний и пр. Эти группы имеют различия существенные и несущественные, но методы синергетики и теории хаоса могут выделить эти отличия и дать им количественную оценку. В системном синтезе в рамках компартменто-кластерного подхода один из вариантов основан на бихевиористическом подходе, когда мы оперируем системой «чёрный ящик» и имеем только входные и выходные функции. Такой подход обеспечивает анализ степени синергизма, интервалов устойчивости биосистем, и на их основе идентификацию параметров порядка и минимизацию размерности фазового пространства.

В общем случае необходим постоянный мониторинг ПП фазового пространства моделей БДС и неизменности инвариант матрицы. Если эти две характеристики биосистем подвержены значительным изменениям, то любые лечебные действия могут привести к нежелательным последствиям и надо добиваться стабилизации этих характеристик. Аналогичные выводы следует и для животных, если при одинаковых условиях эксперимента получены параметры БДС, далеко выходящие за пределы трёх σ. Этот способ расчёта минимальной размерности фазового пространства состояний БДС обеспечивает одновременный поиск матриц и моделей БДС, которые являются руслами. Показано, что с возрастом степень синергизма и ширина интервалов устойчивости БДС уменьшаются. Эти изменения, связанные с глубоким уходом в тоническую фазу показателей фазотона мозга обусловлены низкой физической активностью. Методы и алгоритмы идентификации ПП нашли применение в клинике нервных болезней, при диагностике и лечении аллергической патологии, нарушений иммунитета и метаболизма, и могут внести вклад в решение проблемы профилактики и лечения хронических заболеваний.


Библиографическая ссылка

Парахонский А.П. МЕТОДЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ПОРЯДКА – ОСНОВНАЯ ПРОБЛЕМА СИСТЕМНОГО СИНТЕЗА И СИНЕРГЕТИКИ // Фундаментальные исследования. – 2007. – № 12-2. – С. 327-328;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=4215 (дата обращения: 21.10.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074