Физиология Скачать
презентацию
<<  Медицинская деонтология Биологические препараты  >>
Фотографий нет
Фото из презентации «Обратная биологическая связь» к уроку биологии на тему «Физиология»

Автор: Коробов. Чтобы познакомиться с фотографией в полном размере, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все фотографии на уроке биологии, скачайте бесплатно презентацию «Обратная биологическая связь» со всеми фотографиями в zip-архиве размером 56 КБ.

Скачать презентацию

Обратная биологическая связь

содержание презентации «Обратная биологическая связь»
Сл Текст Эф Сл Текст Эф
1Лекция 13 Биологическая обратная связь. Системный0 14отслеживает положение танцующих в пространстве,0
анализ и принятие решений. Коробов Александр Сергеевич скорость движения, ЧСС и электрокожное сопротивление и
710-4271 sa_k310@mail.ru. 1. посылает информацию к HP DJ через Bluetooth. HP DJ
2Что такое биологическая обратная связь (БОС)?0 использует "генетический алгоритм", чтобы
Способ получения дополнительной информации о работе создавать наиболее востребованные мелодии. Если
организма и его составляющих называется биологической фонограмма звучит ужасно, то люди будут бродить по залу
обратной связью Ее практическое использование - или танцевать с меньшим энтузиазмом. Тогда HP DJ
биоуправлением с биологической обратной связью. пробует улучшать музыку, экспериментируя с различными
Энциклопедия Британника дает следующее определение: частотами, ритмами или изменением темпа музыки,
"Биологическая обратная связь - тип поведенческой стараясь уговорить большее количество людей вернуться
терапии, которая пытается изменять условнорефлекторные на танцпол. 14.
реакции на стресс". 2. 15Область применения БОС. Наука. Новые знания.0
3Что такое биологическая обратная связь? (2).0 Биологическая связь используется для получения новых
Биологическая обратная связь (biological feedback) знаний о механизмах работы мозга. Иногда единственная
является прежде всего биологическим механизмом контроля возможность расшифровать сигналы - спросить у самого
качества достигнутого результата. Различают мозга, что означает тот или иной сигнал. Получение
отрицательную и положительную обратную связь. Если ответа на "вопрос" (им может быть не только
повышение значения одного биологического показателя слово, но и электрический стимул и любые другие
приводит к снижению другого (или наоборот), то имеет раздражители) тоже является обратной связью.
место отрицательная обратная связь, то есть зависимость Классическим примером служат работы Уайлдера Пенфилда,
между показателями обратно пропорциональная. Если построившего карты функциональной активности мозга с
повышение значения одного показателя приводит к помощью стимуляции отдельных участков и отчета
увеличению другого, а это, в свою очередь, еще больше обследуемых о возникающих ощущениях. В 1978 году Б. Л.
повышает значение первого показателя, то говорят о Бёрд с соавторами, также с помощью биологической
положительной обратной связи. В этом случае зависимость обратной связи, показали зависимость самочувствия
между показателями прямо пропорциональная, а данный испытуемых от преобладающего диапазона мозговой
вариант обратной связи характерен для больного активности Так, при преобладании тета-ритма (частотой
организма. 3. 4–8 Гц) испытуемые сообщали о сонливости, неясном,
4Что лежит в основе БОС? Главный психофизический0 размытом, сказочном восприятии действительности.
закон (о зависимости между ощущениями и раздражителями) Учащение мозговой активности, доминирование
и его дополнение, предложенное Стивенсом: I = K·(S - альфа-активности (8–13 Гц) воспринималось как
S0)n, где I - ощущение, K - коэффициент, S - величина расслабленное, легкое, мирное состояние. Дальнейшее
стимула, S0 - пороговое значение стимула. 4. увеличение частоты мозговой активности, усиление
5Что лежит в основе БОС? (2). Мы способны ощущать0 бета-2-ритма (18–30 Гц) воспринималось как энергичное,
лишь достаточно сильные, "надпороговые" возбужденное, тревожное состояние. Гамма-ритм с
раздражители. Сигналы от внутренних рецепторов нашего частотой более 40 Гц описывался как внимательное,
тела обычно таковыми не являются. Но если их усилить - деловое, исследовательское состояние. 15.
мы начнем воспринимать информацию о работе нашего 16Область применения БОС. Наука. Интерфейс0
организма. Многие гипертоники чувствуют высокое «Человек-Компьютер». Его можно использовать не только
давление. Но оказалось, что при одновременном получении для воздействия на человека (биологическая обратная
сигнала от подпорогового раздражителя и параллельно по связь), но и для управления каким-либо устройством
сенсорному каналу искусственной обратной связи (компьютером, протезом, машиной) - прямая биологическая
возникает феномен "прироста интенсивности связь. Развитие технологий
ощущения". В результате становится возможным "человек-компьютер" зависит от возможности
чувствовать слабые сигналы о подсознательной работе точного и оперативного (в режиме реального времени)
нашего организма, а при необходимости - и управлять ею. декодирования сигналов, возникающих в нашем организме.
5. По всему миру нейрофизиологические лаборатории работают
6Каналы получения обратной связи. Зрительный0 над проблемами однозначного перевода неосознаваемых
Слуховой Вестибулярный Обонятельный Вкусовой Тактильный сигналов организма в машинные команды. Некоторые из
Проприоцептивный (Проприоцептивный анализатор позволяет разработанных алгоритмов анализа электроэнцефалограммы
оценить положение тела в пространстве и частей тела позволяют более чем в 90% случаев распознавать желаемую
относительно друг друга с помощью рецепторов скелетных цель на экране монитора и перемещать к ней курсор. На
мышц, сухожилий и суставов) Висцеральный (Висцеральный недавно проходившем в Москве симпозиуме
анализатор воспринимает механические и химические "Современные технологии биоуправления в биологии и
изменения внутренних органов) Болевые анализаторы. медицине" была продемонстрирована возможность
Каждый из них используется нами для контроля результата управления автомобилем (пока что игрушечным,
совершаемого действия и коррекции самого действия. 6. радиоуправляемым) с помощью детектирования нескольких
7Варианты реализации БОС. БОС по электромиограмме —0 компонент электроэнцефалограммы. 16.
функциональное биоуправление тонусом мышц-антагонистов 17Ограничения на использование БОС. Ряд исследований0
для коррекции нарушений опорно-двигательного аппарата показал, что субъективные изменения, наблюдающиеся при
(например, при детском церебральном параличе); БОС по биоуправлении показателями электроэнцефалограммы, могут
реоэнцефалограмме — функциональное биоуправление быть и результатом внушения, и следствием резкого
тонусом сосудов головного мозга (например, при головных сокращения притока информации при пользовании приемом
болях); БОС по электроэнцефалограмме — функциональное расфокусировки хрусталика. С помощью ложной обратной
биоуправление электрической активностью головного мозга связи удалось установить, что приятное чувство
(например, при неврозах). 7. расслабления ощущали лишь те испытуемые, которые не
8Обратная афферентация. В 30-х годах прошлого века0 только научились изменять альфа-ритм ЭЭГ, но и были
академик П. К. Анохин (Русский физиолог, ученик И. П. заранее нацелены на ожидание приятных эмоций. Эти
Павлова, автор теории функциональных систем) предложил результаты показывают необходимость использования для
теорию, объясняющую основные принципы управления в регуляции простых, четко связанных с какой-либо
биологических системах. Одним из ключевых моментов этой функцией показателей. 17.
теории стало понятие обратной афферентации, которая 18Необходимость выбора адекватных критериев0
представляет собой связь между параметрами достигнутого управления. Самыми популярными в настоящий момент
полезного результата и центральными структурами нервной являются три метода оценки эффективности биоуправления:
системы. Обратная афферентация по Анохину имеет в своей В первом случае, признаком успешности БОС считается
основе биологическую обратную связь (БОС) в ее любое отклонение параметра управления от усредненных
современном определении. При этом обратная связь значений. Во втором методе критерием эффективности БОС
осуществляется между отдельными биологическими является изменение за время тренинга контролируемого
показателями, регистрируемыми с помощью рецепторов, и параметра на определенную, эмпирически заданную
структурами центральной нервной системы, которые величину (например, более 10%). В третьем случае
выполняют функцию контроля и управления. При эффективным считается отклонение усредненного за
несоответствии биологического показателя его небольшой временной интервал (например, 10 с) параметра
нормальному значению центральные структуры корректируют управления от фоновых значений. 18.
работу соответствующей системы органов. 8. 19Необходимость выбора адекватных критериев0
9История изучения БОС. В 1957 году Нил Миллер0 управления (2). Люди отличаются по темпераменту,
убедительно доказал возможность произвольной регуляции быстроте и интенсивности реакций и так далее. Например,
работы внутренних органов с помощью оригинального изменение на 10% величины артериального давления для
опыта. Он замыкал показатели работы сердца, желудка и одного человека - сущий пустяк (у него без видимой
почек на подсоединенные к "центру причины давление меняется на 30 мм. рт. ст. за
удовольствия" электроды. В работе использовались полчаса), для другого - вещь почти невозможная.
обездвиженные (парализованные) крысы, которые могли с Необходимо подходить дифференцировано к каждому
помощью изменения целевого показателя добиваться пациенту. При проведении тренинга не учитывается
неземного наслаждения. Впервые (из американцев) нежелание людей усложнять себе жизнь. Очень часто можно
возможность биоуправления у человека открыл Дж. Камия. наблюдать, как утомленный долгими неудачами - за пять
В 1958 году он случайно заметил, что если при появлении минут так и не научился управлять альфа-ритмом своего
определенного типа сигналов на ЭЭГ (альфа-активность) мозга, - человек засыпает, и прибор радостно показывает
перед испытуемым зажигать зеленую лампочку, то "значительное усиление альфа-активности". 19.
альфа-активность возникает чаще. Ему понадобилось 20Обратная связь не должна быть непрерывной. Важность0
больше десяти лет, чтобы осознать важность своего этой проблемы обосновал отец кибернетики Норберт Винер,
открытия и опубликовать полученные результаты. отметивший, что "обратная связь в устройствах
Фундаментальная база метода БОС в России была создана управления должна быть ограниченной, коль скоро мы
П. Н. Анохиным, К. М. Быковым и В. Н. Черниговским. хотим стабилизирующего эффекта. В противном случае, при
Первые результаты по обучению произвольному наличии чрезмерной обратной связи, устройство приходит
регулированию просвета кровеносных сосудов получены в в самопроизвольные колебания, которые становятся все
1955 году М. И. Лисиной. В 1983 году приказом сильнее и сильнее и в конце концов либо разрушают
Министерства здравоохранения СССР метод биоуправления и устройство, либо по меньшей мере делают его практически
его аппаратурное обеспечение разрешены и рекомендованы неуправляемым« Физиологи говорят о количестве
как способ лечения в детской неврологии. 9. информации, пропорциональном частоте ее обновления и
10Функциональное биоуправление по электромиографии.0 "размерности" (определяемой количеством
Пациенту на конечность с нарушенной двигательной задействованных каналов - органов чувств). При большом
функцией накладываются электроды: активный — на группу объеме информации быстрее наступает утомление и
мышц со сниженной функцией, пассивный — в области ослабевает внимание. 20.
мышцы-антагониста, заземление — на противоположную 21Проблемы перегрузки организма. Любое сильное0
конечность или часть тела. Пациент, делая упражнения эмоциональное потрясение ведет к "адреналиновой
лечебной гимнастики, может контролировать правильность буре" в нашем организме. Адреналин готовит сосуды
выполнения упражнения при помощи обратной связи по двум и мышцы к работе, однако у современного
каналам. Во-первых, на экране компьютера он видит офисно-диванного человека эта подготовка часто
нормальную электромиограмму своей работающей мышцы пропадает втуне. Мало того, частое приведение органов и
(зрительный канал), а во-вторых, слышит музыку, которая систем в состояние "боевой готовности"
подтверждает правильность выполнения упражнения снижает их ресурс и способствует более быстрому
(слуховой канал). 10. изнашиванию. Раньше это проявляется у людей
11Функциональное биоуправление по электромиографии0 впечатлительных, способных подолгу переживать и копить
(2). Если тонус работающей мышцы выходит за допустимые в себе раздражение. Повышение артериального давления,
границы, определяемые предварительной калибровкой в головные боли, нарушение сна часто являются следствиями
состоянии покоя, то нормальная электромиограмма меняет не получающих физического выхода стрессов (пусть и не
цвет и музыка прекращается. Эффективность всегда осознаваемых). 21.
функционального биоуправления повышается прямо 22Информирование о параметрах с помощью БОС.0
пропорционально количеству используемых каналов Биологическая обратная связь (БОС) - способ
обратной связи. Кроме того, эффективность лечения профилактики стрессов. На современном уровне развития
зависит в большей степени от активного участия техники оказалось возможным подключить регистрирующую
пациента, поскольку он должен следить за правильностью аппаратуру к компьютеру и показать человеку, как
выполнения упражнений и сразу же корректировать свои работают его сердце, мозг, легкие. Если значения далеки
действия при появлении ошибок. 11. от идеальных (скажем, к концу богатого на
12Область применения БОС. Медицина. Ассоциация0 "приятные" общения дня напряжены мышцы,
прикладной психофизиологии и биологической обратной сужены сосуды, повысилось давление) - даже
связи (AAPB) опубликовала перечень заболеваний, при неспециалисту становится понятно, что нужно отдохнуть,
которых проводились исследования эффективности методик расслабиться. 22.
БОС. В этом перечне все исследования (в объеме 23Обучение организма с помощью БОС. Проверить0
требований доказательной медицины) уже выполнены для параметры организма во время отдыха можно, наблюдая за
такого недостатка, как недержание мочи. Высок потенциал изменением целевых показателей (таких, как величина
биоуправления при тревожном расстройстве, артериального давления или ЧСС) на мониторе во время
гиперактивности с дефицитом внимания, головной боли и отдыха. В случае неэффективности выбранной Вами
гипертонической болезни. Для этих заболеваний стратегии восстановления жизненных сил, можно
эффективность доказана отдельными исследованиями на использовать БОС для выбора более эффективного способа
небольших группах людей или одним большим расслабиться. Это будет называться несколько иначе -
рандомизированным плацебо-контролируемом исследованием. "адаптивное биоуправление с обратной связью".
Еще для более чем трех десятков нозологий данные об Причем, если в программе задать оптимальные значения
эффективности уточняются. 12. регистрируемого показателя или закономерность его
13Область применения БОС. Спорт. Спектр спортивных0 изменения, то задача усложняется - человек учится не
применений технологии широк - от оптимизации нагрузок и просто изменять артериальное давление, мышечное
обеспечения пиковой производительности скелетной напряжение или что-то еще - он тренируется
мускулатуры до обучения расслаблению и восстановлению синхронизировать показатели деятельности своего
после нагрузок. Достоинства БОС очевидны - усиление организма с заложенными в компьютерную программу
возможностей организма без использования нормальными значениями. В результате таких тренировок
"запрещенных приемов". В качестве примера постепенно формируются навыки самоуправления в реальной
"спортивных технологий нового поколения" жизни. В дальнейшем они могут очень пригодиться, не
можно привести прибор под названием Sonic Golf. Прибор давая человеку выйти из себя, начать нервничать в
включает в себя установленные на клюшке датчики стрессовой ситуации. 23.
движения. При ударе по мячу считываемая с датчиков 24Некоторые программно-аппаратные комплексы БОС. E-Z0
информация преобразуется в звук, передающийся на Air - человек учится правильно дышать, синхронизируя
наушники игрока, - от тихого, медленно нарастающего, до свои дыхательные движения с заданным в программе типом
резкого, громкого - в зависимости от скорости движения (паттерном) дыхания. Глядя на цветной столбик -
клюшки. Также существуют стратегии оптимизации поднимающийся, замирающий ненадолго и опускающийся, как
параметров дыхания (используемые преимущественно в поршень (отставить нездоровые ассоциации!), мы делаем
легкой атлетике), в основе которых лежит измерение соответственно вдох, задержку дыхания и выдох. Чтобы
содержания в крови кислорода, углекислого газа, глюкозы довести ритмичное и правильное дыхание до автоматизма
и молочной кислоты. 13. без помощи обратной связи, "вслепую", часто
14Область применения БОС. Творчество. Визуальную0 требуется не один год. Гребной канал - человеку
обратную связь в реальном времени для анализа и предлагают компьютерную игру с соревновательным
улучшения вокальных данных обеспечивает новый сюжетом. Победа в этих соревнованиях зависит от
программный комплекс, названный ALBERT (Acoustic and способности достигать состояния релаксации. А в отличие
Laryngeal Biofeedback Enhancement in Real Time). Он от других методов БОС, задача игрового биоуправления -
способен объединить любое число вокальных параметров, не просто регулировать физиологические параметры, а
отображать в реальном времени базовую частоту, научиться контролировать свои вегетативные реакции, то
дрожание, и коэффициент закрытия гортани. есть изменения в деятельности внутренних органов в
Автоматизированный DJ, использующий для генерации ответ на внешние воздействия (в том числе и стресс),
музыки обратную связь с танцующими, был разработан в опосредованные нервной системой. 24.
Hewlett-Packard. Подобное наручным часам устройство
24 «Обратная биологическая связь» | Обратная биологическая связь 0
http://900igr.net/fotografii/biologija/Obratnaja-biologicheskaja-svjaz/Obratnaja-biologicheskaja-svjaz.html
cсылка на страницу
Урок

Биология

134 темы
Фото
Презентация: Обратная биологическая связь | Тема: Физиология | Урок: Биология | Вид: Фото
900igr.net > Презентации по биологии > Физиология > Обратная биологическая связь