Материалы размещены исключительно с целью ознакомления учащихся ВУЗов, техникумов, училищ и школ.
Главная - Наука - Медицина
Степанов А.М. - Основы медицинской гомеостатики

Скачать книгу
Вся книга на одной странице (значительно увеличивает продолжительность загрузки)
Всего страниц: 83
Размер файла: 482 Кб
Страницы: « 1   2   3   4   5   6  7   8   9   10   11   12   13   14   15   16  » »»

вместо нормального баланса для симметричного гомеостата  устанавливается
новое состояние равновесия, к которому стремится вернутся система  после
снятия возмущающего воздействия (см. рис. 4.). Кроме того, гомеостат че-
рез какие-то опосредованные связи может посылать стимулирующие  сигналы,
которые будут воздействовать в случае живого организма, на эмоциональную
и поведенческую сферу с тем, чтобы возмущение повторилось.  Исследования
показали, что гомеостат, находящийся в состоянии наркомана, имеет в нес-
колько раз более низкий показатель живучести, т.е. становится  неспособ-
ным противостоять большим возмущениям.

   Рис. 4. Временная диаграмма привыкания к большому возмущению  гомеос-
тата. "Эффект наркомана".

   Эффект "заикания" как вид функциональной патологии. Этот эффект  свя-
зан с временными нарушениями работы гомеостата из-за  неадекватных  воз-
действий со стороны регулятора-руководителя Р3.  Возможны  три  основные
причины такого функционирования Р3:
   - кратковременный разрыв обратной связи у Р3 или кратковременное  из-
менение знака этой связи (с отрицательной на положительную),  вызывающей
возбуждение, т.е. броски управляющего сигнала  к  регуляторам-исполните-
лям, в результате выход u1 и u2 на максимальные значения;
   - перевозбуждение Р3 - кратковременное  увеличение  его  коэффициента
усиления, влекущее неадекватность реакции Р3;
   - задержка возвратом u1 или u2 из области насыщения, которая проявля-
ется в том случае, если текущему состоянию предшествовал режим работы на
потолке мощности одного или другого регулятора-исполнителя, в результате
чего возникает своего рода динамический гистерезис. Возможны  комбинации
указанных причин. Во всех случаях "эффект заикания" нарушает поддержание
динамического гомеостаза и снижает живучесть системы.
   Эффект "вируса" как один из видов паразитирования. Выше  указывалось,
что феномен паразитирования основан на избыточном потреблении  подсисте-
мой ресурсов на свое жизнеобеспечение в  результате  гипертрофированного
изменения "личных" целей в ущерб целям  системы  или  окружающей  среды.
Аналогом этого явления является "эффект вируса", под которым  понимаются
различные патологии,  вызванные  вторжением  вируса  в  гомеостатическую
структуру управления. Под вирусом понимаются различные агенты,  которые,
вторгаясь в гомеостат, целенаправленно  порождают  в  нем  деградирующие
тенденции.
   Рассмотрим наиболее типичные случаи:
   - полный или частичный захват вирусом места регулятора-руководителя;
   - полный или частичный захват вирусом места одного из регуляторов-ис-
полнителей;
   - поражение прямых, обратных или перекрестных связей.  Полный  захват
вирусом соответствующего регулятора означает, что вместо,  например  Р3,
действует какой-то другой "вирусный  регулятор"  со  своей  передаточной
функцией, со своими прямыми, обратными и перекрестными связями и со сво-
им автономным заданием (Xsв),  в  котором  отражаются  как  генетические
свойства вируса, так и ударная масса  вторгшихся  вирусов.  Здесь  можно
представить четыре основных варианта:
   - гомеостат под действием вируса переходит в какое-то  новое  состоя-
ние, которое еще не приводит к потере живучести гомеостата-"хозяина";
   - гомеостат теряет живучесть и устанавливается  в  одном  из  крайних
состояний U1max или U2max;
   - гомеостат переходит в режим автоколебаний;
   - гомеостат гасится, т.е. на его выходе устанавливается Ys=0.
   Частичный захват вирусом одного из регуляторов  означает,  что  вирус
внешне определенное время может не проявить себя, так как  его  действие
компенсируется соответствующими регуляторами. Это как бы "дремлющий" ви-
рус. При частичном захвате вирусом места регулятора-руководителя возмож-
ны три случая:
   - вирус вызывает неограниченную и необратимую деградацию, т.е. "дрем-
лющий" вирус как бы просыпается - переходит в активное состояние;
   - вирус вызывает ограниченную деградацию;
   - деградация, вызываемая вирусом, обратима.
   В первом случае вирус быстрее или медленнее (это зависит от соотноше-
ния передаточных функций вируса и регулятора-руководителя и других пара-
метров), но в конце концов обязательно приведет к  нарушению  гомеостаза
(полному захвату гомеостата-"хозяина").
   Во втором случае вопрос о том нарушится или нет гомеостаз будет зави-
сеть от отношения между  управляющей  мощностью  регулятора-руководителя
(Umax) и управляющей мощностью "вирусного регулятора" (Uвmax),  т.е.  от
соотношения Umax/Uвmax. Если в этом отношении мощнее регулятор-руководи-
тель, то имеются  необходимые  условия  для  компенсации  деградирующего
действия вируса. Вторым уже достаточным условием  сохранения  гомеостаза
будет соотношение активностей Р3 и  вируса.  Если  активность  регулято-
ра-руководителя выше "вирусного  регулятора",  а  стартовое  возмущение,
создаваемое внедряемым вирусом, является относительно небольшим, то воз-
никают условия компенсации действие вируса.
   Третий случай будет иметь место, когда по каким-то причинам прекраща-
ется нарастающее деградирующее действие вируса, тогда гомеостат "хозяин"
либо полностью, либо частично восстанавливает свое функционирование.
   "Дремлющий" вирус может перейти в состояние активности, если снизится
мощность Р3, т.е. Umax/Uвmax, или резко возрастут показатели  активности
и мощности "вирусного регулятора".
   Поражение вирусом тех или иных связей будет приводить в соответствую-
щем гомеостате к явлениям, аналогичным параличу, шоку или коллапсу. Кро-
ме того, следует отметить, что "вирусный  регулятор"  может  симметрично
или несимметрично подключаться ко входам Р1 и Р2 и соответственно в пер-
вом случае финальным состоянием действия будет паралич гомеостата, а  во
втором его шок.


   Рис. 5. Переходные процессы при внедрении в гомеостат-"хозяин"  виру-
са: а - мощность систем управления вируса не имеет ограничений; б - мощ-
ность вируса существенно меньше, чем мощность гомеостата-"хозяина"  (ви-
рус "засыпает"), при t=20 сек ограничения с мощности вируса снимаются  и
он переводит систему в паралич.

   Все указанные проявления "эффекта вируса" были получены на имитацион-
ной модели гомеостата (см. рис. 5.).

Страницы: « 1   2   3   4   5   6  7   8   9   10   11   12   13   14   15   16  » »»
2007-2013. Электронные книги - учебники. Степанов А.М., Основы медицинской гомеостатики