Слуховая система человека представляет собой некоторую, сложную, весьма совершенную, биологическую распознающую систему, которая взаимосвязана с другими системами визуальной и пространственной ориентации человека: зрительной, вестибулярной и нервной системами [1].

Инерционность, как количественный показатель, определённым образом характеризует состояние нервной системы человека, даёт возможность выявить степень эффективности его работы, определить порог его утомляемости в режиме слежения за информационными сигналами и, таким образом, решить задачу профессиональной пригодности оператора в человеко-машинных системах. Возникновение ошибки более вероятно у перегруженных операторов, что ведёт к снижению стабильности и безопасности функционирования человеко-машинной системы. Проведение исследований в данной области актуально, так как применение методик и результатов исследований на практике позволят снизить аварийность человеко-машинных систем по причине человеческого фактора.

Для эксперимента в качестве аудиометрического тестового сигнала выбрана последовательность из 2 импульсов c известными длительностями T*, начало второго из которых следует через паузу t после окончания первого импульса. Каждый аудиометрический импульс может состоять из 1..(Т*/T) полных синусоидальных колебаний частоты 4 кГц, т .е. минимальная длительность сигнала, выдаваемая информационно-измерительной системой достигается при T*=T и составляет 0,25 мс. Максимальная длительность импульса – 2 с. Длительность паузы варьируется в тех же пределах и определяется методикой проведения эксперимента.

Методика проведения измерения инерционности слуховой системы состоит из следующих этапов:

1) Выбор способа модулирования тестового информационного сигнала. Определение длительности паузы между двумя последовательными импульсами и длительности импульсов.

2) Определение степени готовности испытуемого к восприятию аудиометрического тестового сигнала. Тестирование с сосредоточенным вниманием подразумевает подачу предупредительного сигнала за секунду до подачи аудиометрического тестового сигнала. В другом случае, когда предупредительный сигнал не подаётся, испытуемый точно не знает время подачи сигнала и, соответственно, не будет полностью сосредоточен и настроен на его восприятие.

3) Фиксация длительности импульсов на определённом значении, последовательное варьирование длительности паузы в сторону сокращения до тех пор, пока испытуемый перестанет её слышать. Данный эксперимент проводится без влияния факторов, изменяющих восприятие сигнала.

4) Проведение измерений согласно пункту 3 методики, но при воздействии внешних факторов (освещенности, фонового шума), при утомлении (после умственной и физической нагрузок), при параллельном выполнении другой деятельности (чтение текста с монитора компьютера, набор текста на клавиатуре).

5) Сравнение данных, полученных в пункте 3, с данными пункта 4, а также результатов этих тестов при сосредоточенном внимании. Выявление корреляции между факторами, определение степени утомляемости испытуемого, инерционность слуховой системы при воздействии различных факторов.

По результатам проведенных экспериментов можно делать вывод о профессиональной пригодности человека к работе с человеко-машинной системой, а также выбрать лучшего из нескольких кандидатов [2]. Оценка степени утомления и психофизического состояния проводится путем сравнения полученных значений до и после физической или умственной нагрузок.

Работа выполнена при поддержке гранта № НК 136П[2] по направлению «Обработка, хранение, передача и защита информации», по проблеме «Методы, модели и алгоритмы когнитивных исследований процессов восприятия, переработки информации, принятия решений и аспектов интерфейсного взаимодействия человека-оператора и информационной системы» в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы программы 1.2.2.

Список литературы

1) Радионова Е. А. Анализ звуковых сигналов в слуховой системе. Нейрофизиологические механизмы. Л.: Наука, 1987 – 272 с.

2) Галунов В. И., Королева И. В. Обеспечение помехоустойчивости при обработке информации в слуховой системе / Сенсорные Системы, 1988. Т.2, № 2, с. 211-219.