Bulletin of Nizhnevartovsk State University Bulletin of Nizhnevartovsk State University Вестник Нижневартовского государственного университета 2311-1402 2686-8784 112924 Статьи Articles Статьи Defining the dynamics of human functional state indices through structural linguistic analysis of brainwaves Определение динамики показателей функционального состояния человека по данным структурно-лингвистического анализа электроэнцефалограмм Артёмов Станислав Игоревич Artemov Stanislav Igorevich - Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) (СПбГЭТУ) ru Saint Petersburg State Electrotechnical University “LETI” ru 25 09 2014 25 09 2014 3 3 5 06 09 2014 15 09 2014 https://vestnik.nvsu.ru/en/nauka/article/112924/view

В настоящей статье представлена математическая модель формирования сигналов электроэнцефалограммы головного мозга человека. Приведено описание и обоснование применения метода на основе структурно-лингвистического анализа сигналов для обнаружения восприятия человеком слабых одиночных звуковых и визуальных стимулов. Обоснование опирается на известные результаты психофизиологических исследований. Электрофизиологический сигнал мозга может быть преобразован в амплитудно-фазовые паттерны. Преобразование позволяет перевести электрофизиологический сигнал в кодовую последовательность, которая обрабатывается структурно-лингвистическими методами. В соответствии с теорией Ухтомского о доминанте сигнал области мозга максимально выражен, когда она является доминантной для обработки текущего стимула. При этом происходит изменение параметров кодовой последовательности. На основании динамики параметров кодовой последовательности можно делать выводы о динамике показателей функционального состояния человека. Показаны результаты обработки данных эксперимента с использованием метода структурно-лингвистического анализа для обнаружения восприятия человеком слабых одиночных звуковых и визуальных стимулов. В результате предъявления стимула снижается энтропия кодовой последовательности.

This article presents a mathematical model of the human brain electroencephalogram signals and describes and justifies the application of the method based on the structural linguistic analysis of signals used to detect the human perception of weak single sound and visual stimuli. The method is justified through the results of psychophysiological research works. Electrophysiological brain signal can be converted in the amplitude phase patterns. Such conversion allows translating electrophysiological signal into a code sequence, which can be processed via structural linguistic methods. According to the dominant theory proposed by Ukhtomsky a brain signal is most pronounced when it is dominant for processing the current stimulus. Thus there is a change of code sequence parameters. Based on the dynamics of code sequence parameters, one can draw conclusions about the dynamics of human functional state indices. The article shows the results of processing of the experimental data using the method of structural linguistic analysis to detect human perception of weak single sound and visual stimuli. As a result of stimulus the entropy of code sequence decreases.

 электрофизиология электроэнцефалография исследование восприятия