Abstract: Предлагается метод оценки физиологического ответа кардиореспираторной системы человека на интервальные физические нагрузки в условиях изоляционного эксперимента «Сириус-21», основанный на идентификации передаточной функции по экспериментальным данным. В исследовании использовались данные девяти локомоторных тестов одного из участников эксперимента. Скорость движения на беговой дорожке рассматривалась как вход модели, а потребление кислорода — как выход модели. Была найдена оптимальная структура линейной передаточной функции с одним нулем, двумя полюсами и множителем запаздывания, которая описывает экспериментальные данные с наилучшей точностью. Каждый тест может быть описан пятью параметрами, имеющими физиологическую интерпретацию: коэффициентом усиления, характерным временем реакции на пороговую нагрузку, характерными временами, «быстрым» и «медленным», достижения нового более стабильного уровня потребления кислорода после начала нагрузки, характерным временем запаздывания реакции кардиореспираторной системы на мгновенное изменение физической нагрузки. Динамика параметров в течение 240-й изоляции, в условиях которой проводились регулярные тренировки аэробной направленности, свидетельствует о снижении «физиологической стоимости» теста к концу эксперимента, что указывает на эффективную адаптацию организма к интервальным нагрузкам умеренной интенсивности. Предложенный метод может быть использован в автоматизированных системах поддержки принятия решений для профилактики негативных последствий воздействия невесомости на человека в космических полетах.

Cite: Тимме Е.А. , Кокуева М.А. , Фомина Е.В.
Анализ физиологического ответа кардиореспираторной системы человека на интервальную физическую нагрузку методом идентификации передаточной функции
X Российская конференция с международным участием по управлению движением 22-24 апр. 2025