Тысяча полезных мелочей    

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ УРОВНЯ ПСИХИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ ЧЕЛОВЕКА И ЕЁ ИССЛЕДОВАНИЕ

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ УРОВНЯ ПСИХИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ ЧЕЛОВЕКА И ЕЁ ИССЛЕДОВАНИЕ

Либерман Я.Л. Метельков В.П. В статье описывается математическая модель, связывающая уровень психической реакции с личностными хаpaктеристиками человека и с силой информационного воздействия на него. Исследуются условия устойчивости модели методами теории автоматического управления. Статья в формате PDF 139 KB

Еще Р.Кеттелом, а чуть позднее Г.Айзенком было показано [5], что реакцию человека на некоторую стимулирующую ситуацию можно описать функцией или моделью

K = f ( S, P ),

где P - хаpaктеристики личности человека, S - хаpaктеристики стимулирующей ситуации, K - ответная реакция. Конкретное выражение этой модели можно получить различными способами, в частности, экспериментально или путем рассуждений по аналогии. Попробуем отыскать его с помощью аналогии, полагая, что S - информационное воздействие. Убедительным обоснованием правомерности ее использования в таком случае служит работа Л.Куффиньяля [3], в которой он аргументировано демонстрирует сходство динамики психической реакции человека на информационное воздействие с процессом, протекающим в электрической цепи под воздействием импульса напряжения. Поскольку между электрическими процессами и процессами, происходящими в оптических, гидравлических, механических и других физических системах, также есть существенное сходство, то, следуя Куффиньялю, очевидно, можно говорить об аналогии и между психической реакцией и неэлектрическим процессом.

Пусть, далее, имеется механическая система. Если на эту систему воздействует некоторая сила X, то система приходит в движение, начинает перемещаться. При этом возникают различного рода потери, и величина перемещения Y оказывается связанной с величиной X дифференциальным уравнением динамики

где m - инерционная масса системы, r - коэффициент вязкого трения, c - жесткость, обусловленная упругими свойствами системы.

Нетрудно заметить, что если силу X интерпретировать как силу информационного воздействия, имеющую смысл S, а Y - как уровень реакции человека, имеющий смысл K, то m, r и c можно рассматривать как величины, аналогичные таким хаpaктеристикам P личности человека, как ригидность, фрустрированность и агрессивность. Действительно, ригидность - это свойство, хаpaктеризующее психологическую инерционность, негибкость; фрустрированность - состояние, возникающее, когда на пути к достижению цели встречаются непреодолимые препятствия, и проявляющееся в отчаянии, депрессии, отказе от активной деятельности и пр.; агрессивность - повышенная склонность к противодействию, отторжению, стремление энергично возражать по каждому поводу и т.п. Таким образом, уравнение динамики механической системы описывает процесс, аналогичный психической реакции человека, и из него, вероятно, можно получить динамическую модель реакции, являющуюся реализацией функции K.

Воспользуемся для получения модели теорией размерностей. Интерпретируем массу m в уравнении динамики механической системы, измеряемую в кг, как ригидность R, измеряемую в некоторых условных баллах, и представим перемещение Y, измеряемое, допустим, в метрах, как уровень реакции, измеряемый в условных единицах, которые, например, в честь Г. Айзенка, назовем гай. Тогда первый и остальные члeны уравнения динамики механической системы приобретут размерность балл × гай /сек2 (назовем ее в честь Р.Кеттела кет), что является интерпретацией размерности механической силы, выраженной в ньютонах ( 1 н = 1 кг× м /сек2 ), и имеет смысл размерности X как силы информационного воздействия. Величина r при этом получит размерность балл × сек взамен н × сек/м или кг/сек, а величина с - размерность балл/сек2 взамен н/м или кг/сек2.

Используем далее результаты интерпретации, полагая, что наличие сек в размерности обусловлено существованием некоторого временного параметра Q, и составим на основе уравнения механической системы «черновую» модель психической реакции

где A - агрессивность человека, выраженная в баллах, а Z - пока неизвестный коэффициент, зависящий от фрустрированности F . Если теперь в этой «черновой» модели определить Z, то получим «чистовую», окончательную модель, которая нас интересует.

Коэффициент при Y не зависит ни от R, ни от F, а потому определен непосредственно из размерности ( балл/сек2). Что касается коэффициента Z , то таким же образом его определить нельзя. Причина в том, что психологическая реакция - процесс колебательный. Это известно из инженерной психологии [2], в которой человек исследуется как звено системы управления. В теории управления [1] колебательное звено обычно описывается уравнением динамики

T2 ,

где T - постоянная времени, ξ - коэффициент затухания колебаний, k - коэффициент усиления. И поскольку T входит в коэфффициенты при первом и втором члeнах уравнения, величина Z непосредственно через размерность не определяется. Чтобы ее найти, разделим обе части уравнения на k

и сопоставим полученное с "черновой" моделью. Из сопоставления становится ясно, что T2 / k эквивалентно R , 1 / k эквивалентно A/Q2 , а Z эквивалентно 2 ξ T/ k.

Вычислив T/ k через R и A/Q2 , получим

 .

Выражая F подобно R и A в баллах, коэффициент затухания, исходя из его физического смысла, можно представлять как

,

где F0 - некоторое значение уровня фрустрированности, считающееся нормальным или пороговым ( при определении фрустрированности, например, по методике, описанной в [6], F0 = 10). Подставив последнее выражение для коэффициента ξ в формулу для Z, а затем Z в «черновую» модель, получим «чистовую» модель

 .

Это и есть искомая модель в окончательном виде. Исследуем её методами теории автоматического управления [4], для чего представим её в операторной форме и запишем хаpaктеристическое уравнение отображаемого ею процесса в виде

.

Решая это уравнение, найдем его корни

.

Исследуем их, полагая, что F - величина однонаправленная (F ≥ 0), а R и A - двунаправленные (ригидности соответствует её альтернатива пластичность, а агрессивности - терпимость), что предопределяет возможность R>0, R<0 и A>0, A<0.

В общем случае корни хаpaктеристического уравнения - комплексные числа, содержащие действительную и мнимую части. Известно [4], что если действительные части этих чисел отрицательные, то процесс устойчив. Если среди них есть хотя бы одна положительная - то неустойчив. Если они равны нулю, то процесс находится на грани устойчивости. Подставляя в связи с этим в формулу для корней положительные и отрицательные R, отвечающие соответственно ригидности и пластичности, и положительные и отрицательные А, отвечающие соответственно агрессивности и терпимости, а также различные значения F, получим результаты, приведенные в таблице.

Таблица 1. Влияние параметров модели на хаpaктер психической реакции

A

R

F

Вид корней хаpaктеристического уравнения в аналитической форме

Расположение корней на комплексной плоскости*)

Вид процесса

(психической реакции)

>0

>0

<F0

устойчивый колебательный

>0

>0

>F0

устойчивый апериодический

 

<0

>0

<F0

неустойчивый

<0

>0

>F0

на грани устойчивости

 

>0

<0

<F0

неустойчивый

 

>0

<0

>F0

на грани устойчивости

 

Продолжение таблицы 1. Влияние параметров модели на хаpaктер психической реакции

A

R

F

Вид корней хаpaктеристи-ческого уравнения в аналитической форме

Расположение корней на комплексной плоскости*)

Вид процесса

(психической реакции)

<0

<0

<F0

неустойчивый

 

<0

<0

>F0

неустойчивый

 

>0

>0

=0

на грани устойчивости

 

<0

<0

=0

на грани устойчивости

=0

≠ 0

≥ 0

неустойчивый

 

≠ 0

=0

>0

корней нет

-

повторяет внешнее воздействие

*) α - ось действительных чисел, jβ - ось мнимых чисел.

Из таблицы видно, что устойчивая психическая реакция свойственна лишь людям, обладающим определенными ригидностью и агрессивностью и некоторой фрустрированностью. Людям, обладающим пластичностью и терпимостью, а также нулевой фрустрированностью свойственна неустойчивая реакция, либо реакция, находящаяся на грани устойчивости. Это вполне объяснимо: люди «пластичные» обладают повышенной «податливостью» влияниям внешних воздействий, а люди с высоким уровнем терпимости не способны отторгать негативные воздействия на них. Те и другие и «откликаются» на указанные воздействия активными внутренними переживаниями, а иногда и стрессами. Интересно отметить, что агрессивность и ригидность существенно влияют на продолжительность реакции. Чем больше ригидность и меньше агрессивность, тем дольше длится реакция. Рост фрустрированности приводит к сокращению длительности реакции и к некоторому сглаживанию её, уменьшению максимумов при колебаниях.

Предложенная модель и результаты её исследования, несомненно, могут вызвать возражения. Главное из них очевидно: психологический портрет личности не ограничивается описанием ригидности, фрустрированности и агрессивности, а потому реакция на информационное воздействие будет зависеть не только от них. Не отрицая этого полностью, с этим, все же, можно поспорить, поскольку общепризнанно, что перечисленные хаpaктеристики личности - основные. Подавляющее же большинство остальных хаpaктеристик так или иначе можно выразить через них. Так, например, тревожность, в зависимости от того, насколько человек невротичен, в какой степени он экстраверт или интроверт, может быть хаpaктеристикой либо вообще несущественной, либо «генерирующей» определенные ригидность и агрессивность [5]. Возможны и иные возражения, однако в ответ на них следует отметить, что авторы работы не претендуют на ее исключительность, отвергающую другие подходы к изучению психической реакции. Описанное - лишь метод и данные, дополняющие уже известное.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Гoлyбничий Н., Зайцев Г., Иващенко М., Чинаев П. Беседы по автоматике. Киев: Техника, 1971, 232 с.
  2. Котик М. Курс инженерной психологии. Таллин: Валгус, 1978, 364с.
  3. Куффиньяль Л. Кибернетика - искусство управления //Кибернетика ожидаемая и кибернетика неожиданная. М.: Наука, 1968. С. 122-142.
  4. Лотош М. Теория автоматического управления. М.: Наука, 1979, 256 с.
  5. Хьелл Л., Зиглер Д. Теории личности. СПб.: Питер, 1997, 608 с.
  6. Шпалинский В., Морозов Л. Введение в современную теорию личности и коллектива. Харьков: Гуманитарная академия, 1995, 134 с.


КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ТЕХНОЛОГИЯХ ОБУЧЕНИЯ

КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ТЕХНОЛОГИЯХ ОБУЧЕНИЯ Статья в формате PDF 108 KB...

11 10 2026 13:35:27

ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ

ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ Статья в формате PDF 104 KB...

06 10 2026 11:25:28

ШАРОВАЯ МОЛНИЯ

ШАРОВАЯ МОЛНИЯ Статья в формате PDF 194 KB...

05 10 2026 12:36:32

ВЗАИМОСВЯЗАННОСТЬ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ПОДЗЕМНЫХ ВОД В ЕДИНОЙ СИСТЕМЕ РЕЧНОГО ВОДОСБОРНОГО БАССЕЙНА; ПРОЯВЛЕНИЕ В КАТАСТРОФИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЯХ В УСЛОВИЯХ ИНТЕНСИВНЫХ ЛИВНЕЙ В ВЫСОКОГОРНЫХ ОБЛАСТЯХ С РЕЗКОРАСЧЛЕНЕННЫМ ГОРНЫМ РЕЛЬЕФОМ

ВЗАИМОСВЯЗАННОСТЬ ПОВЕРХНОСТНЫХ И ПОДЗЕМНЫХ ВОД В ЕДИНОЙ СИСТЕМЕ РЕЧНОГО ВОДОСБОРНОГО БАССЕЙНА; ПРОЯВЛЕНИЕ В КАТАСТРОФИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЯХ В УСЛОВИЯХ ИНТЕНСИВНЫХ ЛИВНЕЙ В ВЫСОКОГОРНЫХ ОБЛАСТЯХ С РЕЗКОРАСЧЛЕНЕННЫМ ГОРНЫМ РЕЛЬЕФОМ В настоящей работе предлагается оригинальный подход для объяснения процессов образования и распространения селей в горных условиях в условиях резкого увеличения вовлекаемых в этот процесс водных масс. Нами предлагается модель, согласно которой необходимыми условиями возникновения селя являются следующие: наличие глубинного трещинообразования в русле горной реки, перепад высот, наличие пула водной массы (обычно, – над областью будущего возникновения селя), обеспечивающего необходимый перепад гидростатического давления, а также выпадение осадков в виде обильных дождей, тающих снегов в верховьях селеопасных рек, провоцирующих это явление. Одним из принципиальных базовых допущений, на котором строится наша модель и которое подтверждается наблюдениями селевых катастроф, является то, что объем/масса водного селевого выброса может существенно превосходить оцениваемое количество выпавших осадков на поверхности. В связи с этим естественное объяснение получает общеизвестный факт, что не все ливневые дожди приводят к катастрофическим последствиям. Сущность и новизна нашей модели заключается в том, что в селевом взрыве активно участвуют как поверхностные, так и подземные воды, т.е. речь идет о 3D-механизме формирования селя. При этом в русле создается определенный участок – ворота селя, где начинает идти интенсивная подземная подпитка водой (за счет перепада давлений) основного импульса селя. И этот процесс может играть доминирующую роль. Нами предлагается математическая модель рождения и распространения селя, в основе которой лежат представления нелинейной гидродинамики волновых процессов с формированием солитонов. В рамках развиваемой концепции в заключительном разделе 5 данной статьи приведен краткий анализ возможных причин произошедшего катастрофического наводнения в г. Крымске (июль 2012 г.). ...

04 10 2026 4:40:46

ЦЕЛИ И ПРОБЛЕМЫ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В ШКОЛЕ

ЦЕЛИ И ПРОБЛЕМЫ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В ШКОЛЕ Статья в формате PDF 103 KB...

03 10 2026 14:28:58

NEW METHOD FOR TREATMENT OF MULTIPLE-DESTRUCTIVE PULMONARY TUBERCULOSIS.

NEW METHOD FOR TREATMENT OF MULTIPLE-DESTRUCTIVE PULMONARY TUBERCULOSIS. Статья в формате PDF 122 KB...

01 10 2026 4:59:43

Взаимодействие науки и технологии

Взаимодействие науки и технологии Статья в формате PDF 267 KB...

23 09 2026 10:41:29

НОВАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ КАРДИОВАСКУЛЯРНОГО РИСКА НА ОСНОВЕ ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ЦИРКУМПОЛЯРНОМ РЕГИОНЕ

НОВАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ КАРДИОВАСКУЛЯРНОГО РИСКА НА ОСНОВЕ ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ЦИРКУМПОЛЯРНОМ РЕГИОНЕ Уровень кардиодеструктивных заболеваний в циркумполярном регионе имеет тенденцию к устойчивому росту. На основании результатов эпидемиологических исследований и количественной оценки факторов риска развития патологии разработана региональная модель оценки кардиоваскулярного риска для населения Ямало-Ненецкого автономного округа, учитывающая факторы питания. При составлении модели использован метод расчета весовых показателей. Шкала включает показатели распространенности классических кардиоваскулярных факторов риска, а также показатели дополнительных алиментарных рисков: артериальная гипертония, избыточная масса тела и ожирение, уровень холестерина в крови, уровень потрeбления белка и пищевого натрия. Использование модели позволяет более эффективно решать вопросы прогноза, индивидуализировать программу профилактики. ...

21 09 2026 17:50:48

ИХТИОФАУНА ДАГЕСТАНСКОГО ПОБЕРЕЖЬЯ КАСПИЯ

ИХТИОФАУНА ДАГЕСТАНСКОГО ПОБЕРЕЖЬЯ КАСПИЯ Статья в формате PDF 125 KB...

20 09 2026 11:13:46

АССОЦИАЦИЯ ПОЛИМОРФНОГО ДНК – ЛОКУСА NCOI ГЕНА DRD2 И УРОВНЕЙ ДОФАМИНА С ПОВЫШЕННОЙ ТРЕВОЖНОСТЬЮ

АССОЦИАЦИЯ ПОЛИМОРФНОГО ДНК – ЛОКУСА NCOI ГЕНА DRD2 И УРОВНЕЙ ДОФАМИНА С ПОВЫШЕННОЙ ТРЕВОЖНОСТЬЮ В работе впервые приведены сведения об ассоциации полиморфного ДНК – локуса NcoI гена DRD2 и уровней дофамина с повышенной тревожностью у крыс с генотипом А2/А2 по локусу TAG 1A DRD2. ...

16 09 2026 1:57:51

БОЛЕЗНИ ЦИВИЛИЗАЦИИ В АСПЕКТЕ УЧЕНИЯ В.И.ВЕРНАДСКОГО

БОЛЕЗНИ ЦИВИЛИЗАЦИИ В АСПЕКТЕ УЧЕНИЯ В.И.ВЕРНАДСКОГО В последние годы на медицинском факультете Российского университета дружбы народов периодически проводятся научные конференции международного масштаба, на которых в том или ином объёме обсуждаются проблемы, связанные с воздействиями на организм нарушений взаимоотношения человека со средой его обитания. Важность такой тематики стала несомненной с того момента, когда в мировой научной литературе впервые появился термин «Болезни цивилизации». Это определение включает в себя следующий смысл: «Болезни цивилизации – это результат безответственного и неправильного использования возможностей, предоставленных человеку цивилизацией» (Шош, Гати, Чолаи, 1972). ...

15 09 2026 5:24:18

О ДЕХЛОРИРОВАНИИ ВОДОПРОВОДНОЙ ВОДЫ

О ДЕХЛОРИРОВАНИИ ВОДОПРОВОДНОЙ ВОДЫ Статья в формате PDF 291 KB...

14 09 2026 16:59:46

БРИЛЛЬ ГРИГОРИЙ ЕФИМОВИЧ

БРИЛЛЬ ГРИГОРИЙ ЕФИМОВИЧ Статья в формате PDF 108 KB...

11 09 2026 9:58:46

ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ ОСТРОГО ПАНКРЕАТИТА У ДЕТЕЙ

ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ ОСТРОГО ПАНКРЕАТИТА У ДЕТЕЙ Статья в формате PDF 129 KB...

08 09 2026 8:51:45

Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::