Из рассмотренного видно, что для обеспечения жизнедеятельности человека его Разум всеми возможными способами старается добыть нужную для принятия решений информацию.
4.2. Анализаторы с централизованной структурой
Важнейшие биоинформационные системы с централизованной структурой – это зрительный и вестибулярный анализаторы. Их измерительная информация является основополагающей в пространственной ориентации человека. Об этих органах чувств человека опубликовано много сведений, поэтому в данной работе рассмотрим только измерительные свойства этих анализаторов, выявленные в результате бионических исследований [21].
Зрительный анализатор осуществляет обзорно-сравнительные измерения. Он воспринимает и обрабатывает большой поток электромагнитных излучений в диапазоне 0,3...1,05 мкм спектра длин волн и воссоздает цветное объемное изображение окружающей обстановки. Как высокоорганизованная биоинформационная система, этот анализатор проводит распознавание воспринимаемых предметов и картин окружающей обстановки путем сравнения их с образами в памяти. Кроме того, он измеряет дальности, курсовые углы визирования ориентиров, их угловые размеры, взаимное расположение и скорости движения.
Зрительный анализатор включает:
² два зрительных аппарата (оптические пеленгаторы), которые располагаются на некотором расстоянии (50-70 мм) друг от друга в мышечных подвесах, обеспечивающих им вращение вокруг трех взаимно перпендикулярных осей;
² зрительные отделы среднего мозга, где сосредоточены центры обнаружения и захвата ориентиров, а также регулировки и адаптации пеленгаторов;
² кору больших полушарий, в которой воспроизводится цветное объемное изображение видимой картины.
Зрительный аппарат человека является пеленгатором проекционного типа с малым углом обзора (порядка 5°) и широким полем захвата (от 120° до 160°). Наружным слоем глаза является прозрачная роговица, которая защищает его внутренние органы от воздействий внешней среды. Радужная оболочка выполняет функцию диафрагмы, регулирующей размер зрачка – отверстия, через которое поступает световая энергия в глаз. Эластичный хрусталик собирает световые лучи и проектирует их в виде плоского изображения на адаптивную оболочку, лежащую на дне глазного яблока. Световые лучи, отражаясь от адаптивной оболочки, поступают на вход измерительной системы (сетчатки), которая преобразует световое излучение в эквивалентные сигналы биотоков и осуществляет первичную обработку видеоинформации. Внутреннюю полость глаза занимает эластичный пузырь, заполненный жидкостью. Он обеспечивает сохранение определенной структуры глаза, прижимает сетчатку к адаптивной оболочке и препятствует взаимному перемещению его функциональных элементов.
Сетчатка – измерительная система глаза – имеет оптически прозрачную многослойную регулярную структуру (см. рис. 4.2, а). Первый слой сетчатки состоит из множества фоторецепторов 1, поглощающих лучистую энергию и преобразующих её воздействие в эквивалентные сигналы. Ее вторым слоем являются нейронные клетки и нервные цепи 2, где осуществляется предварительная обработка сигналов. Третий слой сетчатки образуют нервные волокна 3, по которым видеосигналы направляются в мозг, и кровеносные сосуды, доставляющие питание фотоэлементам. Для вывода нервных волокон и кровеносных сосудов из глазного яблока в сетчатке есть отверстие 4. Светопроницаемая прослойка 6 предохраняет сетчатку от прилипания к адаптивной оболочке 5.
Фотоэлементы в сетчатке распределены неравномерно, вследствие чего образуются три измерительные области: обзора, захвата и фоновая (см. рис. 4.2, б).
Область обзора I – находится в центре сетчатки, имеет радиус порядка 1,7...2,2 мм. В ней располагаются фотоэлементы (колбочки) 1, выходные сигналы которых пропорциональны световому воздействию. Их плотность достигает 250×103 шт/мм2. Эта область обеспечивает четкое цветное восприятие рассматриваемой картины и используется зрительным анализатором для анализа, распознавания ориентиров, проведения навигационных измерений и слежения за движущимися объектами.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.