Глава XIV. Человеческое измерение риска

У психологии длинное прошлое, но короткая история.

Х. Эббингауз

Одним из принципиальных результатов науки ХХ века стало выявление объективных законов субъективной реальности. Однако эффективность психологических исследований существенно возросла после "количественной революции" в этой области, после рождения математической психологии.

С точки зрения теории риска, эта область имеет огромное значение. Ряд специалистов по психологии риска считают, что доля руководителей, способных адекватно действовать в условиях ЧС, не превышает 0,5%. Поэтому отбор, психологическая подготовка и поддержание психологической формы работающих на опасных технологических объектах специалистов по управлению риском являются важными прикладными проблемами. Большие возможности в этой области дает статистическая теория обучения.

Ее начало было положено в 1885 г. Х. Эббингаузом, открывшим экспериментальные законы, по которым человек запоминает и забывает набор бессмысленных слогов. Типичная зависимость числа ошибок от времени обучения имеет вид убывающей экспоненты, при этом вероятность верного узнавания выходит на насыщение.

Но при обучении более сложным навыкам часто имеет место иная зависимость, когда можно говорить о переходе количественных изменений в качественные. Сначала кривая, выражающая эффективность действий обучаемого, близка к предсказанной классической теорией. Но после того, как она выходит на насыщение, следует быстрый рост, вновь сменяемый насыщением. Таких скачков может быть несколько.

Существование этой закономерности ранее было известно операторам сложных технологических процессов, тренерам в некоторых видах спорта, многим преподавателям. В случае оператора это может означать переход от слежения за отдельными приборами к умению быстро оценивать состояние функциональных блоков. Сейчас на эту закономерность, имеющую большое прикладное значение, обратили внимание психологи Простейшая детерминированная модель такого поведения, по существу, построена в математической экологии. Это модель последовательного заполнения экологической ниши все более совершенными видами .Возникновение в процессе эволюции более приспособленных видов приводит к тому, что они вытесняют предшественников (аналог "старых навыков" при обучении).

Отсюда ясна стратегия отбора кандидатов для обучения профессиям, связанным с риском и овладением сложными навыками. Следует оценивать не время освоения простейших навыков (с которыми имеет дело линейная теория), а время, необходимое для достижения очередного качественного скачка.

Не менее существенное значение, чем приобретенные человеком навыки, имеет его эмоциональное состояние, поскольку в современных условиях человек является одним из важнейших факторов, определяющих надежность организационных и технических систем. Несмотря на огромное распространение автоматизированных комплексов, связанных с безопасностью, ни один из них не обладает достаточной надежностью, чтобы оставить его вовсе без присмотра человека. Объяснение очевидно – при работе сложных систем время от времени возникают непредвиденные ситуации, с которыми может справиться только человек.

Способность выбирать поведенческую стратегию в ситуации с большой неопределенностью и риском – чрезвычайно важная особенность поведения высших животных. Эта способность связана с деятельностью гиппокампа – отдела лимбической системы .Лимбическая система ответственна за эмоциональные реакции животных и человека.Известно, что при участии гиппокампа информация, поступающая в мозг, сортируется на новую и известную, а также подлежащую и не подлежащую запоминанию. Вполне возможно, что процесс эмоциональной оценки поступающей информации идет под управлением гиппокампа, а дальнейшая работа лимбической системы сводится к "извлечению выводов" из этой эмоциональной оценки.

Итак, эмоциональная оценка и стратегии поведения в сильно неопределенных ситуациях связаны. Это позволяет предположить, что эмоции в свое время были выработаны под давлением естественного отбора для более адекватной реакции живых существ в таких ситуациях. По образному выражению акад. П. Анохина, эмоции играют роль "пеленгов поведения" .

Механизм эмоций – это тот компас, с помощью которого человек ориентируется в стохастическом мире.

§1. Моделирование эмоциональной динамики человека

При управлении техническими объектами и людскими коллективами, а также при прогнозе, предупреждении и ликвидации ЧС, ключевую роль часто играют психологические особенности причастных к этому людей. В этой связи представляется исключительно важным понимание динамики эмоциональной сферы человека, психологических откликов на различные события. Существенно также, чтобы подобное понимание было достигнуто в рамках целостной теории, т.е. носило характер математический модели, а не набора феноменологических гипотез. Предлагаемая модель строится на основании теории эмоций академика П.В. Симонова ,основанной на богатом нейрофизиологическом материале.

В предлагаемой модели фигурируют три основные величины: эмоция, потребность и накопленная информация. Заметим, что существующие психологические методики позволяют количественно описывать каждую из этих величин. В психологии и нейрофизиологии обычно выделяют четыре основных типа эмоций: радость, горе, страх и гнев. В настоящей главе с единых позиций дается математическое описание эмоций радости/горя и страха. Выводы из модели последнего позволяют дать рекомендации по подбору людей, наиболее эффективно действующих в различных типах опасных ситуаций.

1.1. Описание модели эмоции "радость/горе"

Спросим себя, в какой ситуации у человека может появиться эмоциональная реакция. У человека была какая-то потребность, шансов удовлетворить которую сперва не было. Затем становится известно, что эта потребность будет удовлетворена. Конечно, человек в такой ситуации обрадуется. Величина его эмоциональной реакции будет тем больше, чем больше была потребность.

Рассмотрим динамику эмоций во времени. Изменение эмоции определяется уровнем потребности и скоростью поступления информации. Для простоты предположим прямую пропорциональность:

, (1)

где Э – "величина" эмоции, П – потребность, P – вероятность удовлетворения потребности, b – коэффициент пропорциональности. Откуда следует, что DЭ = bПDP, то есть формула эмоций Симонова в одном из ее первоначальных вариантов .

Многоточие в формуле (1) обозначает другие члены уравнения, описывающие дополнительные процессы, влияющие на эмоциональную динамику.

Первый из них – затухание эмоции, определяемое временем релаксации t_э,

. (2)

Если вероятность удовлетворения потребности не меняется (dP/dt = 0), сила эмоции затухает экспоненциально до нуля. Интуитивно это понятно («Ах! Вести старые, кому они новы?»).

С другой стороны, чтобы эмоция оставалась неизменной, необходим постоянный поток "известий" (хороших или плохих), такой что

как видно из уравнения (2). Это тоже соответствует интуитивным представлениям о поведении эмоциональной системы: чтобы чувство оставалось постоянным и не происходило привыкания, нужна новизна.

Вообще говоря, то, что при неудовлетворении потребности эмоция спадает до нуля, является частным случаем. Типична ситуация, когда неудовлетворенная потребность вызывает отрицательную эмоцию, которая тем больше, чем больше величина потребности. Это можно учесть, введя в уравнение следующий дополнительный член так, чтобы оно при dP/dt = 0 имело асимптотику Э = ‑aП, где a – коэффициент эмоциональной ответственности за удовлетворение потребности. При этом уравнение примет вид

. 4. Типовые задачи принятия групповых решений

Основой выбора стратегических решений по предупреждению ЧС в государственном масштабе являются разработка и реализация систем целевых комплексных программ, направленных на снижение риска и потерь от возможных катастроф. Крупномасштабность и ограниченность средств для их реализации приводит к трудностям в выборе и утверждении проектов таких программ.

Процесс принятия групповых и индивидуальных решений с учетом человеческого фактора слабо формализован. Вместе с тем формальные модели позволяют анализировать поведение лиц, принимающих решение, определять общую стратегию действий с учетом их интересов, находить взаимоприемлемые компромиссы. Ниже предлагаются типовые модели и методы группового выбора проектов программ обеспечения безопасности и предупреждения чрезвычайных ситуаций в стране, представляющей собой конфедерацию суверенных государств в рамках единого экономического сообщества.

Пусть имеется множество программ P = {p_i; i = 1,2,…I}, направленных на обеспечение безопасности и предупреждение ЧС по всей стране. При условии, что последняя представляет собой конфедерацию суверенных государств (республик), "интересы" уполномоченных представителей этих государств в соответствующих программах различны. Представители государств P = {p_j; j = 1,2,…J} проявляют свои интересы через бюджетные средства, которые вкладывают для финансирования необходимых программ. Затраты на реализацию каждой из обсуждаемых (предлагаемых) программ составляют S_i, i = 1,2,…I. Представитель в пределах выделенных бюджетных средств b_j может вкладывать сумму средств C_ijна реализацию интересующей его i‑й программы.

Предположим также, что программы выбираются в условиях ограниченных средств R на реализацию всех программ.

Необходим такой набор программ, который бы наиболее полно учитывал интересы всех сторон и мог плодотворно и обоснованно обсуждаться в парламенте страны.

Для формализованной постановки задачи введем переменную x_i, равную единице, если i‑я программа входит в набор для рассмотрения либо обсуждения, и нулю в противном случае.

Рассмотрим "интересы" различных сторон. Пусть y_i равно единице, если

и нулю в противном случае. Т.е. у_i = 1 указывает на обеспеченность i‑ой программы средствами и, наоборот, у_i = 0 свидетельствует о дефиците средств для реализации i‑ой программы.

Очевидно, что суммарный дефицит по всем программам, отобранным для обсуждения, составит

при условии, что . Тогда – функция дефицита средств, а – функция обеспеченности программ финансовыми средствами. Эти показатели представляют интересы центра в смысле критериев и .

Введем матрицу участия отдельных субъектов в лице их представителей в финансировании программ следующим образом:

где a_ij = 1, если j‑ое государство (республика) финансирует i‑ю программу, и 0 в противном случае. Ясно, что a_ij = 1, если C_ij > 0, и a_ij = 0, если C_ij = 0.

Тогда функция

(1)

определяет количество программ j‑го представителя, обеспеченных финансированием, т.е. выражает "интересы" (выигрыш) каждого представителя. Последний, вкладывая финансовые средства, стремится обеспечить , что выгодно как для каждого представителя, так и для центра. Поэтому задачу выбора программ можно сформулировать следующим образом:

(2)

при ограничении на бюджетные средства каждого представителя

(3)

и на централизованные средства, выделяемые на все программы

. (4)

При постановке задачи (2)–(3)–(4) считалось, что рассматриваемые программы одинаковы по приоритету, что логично для ЧС крупного масштаба (авария на АЭС и сильное землетрясение влекут за собой гибель людей и другие беды). При наличии средств для поддержания программ B₀ центральные органы могут участвовать как представители П₀, наделенные одинаковыми правами с другими представителями p_j, j = 1,2,…J.

Вместе с тем у центральных органов могут быть приоритетные программы, реализация которых необходима в масштабе всей страны. В этом случае центр, имея свои финансовые средства B₀, может улучшить полученное решение путем финансирования в пределах B₀ приоритетных программ с последующим отбором их для утверждения в парламенте.

Заметим, что центральные органы заинтересованы в том, чтобы обеспечить максимальное количество программ в наборе с целью охватить как можно больше объектов, подверженных чрезвычайным ситуациям. Они также заинтересованы в минимизации функции дефицита средств, так как в условиях их ограниченности сумма дотации центральных органов должна быть минимальной для эффективного покрытия дефицита. Интересы отдельных представителей выражаются в увеличении количества программ, в которые они вложили средства, и в их полном финансовом обеспечении.

Таким образом, можно сформулировать многокритериальную задачу, которая учитывает интересы всех сторон:

Глава XIV. Человеческое измерение риска

§1. Моделирование эмоциональной динамики человека

1.1. Описание модели эмоции "радость/горе"

1.2. Исследование модели

1.3. Выделение качественных закономерностей