Монографията представя цялостен интердисциплинарен подход към изследването, измерването и анализа на функционалното състояние на човека в условия на повишено натоварване, с акцент върху космическите полети.
Разгледани са основните физиологични и психо-физиологични ефекти на микрогравитацията, когнитивния стрес и адаптационните механизми, както и изискванията към надежден мониторинг на човека оператор като елемент от системата „човек машина“.
В монографията са систематизирани ключови показатели за оценка на състоянието – кардиоваскуларни, дихателни, неврофизиологични и интегрални психо-физиологични индекси, които позволяват обективна оценка на работоспособността и адаптационния капацитет. Специално внимание е отделено на биомедицинските сензори, техните принципи на действие, класификация и ограничения, както и на изискванията към тяхната работа в екстремни среди, включително микрогравитация, радиация и температурни вариации.