Дисертацію присвячено обгрунтуванню та застосуванню математичної моделі синхронно зареєстрованих сигналів серця, розробці методів їх імітації та сумісної обробки в задачах комп'ютерної диагностики функціонального стану серцево-судинної системи людини. Встановлено, що для моделювання синхронно зареєстрованих сигналів серця адекватною є модель у вигляді вектора циклічних ритмічно пов'язаних випадкових процесів, оскільки вона, в порівнянні з іншими відомими моделями, одночасно враховує випадковість, циклічність, мінливість та спільність ритму досліджуваних синхронно зареєстрованих сигналів серця. На основі цієї математичної моделі розроблено статистичні методи сумісної обробки та імітаційного моделювання синхронно зареєстрованих кардіосигналів.Обгрунтовано нові діагностичні ознаки у вигляді коефіцієнтів розкладу статистичних оцінок взаємних кореляційних функцій синхронно зареєстрованих сигналів серця в двовимірний ряд Фур'є. Створено програмний комплекс для обробки та імітації синхронно зареєстрованих кардіосигналів, який може використовуватись як складова частина спеціалізованого програмного забеспечення кардіодіагностичної системи на базі ЕОМ.