Повышение качества принимаемых решений при планировании декомпрессии подводных погружений является актуальной задачей современного развития систем планирования и управления декомпрессией. Статья посвящена описанию структурной организации и принципов функционирования комплексной адаптивной системы управления процессом декомпрессии, которая интегрирует классические модели на основе градиент-факторов с модулями мониторинга и оценки ключевых внешних факторов и физиологического состояния биологического объекта. В работе детально рассмотрена архитектура системы, включающая блоки планирования, обработки данных, прогнозирования, принятия решений, предназначенных для поиска оптимальных стратегий безопасного подъема. Для этого разработан интегральный критерий безопасности, агрегирующий пять ключевых показателей: текущую оценку температуры биологического объекта, параметров вязкости крови, оценку микропузырьковой нагрузки, суммарное время декомпрессионных остановок, исторический классификатор типа погружения. Решение задачи минимизации данного критерия при заданных ограничениях позволяет генерировать адаптивный персонализированный профиль декомпрессии. Описан алгоритм микропузырьковой коррекции времени остановок, строящийся на базовом плане по модели градиент-факторов и адаптирующий время декомпрессионных остановок при превышении пороговых значений микропузырькового критерия. Предложенный подход подтверждает свою эффективность в повышении качества принимаемых решений при планировании и управлении процессом декомпрессии, а адекватность разработанного математического и алгоритмического аппарата верифицирована посредством моделирования различных стратегий всплытия.