Опубликован Фев 01 2012 автором adm

Каждое из них лишь слегка изменит траекторию, но через

Каждое из них лишь слегка изменит траекторию, но через некоторое время накопление и экспоненциальное усиление малых возмущений приведут к существенной коррекции движения. При этом траектория останется на том же хаотическом аттракторе. Комбинация управляемости и пластичности, по мнению многих исследователей, является причиной того, что хаотическая динамика является характерным типом поведения для многих жизненно важных подсистем живых организмов. Например, хаотический характер ритма сердца позволяет ему гибко реагировать на изменение физических и эмоциональных нагрузок, подстраиваясь под них. Известно, что регуляризация сердечного ритма приводит через некоторое время к летальному исходу. Упорядочение работы сердца служит индикатором снижения хаотичности и в других, связанных с ним системах. Регулярность свидетельствует об уменьшении сопротивляемости организма случайным воздействиям внешней среды, когда он уже не способен адекватно отследить изменения и достаточно гибко на них отреагировать. Иногда весьма беспорядочные системы способны спонтанно “кристаллизоваться”, приобретая высокую степень упорядоченности.

Предполагается, что этот процесс играет важную роль в биологическом развитии и эволюции. Было замечено, что на границе между регулярным движением и хаосом (“кромка хаоса”) могут происходить процессы, подобные эволюции или обработки информации. Возможно, что эволюция отчасти отражает спонтанную упорядоченность, на фоне которой действует механизм естественного отбора.

В этом случае могут быть реализованы не все комбинации, а только некоторое избранное множество “аттракторов”. Такой механизм резко уменьшает необходимое число итераций для появления того или иного биологического вида. Несмотря на то, что каждая отдельная хаотическая траектория чрезвычайно чувствительна к малейшим возмущениям, странный аттрактор является очень устойчивой структурой. Динамический (детерминированный) хаос подобен двуликому Янусу: с одной стороны, он проявляет себя как модель беспорядка, а с другой – как стабильность и упорядоченность на разных масштабах.

Самоорганизационные процессы проявляют себя во всех видах материи. Важным свойством самоорганизации материи в полном соответствии с теорией функциональных систем является определенная и ясно выраженная целесообразность формирования и развития целостных структур. Цель развития различных систем можно считать аттрактором. Знание закономерностей самоорганизации дает возможность в самом прямом смысле вмешиваться в деятельность существующих биосистем и управлять их динамикой, например при помощи лечебных физических факторов. Пока в этом направлении предпринимаются лишь самые первые шаги, наиболее примечательные из них связаны с разработкой принципиально новых методов стабилизации некоторых нарушений сердечного ритма. Архентов А. Структура самоорганизующихся систем. – URL:http://rusnauka.

Комментирование приостановлено.