Опубликован Фев 01 2012 автором adm

Следовательно, системы с фликкер-шумом могут ответить максимальной

Следовательно, системы с фликкер-шумом могут ответить максимальной реакцией на минимальное возмущение. Необходимым условием поддержания высокой чувствительности 1/f-системы является достаточно большое количество активных элементов. Природа фликкер-шума остается невыясненной. Одна из гипотез связывает его происхождение с наличием в системе процессов с очень большим временем релаксации (долговременной памятью). При этом достаточно энергичное воздействие на систему заставляет ее забыть о первоначальном состоянии и приведет к исчезновению шума 1/f. Известно, что самоорганизующиеся неравновесные процессы, для которых характерен 1/f-шум, легко подстраиваются под ритмы внешних воздействий, даже очень слабых.

К 1/f-процессам относится широкий класс совершенно несходных явлений. Например: изменения скоростей химических и биохимических реакций, вариации разности потенциалов на нейромембранах и в перехватах Ранвье нервного волокна, осцилляции активности одиночных нейронов и альфа-волн головного мозга, запись ежегодных подъемов воды в реках, интенсивность землетрясений, гроз, пульсации поверхности Земли и Солнца, атмосферно-электрических и геомагнитных полей и т. д. . В науке происходит пересмотр взглядов на шум. Если раньше его считали помехой в информационной передаче, то в последние годы рассматривался как “подпитку” состояния стохастического резонанса. Решая научные и практические задачи, врачу постоянно приходится сталкиваться как с упорядоченными (детерминированными), так и со случайными (хаотическими) процессами. Когда говорят о детерминированности некого явления, имеют в виду, что, зная начальные условия и закон его изменения, можно точно предсказать его будущее в любой точке развития. Хаос же, напротив, подразумевает беспорядочный процесс, когда ход событий нельзя ни спрогнозировать, ни воспроизвести. Другими словами, хаос – это ограниченный порядок, а порядок – система хаоса. Общим практически для всех хаотических систем, является фликкер-шум – флуктуации, увеличение амплитуды которых приводит к разрушению.

Для математического и графического описания детерминированного хаоса пользуются понятием, называемым странный аттрактор (to attract – притягивать). Аттрактор – это множество траекторий, к которым притягиваются все остальные траектории из окрестного бассейна притяжения. Термин “странный” используется, чтобы подчеркнуть необычность свойств хаотического поведения.. Характеристики хаотических траекторий не могут быть предсказаны на большие интервалы времени. Прогноз движения вдоль траекторий становится все более и более неопределенным по мере удаления от начальных условий.

Известны три основных типа перехода от регулярной динамики к хаотической: 1) путём появление субгармонических колебаний; 2) через последовательные удвоения периода (бифуркации); 3) вследствие присутствия двух одновременных периодических колебаний… На первый взгляд природа хаоса исключает возможность управлять им. В действительности все наоборот: неустойчивость траекторий хаотических систем делает их чрезвычайно чувствительными к управлению. Пусть, например, требуется перевести систему из одного состояния в другое (переместить траекторию из одной точки фазового пространства в другую). Требуемый результат может быть получен в течение некоторого времени путем одного или серии малозаметных, незначительных возмущений параметров системы.

Комментирование приостановлено.