CC BY
64
5. Хромушин, В.А. Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ N2010616980 MedGE / В.А. Хромушин, Т.В. Честнова, К.Ю.Китанина, О.В. Хромушин. Регистрация в Реестре программ для ЭВМ 19.10.2010 г. по заявке N2010615149 от 24.08.2010 г.
FUZZY ALGEBRAIC MODEL OF CONSTRUCTIVE LOGIC
V.A.KHROMUSHIN, YE.I. MINAKOV , V.A. BARHOTKIN, V.F.BUCHEL, O.V. KHROMUSHIN
Tula State University Tula Regional Branch of Academy of Medico-Technical Sciences National Research University “Moscow Institute of Electronic Engineering ”, Moscow
An algorithm of making constructive logic algebraic model taking into account inexact assessment of factor under analyzing by adjusting powers of resulting components is offered.
Key words: model, algorithm, analysis, logic, ill-defined situation.
УДК 611.1
ФИЛОСОФСКО-БИОФИЗИЧЕСКАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ЖИЗНИ В РАМКАХ ТРЕТЬЕЙ ПАРАДИГМЫ
В.М. ЕСЬКОВ*, А.А. ХАДАРЦЕВ**, А.В. ГУДКОВ*, С.А. ГУДКОВА, Л.А. СОЛОГУБ*
Представлена новая теория о роли энтропии и антиэнтропии в состоянии сложных биосистем. Было доказано, что эти биосистемы имеют нестабильное состояние, сильно отличающееся от традиционного (с минимальной энтропией) равновесия. Такое предположение отличается от классической термодинамики и от неравновесной термодинамики предложенной И. Пригожиным.
Ключевые слова: синергетика, сложные системы, детерминизм, стохастика.
На протяжении последних 30 лет группа ученых из Тулы и Сургута активно занимается разработкой и продвижением интегративного подхода в области биокибернетики и медицины, основанного на дальнейшей разработке общей теории систем (ОТС) и ее применении в медико-биологических науках. Взяв за основу работы А.А. Богданова, Т. Котарбиньского, Л. фон Берталанффи,
Н. Винера, В.Р. Эшби, И.Р. Пригожина, и Г. Хакена в области изучения и моделирования динамики поведения сложных медикобиологических систем (complexity), было продолжено развитие ОТС в направлении синергетики и теории хаоса, что приблизило ОТС к изучению и моделированию реальных биосистем, которые были камнем преткновения в развитии ОТС из-за их опоры на детерминистский (I парадигма) и стохастический (II парадигма) подходы. При этом детерминистски-стохастический подход составил основу всей современной науки, и кибернетики, как завершающей стадии ОТС, в частности. Однако, этот подход не обеспечивает изучение биосистем и только синергетика и ее дальнейшее расширение в область теории хаоса и синергетики (III парадигма), в виде конвергенции хаоса и самоорганизации систем, позволяет более приемлемо описывать сложные биосистемы, которые на Западе обозначают как «complexity» [2, 9-11].
1. Синергетика и общая теория систем. В основу синергетики положен постулат Г. Хакена о том, что теория сложных систем оперирует не отдельными их элементами, а только самими системами (собственно, это не столь категорично и искаженно декларировалось в ОТС). Наши исследования показали, что не только отдельный элемент системы, но и любое определенное состояние всей «complexity», т.е. точки в многомерном фазовом пространстве состояний (Фазовое пространство состояний -абстрактное математическое пространство, в котором координатами служат компоненты состояния, степени свободы системы. Пространство, число измерений которого равно количеству переменных, определяющих состояние данной системы.), которая представляет конкретное значение вектора состояния биосистемы: x=(xi, X2,...,Xm)T тоже не имеет никакой информационной нагрузки. Иными словами, конкретное значение x=x(t) при t=tj -не важно для описания таких сложных синергетических систем, также как и один элемент системы не может представлять всю систему [3-8].
ГОУ ВПО «Сургутский государственный университет Ханты-Мансийского автономного округа Югры», 628400, г. Сургут, пр. ЛенинаД.
Тульский государственный университет, 300600, г. Тула, пр-т Лкенина, Д. 92
Это утверждение следует из пяти основных свойств сложных биологических динамических систем (БДС), определенных нами на основе анализа многочисленных литературных и собственных данных:
- компартментно-кластерное строение,
- свойство мерцания,
- телеологичность, целенаправленность,
- эволюционность,
- выход за пределы 3 сигм.
БДС описываются динамикой поведения вектора состояния биосистемы в многомерном фазовом пространстве состояний. Иными словами, следует отказаться от работы с точками и даже линиями в этом пространстве, а оперировать при описании и прогнозировании БДС сразу некоторыми объемами фазового пространства состояний, квазиаттракторами (Квазиаттрактор
- как бы аттрактор, искусственно смоделированная цель внут-рифазового пространства состояний. Аттрактор - (от англ. tu attract
- притягивать) - цель, к которой стремится система, к которой притягивается.), внутри которых движутся произвольным образом (хаотически, в рамках равномерных распределений) векторы состояния биосистемы. Точки и линии остаются в моделях детер-министски-стохастического подхода, а в рамках теории хаоса и синергетики оперируют квазиаттракторами в фазовом пространстве состояний.
В рамках таких приближений любая БДС никогда не имеет стационарных значений (т.е. dx/dtfi0 и Xfficonst), т.к. вектор состояния биосистемы постоянно движется в фазовом пространстве состояний. Точнее говоря, движение вектора «мерцает» (glimmering), эволюционирует (evolutionary property) и телеологически (teleologicalproperty) стремится, за счет самоорганизации БДС, в некоторый финальный квазиаттрактор. Такое представление о тонкой структуре биологической материи соответствует известному переходу в физике начала XX-ro века, когда от примитивных механистических представлений об элементарных частицах и атомах (электрон - заряженный шарик) физики перешли к волновым и квантовым свойствам материи. В нашем случае речь идет о тонкой, с учетом glimmering, teleological и evolutionary property, структуре БДС, о которой еще в древности философы (греческие, китайские) пытались говорить, но формализовать эти представления еще не могли. Для этого нужна была эволюция науки до современной теории хаоса и синергетики.
Был предложен новый (в философском, мировоззренческом смысле) синергетический подход к изучению, моделированию и прогнозированию динамики поведения БДС с исходно хаотической динамикой поведения параметров, как базового свойства любой «complexity» в фазовом пространстве состояний. Поэтому и само это направление было обозначено как «теория хаоса и синергетика». Имелось в виду, что на первом месте стоит исходно хаотическая динамика поведения БДС, которая постоянно структурируется за счет самоорганизации ее элементов (подсистем). Это своего рода динамическое равновесие между постоянными попытками распада (хаоса) и попытками структурирования (за счет самоорганизации). Поскольку любые процессы распада имеют довольно простые термодинамические корни (физикохимические, детерминистско-стохастические по сути), то речь идет о противопоставлении их (этих сил и процессов), направленных на увеличение энтропии, силам антиэнтропийным, процессам самоорганизации (структурирования).
Динамическое равновесие между силами деструктурирования (энтропийными) и силами структурирования (антиэнтропий-ными) сопровождается (или описывается) постоянным движением вектора состояния системы в фазовом пространстве. Это движение образует квазиаттрактор и хаотическое движение вектора состояния системы происходит внутри него. Такой квазиаттрактор занимает определенный объем (Vg) в фазовом пространстве состояний, характеризующийся параметрами: размером Vg и координатами геометрического центра xc.
Изучение таких процессов в сложных системах происходит по законам системного анализа (редукционализма) и синтеза (усложнения систем). Получение из простых элементов сложных систем составляет основу нового подхода, предложенного М.В. Ковальчуком в виде конвергенции (перехода от наноуровней к сложным комплексам и сложным функциям на их основе). В синергетике под синтезом понимают переход от простого к сложному и одновременно под системным синтезом понимают
еще и сам процесс описания такого перехода. Последний характеризуется рядом закономерностей, главное из которых: свойства целого не эквивалентны свойствам отдельных элементов и подсистем, образующих целое. По Платону: «Целое больше суммы своих частей». При усложнении и образовании целого простые свойства, параметры отдельных элементов нивелируются и образуются параметры порядка, которые описывают поведение всей системы и не описывают свойств отдельных элементов. Таковы новые направления и добавления к традиционной ОТС, изучение которой за последние 30—40 лет было существенно замедленно (во многом из-за потери интереса к кибернетике). Резко уменьшилось и число философских работ в этой области.
2. Гомеостаз биосистем с позиций синергетики. В рамках теории хаоса и синергетики главная проблема возникает вокруг вопроса: как описывать состояние и поведение сложных систем (complexity), если состояние и поведение отдельных элементов описать уже невозможно? А их может быть огромное число, например, число Авогадро. Для БДС эта задача в корне отличается от объектов физики, химии и техники из-за гетерогенности биосистем: они содержат огромное число наноструктур, атомов, молекул, которые различным образом взаимодействуют между собой, образуя комплексы (например, различные клетки). Компоненты БДС сложно взаимодействует друг с другом и это самоорганизующееся многообразие в корне отличает их от объектов физики, химии и техники.
Разнообразие молекул, клеток, органов образует живой организм, который в итоге определяет новое качество, принципиально отличное от физического, химического или технического объекта. Это новое свойство мы называем гомеостазом живого организма, человечества, биосферы Земли и т.д. Гомеостаз отдельного организма или совокупности таких организмов обладает одним уникальным свойством. Если на это смотреть с термодинамической (физико-химической) точки зрения, то состояние «complexity» существенно отличается от термодинамического равновесия, при котором не должны долго существовать такие неравновесия, как градиенты (концентраций, температур, давлений и т.д.). Однако, именно эти неравновесия и создают свои особые биологические равновесия (неравновесные с позиций физикохимического формализма, с позиций термодинамики). Это неравновесное равновесие (гомеостаз) поддерживается только за счет самоорганизации, и именно оно обеспечивает минимизацию энтропии, уход БДС от термодинамического равновесия в особые гомеостатические равновесия в виде устойчивых градиентов и накопление информации человечеством, что может помочь всей биосфере избежать хаоса разрушения, т.е. структурироваться.
Такие неравновесные равновесия не имеют ничего общего с физическими, химическими или техническими равновесиями (с максимумами энтропии и минимумами информации) и они краткосрочны (пока существует БДС или их комплексы в виде популяций, государств, экосистем, биосферы Земли). Более того, эти неравновесные равновесия породили гигантскую флуктуацию -человека, который обладает уникальными свойствами. Homo sapiens способен существенно и целенаправленно (т.е. произвольно, по своему замыслу) уменьшать локально энтропию и создавать новую информацию, минимизируя беспорядок, уводить себя (и все человечество, а возможно и биосферу Земли) от состояния термодинамического равновесия в глубину неравновесного равновесия (различные уровни гомеостаза: государства, биосферы), накапливая информацию и уменьшая энтропию для себя лично (и человечества в целом). Негэнтропия и уход в неравновесные состояния несут в себе также и огромную опасность, т.к. накапливаемые знания создают огромные возможности управления энергией (или ее неуправления), что обусловливает определенные глобальные проблемы (жизнь на Земле подвергается большой опасности, в том числе и из-за деятельности человека). Мир при этом теряет устойчивость, становится нестабильным и это может в любой момент завершиться глобальной (планетарной) катастрофой. Опыт показывает, что накопление информации (при жизни одного человека) всегда заканчивается ее полной потерей (смертью индивидуума). Поскольку синергетика (в наших наблюдениях) диктует фрактальные закономерности (жизнь отдельного человека подобна жизни всего человечества и биосферы Земли в целом), то эти ассоциации чреваты печальными последствиями для всего человечества и для планеты Земля.
Учитывая важность затрагиваемых проблем и большие перспективы развития идеологии конвергенции и теории хаоса и
синергетики в будущем, группа ученых из Тулы и Сургута предложила объединить усилия по дальнейшему развитию этого направления в виде создания специального международного журнала, проведения конференций и тематических передач на телевидении с участием B.C. Степина, В. Эбелинга, М.В. Ковальчука, представителей Института сложности в Санта-Фе (SFI, США) и др. Необходимо глобальное распространение новой информации о синергетике и конвергенции.
3. Термодинамические и синергетические аспекты неравновесной равновесности (нестационарной стационарности). В природе имеется огромное количество примеров термодинамического равновесия. Причем в физических, химических или технических системах - это заканчивается сведением больших флуктуаций к нулю (достаточно вспомнить закон больших чисел, т.е. теорему Бернулли). Такие процессы всегда сопровождаются нарастанием энтропии (S^max), а сама исследуемая система становится однородной. Для живых систем подобное невозможно в принципе, т.к. они всегда гетерогенны и их неоднородность всегда является устойчивой до тех пор, пока такие объекты существуют как живые системы. Эти системы на различных уровнях организации (клетка, организм человека или животного, экосистемы, биосфера Земли) нарушили физикохимический закон термодинамического равновесия (максимум энтропии), т.к. создали искусственные равновесные (не в термодинамическом, а в гомеостатическом смысле) системы, которые очень далеко отстоят от классического (физического, химического) термодинамического равновесия. В этом смысле термодинамически неравновесные - гомеостатические равновесности, т.е. БДС, имеют двойной смысл, по высказыванию И.Р. Пригожина: «В том новом, что создает активная природа, вдали от равновесия, возможное богаче реального». Здесь заложен даже не двойной, а более многозначный смысл. Пригожин не поясняет, что такое активная природа, но в свете вышеприведенных рассуждений - только живая природа уходит далеко от термодинамического равновесия, активным сторонником которого был сам И.Р. Пригожин. В этом скрывается еще одна попытка использовать классический, детерминистско-стохастический подход в изучении сложных биосистем, т.е. БДС с хаотически-синергетическими свойствами. Таких попыток имеется великое множество и в этом заключается главная трагедия современной науки, которая не желает учитывать особые свойства «complexity» и рассматривать теорию хаоса и синергетику, как особое, новое направление не только естествознания, но и всей науки, культуры, мировоззрения человечества.
Уходя от термодинамического равновесия, синергетические БДС создают свои неустойчивые, краткосрочные гомеостатические равновесия (искусственные, противоречащие основным законам термодинамики и физики, химии, техники в целом). Последнее означает только то, что живые системы в физике, химии, технике не создаются в принципе, т.к. там есть только имитаторы жизни и жизненных процессов (ЭВМ и нейроЭВМ, например, как технические аналоги работы мозга). Итак жизнь -это равновесие вдали от физико-химических равновесий и реальность биологической жизни (ее реальные возможности) гораздо богаче реальностей неживой материи. Неравновесная равновесность существует вдали от термодинамического равновесия и является созидающей. Применительно к человеку она создает новую информацию, на основе которой можно изменять биосферу Земли.
Сама неравновесная равновесность по своей сути (природе, принципам организации и функционирования) является неравновесной или нестационарной (причем в двух смыслах). Мы говорим о жизни, о живых объектах, как о неравновесной равновесности, вкладывая в этот смысл постоянный уход биосистем от термодинамического равновесия в некоторое другое не термодинамическое равновесие, которое определяется как гомеостаз. Этот уход имеет два аспекта: краткосрочный (тактический) и долгосрочный (стратегический).
4. Первая (тактическая) неравновесность (нестационар-ность) неравновесной равновесности, т.е. гомеостаза. Казуистическое название данного параграфа имеет довольно простой смысл, который можно представить из следующего эквивалентного определения в виде: гомеостаз не является термодинамически равновесным состоянием любой сложной биосистемы, и при этом гомеостаз фактически не является стационарным состоянием сложной биосистемы, т.к. все параметры такой
биосистемы (находящейся в гомеостазе) постоянно и непрерывно изменяются. Гомеостаз не является равновесным состоянием «complexity», что обусловливает парадоксальное и одновременно реальное состояние любой сложной БДС.
Еще древние греки говорили о постоянной изменчивости многих процессов в природе (нельзя дважды войти в одну и ту же реку). Для биосистем это формулируется в виде базового свойства «мерцания», постоянного изменения параметров биосистемы. Это означает, что вектор состояния биосистемы с особыми синергетическими свойствами постоянно движется в многомерном фазовом пространстве состояний. С этих позиций непрерывного движения вектора любая синергетическая БДС обладает свойством мерцания («glimmering» или «flickering» property). Математически это означает, что для таких БДС (и векторов состояния биосистем, их описывающих) нет стационарных режимов, т.е. dx/dt^0 и Xi^const для всех i=1,...,m, где m - размерность фазового пространства. Постоянное движение вектора состояния биосистем в фазовом пространстве состояний осуществляется в пределах квазиаттрактора, имеет хаотический характер, т.е. распределение вектора состояния биосистем в фазовом пространстве состояний по координатам xt является равномерным. Именно это отличает состояние таких БДС от классического (статистического) неравномерного распределения. Постулируется хаотическая динамика поведения вектора состояния биосистем в фазовом пространстве состояний в пределах некоторой фазовой области - квазиаттрактора.
Живой объект является хаотической нестационарностъю (неравновесностъю) термодинамически неравновесной равновесности (гомеостатической равновесности). В целом, жизнь - это относительно устойчивое (в пределах квазиаттракторов) динамическое (искусственно поддерживаемое) равновесие вдали от традиционных (термодинамических) равновесий, в которых обычно энтропия достигает максимума и удерживается сколь угодно долго на приблизительно постоянном уровне (S0^const1=max). В живых системах с термодинамической точки зрения энтропия S^max, но она относительно стабильна (S1~const2^max; S1<<S0), т.е. представляется локальными экстремумами (минимумами) за счет постоянного поддержания неравновесных процессов (различных градиентов: температур, давлений, концентраций,...), при этом параметры таких complexity постоянно мерцают. Такая экзотическая мерцающая равновесность (стационарность в пределах квазиаттрактора) термодинамически неравновесной равновесности (гомеостаза) требует постоянных энергетических затрат и обладает еще одним очень важным свойством - квазиаттракторы эволюционируют телеологически в фазовом пространстве состояний, т.е. меняют свои координаты.
Таким образом, тактическая неравновесность БДС сводится к хаотической динамике вектора состояния биосистем в фазовом пространстве состояний в пределах квазиаттрактора, что внешне проявляется в базовом свойстве мерцания БДС («glimmering» или «flickering» property). Свойство мерцания является вторым фундаментальным свойством биосистем после свойства компар-тментно-кластерной структуры. Г. Хакен считает, что объектом исследования являются не отдельные элементы системы, а только пулы, компартменты, кластеры, при этом свойства отдельных элементов в принципе не учитываются. Свойство «мерцания» обосновывает тот факт, что мы не только не работаем с отдельными элементами, но не принимаем во внимание и любое конкретное (единичное) состояние БДС. То есть точка (состояние вектора состояния системы в фазовом пространстве состояний) не имеет никакой информации для описания БДС. Важна общая динамика биосистемы, т.е. параметры квазиаттрактора.
Итак, ни отдельный элемент БДС (и его свойства), ни конкретное состояние вектора состояния системы в фазовом пространстве состояний не имеют существенного значения. Важен ансамбль элементов или совокупность состояний, т.е. квазиаттракторов. Однако, кроме тактической неравновесности, микро-хаотического поведения вектора состояния биосистемы в фазовом пространстве состояний в виде неравновесной равновесности (гомеостаза), для БДС существует еще и стратегическая неравновесность, т.е. постоянный дрейф квазиаттрактора в фазовом пространстве состояний. Это процесс дрейфа более медленный и он не хаотический, а целенаправленный.
5. Вторая, стратегическая неравновесность неравновесной равновесности (гомеостаза). Общая стратегическая нестабильность БДС проявляется в движении самого квазиаттракто-
ра в фазовом пространстве состояний, внутри которого мы имеем непрерывное движение вектора состояния биосистемы. Эта стратегическая нестабильность определяет два свойства complexity: свойство эволюции (evolutionary property) и телеологические свойства (teleological property), которые обеспечивают хаотическое движение квазиаттрактора в фазовом пространстве состояний, имеющее определенное направление, зависящее от работы элементов БДС и называется (или обусловлено) самоорганизацией (self-organization). Иными словами самоорганизация описывается результатом: эволюцией БДС в фазовом пространстве состояний к некоторому конечному телеологически определенному квазиаттрактору.
Самоорганизация, методы отыскания параметров порядка, отказ от работы с отдельными элементами - являются ключевыми элементами синергетики, которую фактически, ликвидировали как науку (или направление), но объекты с такими свойствами существуют в природе, их свойства и динамику изучать необходимо, а в рамках детерминистско-стохастического подхода -это делать невозможно. Проблема осталась, объекты остались, но ничего нового для их изучения не предложено. Поэтому синергетические системы (complexity по сути) не изучаются или сводятся к традиционным объектам (системам) детерминистско-стохастического подхода, что огрубляет их свойства и снижает возможности описания и прогнозирования.
Физические, химические и технические системы существуют и описываются в рамках детерминистско-стохастического подхода, их поведение не имеет тактической неравновесной равновесности. Поэтому в детерминизме, и в стохастике начальные параметры любой системы, любого объекта должны быть строго заданы и эти начальные значения вектора состояния системы могут быть повторены (воспроизведены) сколь угодно большое число раз. Да и дальнейшее развитие любого аналогичного процесса как-то задается (в виде уравнений, функций распределения и т.д.). Известно, что в стохастике мы имеем вероятностную определенность (или неопределенность), которая задается законами распределения.
Для сложных биосистем (complexity) начальное состояние -значение x(0) для вектора состояния биосистемы не может быть воспроизведено (или повторено) сколь угодно большое число раз, т.к. это всегда единичное событие, которое нельзя точно повторить. Это означает неопределенность x(0) для вектора состояния биосистемы. Мы уже говорили о мерцании вектора состояния биосистемы в фазовом пространстве состояний и об отсутствии информации, которая якобы содержится в любом конкретном значении вектора состояния биосистемы, а дальнейшие значения вектора состояния биосистемы полностью не определены. Однако, параметры квазиаттрактора, его траектория движения в фазовом пространстве состояний и возможное конечное состояние определяется телеологически (но тоже не точно). При этом было постулировано, что достижение конечного квазиаттрактора может быть получено за счет внешних управляющих воздействий (ВУВ).
Эти ВУВ в эволюции БДС, в траектории движения вектора состояния биосистемы в фазовом пространстве состояний могут иметь огромное значение, даже большее, чем правила и законы самоорганизации. Поясним эту мысль на конкретном примере из медицины. Организм человека живет и эволюционирует по своим, внутренним законам и принципам самоорганизации. Однако, в жизни организма бывают внутренние сбои или внешние катаклизмы, которые резко изменяют параметры квазиаттрактора. Эти изменения могут быть катастрофическими для организма, т.е. жизнь может оборваться, поэтому ВУВ в этих случаях должны играть решающую роль (самоорганизация может не справиться с начавшимися изменениями в организме) в вопросах жизнеобеспечения как на уровне организма отдельного человека, так и на уровне биосферы Земли в целом.
Именно в таких трагических для организма ситуациях, нужны ВУВ со стороны медицины, иначе будущее для такого организма не наступит, организм закончит свое существование. Итог таких ситуаций: кроме запрограммированной самоорганизации нужны ВУВ в критических для БДС случаях, иначе эволюция организма прервется и он не дойдет до своего теологически определенного аттрактора. Такое фрактальное подобие характерно для отдельного человека и для всего человечества, и для всей биосферы Земли. Человечество, как и человек, движется к своему аттрактору, которое обозначается как знаниевое, синер-
гетическое, постиндустриальное общество (ЗСПО). Для повышения надежности попадания в этот аттрактор следует запа-раллелить различные цивилизации. Для достижения такого аттрактора нужны ВУВ, знания и осмысления законов такой эволюции, однако и простые люди, и руководители государств -весьма далеки от этих понятий.
Имеется доминантная форма глобального авторитарного общества в виде модели США, которое не приближает человечество к ЗСПО. Наоборот, мы даже отдаляемся от необходимого нам аттрактора и усугубляем трагизм своего существования, т.к. катастрофа может возникнуть внезапно, а знаний для борьбы с ней нам будет нехватать (мы их не накопили в должной мере, благодаря следованию модели США, и время потеряли). В общем, человечество сейчас подобно больному человеку, который не желает слушать врачей (ученых-синергетиков) и усугубляет свою болезнь. Необходимо искусственное создавание ЗСПО, т.к. оно самостоятельно не возникнет.
В педагогике также нужны ВУВ для каждого обучаемого и для всей педагогической системы в целом. Это все - complexity и для них нужны ВУВ, которые требуют знаний.
Таким образом, и в биологии (для БДС в норме, в условиях естественного старения и смерти), и в медицине (в условиях патологии), и в общей динамике развития педагогики, системы накопления и передачи знаний, а также в общей динамике развития человечества мы имеем постоянные тактическую и стратегическую неопределенности (нестационарности или неустойчивости). И если от тактической неустойчивости избавиться никак не представляется возможным, т.к. это базовое свойство любой синергетически организованной complexity, то от нестационарности и неопределенности стратегической (связанной с постоянной эволюцией БДС и эта эволюция направлена на достижение неизвестного квазиаттрактора) не только можно, но и нужно избавляться с помощью научно обоснованных ВУВ. Именно это имели в виду B.C. Степин и С.П. Курдюмов, Г. Хакен, когда говорили о конструируемом будущем.
Стратегическая неопределенность требует задания ВУВ для целенаправленной эволюции и попадания в планируемый (теоретически обоснованный) аттрактор. Общество, которое планирует и конструирует свое будущее, называется знаниевым обществом. С этих позиций в настоящее время трудно назвать то или иное государство знаниевым высокоинтеллектуальным обществом, т.к. практически ни одна страна в мире не имеет четких представлений о своем стратегическом конечном аттракторе. При этом никто не говорит о необходимости перехода в ЗСПО, как в конечный аттрактор человечества [1,3-5].
В настоящее время люди и государства живут только тактическими задачами, общества потребления: выжить любой ценой и любой ценой добиться повышения качества жизни своих сограждан. Такая бессознательная задача направлена на решение неосознанной стратегической задачи перехода в ЗСПО. Обусловлено это тем, что общество будущего требует, чтобы менее 10% взрослого населения обеспечивали всем необходимым остальные 90%, которые должны работать в сфере знаний (создавать, хранить, распределять, внедрять в производство новые знания). Инстинктивное движение к лучшей жизни действительно приближает любое общество и человечество в целом к ЗСПО, т.к. усиливает автоматизацию производства, но на пути этой эволюции возникла стагнированное общество потребления (идеал для США и ее союзников). Именно такое общество не воспринимает все пять принципов В. Эбелинга (США не подписывает киотское соглашение). И такое общество тормозит переход в ЗСПО для всего человечества. Общество потребления не может выполнить принципы В. Эбелинга, которые являются одним из необходимы кластеров знаний и условий перехода в ЗСПО (наряду с информационным изотропизмом).
В настоящее время эволюция отдельных стран и человечества в целом в направлении к ЗСПО поставлена под угрозу, т.к. общество потребления - тупиковая ветвь эволюции вида H. Sapiens. Однако, ничего альтернативного и продуктивного этому типу общества ни одно правительство, ни в одной стране представить не может. Вариант СССР и им подобных социумов -конгломерат из детерминистского (авторитарного общества) по политической системе, технологического (стохастического) общества по типу производства и ЗСПО - по целям и идеологии. Со стороны руководителей КПСС отсутствовало понимание смысла ЗСПО и поэтому СССР совершал различные социальные и политические зигзаги, вместо направленного движения в
ЗСПО. Из-за догматизма СССР слабо двигался в идеологически декларируемое светлое будущее.
Итак, «мерцание» векторов состояний БДС, организма человека в целом, любого государства и человечества вместе с биосферой Земли - непрерывно продолжается. Какая-то эволюция на уровне государств и народов происходит, но без ускорения и при этом мы движемся в ЗСПО черепашьим шагом. Отсутствует четкое понимание общих законов перехода в аттрактор ЗСПО, а на пути такой эволюции стоит общество потребления.
В целом, тактическая неопределенность в виде мерцания для complexity и стратегическая неопределенность в виде телеологической эволюции к некоторому конечному аттрактору -это две стороны одной медали (нестабильность или неопределенность неустойчивой устойчивости под названием жизнь). В силу фрактальности динамик поведения организма человека, экосистем, государств и цивилизаций в целом, понимание общих закономерностей живых систем, становится крайне необходимым как в ОТС, так и в понимании, и реализации основных законов третьей парадигмы.
Литература
1. Ebeling, W. Nonlinear dynamics and uctuations of dissipative Toda chains / W. Ebeling, U. Erdmann, J. Dunkel, M. Jenssen // J. Stat. Phys. 2000. 101(1/2), p. 443-457.
2. Ebeling, W. Statistical thermodynamics and stochastic theory of nonequilibrium systems,World Scientific, Singapore / W. Ebeling, I. Sokolov.- 2005.
3. Eskov, V.M. Direct control by dissipation factor in respiratory neuron networks / V.M. Eskov // Neural network world. 6.-1994.
4. Eskov, V.M. Indirect control by dissipation factor in respiratory neuron networks / V.M. Eskov // Neural network world. 4.- 1994.
5. Eskov, V.M. The dependence of activity of cyclic respiratory neuron network with subcycles on damping coefficient / V.M. Eskov // Neural Network World.- 1996.- № 1.- p. 57-67.
6. Eskov, V.M. Models of hierarchical respiratory neuron networks / V.M. Eskov // Neurocomputing.- 1996.- № 11.- P. 203-226.
7. Determination of the degree of synergism of the human cardiorespiratory system under conditions of physical effort / V.M. Eskov [et al.]// Measurement Techniques. Medical and Biological Measurements. 2010. - v. 54 (7), p. 832-837
8. Eskov, V.M. Characteristic features of measurements and modeling for biosystems in phase spaces of states / V.M. Eskov, V.V. Eskov, O.E. Filatova // Measurement Techniques. Medical and Biological Measurements.- 2011.- V. 53 (12), P. 1404-1410
9. Klaus Mainzer. Thinking in complexity : the computational dynamics of matter, mind and mankind. New York, Berlin. Springer. 2007. 482 P.
10. Penrose, R. Newton, quantum theory and reality. In: Hawking, S.W. Israel, W.: 300 Years of Gravity / R. Penrose // Cambridge University Press: Cambridge. 1987.
11. Wallerstein, I. The end of the world as we know it: social science for the twenty- first century. Minneapolis, MN: University of Minnesota Press / I. Wallerstein.- 1999.- 277 P.
12. Walter, G.G. On complex eigenvalues of compartmental models / G.G. Walter // Mathematical Biosciences.- 1985.- V. 75, P. 143-157
PHILOSOPHICAL AND BIOPHYSICAL INTERPRETATION OF LIFE WITHIN THE FRAMEWORK OF THIRD PARADIGM
V.M. ESKOV, A.A. KHADARTSEV, A.V. GUDKOV, S.A. GUDKOVA, L.A. SOLOGUB
Surgut State University Tula State University
The article presents a new theory on the role of entropy and anti-entropy in the state of complicated systems. It has been proved that these biosystems have an unstable state, vastly different from traditional equilibrium (with minimal entropy). This assumption differs from classical thermodynamics and non-equilibrium thermodynamics offered by I. Prigozhin.
Key words: synergy, complicated system, determinism, stochastics.
