Математика / 5. Математическое моделирование

К.м.н. Харитонов С.В.

Федеральный институт медиации, Россия

Модель динамики активности живых систем.

Моделирование биологических процессов представляется достаточно значимой задачей стоящей сегодня не только перед биологическими, но и гуманитарными дисциплинами (8). Особенно значимым является поиск моделей описывающих как текущее состояние системы, так и способных предсказывать динамику изменений системы.

Для обеспечения корректности подобного рода исследований требуется соблюдение ряда требований к определению понятия «система», в формальном виде, основные из них могут быть определены, как дескриптивные и конструктивные определения (1,4,6).

1. дескриптивные определения: это комплекс множества обособленных от внешней среды взаимодействующих компонентов, находящихся в отношениях друг с другом и отношениях с внешней средой;

2. конструктивные определения: это совокупность интегрированных и взаимодействующих между собой функциональных элементов конечного множества, организованных для достижения одной или нескольких поставленных целей, выделенных из среды в соответствии с этими целями и в рамках определенного периода времени.

При этом, в качестве систем могут рассматриваться не только живые объекты или технологические устройства, но и психические феномены определяемые, как функциональная система (2,3,7). Такого рода система по Ст.Бир (5) относятся к категории сложных систем и с одной стороны, трудна для описания, с другой стороны, именно с помощью такого рода систем (кроме простых систем) можно наиболее адекватно ответить на интересующий нас вопрос об универсальности исследуемой модели.

В данной статье приводится описание модели пришедшей из исследований потребностной сферы. В частности, при разработке классификации потребностей человека был собран список глаголов русского языка (мы исходили из гипотезы, что большинство познаваемых потребностей человека, так или иначе представлены языковыми конструкциями, а глагол лучше остальных частей речи отображает эти конструкции) и произведено объединение глаголов в группы близкие с точки зрения семантики. В результате нескольких серий таких объединений стали оформляться черты трех смысловых кластеров вбирающих в себя практически все глаголы. Нами они были обозначены, как термность (te), тропность (tr), сопричастность (co) и оказались связаны с представлениями об активности.

Термность – активность системы направленная на обеспечение взаимной связанности элементов этой системы и сохранение собственной целостности.

Тропность – внешне направленная активность системы на достижение чего-либо, кого-либо

Сопричастность – активность системы связанная с обеспечением контактирования системы с другими системами (объектами, явлениями)

В результате наблюдений за простейшими одноклеточными организмами, переговорными процессами между людьми, поведением отдельных людей и поведением предприятий (столь разные объекты выбирались для обеспечения универсальности модели) представилось возможным создать модель динамики активности систем, и была установлена последовательность, которую можно описать следующим образом:

- состояние относительного покоя (очевидно, что в это время активность внутри систем существует) или в нашей терминологии преимущественно термное состояние;

- перемещение или иное «обращение» во внешнюю среду с наличием направленности или тропизма (достижение, движение к цели и т.п.);

- после того, как требуемый материал или объект оказывается достигнутым, возникает состояние контактирования с ним и включения его элементов внутрь системы или, как мы обозначили, сопричастностное состояние (поглощение, присвоение, отождествление и т.п. процессы).

Далее этот же алгоритм смены состояний активности вновь повторяется из раза в раз. Модель можно описать следующим образом:

te ↔tr ↔co ↔te1 ↔tr1 ↔co1 ↔ te2 ↔tr2 ↔co2

где: te - состояние системы, при котором te > (tr, co); tr - состояние системы, при котором tr > (te, co); co - состояние системы, при котором co > (te, tr). В этой последовательности невозможен перескок через состояние. Например, из te в co переход невозможен без предшествующего состояния системы tr, равно, как и из tr в te1. При этом движение системы может быть и в обратном направлении, но в конкретный момент времени сохраняется закономерность, вида: te + tr + co = const.

Все вышесказанное находится на уровне отдельных наблюдений и экспериментов. Но, уже сейчас представляется возможным говорить о практической пользе подобной систематики в целом ряде естественнонаучных и гуманитарных исследований.

Литература:

1. Агошкова Е.Б., Ахлибининский Б.В. Эволюция понятия системы // Вопросы философии. — 1998. — №7. С.170—179.

2. Анохин П.К. Философские аспекты теории функциональной системы // Избранные труды. – М.: Наука, 1978. – 400 с.

3. Анохин П.К. Кибернетика функциональных систем // Избранные труды. – М.: Медицина, 1998. – 400 с.

4. Берталанфи Л. фон. Общая теория систем – критический обзор //Исследования по общей теории систем: Сборник переводов / Общ. ред. и вст. ст. В. Н. Садовского и Э. Г. Юдина. – М.: Прогресс, 1969. С. 23–82.

5. Бир С. Кибернетика и управление производством. Перевод с английского Алтаева В.Я.. Под редакцией Челюсткина А.Б.. С предисловием Берга А.И.. М. Физматгиз. 1963. – 276 с.

6. Сагатовский В. Н. Основы систематизации всеобщих категорий. Томск. 1973. –432 с.

7. Петровский А.В., Ярошевский М.Г. — Основы теоретической психологии. Издательство: Инфра-М, 1999 г. – 528 стр.

8. Эшби У. Р. Введение в кибернетику. М.: КомКнига, 2005. – 432 с.