Смекни!
smekni.com

Эволюция с позиций синергетики и общей теории систем (стр. 6 из 12)

Здесь мы не можем обойти вниманием следующее очень существенное для биологических систем следствие. Выживаемость является одной из основных целей любого живого организма. А поскольку цель задаётся извне, то и выживаемость является чем-то, задаваемым нам извне, а не является чем-то, что исходит из наших внутренних побуждений. Другими словами, хотя цель выжить и является нашим внутренним побуждением, но кто-то или что-то извне когда-то в нас это внедрил. А до внедрения это не было "нашим". Как будто бы то, что создало нас знает, что Мир настолько жесток и жизнь настолько тяжела, что если бы системам было бы дано право самим решать, хотят они жить или нет, то, вероятно, многие бы из систем предпочли бы не жить. А так хочешь-не-хочешь, но постоянно должен "сдавать экзамен" на выживаемость и, тем самым, развиваться эволюционируя. Картинки из жизни в африканской саване очень наглядно демонстрируют это.

Во-вторых, для того, чтобы в принципе была возможность построения систем с любым блоком управления, даже простейшим, необходимо наличие таких элементов, качества результатов действия которых принципиально давали бы эту возможность. Это вытекает из закона сохранения и закона причинно-следственных ограничений [4] – ничто само собой не происходит и на все есть причина. Если должно совершиться какое-либо действие, то совершить его должен какой-либо объект (система), который имеет эту способность совершать данное действие. Улыбки без кота (или другого носителя) не бывает.

Эти элементы должны иметь входы для внешнего воздействия (обязательно), входы уставки (необязательно для неуправляемых СФЕ) и выходы результата действия (обязательно). Выходы и входы должны иметь возможность взаимодействовать между собой. Эта возможность реализуется комбинацией гомореактивности и гетерореактивности элементов.

Физическая гомореактивность – способность элемента давать такой же вид результата действия, каким является внешнее воздействие (давление → давление, электричество → электричество, и т.д.). При этом характеристики физических параметров не меняются (10 гр →10 гр, 5 mV → 5 mV и т.д.). Гомореактивные элементы являются передатчиками действий.

Физическая гетерореактивность – способность элемента в ответ на внешнее воздействие одного физического рода давать результат действия другого физического или не физического рода ( давление → частота электрических импульсов, электрический ток → поворот оси вала, температура воздуха – ощущение комфорта и т.д.). Гетерореактивные элементы являются преобразователями действий.

Элементами с физической гетерореактивностью являются, например, все рецепторы живого организма (преобразуют сигналы измеряемых параметров в пачки нервных импульсов), сенсоры измерительных приборов, рычаги, валы, плоскости и т.д. Ими могут быть любые материальные вещи и не материальные объекты окружающего нас мира, которые могут удовлетворять условиям гетерореактивности.

Химические реакции также подпадают под разряд физических, поскольку химические реакции – это перенос электронов с одних атомов на другие.

Логическая гетерореактивность – способность элемента в ответ на внешнее воздействие одного физического рода давать результат действия того же физического рода ( давление → давление, электрический ток → электрический ток и т.д.), но с другими характеристиками (10 гр → 100 гр, 5 mA → 0.5 mA, 1 Hz → 10 Hz, 5 импульсов → 15 импульсов и т.д.). Усилители, преобразователи кода, логические компоненты электроники – это всё примеры элементов с логической гетерореактивностью.

Нейроны не обладают физической гетерореактивностью, поскольку они могут воспринимать только потенциалы действия (электричество) и их же генерировать. Но у них есть логическая гетерореактивность, они могут преобразовывать частоту и число импульсов. Они преобразовывают не сам физический параметр, а его характеристики.

Любая система состоит из двух типов элементов, исполнительных (СФЕ) и управляющих (блок управления). В то же время любой блок управления любых систем сам состоит из каких-то частей (элементов) и имеет определенную для него цель. Следовательно, он также попадает под определение систем. Т.е., блок управления и его части сами являются определёнными системами (подсистемами) с определёнными целями и имеют собственные исполнительные элементы и локальные блоки управления, управляющие этими исполнительными элементами. Обязательным условием для части из них является их способность к гетерореактивности того или иного рода. Эффект их управляющего действия заключается только в их взаимном расположении. В локальный блок управления вводится уставка (задание условия, цель), и он постоянно следит за тем, чтобы результат действия всегда соответствовал уставке. При этом уставка может задаваться извне другой системой, внешней по отношению к данной, или самообучающийся блок может "решить" сам изменить параметры уставки (но не цель!). Следовательно, элементы управления могут быть такими же, как и элементы исполнения. Разница только во взаимном расположении. Директор предприятия такой же человек, как и рядовой инженер или рабочий.

Все элементы системы, исполнительные (СФЕ) и управляющие, построены по определённой схеме, конкретной для каждого конкретного случая (для каждой конкретной цели), но все они должны иметь "выход", откуда выходит результат действия данного элемента и два "входа" – для внешнего воздействия и для входа уставки.

Если выходы каких-либо элементов соединены с входами для внешних воздействий других элементов, такие элементы являются исполнительными (рис. 11А). В этом случае элементы являются преобразователями одних результатов действия в другие, потому что результаты действий систем-доноров являются внешним воздействием для систем-реципиентов (для исполнительных элементов). Они (внешние воздействия) как бы входят в систему и выходят из неё уже преобразованными в виде новых результатов действия.

Если выходы элементов соединены с входами уставки других элементов, такие элементы являются управляющими и входят в состав блока управления (рис. 11В). В этих случаях результат действия одних систем является уставкой (директивой) для исполнительных элементов, директивой как преобразовывать результаты действия систем-доноров в результаты действия систем реципиентов.

Но всегда при соединении выходов и входов должен выполняться закон однородности действий и однородной интерактивности (гомореактивности) соединения выход-вход. Если, например, результатом действия элемента-донора является давление (системы "А"), то вход внешнего воздействия (система "В" на рис. 11А) или уставки (система "В" на рис. 11В) элемента-реципиента должен быть способен реагировать именно на давление, иначе взаимодействие между элементами невозможно.

В третьих, для того, чтобы "влезть" в управление других систем, у данной системы должна быть физическая или какая-либо другая возможность присоединить собственный выход результата действия или собственный стимулятор ко входу уставки какой-либо другой системы. В этом случае эта другая система становится подсистемой, подчиняющейся данному блоку управления. Т.е., системы должны иметь физическую возможность совмещать выходы своих стимуляторов и/или результатов действия с входами уставки других систем. Для этого они должны быть подвижны.

Если системы свободно двигаются в пространстве, они могут случайно или не случайно соединяться своими выходами-входами и образовывать новые системы. Но это возможно только лишь при избытке свободной энергии, потому что для образования любой связи одного только сближения недостаточно. Для образования связи нужна еще и энергия, источником которой может быть либо внутренняя энергия системы, запасенная заранее (активные системы), или привнесенная внешним воздействием (пассивные системы). Поэтому образование систем возможно лишь при избытке свободной энергии [4].

Но и только лишь энергии недостаточно. Необходимо еще что-то, что обеспечит однонаправленность развития в сторону положительной энтропии. Синергетика предлагает два принципа для этого "что-то" – принцип проментальности элементов систем [14] и принцип случайности [8, 14]. Случайно образовались органические вещества (СФЕ с простейшими блоками управления) в первичном океане Земли. Случайно из них образовались первичные агрегаты из органических молекул (системы с простыми блоками управления). Случайно из них образовались первичные организмы (системы с простыми и сложными блоками управления). Случайно развились из них более сложные организмы (системы со сложными, с самообучающимися и интеллектуальными блоками управления). Случайно, но по закону эволюции видов – выживает сильнейший, т.е., наиболее приспособленный к данным условиям проживания. Все выглядит достаточно логичным, если только существует случайность как абсолютная категория, хотя слишком много случайностей. Но даже если случайность существует как объективная абсолютная реальность, то образование систем в таком случае не является самоорганизацией, а является принудительной навязанной случаем организацией. Только наличие про- или какой-либо другой ментальности (способности самостоятельно принимать решение и осуществлять его) является необходимым условием возникновения самоорганизации. Предполагать наличие проментальности у электрона очень сомнительно. Гораздо легче предполагать наличие у него заданных ему извне "врожденных" свойств объединяться с протоном для образования атома (он таким сделан), а это указывает на принудительную организацию, навязанную принципом случайности (синергетика) или принципом задания цели извне (ОТС, [4]), но не на самоорганизацию.