Гомеостатика - Страница 6

из подсистем расходует

на них большую его часть, а в пределе и весь ресурс.

Паразитирование может быть внутренним, внешне-замкнутым и также внеш-

не-разомкнутым, когда отбирается ресурс от окружающей среды.

ПАРАЗИТИРОВАНИЕ - это избыточное потребление подсистемой ресурсов на

свое жизнеобеспечение в результате гипертрофированного изменения своих

частных целей в ущерб целям системы или окружающей среды.

Формально вводится индекс паразитирования, как один из видов "платы"

за негативное проявление противоречия между действительным функциониро-

ванием системы и тем, как она должна функционировать, исходя из заданных

критериев оптимальности.

Гомеостатика вводит такие понятия, как ЗАПАС ПРОТИВОРЕЧИЯ и закон

сохранения противоречия. Под запасом противоречия понимается избыточно

создаваемые и поддерживаемые в гомеостате ресурсы пластических и энерге-

тических веществ, которые могут использоваться при временном резком по-

вышении их расхода для поддержания нормального функционирования системы

в целом при ограничении притока ресурсов извне. В норме создаваемый из-

быток нейтрализуется и таким образом существует потенциально, готовый

быть вовлеченным в метаболизм в любой момент при необходимости. Противо-

речие в природных и живых системах играет жизненно важную роль как ис-

точник ультра-устойчивости систем и как средство повышения качества их

функционирования. Гомеостаты живых организмов объединяются ("склеивают-

ся") между собой в ИЕРАРХИЧЕСКИЕ СЕТИ ОТНОШЕНИЙ, которые могут быть со-

юзническими, партнерскими, нейтральными, конкурентными, конфликтными и

комбинированными. Объединяясь, гомеостаты образуют гомеостат более высо-

кого организационного уровня, который функционально обладает принципи-

ально таким же механизмом обработки информации как и гомеостаты его сос-

тавляющие, но на качественно новом (интегральном) уровне. Такие гомеос-

таты будем называть соответственно гомеостатами второго и более высоких

порядков.

Имеются экспериментальные работы, показывающие возможность количест-

венной оценки величины противоречия и степени антагонизма не только меж-

ду отдельными гомеостатами в организме, но и социальных систем, например

в малых человеческих коллективах, в которых в различной форме проявляют-

ся кооперативные, конкурентные и конфликтные отношения. В таких системах

могут действовать паталогические отношения типа "бюрократического функ-

ционирования" и "информационного вредительства".

Было выявлено, что гомеостатические системы на непредсказуемое изме-

нение информационного потока отвечают двухфазным реагированием: немед-

ленной реакцией на снятие возникшей остроты противоречия и после этого

относительно длительным выравниванием запаса противоречия, потраченного

в процессе реализации первого этапа. Приведу пример общего характера о

необходимости поддержания противоречия организмом в целом. Организм, как

иерархическая сеть физиологических систем, в каждый данный момент, с од-

ной стороны, стремится к минимуму производимой работы и, соответственно,

иметь минимальный запас энергии, так как на поддержание этого запаса

требуется дополнительная затрата энергии и ее веществ-носителей, но с

другой стороны, организм для своего выживания вынужден накапливать и

поддерживать некоторый избыточный запас энергии и пластических веществ

для компенсации неожиданных изменений во внешней среде. Таким образом,

существуют две цели: первая - минимизировать работу организма по поддер-

жанию энергетического статуса, вторая - найти оптимально "избыточную"

величину работы по созданию резерва веществ и энергии для сохранения ор-

ганизма в непредсказуемо изменившихся условиях. Расстояние между этими

двумя целями можно оценивать величиной, которая называется противоречи-

ем. Запасом противоречия в данном случае будет величина "избыточно" под-

держиваемой энергии и пластических веществ в организме, которые на дан-

ный момент ему как бы не нужны.

Разработаны имитационные модели гомеостатов и ведется изучение их

свойств, а также исследуется возможность имитации на этих моделях раз-

личных патологических состояний, вплоть до таких крайних патологий, как

паралич, шок и коллапс. Показаны механизмы патологического привыкания

гомеостата ("эффект наркомана"), рассмотрены механизмы стресса, как час-

ти адаптационной системы гомеостата, раскрыты "эффект вируса" и его раз-

личные проявления в гомеостате "хозяине" ("дремлющее" и "активное" сос-

тояние). Модели развития, старения, пульсирующих (изменяющих активность

во времени) гомеостатов.

С точки зрения гомеостатики патология органа или физиологической сис-

темы есть изменение в цепях управления либо за счет нарушения морфологи-

ческой целостности, либо по причине смещения характеристик управляющих

сигналов, что вызывает запуск адаптационных реакций для компенсации на-

рушенных функций за счет собственного "горячего резерва" или работы дру-

гих гомеостатов. Информация, корректирующая адаптационный процесс, может

вносится в организм на разных материальных носителях, разными путями, но

конечный эффект - выход гомеостата на рабочий нормальный режим -будет

достигнут.

О некоторых патологиях гомеостатов и их моделях.

Нормальный гомеостат, вернее его модель, обладает целым рядом исклю-

чительных свойств в отношении адаптивности, живучести, помехоустойчивос-

ти и т.д. Исследования математической модели гомеостата показали, что он

имеет еще как бы болевые точки и критические связи; воздействуя каким-то

образом на них, можно создать множество различных патологий. Рассмотрим

наиболее тяжелые из них, вызываемые разрывами прямых связей - паралич,

обратных связей - шок, перекрестных связей - коллапс.

Паралич может быть полным, т.е. гомеостат перестает выполнять функции

управления. Этот случай имитируется на модели гомеостата разрывом цепи

подачи внешнего сигнала (задания) на Р3, при этом значение выходного па-

раметра падает до нуля. Но, тем не менее, гомеостат будет поддерживать

на выходе постоянство значений