Russian
| English
"Куда идет мир? Каково будущее науки? Как "объять необъятное", получая образование - высшее, среднее, начальное? Как преодолеть "пропасть двух культур" - естественнонаучной и гуманитарной? Как создать и вырастить научную школу? Какова структура нашего познания? Как управлять риском? Можно ли с единой точки зрения взглянуть на проблемы математики и экономики, физики и психологии, компьютерных наук и географии, техники и философии?"
Сети, когнитивная наука, управление сложностью

«Медицина и теория сложных сетей (сетевая медицина)» И.А. Евин, А.В. Розин, Н.П. Сон

И.А. Евин

В конце двадцатого века на основе теории графов сформировалась новая область статистической физики – теория сложных сетей, ставшая эффективным инструментом исследования сложных систем различной природы, в том числе биологии и медицины. В статье представлен краткий обзор основных публикаций по приложению теории сложных сетей в изучении болезней человека. Основное внимание уделено вопросам взаимосвязи различных болезней на молекулярном и фенотипическом уровне. Дано краткое описание сетевой модели сахарного диабета второго типа.

«НЕЙРОННАЯ ОСНОВА МОЗГОВЫХ ФУНКЦИЙ: КОННЕКТОМ versus ТРАНСКРИПТОМ» Д.А. Сахаров

Д.А. Сахаров

Начиная с 1960-х г.г., клеточный анализ поведения стал продвинутой областью нейробиологии, и сегодня механизмы, лежащие в основе поведенческих актов, широко исследуются как на уровне индивидуальных нейронов (часто идентифицированных, иногда изолированных), так и на ближайшем надклеточном уровне (паттерн-генерирующие нейронные ансамбли). Экспериментальная психология давно стремится выйти на сравнимые уровни анализа. Новые методы, прежде всего фМРТ и МЭГ, обеспечили психологов знаниями о локализации мозговых структур, вовлеченных в некоторые психические процессы (neural correlates of mental events, «новая френология»). Однако на уровне neuronal correlates успехи пока скромны. Перспективным в этом плане представляется развитие подходов, которые придают значение химическому многообразию нервных клеток, участвующих в формировании гетерогенных нейронных популяций и нейроактивной межклеточной среды. Альтернативой выступает направление, которое связывает реальные нервные и психические процессы с идеализированным представлением об их субстрате (предельно редуцированные нейрон и синапс, безликие синаптические веса, однородные нейронные сети, и т. п.). Это направление акцентировано амбициозной «когнитивной революцией» и ныне переживает ренессанс.

«Изучение структурной сложности дорожной сети старой и новой Москвы» А.А. Букашев, Д.К. Марченко, И.А. Евин

И.А. Евин

В последнее время сложные системы различной природы (технологические, биологические, социальные, когнитивные) стали представлять в виде сетевых структур. Узлы в таких сетях представляют собой элементы этих сложных систем, а связи между узлами – взаимодействия между элементами. В данной работе исследуется структурная сложность дорожной системы Москвы в процессе ее роста и эволюции. Для исследования из Интернет-ресурсов были получены графы дорожных сетей трех районов города Москвы: в пределах Садового кольца, Ленинского района Москвы, и крупного района, недавно присоединённой к Москве на юге. Основным показателем, определяющим сложность структуры дорожной сети, является коэффициент сетчатости.

«Двойственное представление дорожной сетей Москвы и Петербурга» И.А. Евин, В.В. Комаров, М.С. Попова

И.А. Евин

Представление улично-дорожных систем городов в виде сетей (графов) берет свое начало с известной работы Леонарда Эйлера 1736 года о семи мостах Кенигсберга, заложившей основы новой тогда математической дисциплины – теории графов. В последнее время методы этой теории успешно применяются в исследованиях по географии, урбанистике и других научных направлениях. Научный подход в изучении городских территорий, использующий теорию планарных графов для представления дорожной сети, в котором перекрестки городов являются узлами, а дороги – связями, получило название теория первичных графов (primary graph). В данной работе исследуются дорожные сети центра Москвы (Бульварное кольцо) и центр Петербурга.

«Проблема сборки субъектов в постнеклассической науке» В.Е. Лепский

В.Е. Лепский

Работа посвящена актуальным и активно обсуждаемым проблемам формирования адекватных эпохе глобализации форм и типов субъектности. Предлагаемый авторами подход базируется на идеях постнеклассической науки, в которой интерпретация знаний неразрывно связана с субъектами, их производящими, с их отношениями и взаимными рефлексивными представлениями, с этическими нормами и морально-нравственными представлениями. Представляет интерес для специалистов гуманитарных и естественнонаучных областей знаний, ориентированных на исследование проблем социального проектирования, управления и развития, а также для широкой аудитории управленцев-практиков.

«Биология мозга накануне смены парадигм» Д.А. Сахаров

Д.А. Сахаров

Автор настоящего сообщения отдает себе отчёт в том, что оно может эпатировать какую-то часть профессионального сообщества. В самом деле, такие термины, как нервный импульс, рефлекторная дуга, синапс, нейронная сеть, а также их многочисленные производные — синаптическая передача, нейротрансмиттер и т. п., давно и небесполезно служат нашей науке. Но трудная истина состоит в том, что этот понятийный аппарат на наших глазах превращается из рабочего инструмента в набор дезориентирующих мифологем. Не отвлекаясь от частных текущих задач, мы должны осмыслить концептуальное значение накопившихся эмпирических данных, облегчив себе тем самым преодоление трудностей.

«Произведения искусства как многослойные сети» И.А. Евин, А.А. Кобляков, Т.Ф. Хабибуллин

А.А. Кобляков

На примерах поэзии, художественной литературы и музыки показано, что взаимодействия между элементами этих сложных систем имеют различную природу, и по этой причине при их изучении целесообразно использовать подходы, разработанные в теории многослойных сетей. Предложены методы построения отдельных слоев таких многослойных сетевых структур. В заключение обсуждается целесообразность исследования энтропии как отдельных сетевых слоев, так и энтропии многослойных сетевых структур в целом.

«Нейротрансмиттерные механизмы контекст-зависимого поведения» В. Е. Дьяконова

В.Е. Дьяконова

Известно, что выбор поведения зависит от контекста, т.е. от разнообразных внутренних и внешних факторов: предыдущего опыта, поведенческого состояния, наличия пищи и других. Как транслируется на клеточный уровень вся совокупность факторов, определяющих выбор поведения? В обзоре приведены данные нейроэтологии, которые свидетельствуют о том, что на клеточном уровне контекст выражается составом нейроактивных молекул в экстраклеточной среде, которая управляет функционированием соответствующих нейронных ансамблей.

«Биологический субстрат генерации поведенческих актов» Д.А. Сахаров

Д.А. Сахаров

Фундаментальная роль центральных генераторов (ЦГ) паттерна (central pattern generators, CPGs) в производстве моторных команд получает растущее признание. CPG определяют как ансамбль нейронов, совместно создающих упорядоченную определенным образом выходную активность. Принято считать, что упорядоченность определяется специфичностью синаптических связей между нейронами ансамбля. Согласно взгляду автора, существенна специфичность сигнальных молекул, принадлежащих нейронам разных химических фенотипов. Современные исследования демонстрируют способность CPG к реорганизации, приводящей к изменению паттерна выходной активности. Эту мультифункциональность трудно объяснить в понятиях анатомической (= синаптической) организации. Гетерохимическая гипотеза CPG не столь ригидна Мы предполагаем, что динамическими флюктуациями содержания нейроактивных молекул в локальной межклеточной среде определяются физиологические свойства и рецепторный профиль индивидуальных нейронов и, таким образом, характер их самоорганизации в паттерн-генерирующий ансамбль.

«Код Бехтеревой» Елена Кокурина

Н.П. Бехтерева

Количественное накопление данных о возможностях и запретах мозга, о двуединстве — по крайней мере многих, если не всех, его механизмов — сейчас на грани перехода в качество — на грани получения возможности целенаправленного воспитания человека с новыми возможностями. Однако переход от познания закономерностей природы к разумному пользованию ими не всегда быстрый, не всегда легкий и всегда тернистый». Н.П. Бехтерева