Мачерет Евгения Леонидовна — доктор медицинских наук, профессор,
член-корреспондент АМН Украины, академик АНВШ Украины, академик АННМ Украины,
Коркушко Александр Олегович — кандидат биологических наук, доцент кафедры рефлексотерапии Медицинского института УАНМ, вице-президент Украинской академии восточной медицины и культуры

На рубеже веков синергетика всё больше становится интеллектуальной основой творческого процесса у нового поколения учёных. В современной биологической науке применение идей синергетики позволило увидеть в диалектическом единстве многие явления, ранее казавшиеся несовместимыми. Возможно, в недалеком будущем, используя синергетические концепции, медицина сможет приблизиться к решению многих проблем, в особенности связанных с патологией нервной и сосудистой систем.

В конце ХХ столетия дальнейшее развитие медицины уже не мыслимо без интеграции знаний, накопленных,вчастности, в молекулярной биологии, биохимии, физиологии, нейронауках и психологии. По мере прогресса в этих науках, в медицине происходит постепенное изменение, усложнение понятий нормы и патологии, здоровья и болезни. Для многих наук характерно образное сравнение их развития со строительством дома. Что касается медицины, то в начале строилось здание, а фундамент подводится перманентно, по мере прогресса в понимании природы самого феномена жизни. Медицина является в этом смысле наукой исторической, транскультуральной. Каждая историческая эпоха оставила в ней свой след, определявшийся глубиной развития философии и естествознания. На протяжении всей своей истории человечество задумывалось над тайной процессов упорядочения и разрушения, задавая извечные вопросы о природе живого и неживого, прекрасного и совершенного, порядка и хаоса, причины и следствия, рождения и смерти, здоровья и болезни, цикличности явлений. Эти проблемы продолжают оставаться одними из самых острых проблем науки и на рубеже веков.

Благодаря экспоненциальному росту потока научной информации объем научных знаний, накапливаемый в течение одного года, к концу века, давно превышает по количеству и глубине всю сумму накопленных знаний с глубокой древности до начала 80-х годов. Тем не менее, природа живого так и остается одной из величайших загадок естествознания. Оптимистические прогнозы в рамках разных научных подходов к этой проблеме звучали неоднократно. Дж. Бернал в своё время уподобил проблему жизни всего лишь сложному «коду», «головоломке», однако даже с учётом передовых достижений молекулярной биологии в области картирования генома наука до сих пор не даёт однозначного ответа на этот вопрос. Особый интерес к проблеме живого естественен, поскольку её разрешение способно максимально приблизить к заветной мечте — возможности управлять качеством жизни, здоровьем, продлевать её продолжительность.

Причина неразрешённости проблемы жизни, возможно, кроется в особенностях наиболее распространённого научного подхода, использующего в сбалансированной пропорции редукционизм и интегратизм. Как известно, длительное время предпочтение отдавалось редукционизму. Его главный девиз — «разделяй и познавай», разложение сложных объектов на более простые части, на которых и сосредотачивается исследование. На этом пути были достигнуты огромные успехи в познании свойств биомолекул, был заложен фундамент молекулярной биологии, генной инженерии, биотехнологии. Даже физиология углубилась в поиски материального субстрата функций на клеточном и молекулярном уровнях. Интегратизм как научная концепция базируется на редукционизме и в полном объеме использует его результаты. Однако и в рамках интегратизма приходиться отвечать на сакраментальные вопросы — каким образом возникает сложное из простого, какие силы определяют ход этого процесса, как возникают новые свойства на основе прогрессирующей интеграции, почему «целое живое» больше суммы его частей, и как можно воссоздать свойства живого, изучая лишь его части, не обладающие всеми признаками живого? Иллюстраций сложности в моделировании живого в рамках концепции интегратизма могут служить неудачи в области создания нейрокомпьютеров (вычислительных устройств, использующих аналоги строения и принципов работы нейронных сетей), а также построения моделей поведения на основе полной информации о структуре нервной системы простейших живых организмов.

Такая ситуация давно создавала ощущение идейного кризиса в науке. Его глубина определялась ещё и особой ролью детерминизма как философской концепции, заложенной в фундамент всех наук, изучавших живые объекты. Хорошо известно, что развитие науки и философии в течение нескольких последних столетий определялось концепциями классического принципа причинности Лапласа. До начала XIX века было мало оснований для сомнений в справедливости «формулы мира», в принципе способной предсказать траекторию любого движения. Казалось, что для этого необходимо собрать и обработать лишь необходимое количество информации о начальных условиях движения. Если же в явлениях не удавалось усмотреть чёткой связи между причиной и следствием, то было принято говорить, что в них присутствует элемент случайности. Поведение таких объектов рассматривали с позиций статистического подхода. Понятие случайности и порождённой ею вероятности в рамках детерминизма связывали лишь с несовершенством измерений, присущих «человеческому разуму». Буквальное применение этого принципа привело к глобальному выводу о полной предопределенности поведения человека внешними факторами и как следствие — отсутствия у него свободной воли. Более того, процесс мышления свели к сложной совокупности рефлексов.

Несмотря на критические замечания в адрес детерминизма, можно привести немало примеров, иллюстрирующих некую предопределенность человека к обнаружению во всём происходящем различных причинно связанных аспектов и восприятию в качестве помех любой случайности, непредсказуемости, неопределённости, нерегулярности. Действительно, наш повседневный опыт явно указывает на то, что установление связи между причиной и следствием в событиях позволяет нам достигать успеха в достижении поставленной цели, избегать опасности, наделяет нашу деятельность «осмысленностью». Более того, наука как высшая форма интеллектуальной деятельности человека в своей основе также направлена на установление причинно-следственных связей.

В истории науки попытки идейного примирения случайности и детерминизма были многочисленны. Наиболее известный вариант — стохастический детерминизм. На его основе была создана Л.Больцманом статистическая физика. В её рамках удалось дать трактовку термодинамическим законам, связать случайность и непредсказуемость с невозможностью полного описания сложных систем, состоящих из многих независимых элементов [6,3].

В истории науки неоднократно происходила проверка незыблемости идейных принципов детерминизма. В середине XIX столетия почти одновременно были открыты второе начало термодинамики и законы биологической эволюции. Как известно, основная идея классической термодинамики состоит в законе сохранения полной энергии и возрастания энтропии в замкнутых системах. Законы биологической эволюции задали классической науке принципиально важный вопрос о совместимости её термодинамических представлений и спонтанного образования всё более сложных биологических структур. Как известно, согласно термодинамике, состояние замкнутой системы движется в направлении теплового равновесия, которому соответствует минимальная упорядоченность (максимум энтропии) [2].

Появление идей квантовой механики окончательно положило конец воззрениям о глобальности принципа детерминизма. Был обнаружен двойственный корпускулярно-волновой характер поведения объектов атомно-молекулярного уровня. Его смысл можно выразить как невозможность определения начальных условий и траекторий движения с любой, заранее заданной точностью. Аналогичное утверждение справедливо и в отношении одновременного определения частицы в пространстве и измерения её энергетических характеристик [6].

До недавнего времени детерминированность законов движения (явное задание в виде определённых правил) позволяла предполагать, что поведение простых систем, состоящих из одной или нескольких частиц, является полностью предсказуемым на любом интервале наблюдения. Поэтому в поведении таких систем не ожидали проявления случайности, непредсказуемости. За последние 40 лет ситуация принципиально изменилась. Планомерные исследования в области физики и математики, теории колебаний и метеорологии, молекулярной биологии и биофизики привели к пониманию новых фундаментальных законов поведения систем живой и неживой природы [2,7,3]. Оказалось, что из упорядоченного движения возможно рождение хаотического, нерегулярного. Такой хаос принципиально отличается от неопределённости движения детерминированной системы под воздействием внешних случайных влияний. Он может возникать даже в простейших системах из нескольких элементов всего лишь благодаря нелинейности. При этом динамическое поведение системы является нерегулярным, хаотическим само по себе, без влияния каких-либо внешних или внутренних флуктуаций. Такой тип нерегулярности получил название ограниченного, детерминистского, нелинейного, или динамического хаоса. Такое поведение системы не является полностью хаотичным, а представляет собой ограниченную случайность. Этот тип нерегулярности порождён движением системы по определённым правилам, т.е. детерминирован. Совокупность траекторий такой системы находится в ограниченной области фазового пространства и носит название странного аттрактора. Его главная особенность — локальная экспоненциальная расходимость траекторий. Это означает, что сколь угодно первоначально близкие траектории экспоненциально разбегаются. Поэтому при бесконечно малых различиях в начальных условиях мы наблюдаем совершенно различные пути фазовых траекторий. Более того, происходит как бы их перемешивание, причиной которого является ограниченность области фазового пространства, занятой странным аттрактором. Следствием этих особенностей странного аттрактора является его особая пространственная структура. Для неё характерны – деформации и складчатость бесконечного масштаба. Локально такие системы выступают в роли как бы усилителя шумов, однако глобально качественная характеристика поведения системы не зависит от уровня шума на входе. Это есть особая форма устойчивости системы – устойчивость в целом. Таким образом, системы, генерирующие динамический хаос, сами порождают случайность в своём поведении и при отсутствии внешних случайных воздействий. В результате, долгосрочный прогноз будущего, казалось бы, полностью определенного прошлым по конкретным правилам, становится невозможен [1].

Сечение странного аттрактора плоскостью, перпендикулярной области складчатости, выявляет фрактальную структуру, образованную множеством точек, принадлежащих траекториям системы.

Фрактальность — это самоподобие или инвариантность по отношению к масштабу времени или пространства [1]. Фрактальные структуры как бы симметричны относительно центра растяжения или изменения масштаба. Более того, они обладают своеобразной структурной избыточностью и нерегулярностью.

Особой характеристикой фрактальных структур, учитывающей большинство их специфических свойств, является фрактальная размерность. Этот параметр, в частности, определяет степень заполнения пространства фракталами. Чем больше фрактальная размерность, тем больше вероятность того, что заданная область пространства содержит фрагмент этого фрактала. Размерность фрактала является дробным числом. К примеру, размерность обыкновенной линии — 1, а поверхности — 2.

Наглядное отличие фрактала от нефрактальной структуры проявляется в том, что при увеличении занимаемой области пространства количество элементов структуры растет у фрактала существенно медленней [1].

Фракталы в природе широко распространены. Самые известные из них — береговая линия материков, горный рельеф, поверхность облаков, турбулентные вихри в жидкости. В последнее время обнаруживается немало биологических структур, обладающих дробной размерностью. Например, альвеолярная сеть легких, сеть кровеносных сосудов, дендритное древо нейронов мозга.

Самоорганизацией принято называть возникновение упорядоченных структур и форм движения из первоначально неупорядоченных, нерегулярных, без специальных упорядочивающих воздействий на систему. Такой процесс всегда связан с потерей устойчивости менее организованного состояния и является проявлением нелинейных свойств системы.

Углублённое исследование сложных динамических систем показало, что их поведение, вопреки воззрениям статистической физики, при определенных условиях обнаруживает особые свойства пространственной и временной упорядоченности, регулярности, становится предсказуемым — возникает самоорганизация. Главный вопрос заключается в том, при каких условиях и свойствах систем они могут из нерегулярных, хаотических движений и структур переходить в состояния с упорядоченной пространственной структурой и регулярным движением. Исследования лауреата Нобелевской премии И.Пригожина привели к тому, что были формулированы необходимые для этого условия. Ими являются: открытость, сильная термодинамическая неуравновешенность, наличие диссипации энергии [2,3]. Именно на таком концептуальном базисе сформировалось новая наука — синергетика [5]. Согласно современным воззрениям синергетики, динамический хаос и самоорганизация — только два вида состояний, в которых может пребывать одна и та же система при одних или весьма близких внешних условиях.

В конце XIX века синергетика оказалась способной творчески использовать потенциал диалектических противоречий, накопленный на пути познания строения живого и неживого мира, который ещё в начале XIX века привёл Н.Бора к необходимости сформулировать принцип дополнительности. Причины, приведшие к его появлению, можно обнаружить, казалось бы, в столь далеких друг от друга областях науки, как физика, философия, социология, психология, биология, нейронауки. Главная идея этого принципа состояла в необходимости диалектически двойственного исследования и описания любого явления, используя при этом несовместимые, но одновременно и дополняющие друг друга понятия и характеристики [6].

Синергетика действительно породила образец нового научного мышления, указав, с одной стороны, на ограниченность идеологии детерминизма, а с другой стороны, на наличие возможности построения простых динамических моделей многих процессов, ранее казавшихся чисто хаотическими. Существование такого особого типа нерегулярности, как динамический хаос, затронуло саму основу научной методологии, указав на принципиальную невозможность долгосрочных прогнозов и их последующей проверки экспериментальным путём. Новое научное мышление должно базироваться на гораздо более тонких процедурах исследований, опирающихся больше на качественные, геометрические, фрактальные, нежели на статистические свойства системы. Более того, становится очевидной бесперспективность редукционизма для изучения систем, находящихся в состоянии динамического хаоса. У таких систем изменение взаимодействия компонентов в одном масштабе может вызвать непредсказуемые изменения при наблюдении в незначительно отличающихся масштабах. Более того, сложное нерегулярное поведение, которое согласно старым взглядам, присуще многоэлементным системам, при определённых условиях может принадлежать системе с нелинейным взаимодействием всего нескольких компонент.

Для решения конкретных научных задач важно иметь надёжные критерии различения истинно случайного шумового процесса (порождаемого системой с большим или бесконечным числом степеней свободы) и динамического хаоса. Такие критерии необходимы для понимания и правильной трактовки явлений, в которых нерегулярность изменений регистрируемых параметров является одной из немногих переменных, доступных изучению. В настоящее время неизвестно, существуют ли такие математически строгие и одновременно удобные для практического использования критерии. От их создания в значительной мере зависят перспективы внедрения методологии синергетики [9].

Идеи современной синергетики имеют своих предшественников. В философии древних цивилизаций понятию хаоса и его диалектического родства с «созидающим началом» отводилась ключевая роль в мироздании.

Древняя Китайская философия базировалась на представлениях о цикличности процессов самоорганизации и распада. Наиболее опредёленно эти воззрения были сформулированы в концепциях Инь-Янь и Даосизме: «В мире все вещи рождаются в бытии, а бытие рождается в небытии», «Вещь, в хаосе возникшая, прежде неба и земли родившаяся, может считаться праматерью Поднебесной», «Дао туманно и неопределенно. Однако в его туманности и неопределённости содержатся образы. Однако в его туманности и неопределенности скрыты вещи», «Дао рождает одно, одно рождает два, два рождает три, а три рождает всё».

Шумеры и древние египтяне, греки, кроме полярности начал Хаоса и Порядка, предполагали наличие «третьего нечто», осуществлявшего переход между ними. Хаос соответствовал случайности, стихийности, а порядок, напротив, обеспечивал закономерность в развитии природы и самого человека. Римляне придали «третьему нечто» облик двуликого бога Януса, хранителя ключей от границы Порядка и Хаоса, который видит всё в будущем и прошлом, непрерывно развёртывая мир во времени, создаёт порядок вещей, подвергает их уничтожению, даёт Начало Концу и Конец Началу.

Древние индусы представляли мировой порядок вещей как результат циклического перехода Хаоса в Порядок. Три мифических образа — Творец (Брахма), Разрушитель (Шива) в содружестве с Хранителем (Вишну) порождают и поддерживают этот Великий Цикл.

Даже в эпоху мрачного средневековья эти воззрения отчасти сохранились. Известно, к примеру, что один из монахов-францисканцев Р.Бэкон в середине XIII века утверждал, что «…природа стремится достичь совершенства… но вследствие различных случайностей в её работе, происходит разнообразие…».

В эпоху Возрождения Леонардо да Винчи высказывался ещё более понятным для нас языком, рассуждая о цикличности процессов самоорганизации: «…я называю духовную способность, невидимую потенцию, которая через случайное поле внешнего насилия вызывает движение… принуждает все созданные вещи к изменению формы и положения, стремится с яростью к желанной смерти и распространяется с помощью причин. Медленность делает её большой, а быстрота слабой. Рождается она благодаря насилию и умирает благодаря свободе, и чем она больше, тем скорее уничтожается…».

Внедрение идей и методов синергетики в медицину, физиологию и нейронауки только начинается. Однако именно методология синергетики позволяет обнаружить новые особенности проблемы, новые структуры логических связей, предложить новые концептуальные подходы для решения многих сложных проблем.

Преобладающей точкой зрения в медицине до недавнего времени была та, согласно которой регулярность изменений и предсказуемость физиологических показателей считались важными признаками здоровья. Однако во многих исследованиях удалось выявить, что снижение изменчивости и возникновение ярко выраженной периодичности, достоверно связаны со многими заболеваниями или являются их предвестниками.

Исходя из ещё официально не отвергнутых концепций, кажется, что понятия упорядоченности, регулярности, низкой вариабельности должны быть присущи не только общепринятым показателям состояния организма, но и всем физиологическим процессам. Концепция гомеостатического регулирования У.Кэннона долгое время удовлетворяла физиологов и медиков. Предполагалось, что снижение вариабельности физиологических параметров происходит благодаря общей направленности всех реакций организма на уменьшение отклонений любых параметров, поддержания их постоянства, соответствующего состоянию устойчивого равновесия — гомеостаза. Поэтому любой физиологический параметр по окончании действия возмущений должен был бы возвращаться к своему равновесному значению, а его вариабельность можно было бы трактовать как следствие флуктуаций параметров внешнего воздействия. В рамках гомеостатической концепции естественно полагать, что ослабление организма болезнью или в результате старения должно приводить к росту флуктуаций, поскольку организму становиться всё труднее возвращать параметры к равновесным значениям. Однако совершенно иная картина обнаруживается при экспериментальном наблюдении за многими важными физиологическими параметрами – показателями электрической активности сердца, артериальным давлением, частотой дыхания и сердечных сокращений, электрической активностью головного мозга, числом лейкоцитов, а также многими другими. Выраженная нерегулярность, хаотичность этих параметров коррелировали с физиологической нормой и отсутствием патологии. Более того, резкий подъем интереса к проблеме вариабельности физиологических параметров и их возможной связи с состоянием здоровья произошел в 1988 г. после сообщения Э.Голдбергера и Д.Ригни о наблюдавшейся ими корреляции снижения флуктуаций сердечного ритма пациентов с ишемической болезнью сердца и вероятности «внезапной смерти» [11,10].

Опираясь на основные идеи синергетики, возможно предлагать концептуальные решения многих проблем биологии и медицины.

Рассматривая эволюционный процесс на основе представлений о свойствах систем, порождающих динамический хаос, можно предположить, что, используя механизм локального усиления малых флуктуаций и глобального ограничения различий, биологические системы открывают себе практически неограниченный доступ к новизне, эволюционной изменчивости, сохраняя при этом неизменными видовые признаки. С этих же позиций ясно, что онтогенез, в принципе, не нуждается во «внешних конструктивных силах» и может состоять из цепи последовательных актов самоорганизации, содержащих точки ветвления. Управление таким процессом может осуществляться с помощью воздействий информационного характера, влияющих на выбор лишь конкретного пути ветвления при прохождении структурой точек «бифуркации». Следовательно, клеточный геном мог бы кодировать именно механизмы реализации этих слабых управляющих воздействий.

С позиций синергетики многие фундаментальные проблемы нейронаук могут найти свое концептуальное решение. Остановимся на одной из них, связанной с природой мотивации поведения. Дилемма, как известно, сводится к выбору между изначальной внутренне активной природой субъекта и рефлекторной организацией поведения.

С точки зрения синергетики, любой живой организм, начиная с клеточного уровня, можно уподобить иерархической системе (ИС) [7,5], состоящей из достаточно автономных самоорганизующихся систем, в которых нисходящие сигналы управления не имеют характера жестких команд, подчиняющих себе активность всех индивидуальных элементов более низких уровней. Такой тип связей обеспечивает лишь влияние на условия, в которых протекают процессы самоорганизации и тем самым предопределяют вероятность переходов между состояниями динамического хаоса и порядка. Структурная устойчивость такой системы должна пониматься в смысле сохранения структуры странного аттрактора в процессе влияния на систему. Это позволяет качественно расширить диапазон структурной устойчивости по сравнению c системами с жёсткими, централизованными связями.

Иерархический процесс самоорганизации возможен в том случае, когда в качестве макроскопических параметров системы данного уровня выступают коллективные степени свободы, возникшие в аналогичном процессе предыдущего уровня иерархии. При этом они играют роль элемента динамической памяти, поскольку каждый достигнутый уровень самоорганизации характеризуется появлением своего параметра порядка. Говоря о памяти, мы естественно приходим и к понятию информации. Именно этот аспект самоорганизующихся структур приобретает особый интерес, поскольку позволяет влиять на состояние системы, практически не затрачивая энергии. Действительно, чтобы перевести такую систему в конкретное состояние, необходимо выйти на траекторию с необходимыми начальными условиями. Точность управления в таком случае определяется таковой в задании начальных условий. В случае сложных ИС, фазовый портрет которых представлен набором аттракторов, понятие управления сводится к переводу системы на траекторию, ведущую в область притяжения соответствующего аттрактора. Такое управление также требует информации, необходимой для перехода на соответствующую траекторию. Энергетические затраты в управлении обсуждаемыми ИС сводятся к минимальным в силу локальной неустойчивости. Этот тип управления резко отличается от чисто силового варианта, характерного для систем, фазовый портрет которых не обладает свойствами странного аттрактора. Для них все фазовые траектории не зависят от начальных условий и, следовательно, для управления требуют только затраты энергии.

Действие внешнего фактора, проявляющего определенную специфичность, можно рассматривать с точки зрения его влияния на определенный уровень иерархии. Такое воздействие, в конечном счете, сводится к изменению параметра порядка этого уровня. Изменение параметра порядка данного уровня имеет характер информационного влияния для следующего уровня иерархии. Изменения затрагивают и всю ИС. Они имеют также информационный характер. Структурные изменения запоминаются локально, а информационные – глобально.

Приведенные выше рассуждения иллюстрируют эффект «расслоения» на «информационную» и «энергетическую» части. Более того, такие системы получают дополнительный энергетический выигрыш в конкурентной борьбе за «жизнь» (за свободное фазовое пространство), поскольку их связь с внешней средой становится информационной, энергетически более выгодной. Возникает как бы новый, информационный канал развития. Развитие при этом понимается как усложнение своего управления (появление новых уровней иерархии с их степенями свободы и параметрами порядка). У системы возникает как бы эквивалент «элементарной потребности», направленной на получение дополнительной информации из внешней среды. Следовательно, особенности эволюции (конкурентной борьбы) таких систем отражают как бы «поведение», направленное на «удовлетворение» «элементарных потребностей». При этом можно говорить о признаках изначально активного «поведения» (аналоге волевого начала). Более того, каждый последующий «поведенческий» акт протекает в условиях влияния «усвоенной» информации. Следовательно, такое «поведение» приобретает характер прогнозируемого. Вся эволюция при этом уподобляется цепочке отдельных актов выбора из динамического хаоса тех вариантов, которые максимально удовлетворяют потребность. Накопление информации при этом способствует упрочению структуры иерархии, и дальнейшему повышению вероятности повторного успеха при неизменном состоянии внешней среды.

Изменение внешних условий может оказать различное влияние на систему. В том случае, когда условия для процесса самоорганизации улучшаются (возрастает степень термодинамической неравновесности, нелинейности взаимодействия элементов системы), наблюдается дальнейший информационный рост системы по описанному выше варианту. Если внешние условия ограничивают нелинейность, уменьшают степень неравновесности, то система тормозит свой рост. При этом возрастает относительная доля жёстких информационно-структурных связей в её иерархии, как бы уменьшается относительная доля активной «информационной» части, возрастают чисто энергетические затраты на её управление. Система демонстрирует все возрастающую долю стереотипного поведения. В этом можно легко усмотреть аналогию с формированием условных рефлексов. Более того, описанный механизм может объяснять и формирование патологического состояния. Возникает как бы «патологическая система» в пределах исходной иерархии. Это позволяет оказывать влияние на «болезнь» дифференцировано. Возможными представляются несколько вариантов. Путем модификации внешних условий, стимулируя процесс развития иерархической структуры, можно уменьшить относительную долю «патологической системы». Альтернатива состоит в принудительном «удалении» «патологической структуры».

Экспериментальная проверка развиваемых синергетических положений представляет, на наш взгляд, большой интерес, поскольку рассмотрение с единых концептуальных позиций проблем нормы и патологии позволит приблизиться к созданию более совершенных подходов в лечении многих заболеваний.

Сложность такой проверки связана с тем, что любой опыт требует предельного упрощения экспериментальной модели путём определенной изоляции исследуемого объекта от внешней среды. Для самоорганизующихся ИС любое ограничение связей с внешней средой, особенно информационного плана, может привести к их модификации или даже разрушению. Таким образом, истинный объект исследования может «исчезнуть» в процессе эксперимента. Поэтому требуется известная осторожность в постановке опытов для проверки синергетических гипотез.

Несмотря на отсутствие строгой постановки задачи, хотелось бы привести некоторые результаты некоторых экспериментов других авторов, косвенно подтверждающих обсуждаемую нами концепцию. Сошлёмся, в частности, на многочисленные сообщения нейрофизиологов, указывающих на снижение степени хаотичности импульсной активности нейронов различных структур мозга у мотивированных водной или пищевой депривацией животных по мере удовлетворения потребности. Тем не менее, корректные исследования наличия признаков динамического хаоса в таких работах, как правило, не приводятся. Выводы ограничиваются наблюдением распределения вероятности флуктуаций. В качестве аргумента в пользу снижения хаотичности приводится трансформация бимодальных распределений в одномодовые [4].

Исходя из положений нашей концепции, формирование «патологических структур» в пределах самоорганизующихся ИС должно сопровождаться уменьшением фрактальной размерности динамического хаоса. Несмотря на чрезвычайную спорность обсуждаемой концепции, сошлёмся на результаты [8], а также на сообщение К.Ленентса и И.Ельгера (1999), наблюдавших в преддверии эпилептического приступа (с опережением около 10 минут) падение фрактальной размерности электрической активности нейронных структур головного мозга вблизи фокуса очага.

Заключение

Согласно данным ЮНЕСКО, в настоящее время насчитывается более 1000 научных дисциплин. Многие из них появились в результате «научной гибридизации». Примерно половина из них относится к инженерным и прикладным, около трети к точным, остальное — гуманитарные науки. Однако, истинно творческое, плодотворное взаимопроникновение идей разных наук только начинается. Один из самых продуктивных симбиозов следует ожидать от синергетики с медициной, биологией и нейронауками. Во многом идеи синергетики сформировались ещё в рамках древней философии в виде холлистических воззрений на природу.

На рубеже веков синергетика всё больше становится интеллектуальной основой творческого процесса у нового поколения учёных. В современной биологической науке применение идей синергетики позволило увидеть в диалектическом единстве многие явления, ранее казавшиеся несовместимыми. Возможно, в недалеком будущем, используя синергетические концепции, медицина сможет приблизиться к решению многих проблем, в особенности связанных с патологией нервной и сосудистой систем.

В заключение отметим, что, с точки зрения синергетики, в основе процесса творчества, вероятно, скрыт механизм динамического хаоса, способный усиливать микроскопические флуктуации идей и превращать их в макроскопически связанные состояния научных теорий.