1. Принцип конструктивизма в естественных системах портит синергетикам (и другим ученым) все планы
Энтузиазм 1980-90х годов в биологических, поведенческих и социальных науках в применении методов нелинейной динамики, теории хаоса и синергетики был оправдан слабостью доминирующих тогда (да и сейчас) линейных статистических методов в этих науках. Вероятностные методы (включая Байесовскую статистику) также в основном основаны на линейной математике и подходят только к системам, где события могут повторяться, и не один раз. Тем временем в естественных системах, события повторяются очень редко, хотя они могут быть похожи. Даже события в простых химических реакциях различаются, т.к. протекание реакций зависит от концентраций веществ, химической композиции оборудования, время дня, изменчивых магнитных полей, турбулентных процессов, и т.д. События, изучаемые в биологических, поведенческих и социальных науках имеют еще более очевидную уникальность. Даже такое простое (и казалось бы, повторяющееся) действие, как битье молотком по поверхности, строится каждый раз заново, учитывая эмоциональное состояние человека, степень усталости его мышц, мотивацию действия, степень выученности навыка и состояние поверхности, по которой бъет молоток. Эта уникальность была впервые экспериментально доказана Николаем Берштейном в 1930е годы, сопровождавшись его знаменитой фразой «ни одно действие не повторяется, а строится заново» (Бернштейн, 1935б 1947; Bernstein, 1967, 1996; Whiting, 1991). Бернштейн, тем самым, был один из пионеров парадигмы, которая сейчас называется «конструктивизм» — ставшей набирать обороты не только в психологии (Barrett, 2009; Trofimova, 2017) и социологии (Pearce, 1995), но и в нейронауках (см. обзор Trofimova, 2017), но и в математике (Bishop, 1967, 2012; Bishop & Bridges, 1985) и даже в искусстве ХХ-го века.
Сейчас практически в любой области наук, и даже в квантовой физике, ученые описывают феномены конструктивизма, т.е. того факта, что состояние систем строится на основе многих, включая контекстных, факторов, а не повторяется в слепую как прохождение по заданному пространству состояний. Осознание фундаментальности принципа конструктивизма в естественных системах отрезвляет людей, ищущих применение современной математики (включая синергетику и теорию хаоса) к таким системам. Естественные системы не имеют постоянного пространства состояний: все время появляются новые состояния в этом пространстве, старые не повторяются, и в принципе большинство бывших состояний постоянно деформируется (провоцируя вопрос, насколько они могут считаться существующими).
С такой пластичностью и генерацией – ростом, изменением, старением и умиранием — систем наша традиционная математика, а, следовательно, и математическая физика и синергетика, пока не может справиться. Ранние математики, которые предлагали конструктивизм, указывали, что святой закон математической логики — А не равно Б – должен быть нарушен при конструктивизме (Bishop, 1967, 2012). А если этот так, с ним нарушались бы все принципы эквивалентности и классическая математика. Поздние конструктивисты в математике решили не трогать этот закон, и просто предлагать конструктивизм в форме ЛЕГО: есть кирпичики, и из комбинаций появляются новые комбинации, и так увеличивается «словарь», из которого строятся новые системы. Нетрудно догадаться, что количество комбинаций бы быстро разлетелось до бесконечности, и это бы все равно не объяснило бы, как естественные системы умудряются иметь ограниченное число компонентов, чем эти компоненты поддерживаются, обновляются и изменяются, и – самое интересное – как эти системы вообще появляются на свет? Количество, содержание и доминантность параметров (какой из них является контрольным, а какой – вспомогательным), которыми можно описать естественную систему, также все время меняется и зависит от позиции и природы обозревателя-измерителя. Такая зависимость от позиции обозревателя обсуждается в философии науки давно и часто, поэтому здесь на ней не будем останавливаться.
В этом контексте мы, вероятно, должны искать новый язык математики, который можно назвать «транзит-математикой», который бы позволил представлять изменяющиеся, строящиеся и распадающиеся системы более гибкими формализмами (Trofimova, 2025a,b). Я предлагаю сотрудничество опытным математикам по этому проекту: тем, кто заинтересован, пожалуйста, пишите мне в почту iratrofimov@gmail.com. Эта статья, однако, не будет касаться самой транзит-математики, а представит несколько понятий, которые могут оказаться полезными во время проб с новым математическим языком. Несмотря на примеры из нейронаук, биологии и психологии, которые приводятся ниже, эти понятия скорее всего применимы к естественным системам разной природы.
Существуют свойства множественности и условной вероятности природных процессов, которые необходимо иметь ввиду при обсуждении диагональной эволюции:
1) Большинство процессов не может быть наблюдаемо или измеримо человеческой цивилизацией. Одним из важных свойств естественных процессов является их сложность, быстротечность и появление/исчезание в формах, которые скорее всего не подвластны нашим измерениям или даже наблюдениям. Можно вспомнить в этой связи, что «черная материя» и «черная энергия», по оценкам астрофизиков, составляет более 90% состава вселенной. В этом смысле новая транзит-математика должна с уважением относиться к этим фоновым процессам: скорее всего они используются при развитии феноменов и структур, которые мы можем наблюдать. Наша вселенная развивающихся и возникающих сущностей, таким образом, значительно менее структурирована, чем того требуют классические математические уравнения ковариации, предложенные, например, Прайсом (Price, 1995).
2) Множественность, дубликация и частичное пересечение, перекрытие регуляторных факторов и получающихся конфигураций. При генерации феноменов и наблюдаемых процессов (и структур, как наиболее устойчивых процессов), их регуляция, как известно, осуществляется множественными факторами, обычно относящимися к разным уровням природной организации. Это, в свою очередь, что приводит к генерации спектра схожих конфигураций. Существуют, естественно, отдельные явления, феномены, процессы, которые появляются «в одиночку», и сильно отличающиеся от других – таких, на самом деле, немало. Однако, процессы, появляющиеся много раз, то есть во многих пространственно-временных точках, имеют больше шансов быть наблюдаемыми и измеренными, чем «одиночки». В этом смысле одиночные появления могут быть частью того фонового «большинства», о котором упоминалось в предыдущем абзаце. По аналогии с голографией, чем больше перспектив сходится в одной точке, тем четче изображение, однако единственная перспектива также может производить какой-то паттерн.
3) Отсутствие корреляционных иерархий в природе. Известно, что одни и те же устойчивые явления (структуры) могут быть результатом разных факторов, и сочетание одних и те же факторов может приводить к разным явлениям.
4) Одинаковость убивает живые процессы. Современная теория эволюции признает, что эволюция скорее всего не лестница прогресса, ведущая к выживанию конфигураций с лучшей приспособленностью к среде, а скорее лестница диверсификации (не обязательно с увеличением сложности) (Cairns-Smith, 1982; Gould, 2002; Gould & Lewontin, 1979; Vrba & Gould 1986). Другими словами, выживают те конфигурации, которые могут обеспечить существование своих альтернатив и «планов-Б», независимо от того, насколько полезными являются все свойства этих конфигураций для выживания. В эволюционной теории и поведенческих науках формируется в настоящее время консенсус о «нейтральности эволюции», то есть о частом появлении новых признаков в генотипах «просто так», без адаптивной ценности этих признаков или зависимости от эпигенетического прошлого (Dawkins, 1996, Dobzhansky, 1937; Gould, 2002; Stoltzfus, 2012). Лучшее, что может сделать математика для этого аспекта реальности, — это объявить эти явления квантово-механическими, вероятностными или родственными стохастическому шуму, смешивая их базовую сложность с неспецифическими распределениями вероятностей.
5) Природные процессы как циклы условностей. Современная эволюционная теория описывает природные процессы не как заданные эпигенетические дорожки, а как «циклы условностей, в которых каждая стадия цикла имеет множество альтернатив, и поэтому сами циклы как целое имеют множество «сценариев» (Oyama, et al, 2001).
6) Возникающие структуры имеют больше шансов выжить как вид, когда они производятся семьями, группами, то есть имеют общие эпигенетические пути формирования. Даже если при воспроизведении они неодинаковы, они все равно могут образовывать семью (с общими компонентами), а распределение похожих, даже если не идентичных конфигураций, имеет шанс на лучшую приспособленность в изменяющихся условиях. Это также дает совместимость их компонентов, если нужно «занять» такие компоненты при постройке их состояний. Ввиду общей, совместимой природы, естественные системы имеют перекрывающиеся наборы компонентов, которые обслуживают несколько циклов условностей (систем). Поэтому разные системы часто конкурируют за эти компоненты, чтобы поддерживать свое собственное последовательное существование. Стратегии конкуренции являются одной из обширных областей эволюционного моделирования, однако другим, менее обсуждаемым аспектом такой конкуренции является взаимность соперников, которые конкурируют за одни и те же ресурсы.
7) Уровни сложности природной организации используют разные механизмы удержания конфигураций. Принято разделять эти уровни сложности по типу «кирпичиков», которые строят естественные системы (кварки, частицы, атомы, молекулы, клетки, тела, группы индивидуумов, общества, страны). Анализ механизмов, поддерживающих эти системы показывает наличие новых механизмов в живых системах, по сравнению с химическими и физическими системами. Ниже мы укажем на некоторые из этих механизмов, которые были названы: Зона Ближайшего Развития, круиз-контроли, интериоризации и специализированный внешний фенотип.
1. Эволюция (и появление естественных систем) идет «диагонально».
Многие классики синергетики и теории эволюции предлагали свои ракурсы анализа механизмов появления («emergence») чего-то из ничего. Обычные сказки, которые мы говорим детям, что молекулы появились из сборки атомов, клетки – из сборок молекул, организмы – из сборов клеток, по алгоритму ЛЕГО, и т.д. скорее всего недостаточны, чтобы объяснить развитие сложности, функциональную дифференцировку и естественный отбор. Если рассматривать появляющиеся новые естественные системы как комбинаторику существовших раньше элементов, и эволюцию – как эпигенез, где эволюционирующие системы полностью зависят от своих предшественников, то как тогда объяснить появление новых свойств и систем, которых не было у предшественников? В настоящее время теория эволюции рассматривает ее как основанную на множественных параллельных, независимых процессах, которые способны внезапно привносить новые эмерджентные черты (Gould, 2002). В этом смысле, если учитывать уникальность, неповторяемость естественных процессов, это эволюцию можно рассматривать как особый случай постоянного появления нового, то есть не только рассматривать появление нового как частный случай эволюции.
Феномены появления системных свойств, описанные в синергетике и литературе по сложным системам, можно разделить на два класса: «вертикальные» и «горизонтальные» феномены.
«Вертикальное появление» описывается как упомянутый ЛЕГО процесс ассимиляции «кирпичиков» в супер-систему, по примеру с атомами, собранными из частиц, и молекул, собранных из атомов.
«Горизонтальное появление свойств» наблюдается между системами одного феноменологического уровня. Примерами горизонтальной регуляции являются: режимы коллективных действий, включая коллективный интеллект, функциональную дифференциацию между клетками или организмами и влияние связанности элементов на поведение популяции; автокаталические отношения «хищник-жертва» и «хозяин-паразит», симбиоз, половой и родственный отбор, а также диссимиляцию, разветвление систем на эпигенетические ветви, приводящее к двум и больше относительно независимым типам систем. Более того, со времен Дарвина было замечено, что живые системы часто ко-эволюционируют, то есть зависят от эволюции друг друга. Коэволюция в основном описывалась как относящаяся к системам одного уровня организации (например, коэволюция организмов или галактик (см. ссылки на литературу для абзаца в Trofimova, 2016).
В предыдущих публикациях автора было предложено, что появление и устойчивость нового в эволюции скорее всего формируется на диагонали вертикальных и горизонтальных процессов, с образованием уровней сложности по мере эволюции. В этом смысле можно говорить о диагональная эволюции, или диэволюции, которая развивается как рекурсивные процессы, происходящие по диагонали между многоуровневыми вертикальными иерархиями и горизонтальным разнообразием естественных систем одного уровня (Trofimova, 2016, 2017, 2025). В отличие от описаний «вертикальных» и «горизонтальных» феноменов появления новых свойств по отдельности, основная идея диэволюции заключается в том, что множественные уровни организации коэволюционируют интерактивным и калибровочным образом, и при этом отдаленные уровня организации калибруют и формируют промежуточные уровни. Похожая идея о многоуровневом естественном отборе была независимо выражена в теории многоуровневого отбора (MLS) и теории группового отбора (Damuth & Heisler, 1988; Grantham, 1995; Price, 1995; Vrba, 1989; Wilson & Sober, 1994). Разница между теорией MLS и диэволюции заключается в том, что в диэволюции отдаленные уровни организации (более высшие и более низшие) формируются в эволюции раньше, чем их промежуточные уровни организации, и взаимодействие между этими отдаленными уровнями по диагонали формирует или калибрует промежуточные «уровни» и свойства всех вовлеченных уровней. В отличие от этого, MLS предполагает, что более высокие уровни организации формируются несколькими более низкими уровнями, взаимодействующими и подстраивающимися друг под друга в этом эволюционном процессе, а также, подобно диэволюции, более высокий уровень может влиять на свойства более низких уровней.
2. Понятия «Зона Ближайшего Развития» и «круиз-контроли» в эволюции
Понятие Зоны Ближайшего Развития (ЗБР) было введено в психологию развития Лвом Выготским (1998) в середине 20го века. ЗБР наблюдается, когда дети слишком малы, но уже развивают мотивацию для определенного поведения («хочу водить машину», «хочу быть космонавтом»). Эта мотивация определяет их выборы и в обработке информации, и в выборе игр, дальнейшего обучения и активности. Тем самым ЗБР настраивает формирование поведенческих паттернов (навыков), которые структурируют деятельность человека. В нейропсихологии было также замечено, что при развитии действия выбор нейронных ансамблей определяется общей задачей, которой это действие должно способствовать, и такая нейронная и поведенческая интеграция происходит с постоянной обратной связью, корректирующей ансамбли и содержание самой задачи. В теории диеволюции, понятие ЗБР было расширено на весь класс природных систем, особенно живых (Trofimova, 2016, 2017, 2025). Известно, что при формировании экологических систем и ниш, сначала происходят их наброски по периметру, а потом их усложнение во внутреннем пространстве. То же самое замечено с развитием эмбриона – создается сфера, в которой потом развиваются более усложненные структуры. Интересно, что похожую идею высказывали другие ученые, работающие над теорией эволюции. Так, по теории скачкообразной эволюции Гулда (Gould, 2002), эволюция (а не просто развитие) естественных систем может происходить не как постепенный рост пространства состояний, а скорее скачки, которые заранее отображают далекие будущие границы, сменяющиеся периодами заполния промежуточных конфигураций во время более «постепенных» этапов эволюции.
Второе понятие, «круиз-контроль» (если коротко — «круиз», обозначенный здесь как [[]], то есть двойными квадратными скобками), заимствовано из инженерии автомобилей, по аналогии с устройством, которое контролирует работу мотора по заданному алгоритму, удерживая постоянную скорость машины. Если ЗБР относится к рассмотрению и выбору альтернатив, а также диспозициям в этих выборах, когда альтернатив даже не существует (например, ребенок мечтает, какая у него будет машина в отсутствие машин в семье), то [[]] относятся к подавлению разнообразия альтернатив и алгоритмическому следованию выбранных последовательностей и состояний. Развитие [[]] (в виде генетически запрограммированных или выученных программ действий) помогает живым системам упрощать выбор степеней свобод и тем самым не тратить ценные ресурсы на такой выбор.
«Круизы» также делают конструкцию, генерацию систем более устойчивой и схожей между состояниями этих систем при воспроизводстве разные точки времени. Не удивительно, что [[]]-феномены были давно замечены как репликаторы. Известными примерами являются гены и мемы, а также навыки, построенные инфраструктуры (как в инженерном смысле, т.е. мосты, здания, дороги, гнезда у птиц, норки у кротов, так и в социальном (браки, круги отношений, подписчики в соц-сетях) и биологическом смысле (нейроанатомические и нейрохимические системы). Интересно, что репликаторы возникали и до генов, как молекулы глины, способные к расщеплению на одинаковые конфигурации и построению себе подобных используя валентность освободившихся химических связей (Cairns-Smith, 1982). Формирование [[]] (т. е. наименее изменчивых интеграций, которые используются в качестве инфраструктуры удерживающей алгоритм воспроизведения системы или даже ее «кирпичей») может рассматриваться как эволюция «строительных блоков» (т. е. нисходящая эволюция), тогда как производство и диверсификация «братьев и сестер» системы, которое облегчается развитием «круиз-контролей», может рассматриваться как эволюция «горизонтальных» производств.
Вопрос о том, есть ли ЗБР и [[]] у живых систем скорее всего не возникает, а вот вопрос есть ли эти механизмы у неживых систем еще, пожалуй, рано закрывать. Эта краткая заметка не планировалась для обсуждения всего спектра систем, но скорее всего можно найти аналоги ЗБР и [[]] в физических и химических системах. Например, гравитационные или электрические поля, ограничивающие последующее движение и процессы материи и радиации, и направляющие могут рассматриваться как ЗБР. Усложнение, калибровка и естественный отбор наиболее совместимых процессов в круизы [[]] начинается, скорее всего как ЗБР, то есть с грубого наброска возможностей, продолжается в процессе естественного многофакторного отбора и приводит к развитию локальных циклов относящихся к отдельным частям ЗБР. Эти циклы начинают работать как [[]]-регуляторы, способствущиеу более легкому воспроизводству и устойчивости системы. Эволюция прогрессирует по мере того, как промежуточный уровень организации становится более калиброванным и разделенным, в то время как намечаются (в виде ЗБР) другие крайние уровни сложности.
3. Механизм интериоризации средовых процессов вовнурь системы
Интернализация среды — это адаптация и размещение некоторых элементов внешней среды внутри рассматриваемой системы, то есть, так сказать «размещение модели» и внешних ресурсов среды под контроль системы в ее внутреннем пространстве. Как известно, нервные системы даже простейших животных имеют способность моделировать и прогнозировать важные для выживания свойства среды, а, на уровне общества, информационные службы и социальные сети – «моделируют», отражают социальные, экологические и экономические процессы. Фактически, концепция интериоризации, так же как из ЗБР, была предложена в психологии также Выготским в середине 20-го века (Vygotsky, 1998). Он указал, что человеческая психика сначала настраивает поведение на регуляторы окружающей среды, но затем моделирует («интернализирует») свойства этих регуляторов внутри нервной системы, поэтому эти регуляторы продолжают оказывать влияние даже при их отсутствии.
Более того, удержание ресурсов среды может быть проиллюстрирована механизмами удержания/запаса питательных веществ и воды в организме. Многие системы в биологии имеют полости, заполненные органическими и физиологическими процессами, которые защищены мембранами и отличаются от процессов за пределами этих полостей. Интернализацию можно увидеть не только у животных, но и в любой системе, которая:
a) способна удерживать информацию о свойствах окружающей среды в их отсутствии, включая упреждающие системы;
б) корректирует внутреннее состояние в соответствии со свойствами окружающей среды;
в) способна защищать области поддерживающие жизнеспособность этой системы от случайных девиаций окружающей среды.
Интернализация (включение) окружающей среды внутрь более высокоорганизованных систем создает внутреннее пространство, где пространственные и временные характеристики могут контролироваться и манипулироваться системой относительно независимо от возмущений окружающей среды. Ресурсы могут быть перемещены и преобразованы под контролем внутренних процессов (пространственный локальный контроль), и процессы могут быть упорядочены в соответствии с внутренними предпочтениями, а не случайными силами окружающей среды (временной контроль). Такой внутренний контроль пространства-времени имеет решающее значение в открытых и диссипативных системах, живущих в сильной зависимости от окружающей среды. Интернализация пространства-времени улучшает способность системы выживать и не быть размытой изменениями окружающей среды, либо временной недоступностью к ресурсам.
На молекулярном, атомном и более низких уровнях интернализация менее очевидна, что поднимает вопрос о возможном различии между жизненными/социальными системами и этими более низкими уровнями. Молекулы, а также атомы имеют замкнутость своего внутреннего пространства, причем процессы в этом пространстве отличаются от внешней среды. Взаимодействие с окружающей средой изменяет это пространство, поэтому скорее всего работают критерии б) и в), но не критерий а) для интернализации в молекулярных и атомных системах. Уровни организации процессов ниже атомного уровня можно рассматривать как имеющие еще меньшую интериоризацию и отвечающие максимум одному критерию для него (б). В этом смысле существует градиент в степени интернализации, который увеличивается с увеличением сложности систем.
4. Специализированный расширенный фенотип
Механизмы интериоризации развили в живых системах еще один механизм. Как описал Ричарда Докинза в теории «расширенного фенотипа» (Dawkins, 1989), животные, включая людей, во многом зависят от экоинфраструктуры вокруг них, а также активно строят эту инфраструктуру (гнезда, отношения, информационный обмен, источники пищи). Использование и создание этой инфраструктуры снабжения обеспечивает фактическое расширение способнотей тел животных, расширяя их биологический фенотип с добавлением к их органам инструментов выживания (например, ложки-вилки, молоток, пишущую ручку, телефон). Важно заметить, что так же, как животные и птицы часто строят свое жилье (гнезда, норы, убежища), человек выбирает и строит инфраструктуру своей жизни. Таким образом, индивидуум не является пассивным пользователем окружающей среды, а участвует в двусторонних корректировках между запросами среды и пределами возможностей и потребностей индивидуумов. Среда корректирует, что индивидуум может от нее получить, из списка его запросов, а индивидуум корректирует, что находится в среде и дополняет, когда может, средовую инфраструктуру.
Теория специализированного расширенного фенотипа (Specialized Extended Phenotype, SEP) дополнила теорию Докинза тем, что сфокусировалась на индивидуальных различиях в этих фенотипах (Trofimova, 2021b, 2022, 25). Концепция SEP отражает тот факт наличия биологически обусловленных индивидуальных различий в поведении животных и людей, даже в условиях принадлежат к одному биологическому виду и происхождению из одного генофонда (семей, родителей). Эти биологически-обусловленные различия проявляются в поведенческих способностях и потребностях и влияют на предпочтения индивидов при выборе инфраструктуры и ресурсов окружающей среды. Люди с разными способностями, своими запросами на определенные услуги, вносят вклад в развитие определенных отраслей, то есть развивают свои тип SEP. Общество, тем самым, развивает отрасли по человеческим потребностям и согласно человеческому разнообразию, при котором специализированные социальные и экономические организации и ресурсы адаптированы для различных видов деятельности в настройке на эти потребности и разнообразие.
Разделение на функциональные группы в экономике, следовательно, продолжается в прямой зависимости от биологии способностей людей. Несмотря на равный доступ к различным видам деятельности для всех людей в цивилизованных обществах, люди используют лишь малую часть этого доступа, в основном совместимую с их биоповеденческими способностями, живя в SEP-«пузырях», образованных выбранной ими средой и сетями поддержки. Эти SEP-пузыри усиливают определенное поведение, выбор объектов, обстановки, партнеров, друзей, групп в обществе как персонализированных регуляторов для этих людей (Трофимова, 2021b, 2022). Функциональное разнообразие этих SEP-пузырей влияет на развитие инфраструктуры среды, которая, в свою очередь, проявляется не как случайная функциональная дифференциация, а как результат многоуровневого отбора и диэволюции.
5. Отличие между эпигенетическими моделями и моделью диеволюции
Эпигенетические модели, часто предлагающиеся для представления генеративных, конструктивных процессов, слишком упрощают эти процессы в виде их односторонней эволюции. Это относится и к вероятностным эпигенетическим подходам. Между тем, эволюция — это лишь частный случай появления нового (процессы с наблюдаемостью и калибровкой), который имеет прогрессию конфигурации с наследованием от (также наблюдаемых) предыдущих конфигураций. Естественные процессы могут быть не связаны с эволюцией из-за их высокой скоротечности или парного противостояния друг другу, или антиэволюционности. Действительно, существуют особенности видов, которые облегчают адаптацию и способствуют лучшему выживанию (говоря с точки зрения эволюционной науки) или лучшей адаптации с точки зрения поведения в ситуациях (отмечено в поведенческих науках). Появление и изменение природных конфигураций (например, мутации, описанные в биологии, или девиантное поведение, описанное в психологии) часто имеют неожиданных характер, т.е. не являются эпигенетическими (Gould, 2002). Аналогичное отсутствие прямой эволюционной эпигенетики было отмечено для синтаксических свойств и усвоения языка (Chater et al, 2009). В эпигенетических моделях, как только путь выбран, развитие системы остается на этом пути.
В отличие от эпигенетических моделей, теория диеволюции основана на наблюдениях, которые указывают, что эволюционное развитие похоже скорее на зиг-заг между несколькими альтернативами, может полностью исчезнуть с одной траектории, но появиться на другой (Cairns-Smith, 1982). Это объясняется взаимодействием между множественными и преходящими регуляторными факторами. Согласно диеволюции, процессы формирования ЗБР и «круиз-контролей» — это два тесно интегрированных процесса, которые допускают два одновременных направления эволюции: через рекурсивные процессы формирующие вертикальную иерархию и горизонтальное разнообразие живых систем. При этом, естественная калибровка [[]]-алгоритмов и инфраструктур, поддерживающие системы не является прямолинейным процессом, а (как и многие процессы в эволюции) имеет, вероятно, зигзагообразную динамику. Как отмечено выше, в секции о вероятностной и множественной природе процессов, несколько калибровок конкурируют между собой, исчезают, а затем снова появляются под влиянием множества факторов. Это было описано в отношении элементарных частиц Уилером и Фейнманом, и, это более очевидно в психологических и социальных явлениях.
Из множественных альтернатив, согласно механизму естественного отбора наиболее совместимых ансамблей, формируются эко-циклы, которые делят процессы на уровни организации. Другими словами, ЗБР определяет границы высших уровней организации, процессы выбора совместимых конфигураций формируют разные [[]]-круиз-контроли в пределах разных ЗБР, разбивая их на вертикальные уровни подчинения в то время как [[]] дают горизонтальную репликацию схожих «кирпичиков» (или сиблингов), из которых будет строиться популяция системы, но все это происходит на диагонали постоянной «диагональной» подгонки конфигураций между уровнями и параметрами кирпичиков. Такая подгонка схожа с процессами описанными Докинзом (Dawkins, 1986).
Например, сложная ручная работа (уровень взаимодействия тела с физическими предметами среды) развила полосатое тело головного мозга человека (т. е. «нижний» уровень небольшого органа тела, с развитием специализации его клеток и молекул с задействием дофамина и дельта-опиоидных рецепторов (Trofimova, 2021а), а это, в свою очередь, развило инфраструктуру инструментов, ремесел, обучения и т. д., связанный с ручной работой (т. е. «высшие» уровни организации – экономику и общество). Аналогичным образом, вербальная деятельность вызванная развитием человеческого общества («высокого уровня» организации») развила височные доли человека и способность адаптироваться к неопределенности среды (более «низкие» уровни организации – клеточные комплексы специальных органов тела). Это, в свою очередь, дало обратную связь для развития социальной и индустриальной инфрастуры, поддерживающей вербальные обмены (увеличение и усложнение общения, организацию мест и времени для общения, обряды, книги, библиотеки, языки и т. д.).
Описанные здесь понятия, не смотря на их общность и филосовскую природу, являются предметом транзит-математики, которую автор пытается в настоящее время разрабатывать. (Trofimova, 2016, 2017, 2021а, 2025)
6. Литература
Бернштейн, Н.А. (1935) Проблема взаимоотношений координации и логализации.// Архив биологических наук, 38(1), С. 1-34.
Бернштейн, Н.А. (1947) O построении движений. Гозиздат, издательство Госмедиздат. Москва.
Barrett, L.F. (2009) Variety is the spice of life: A psychological construction approach to understanding variability in emotion. Cognition and Emotion, 23, 1284–306.
Bernstein, N.A. (1967) The co-ordination and regulation of movements. Pergamon Press.
Bernstein, N.A. (1996) Dexterity and its development. In Latash, M. L. & Turvey, M.T. (Eds) Dexterity and its development, 3-244. Hillsdale, New Jersey, US: Lawrence Erlbaum Associates.
Bishop E. & Bridges, D. (1985). Constructive Analysis. Springer.
Bishop, E. (1967) Foundations of Constructive Analysis. Willey: NY.
Bishop, E. (2012) Foundations of Constructive Analysis. Ishi Press Internal.
Cairns-Smith, A. (1982) Genetic Takeover. Cambridge University Press
Chater N, Reali F, Christiansen M.H. (2009) Restrictions on biological adaptation in language evolution. Proc Natl Acad Sci USA. Jan 27;106(4):1015-20. doi: 10.1073/pnas.0807191106.
Damuth, J., & Heisler, I.L. (1988). Alternative formulations of multilevel selection. Biology and Philosophy, 3, 407-430
Dawkins, R. (1986) The Blind Watchmaker. NY: Norton & Company, USA.
Dawkins, R. (1989) The Extended Phenotype. Oxford: Oxford University Press.
Dawkins, R. (1996) Climbing Mount Improbable. NY: Norton & Company,
Dobzhansky, T. (1937) Genetics and the Origin of Species. Columbia University Press, NY, USA
Gould S.J. & Lewontin R.C. (1979) The spandrels of San Marco and the Panglossian paradigm: a critique of the adaptationist program. Proc Royal Soc London B. 205:581–598,
Gould, S.J. (2002) The structure of evolutionary theory. The Belknap Press of Harvard University Press. Cambridge, MA. Pp. 365-382
Grantham, T.A. (1995). Hierarchical approaches to macroevolution. Annual Review of Ecology and Systematics, 26, 301–321.
Oyama, S., Griffiths, P.E., Gray, R.D. (Eds.) (2001) Cycles of contingency: Developmental systems and Evolution. Cambridge, MA: The MIT Press
Pearce, W.B. (1995) A sailing guide for social constructionist. In: Leeds-Hurwitz, W. (Ed.) Social Approaches to communication. New York: Guilford, USA, pp. 88-113.
Price, G.R. (1995). The nature of selection. Journal of Theoretical Biology, 175, 389–396
Stoltzfus A. (2012) Constructive neutral evolution: exploring evolutionary theory’s curious disconnect. Biology Direct, 7, 35. DOI: 10.1186/1745-6150-7-35
Trofimova I. (2017) Functional constructivism: in search of formal descriptors. Nonlinear Dynamics in Psychology, 21/4, 441-474. doi: 10.13140/RG.2.2.32098.43205
Trofimova I. (2022). Transient nature of stable behavioural patterns, and how we can respect it. Current Opinions in Behavioural Sciences, 44. doi: 10.1016/j.cobeha.2022.101109.
Trofimova, I. (2016) Phenomena of Functional Differentiation (FD) and Fractal Functionality (FF). International Journal of Design & Nature and Ecodynamics, 11, 4, 508-521. DOI: 10.2495/DNE-V11-N4-508-521
Trofimova, I. (2021a). Contingent tunes of neurochemical ensembles in the norm and pathology: can we see the patterns? Neuropsychobiology, 80(2), 101-133. doi: 10.1159/000513688; PMID: 33721867
Trofimova, I. (2021b). Functional constructivism approach to multilevel nature of biobehavioural diversity. Frontiers in Psychiatry. 12:641286, doi: 10.3389/fpsyt.2021.641286
Trofimova, I. (2025) Transient Processes and Time. In: Sulis, W. Process and Time. Singapore: World Scientific Press. Pp. 198-210.
Trofimova, I. (2025b) Process algebra needs formalisms reflecting unobservable and constructivism processes. Submitted to Mathematica.
Vrba E. & Gould S. (1986) The hierarchical expansion of sorting and selection: sorting and selection cannot be equated. Paleobiology, 122, 2 17-228
Vrba E. (1989). Levels of selection and sorting with special reference to the species level. Oxford Surveys in Evolutionary Biology, 6, 111-168
Vygotsky, L. (1998) The collected works of L.S. Vygotsky, vol.5. Child psychology. NY: Plenum Press.
Whiting H.T.A. (Ed.) (1991) Human Motor Actions. Bernstein Reassessed. Advances in Psychology, vol. 17. Elsevier Science Publishers. Amsterdam.
Wilson, D. S., & Sober, E. (1994). Reintroducing group selection to the human behavioral sciences. Behavioral and Brain Sciences, 17(4), 585–654. https://doi.org/10.1017/S0140525X00036104