Міністерство освіти Російської Федерації
Пензенський Державний Університет
Медичний Інститут
Кафедра Хірургії
Зав. кафедрою д.м.н.
Реферат
на тему:
«Неспецифічні (" універсальні ") елементи теорії екстремального стану складних біологічних систем»
Виконала: студентка V курсу
Перевірив: к.м.н., доцент
Пенза
2008
План
1. Конструктивність фізіологічних паралелей у дослідженні проблем соціальної безпеки та соціальних катастроф
2. Положення функціональної енергетики організму людини
Література
1. Конструктивність фізіологічних паралелей у дослідженні проблем соціальної безпеки та соціальних катастроф
Класикам російської літератури властиві філософські узагальнення, зміст і сфера застосування яких розкриваються не відразу. У різні часи і різними людьми вони сприймаються значно ширше від того контексту, в якому їх вжив автор.
Звернемося до перших фраз роману Л. Толстого "Анна Кареніна": "Всі щасливі родини схожі один на одного, кожна нещаслива родина нещаслива по-своєму". Сім'я - мала соціальна система, якийсь малий соціум. Але справедливість згаданого судження відноситься не тільки до сім'ї. За своїм змістом воно значно ширше: критерії благополучного існування соціуму (якщо не враховувати деякі надбудовні моменти) дуже подібні, але при дії екстремальних факторів (стихійних лих, антропогенних катастроф, воєн або сильних соціальних потрясінь) ситуація різко змінюється. Соціум, який переживає потрясіння, завжди несе в собі особливі риси, свій неповторний інтегральний образ, не дозволяє добувати повноцінні уроки, придатні для формування поведінкових реакцій за принципами повної аналогії. Раннє і адекватне розпізнавання цього образу має надзвичайно важливе значення, оскільки в ньому значною мірою відбивається програма прийдешніх змін, які є за своєю суттю індивідуальним проявом післядії екстремального стану, перенесеного соціумом.
Слід зауважити, що самі по собі вражаючі фактори стихійних лих і катастроф не настільки різноманітні. В основному вони укладаються в кілька об'єднують категорій: механічні, термічні, хімічні, радіаційні та психоемоційні фактори. Неповторність, винятковість кожної екстремальної ситуації, від яких залежить і індивідуальність її інтегрального "образу", визначаються конкретними умовами прояви вражаючих факторів, з одного боку, і особливостями відповіді соціуму (як системної організації) на цю екстремальну ситуацію - з іншого. Пошук найбільш репрезентативних критеріїв для формування адекватного уявлення про інтегральне "образі" конкретного соціуму, що переживає екстремальне стан, або для достовірного прогнозування цього "образу" з метою реалізації завдань його безпеки і складає головний зміст звернення до аналогій з високоорганізованою природного живою системою - організмом людини.
У даному випадку, так само як і при обговоренні біоекономіческіх підходів у фізіології, завдання полягає в пошуку якогось абстрактного уявлення про соціум, що дозволяє виділити загальні біологічні закономірності його існування як складної відкритої нерівноважної системи та оцінити конструктивність використання цих закономірностей для теорії і практики соціальної безпеки та дозволи проблеми екстремальних станів в соціальній сфері.
Найбільш загальні уявлення про біологічні чинники сістемообразованія стосовно соціальним організмам втілені в понятті про популяцію. Однак це поняття має вельми вузькоспеціальні критерії адаптації. Воно відображає головним чином генетичні закономірності існування та розвитку соціальних систем. Крім того, поняття про популяцію можна застосувати до будь-яких видів живих організмів і не відображає специфіки поведінки соціальних організацій. Значно ближче за своєю суттю до досліджуваних проблем соціальної безпеки та екстремальних станів знаходиться категорія, запропонована в якості основи обговорення соціально-біологічних закономірностей Л.М. Гумільовим - етнос. Відчуваючи необхідність в зв'язаному обговоренні соціальних та природних факторів. Л.М. Гумільов досить чітко виділив цю категорію і сформулював її дефініції. Він розглядав етнос як своєрідний феномен біосфери, як системну цілісність дискретного типу, основу якої становить геобіохіміческая енергія живої речовини, що перетворюється в згоді з принципами другого початку термодинаміки. З соціальних позицій етнос - це стійкий, природно склався колектив людей, що відрізняється своєрідним типом своєї поведінки, який закономірно (тобто відповідно з етнічними особливостями) змінюється в історичному часі. Іншими словами, етнос - система, що складається з особин, що розрізняються за своїм генетичним і функціональним параметрам, і продуктів колективної життєдіяльності цих особин протягом багатьох поколінь. До продуктів колективної життєдіяльності людей автор відносить техносферу, антропогенний зміна ландшафту і клімату (тобто екологію), а також створення культурних традицій і цінностей.
У той же час етнос розглядається Л.М. Гумільовим не в статичному стані, а як фаза етногенезу, тобто розвитку від пускового механізму через акматической фазу до розсіювання або перетворення в релікт. Така постановка питання ще більше підкреслює схожість етносу з живим організмом, характеризує його як певну біологічну систему, яка має певний цикл свого розвитку. Більш того, автор виділяє два етнічних "стану": гомеостатическое, де життєвий цикл повторюється в поколіннях, і динамічне, де етнос проходить всі фази свого розвитку, маючи на межі гомеостаз. Таким чином, етнос подібно до інших складних систем природи, в тому числі і організму людини, знаходиться в постійному розвитку, при якому кореляція з соціогенезу породжує виникнення і руйнування систем більш жорсткого гатунку. У цьому полягає дискретність етнічної історії.
Однак будь-яка перебудова живих систем вимагає витрат енергії. На думку Л.М. Гумільова, мова йде про особливий вид енергії і особливому її ефекті. Вона кумулюється в імпульсі, досить потужному для того, щоб подолати властивий будь-якому організму інстинкт особистого і видового самозбереження. У соціальній сфері цей імпульс виражається як жертовність, що простягається на власне потомство. Отже, як стверджує автор, існує певний "фактор ікс", що проектуються у сферу людської психіки. І приходить до висновку, що для опису "фактора ікс" необхідний особливий, нетрадиційний і універсальний, принцип. В якості такого принципу Л.М. Гумільов висуває і докладно характеризує реально існуюче явище пасіонарності як ефекту впливу на поведінку етнічних спільнот. Це судження перекидає логічний "міст" до відкриття В.І. Вернадським біохімічної енергії живої речовини, закладеній ним в основу вчення про біосферу як оболонку Землі, яка має антіентропійний властивостями. Ці властивості біосфери сприяють цілеспрямованому витрачання енергії імпульсів, що народжуються в постійно динамічно мінливої природі. А оскільки люди складають частину біосфери, то планетарна енергія живої речовини ", пронизує тіла наші, наших предків і буде пронизувати тіла наших нащадків, стимулюючи різноманітні етногенезу. У біосфері явища, пов'язані з розтратою інерції отриманого імпульсу, іменуються сукцесії. Сукцесії дуже різні і за характером, і за тривалістю, і за наслідками, але всі вони мають позначену межу подібності - інерційність, яка у людини проявляється як розтрата пасіонарного імпульсу. Це ріднить людство з іншими явищами біосфери ". Далі автор висуває поняття про пасіонарного напруги. Воно ще більше зближує подання про внутрішні механізми етногенезу з термодинамікою складних нерівноважних систем, що випливає з формули: робота, виконувана етнічним колективом, прямо пропорційна рівню пасіонарного напруги. А під пассіонарним напругою етносу пропонується розуміти кількість наявної в етнічній системі пасіонарності, поділеної на кількість персон, складових етнос.
Здавалося б, можна вважати, що об'єкт дослідження теоретичних аспектів та практичних проблем безпеки та екстремального стану біосоціальних систем знайдений: це етнос. Однак таке лише перше враження. Якщо розглядати етнос як базисної системної соціальної організації, то дослідження її радикальних перетворень через екстремальне стан і катастрофи зачіпає фундаментальні закономірності еволюції біосфери. Оцінити і використовувати ці закономірності в цілях профілактики та усунення згубних наслідків екстремальних ситуацій і катастроф в межах короткого історичного відрізка, що обчислюється життєвим циклом одного-двох поколінь, практично неможливо. Тому для дослідження великих біосоціальних систем необхідна інша базисна категорія. В якості системи, відповідної такої категорії, може бути запропоновано соціально-територіальне утворення, що склалося з регіонального типу. У такому разі в продукцію сістемообразованія можуть бути включені не тільки фундаментальні результати етногенезу, які отримують відображення в еволюції біосфери, а й ті надбудовні компоненти, які представлені адміністративними і громадськими інфраструктурами, відповідальними за різні параметри життєздатності сформованої системи та доступні корекції з метою її безпеки. Важливо тільки, щоб дослідження проблем безпеки та екстремального стану соціуму не перейшло в такому випадку в обговорення пов'язаних з цими проблемами політичних аспектів. Тоді обговорення перейде вже в іншу площину, зажадає іншої спеціалізації авторів, іншої інформаційної бази, інший мотивації і логічних посилок і, нарешті, іншого наукової мови. Здається, що саме усвідомлення цієї проблеми робить її цілком переборною шляхом апріорної абстракції суджень, проектування їх у сферу положень, запозичених з результатів вивчення фізіології і патології організму людини, що може бути визнано найбільш коректним.
2. Положення функціональної енергетики організму людини
Отже, в ході подальших міркувань під соціумом пропонується розуміти складну біологічну систему, організовану за соціально-територіальним принципом, історично сформувалася на основі етногенезу і включає як результати пасіонарних перетворень, так і надбудовні інфраструктури, що забезпечують життєздатність системи на конкретному історичному етапі. Саме в цьому ключі передбачається розглянути конструктивність екстраполяції на соціальну сферу пізнання деяких положень функціональної синергетики організму людини.
Положення перше. Безпека соціуму нерозривно пов'язана із збереженням "нормального" його стану. Звернувшись до філософського тлумачення норми в фізіологи і медицині, згідно з яким нормальний стан організму визначається зоною його оптимального функціонування, що досягається шляхом саморегуляції, припустимо укласти, що діапазон норми в складних системах одного класу схильний широким коливанням. Із загальних закономірностей синергетики слід логічний висновок про те, що головний шлях розширення зони нормального стану будь-якої складної системи полягає у збільшенні "люфту", в межах якого зберігається стабільність головних функціональних атракторів і підвищується адаптованість системи. Іншими словами, безпеку системи, стійкість її до переходу в неврегульоване стан під впливом зовнішніх впливів залежать від привертає сили її головного життєствердного аттрактора. На прикладі організму окремої людини чітко видно, наскільки потужним життєстверджуючим початком є не тільки біологічна, але також смислова (тобто ідеологічна) мотивація функціонування. Якщо ця мотивація достатньо сильна, то обурення окремих функціональних алгоритмів не дозволяють їм "виплеснутися" з глибокої потенційної ями. Ці збурення виявляються нездатними протистояти інерційності функціональних процесів і ввергнути головний функціональний атрактор системи в стан "дивного" аттрактора. Добре відомі приклади виживання в екстремальних умовах людей, які зберегли ідейну, моральну мотивацію продовження життя.
Зрозуміло, проглядається й інша можливість уникнути переходу живої системи в неврегульоване стан - запобігти возмущающие зовнішні впливи. Але цей шлях пов'язаний з конкретними організаційними заходами, обговорення яких виходить за межі питань внутрішньої саморегуляції складних систем і пов'язане з неминучим заглибленням у сферу політики, соціальної економіки та екології.
Положення друге. Тривимірність діалектики, привнесених синергетикою у відомий закон єдності і боротьби протилежностей, полягає в тому, що при взаємодії двох протилежних тенденцій (спокою та напруги, відтворення і руйнування і т. д.) розглядається дію і третього чинника - оптимізатора, що регулює динамічне нестійка рівновага. Цей третій чинник визначає суть саморегуляції складних біологічних систем, що особливо виразно простежується в організмі людини. В організмі присутній кілька систем регуляції, які здійснюють оптимізуючу управління функціями на різних рівнях життєзабезпечення і за допомогою різних механізмів. Нервово-рефлекторний механізм забезпечує центральну, імперативну систему управління організмом. При зростанні сили зовнішніх подразників він починає діяти але принципу домінанти. Як вказував сам автор теорії домінанти А.А. Ухтомський, цей принцип властивий також складним поведінкових реакцій людини в соціальній сфері і позначається в колективному поведінці соціальних груп. Однак центральному імперативного управлінню протистоїть автономна, місцева, регіональна регуляція, по можливості забезпечує стабільний режим функціональної осциляції окремих органів, визначається самостійними пейсмекерного індукторами і внутріорганних нервовими утвореннями.
Безпосередніми агентами передачі регулюючої інформації служать біологічно активні продукти, так звані медіатори. Важливо зауважити, що багато медіатори, відповідальні за передачу нервових імпульсів, входять до складу великої групи біорегуляторів, циркулюючих в кров'яному руслі. Різниця полягає лише в тому, що в першому випадку вони є агентами передачі центральної імперативної інформації щодо самостійної системі зв'язку - нервово-рефлекторного апарату, а в другому випадку вони в різному складі й у різній кількості циркулюють в крові і виявляють свою активність тільки при зустрічі з органами-мішенями або клітинами-мішенями, що володіють спеціалізованим (до кожного біорегулятори) сприймає пристроєм. Таким чином, біорегулятори є головними інструментами передачі регулюючої інформації, причому багато з них виконують своєрідну комутаційну функцію, об'єднуючи нервово-рефлекторні та гуморальні кулі регуляції.
Однак і цим не вичерпуються внутрішньосистемні інформативні зв'язку. Як вже згадувалося вище, в управлінні процесами адаптації беруть участь акустоелектричні хвилі і коливання в діапазоні частот 30-300 Гц (у міліметровому діапазоні 1-10 мм), що генеруються клітинами живих організмів і великими високодиференційованими білковими молекулами. Наявність такого біофізичного резонансного механізму інформації найбільш ймовірно в розпізнаванні "свого" і "чужого" на рівні великих білкових молекул та окремих клітин, коли мова йде про імунну захисту організму.
Існування в організмі декількох систем інформації змушує припускати, що і в більш широких соціальних структурах також повинно існувати кілька внутрішніх інформаційно-регуляторних каналів. І вони дійсно існують. Нулем логічних зіставленні в цьому відношенні аналогія позначається досить виразно.
Імперативна, керуюча інформація з боку владних адміністративних структур, заснована на чітко визначених прямого і зворотного зв'язку, і значною мірою відтворює функцію центральної нервової системи стосовно до живого організму. Певна аналогія простежується також між системою гуморальної регуляції в організмі і засобами масової інформації, що існують у соціумі. В обох випадках регулююча інформація не передається цілеспрямовано, а як би "вихлюпується" у внутрішнє середовище (організму чи соціуму), щоб потім бути сприйнятою лише тими внутрішніми об'єктами (індивідуумами) або інфраструктурами великої біосистеми, які володіють специфічними механізмами селекції потрібної їм (або цікавить їх) інформації в загальному потоці. Характерно, що як перший (імперативний), так і другий (масовий) канали регулюючої інформації використовують один і той же набір інструментів її передачі: в організмі - медіатори, а в соціумі - другу сигнальну систему, тобто письмову або усну мову.
Пензенський Державний Університет
Медичний Інститут
Кафедра Хірургії
Зав. кафедрою д.м.н.
Реферат
на тему:
«Неспецифічні (" універсальні ") елементи теорії екстремального стану складних біологічних систем»
Виконала: студентка V курсу
Перевірив: к.м.н., доцент
Пенза
2008
План
1. Конструктивність фізіологічних паралелей у дослідженні проблем соціальної безпеки та соціальних катастроф
2. Положення функціональної енергетики організму людини
Література
1. Конструктивність фізіологічних паралелей у дослідженні проблем соціальної безпеки та соціальних катастроф
Класикам російської літератури властиві філософські узагальнення, зміст і сфера застосування яких розкриваються не відразу. У різні часи і різними людьми вони сприймаються значно ширше від того контексту, в якому їх вжив автор.
Звернемося до перших фраз роману Л. Толстого "Анна Кареніна": "Всі щасливі родини схожі один на одного, кожна нещаслива родина нещаслива по-своєму". Сім'я - мала соціальна система, якийсь малий соціум. Але справедливість згаданого судження відноситься не тільки до сім'ї. За своїм змістом воно значно ширше: критерії благополучного існування соціуму (якщо не враховувати деякі надбудовні моменти) дуже подібні, але при дії екстремальних факторів (стихійних лих, антропогенних катастроф, воєн або сильних соціальних потрясінь) ситуація різко змінюється. Соціум, який переживає потрясіння, завжди несе в собі особливі риси, свій неповторний інтегральний образ, не дозволяє добувати повноцінні уроки, придатні для формування поведінкових реакцій за принципами повної аналогії. Раннє і адекватне розпізнавання цього образу має надзвичайно важливе значення, оскільки в ньому значною мірою відбивається програма прийдешніх змін, які є за своєю суттю індивідуальним проявом післядії екстремального стану, перенесеного соціумом.
Слід зауважити, що самі по собі вражаючі фактори стихійних лих і катастроф не настільки різноманітні. В основному вони укладаються в кілька об'єднують категорій: механічні, термічні, хімічні, радіаційні та психоемоційні фактори. Неповторність, винятковість кожної екстремальної ситуації, від яких залежить і індивідуальність її інтегрального "образу", визначаються конкретними умовами прояви вражаючих факторів, з одного боку, і особливостями відповіді соціуму (як системної організації) на цю екстремальну ситуацію - з іншого. Пошук найбільш репрезентативних критеріїв для формування адекватного уявлення про інтегральне "образі" конкретного соціуму, що переживає екстремальне стан, або для достовірного прогнозування цього "образу" з метою реалізації завдань його безпеки і складає головний зміст звернення до аналогій з високоорганізованою природного живою системою - організмом людини.
У даному випадку, так само як і при обговоренні біоекономіческіх підходів у фізіології, завдання полягає в пошуку якогось абстрактного уявлення про соціум, що дозволяє виділити загальні біологічні закономірності його існування як складної відкритої нерівноважної системи та оцінити конструктивність використання цих закономірностей для теорії і практики соціальної безпеки та дозволи проблеми екстремальних станів в соціальній сфері.
Найбільш загальні уявлення про біологічні чинники сістемообразованія стосовно соціальним організмам втілені в понятті про популяцію. Однак це поняття має вельми вузькоспеціальні критерії адаптації. Воно відображає головним чином генетичні закономірності існування та розвитку соціальних систем. Крім того, поняття про популяцію можна застосувати до будь-яких видів живих організмів і не відображає специфіки поведінки соціальних організацій. Значно ближче за своєю суттю до досліджуваних проблем соціальної безпеки та екстремальних станів знаходиться категорія, запропонована в якості основи обговорення соціально-біологічних закономірностей Л.М. Гумільовим - етнос. Відчуваючи необхідність в зв'язаному обговоренні соціальних та природних факторів. Л.М. Гумільов досить чітко виділив цю категорію і сформулював її дефініції. Він розглядав етнос як своєрідний феномен біосфери, як системну цілісність дискретного типу, основу якої становить геобіохіміческая енергія живої речовини, що перетворюється в згоді з принципами другого початку термодинаміки. З соціальних позицій етнос - це стійкий, природно склався колектив людей, що відрізняється своєрідним типом своєї поведінки, який закономірно (тобто відповідно з етнічними особливостями) змінюється в історичному часі. Іншими словами, етнос - система, що складається з особин, що розрізняються за своїм генетичним і функціональним параметрам, і продуктів колективної життєдіяльності цих особин протягом багатьох поколінь. До продуктів колективної життєдіяльності людей автор відносить техносферу, антропогенний зміна ландшафту і клімату (тобто екологію), а також створення культурних традицій і цінностей.
У той же час етнос розглядається Л.М. Гумільовим не в статичному стані, а як фаза етногенезу, тобто розвитку від пускового механізму через акматической фазу до розсіювання або перетворення в релікт. Така постановка питання ще більше підкреслює схожість етносу з живим організмом, характеризує його як певну біологічну систему, яка має певний цикл свого розвитку. Більш того, автор виділяє два етнічних "стану": гомеостатическое, де життєвий цикл повторюється в поколіннях, і динамічне, де етнос проходить всі фази свого розвитку, маючи на межі гомеостаз. Таким чином, етнос подібно до інших складних систем природи, в тому числі і організму людини, знаходиться в постійному розвитку, при якому кореляція з соціогенезу породжує виникнення і руйнування систем більш жорсткого гатунку. У цьому полягає дискретність етнічної історії.
Однак будь-яка перебудова живих систем вимагає витрат енергії. На думку Л.М. Гумільова, мова йде про особливий вид енергії і особливому її ефекті. Вона кумулюється в імпульсі, досить потужному для того, щоб подолати властивий будь-якому організму інстинкт особистого і видового самозбереження. У соціальній сфері цей імпульс виражається як жертовність, що простягається на власне потомство. Отже, як стверджує автор, існує певний "фактор ікс", що проектуються у сферу людської психіки. І приходить до висновку, що для опису "фактора ікс" необхідний особливий, нетрадиційний і універсальний, принцип. В якості такого принципу Л.М. Гумільов висуває і докладно характеризує реально існуюче явище пасіонарності як ефекту впливу на поведінку етнічних спільнот. Це судження перекидає логічний "міст" до відкриття В.І. Вернадським біохімічної енергії живої речовини, закладеній ним в основу вчення про біосферу як оболонку Землі, яка має антіентропійний властивостями. Ці властивості біосфери сприяють цілеспрямованому витрачання енергії імпульсів, що народжуються в постійно динамічно мінливої природі. А оскільки люди складають частину біосфери, то планетарна енергія живої речовини ", пронизує тіла наші, наших предків і буде пронизувати тіла наших нащадків, стимулюючи різноманітні етногенезу. У біосфері явища, пов'язані з розтратою інерції отриманого імпульсу, іменуються сукцесії. Сукцесії дуже різні і за характером, і за тривалістю, і за наслідками, але всі вони мають позначену межу подібності - інерційність, яка у людини проявляється як розтрата пасіонарного імпульсу. Це ріднить людство з іншими явищами біосфери ". Далі автор висуває поняття про пасіонарного напруги. Воно ще більше зближує подання про внутрішні механізми етногенезу з термодинамікою складних нерівноважних систем, що випливає з формули: робота, виконувана етнічним колективом, прямо пропорційна рівню пасіонарного напруги. А під пассіонарним напругою етносу пропонується розуміти кількість наявної в етнічній системі пасіонарності, поділеної на кількість персон, складових етнос.
Здавалося б, можна вважати, що об'єкт дослідження теоретичних аспектів та практичних проблем безпеки та екстремального стану біосоціальних систем знайдений: це етнос. Однак таке лише перше враження. Якщо розглядати етнос як базисної системної соціальної організації, то дослідження її радикальних перетворень через екстремальне стан і катастрофи зачіпає фундаментальні закономірності еволюції біосфери. Оцінити і використовувати ці закономірності в цілях профілактики та усунення згубних наслідків екстремальних ситуацій і катастроф в межах короткого історичного відрізка, що обчислюється життєвим циклом одного-двох поколінь, практично неможливо. Тому для дослідження великих біосоціальних систем необхідна інша базисна категорія. В якості системи, відповідної такої категорії, може бути запропоновано соціально-територіальне утворення, що склалося з регіонального типу. У такому разі в продукцію сістемообразованія можуть бути включені не тільки фундаментальні результати етногенезу, які отримують відображення в еволюції біосфери, а й ті надбудовні компоненти, які представлені адміністративними і громадськими інфраструктурами, відповідальними за різні параметри життєздатності сформованої системи та доступні корекції з метою її безпеки. Важливо тільки, щоб дослідження проблем безпеки та екстремального стану соціуму не перейшло в такому випадку в обговорення пов'язаних з цими проблемами політичних аспектів. Тоді обговорення перейде вже в іншу площину, зажадає іншої спеціалізації авторів, іншої інформаційної бази, інший мотивації і логічних посилок і, нарешті, іншого наукової мови. Здається, що саме усвідомлення цієї проблеми робить її цілком переборною шляхом апріорної абстракції суджень, проектування їх у сферу положень, запозичених з результатів вивчення фізіології і патології організму людини, що може бути визнано найбільш коректним.
2. Положення функціональної енергетики організму людини
Отже, в ході подальших міркувань під соціумом пропонується розуміти складну біологічну систему, організовану за соціально-територіальним принципом, історично сформувалася на основі етногенезу і включає як результати пасіонарних перетворень, так і надбудовні інфраструктури, що забезпечують життєздатність системи на конкретному історичному етапі. Саме в цьому ключі передбачається розглянути конструктивність екстраполяції на соціальну сферу пізнання деяких положень функціональної синергетики організму людини.
Положення перше. Безпека соціуму нерозривно пов'язана із збереженням "нормального" його стану. Звернувшись до філософського тлумачення норми в фізіологи і медицині, згідно з яким нормальний стан організму визначається зоною його оптимального функціонування, що досягається шляхом саморегуляції, припустимо укласти, що діапазон норми в складних системах одного класу схильний широким коливанням. Із загальних закономірностей синергетики слід логічний висновок про те, що головний шлях розширення зони нормального стану будь-якої складної системи полягає у збільшенні "люфту", в межах якого зберігається стабільність головних функціональних атракторів і підвищується адаптованість системи. Іншими словами, безпеку системи, стійкість її до переходу в неврегульоване стан під впливом зовнішніх впливів залежать від привертає сили її головного життєствердного аттрактора. На прикладі організму окремої людини чітко видно, наскільки потужним життєстверджуючим початком є не тільки біологічна, але також смислова (тобто ідеологічна) мотивація функціонування. Якщо ця мотивація достатньо сильна, то обурення окремих функціональних алгоритмів не дозволяють їм "виплеснутися" з глибокої потенційної ями. Ці збурення виявляються нездатними протистояти інерційності функціональних процесів і ввергнути головний функціональний атрактор системи в стан "дивного" аттрактора. Добре відомі приклади виживання в екстремальних умовах людей, які зберегли ідейну, моральну мотивацію продовження життя.
Зрозуміло, проглядається й інша можливість уникнути переходу живої системи в неврегульоване стан - запобігти возмущающие зовнішні впливи. Але цей шлях пов'язаний з конкретними організаційними заходами, обговорення яких виходить за межі питань внутрішньої саморегуляції складних систем і пов'язане з неминучим заглибленням у сферу політики, соціальної економіки та екології.
Положення друге. Тривимірність діалектики, привнесених синергетикою у відомий закон єдності і боротьби протилежностей, полягає в тому, що при взаємодії двох протилежних тенденцій (спокою та напруги, відтворення і руйнування і т. д.) розглядається дію і третього чинника - оптимізатора, що регулює динамічне нестійка рівновага. Цей третій чинник визначає суть саморегуляції складних біологічних систем, що особливо виразно простежується в організмі людини. В організмі присутній кілька систем регуляції, які здійснюють оптимізуючу управління функціями на різних рівнях життєзабезпечення і за допомогою різних механізмів. Нервово-рефлекторний механізм забезпечує центральну, імперативну систему управління організмом. При зростанні сили зовнішніх подразників він починає діяти але принципу домінанти. Як вказував сам автор теорії домінанти А.А. Ухтомський, цей принцип властивий також складним поведінкових реакцій людини в соціальній сфері і позначається в колективному поведінці соціальних груп. Однак центральному імперативного управлінню протистоїть автономна, місцева, регіональна регуляція, по можливості забезпечує стабільний режим функціональної осциляції окремих органів, визначається самостійними пейсмекерного індукторами і внутріорганних нервовими утвореннями.
Безпосередніми агентами передачі регулюючої інформації служать біологічно активні продукти, так звані медіатори. Важливо зауважити, що багато медіатори, відповідальні за передачу нервових імпульсів, входять до складу великої групи біорегуляторів, циркулюючих в кров'яному руслі. Різниця полягає лише в тому, що в першому випадку вони є агентами передачі центральної імперативної інформації щодо самостійної системі зв'язку - нервово-рефлекторного апарату, а в другому випадку вони в різному складі й у різній кількості циркулюють в крові і виявляють свою активність тільки при зустрічі з органами-мішенями або клітинами-мішенями, що володіють спеціалізованим (до кожного біорегулятори) сприймає пристроєм. Таким чином, біорегулятори є головними інструментами передачі регулюючої інформації, причому багато з них виконують своєрідну комутаційну функцію, об'єднуючи нервово-рефлекторні та гуморальні кулі регуляції.
Однак і цим не вичерпуються внутрішньосистемні інформативні зв'язку. Як вже згадувалося вище, в управлінні процесами адаптації беруть участь акустоелектричні хвилі і коливання в діапазоні частот 30-300 Гц (у міліметровому діапазоні 1-10 мм), що генеруються клітинами живих організмів і великими високодиференційованими білковими молекулами. Наявність такого біофізичного резонансного механізму інформації найбільш ймовірно в розпізнаванні "свого" і "чужого" на рівні великих білкових молекул та окремих клітин, коли мова йде про імунну захисту організму.
Існування в організмі декількох систем інформації змушує припускати, що і в більш широких соціальних структурах також повинно існувати кілька внутрішніх інформаційно-регуляторних каналів. І вони дійсно існують. Нулем логічних зіставленні в цьому відношенні аналогія позначається досить виразно.
Імперативна, керуюча інформація з боку владних адміністративних структур, заснована на чітко визначених прямого і зворотного зв'язку, і значною мірою відтворює функцію центральної нервової системи стосовно до живого організму. Певна аналогія простежується також між системою гуморальної регуляції в організмі і засобами масової інформації, що існують у соціумі. В обох випадках регулююча інформація не передається цілеспрямовано, а як би "вихлюпується" у внутрішнє середовище (організму чи соціуму), щоб потім бути сприйнятою лише тими внутрішніми об'єктами (індивідуумами) або інфраструктурами великої біосистеми, які володіють специфічними механізмами селекції потрібної їм (або цікавить їх) інформації в загальному потоці. Характерно, що як перший (імперативний), так і другий (масовий) канали регулюючої інформації використовують один і той же набір інструментів її передачі: в організмі - медіатори, а в соціумі - другу сигнальну систему, тобто письмову або усну мову.
Нарешті, в соціумі існує і третій канал регулюючої інформації - різні види мистецтва. Цей канал використовує значно більш великий набір інструментів передачі інформації, але сприймається вона суто вибірково залежно від факторів, що визначають індивідуальну культуру, моральність, емоційний і духовний розвиток. Певною мірою ця інформація відповідає резонансної передачі квазігармоніческіх акустоелектричних коливань між великими високодиференційованими білковими молекулами в організмі. В обох випадках головний сенс обміну інформацією між внутрішніми структурами великої біосистеми полягає в розпізнаванні "свого" і "чужого".
Представлені судження про співіснування кількох каналів регуляторної інформації в складних біосистемах мають єдину мету - показати неможливість повноцінного управління динамікою системи без врахування чинників внутрішньої її саморегуляції, серед яких найважливіша роль належить постійному обміну інформацією між об'єктами внутрішньої структури системи про їх функціональному стані.
Здійснення управління за принципом домінанти за допомогою імперативних імпульсів необхідно в надзвичайній ситуації. Однак воно виявляється дієвим протягом відносно короткого терміну, поки на глибинних ієрархічних рівнях системи накопичуються зміни, зумовлені взаємодією автономних регулюючих факторів. Поступово ці зміни виходять на загальносистемний рівень і вносять неминучі значні корективи в очікуваний ефект імперативного централізованого управління системою. Це - головна причина численних помилок у побудові довгострокових прогнозів поведінки системи лише на основі аналізу її взаємодії із зовнішніми факторами.
Положення третє. Формування "нормальних", так би мовити, повсякденних функціональних алгоритмів, так само як і патологічних алгоритмів при екстремальному стані організму, в основі своїй визначається типовими та індивідуальними особливостями, а також періодичністю глибинних перетворень на молекулярному рівні. Ці особливості отримують вираження у хронобіологічних узгодженості (а в екстремальній ситуації - в порушенні такої узгодженості) режимів функціональної осциляції в різних органах і системах організму. У певному сенсі припустимо говорити про індивідуальні чи типових особливостях базисного метаболізму. При цьому визначення "базисний" означає, що мова йде про зміни, що лежать в основі безлічі вторинних перетворень на інших ієрархічних рівнях системи. Важливо уявляти, що алгоритми базисного метаболізму здатні реалізовуватися лише в межах певної, запрограмованої для даного організму просторової конструкції, або інакше - мережі, "канви", що відображає індивідуальні потенційні можливості функціональних взаємозв'язків між елементарними субструктура.
Є підстави вважати, що сфера використання поняття про базисний метаболізмі не обмежується організмом людини. Базисний метаболізм в тій чи іншій мірі властивий, мабуть, будь-якої складної біосистемах. У соціумі саме від нього залежать особливості функціонування системи в особливому режимі, обумовленому екстремальною ситуацією.
Екстремальне стан системи завжди пов'язане з потрясінням і частковим порушенням базисних процесів функціонування, відповідальних за збереження її життєздатності та регульованих спочатку закладеної в ході сістемообразованія хронобіологічних програмою сполучення різних факторів життєзабезпечення. Втрата при екстремальному стані окремих функцій базисного життєзабезпечення системи тягне за собою порушення відповідних алгоритмів і як наслідок - руйнування інфраструктур, що реалізують ці алгоритми. Руйнування елементарних інфраструктур з метою вивільнення пов'язаної внутрішньої енергії і підтримки функціонування всієї системи в режимі напруги (термінової адаптації до несприятливого зовнішнього впливу) є общебиологической закономірністю, оскільки спрямоване на збереження системи, яка переживає критичну ситуацію. Після виходу системи з екстремального стану і досягнення стійкої адаптації до нових умов існування вона отримує здатність до більш-менш повного відновлення втрачених інфраструктур на основі саморегуляції.
Положення четверте. Вельми цікаві і конструктивні асоціації складаються при зіставленні алгоритмічної моделі живої клітини як складової структури організму з алгоритмами колективної поведінки складових структур соціуму.
Згідно з існуючими уявленнями, відповідність внутрішньоклітинних механізмів характером функціонування клітини в живому організмі досягається складної адаптивної системою, яка здатна оцінювати тимчасову організацію зовнішніх впливів, тобто володіє випереджаючим відображенням зовнішнього середовища, орієнтованим на прогнозування подій. Клітка, що знаходиться у фазі негативного балансу, знижує чутливість до зовнішніх впливів, що для неї (клітини) відповідає принципам економіки і висловлює пасивну стратегію адаптації. Перехід до позитивного енергобалансі пов'язаний з включенням активної стратегії адаптації клітини і відповідної енергозалежною перебудовою її мікроструктури. Зміна стратегій адаптації відповідно до тимчасової організацією зовнішнього середовища і ритмами енергетики є характерною особливістю не тільки живої клітини, а й інших біосистем. Причому ця зміна в умовах варіабельності зовнішніх впливів і внутрішніх змін регулюється особливим функціональним механізмом - оптимізатором, тим самим третім фактором тривимірної діалектики, про який говорилося вище. У спрощеному вигляді оптимізацію енергетики живої клітини можна уявити як динамічну регуляцію відносини енергії, що витрачається на відновлення енергетичного потенціалу та відновлення структури клітини, до енергії, що витрачається на забезпечення функціональної активності клітини в інтересах цілісного організму. Або інакше:
Загальний енергетичний баланс клітини = К (Е + T) / Q,
де Е - енергетичний потенціал клітини: Т - трофіка клітини:
Q - енерговитрати на функцію клітини в інтересах організму:
К - оптимізуючий коефіцієнт.
Такий самий стан спостерігається у взаєминах соціуму і складових його структур. Маються на увазі не елементарні структури (особистості), а соціальні групи різного масштабу, що сформувалися головним чином з адміністративно-територіальною ознакою, але з урахуванням етнічних особливостей, що входять до складу соціуму, але разом з тим зберігають свої власні особливості колективної поведінки. У взаємодії з соціумом ці структури виявляють тенденцію до автономного використання свого економічного потенціалу, а соціум у свою чергу прагне використовувати їх потенціал у загальносистемних інтересах. Складність полягає в тому, що в соціальній сфері регулювання співвідношення економічних витрат далеко не завжди визначається оптимізують природними факторами. У ній присутній суб'єктивний, пассіонарниі ефект, який цілком може виявитися ірраціональним. Тоді можливі два шляхи розвитку соціуму. При першому з них візьмуть гору витрати на внутрішню економіку окремих структур, відображені в чисельнику дробу. Тоді ці структури набувають тенденції до неконтрольованого ізольованому розростанню за типом ракової пухлини в організмі соціуму, що ставить під загрозу його існування. Розвиток по іншому шляху, коли превалюють витрати, імперативно направляються в економічний бюджет цілісної системи, призводить до прогресуючого виснаження і загибелі окремих складових структур. Оптимізуючий чинник регулювання співвідношення витрат може базуватися лише на одному факторі - випереджальному відображенні часової організації зовнішнього середовища, тобто - на об'єктивному прогнозуванні. Отже, наукова розробка, методів такого прогнозування становить актуальну завдання кожного соціуму, від здатності вирішити яку залежить його доля.
Положення п'яте. Своєчасне розпізнавання особливостей поведінки конкретного соціуму в екстремальній ситуації, що залежать як від зовнішніх факторів, що характеризують, так би мовити, саму ситуацію, так і від внутрішнього базисного метаболізму соціальної системи, абсолютно необхідного для формування адекватної програми усунення наслідків природних і антропогенних катастроф. При цьому орієнтація лише на зовнішні вражаючі фактори не відображає об'єктивну реальність і не надає об'єктивної інформації для управління ситуацією. Так, під час катастрофи в районі Уфи в 1990 році очікувана структура санітарних втрат, заснована на відомостях про вражаючих чинниках, відповідних потужному об'ємному вибуху, включала масове виникнення комбінованих термо-механічних травм. Виходячи з цих припущень, спочатку і комплектувалися сили і засоби медичної допомоги постраждалим. Однак насправді виявилося, що в структурі санітарних втрат абсолютно переважали термічні ураження (опіки), зрідка поєднуються з відносно легкими механічним пошкодженнями. Всі постраждалі з важкою механічною травмою залишилися в районі вибуху і загинули у вогні. Тобто на структуру санітарних втрат зробили вплив багато конкретні умови, зумовлені особливостями залізничної катастрофи, особливостями місцевості, віддаленістю від засобів порятунку і т. д. Ще більш характерна ситуація розвинулася в період ліквідації наслідків катастрофічного землетрусу у Вірменії в 1989 році. Орієнтація на структуру поразок під час Ашхабадського землетрусу 1948 року. Ташкентського і ряду інших землетрусів спонукала до напрямку безпосередньо в район катастрофи з інших районів країни і з-за кордону дорогих і потребують делікатної транспортування апаратів "штучна нирка" та іншого обладнання, яке виявилося на місці катастрофи незатребуваним. Справа в тому, що масштаби катастрофи та місцеві особливості зумовили значні труднощі, різко збільшили терміни звільнення більшості постраждалих із завалів. Звільнені від здавлення кінцівки людей опинялися завідомо нежиттєздатними, в них не відновлювалася циркуляція крові, і внаслідок цього у постраждалих після витягання не розвивався синдром тривалого здавлення тканин, що супроводжується нирковою недостатністю. Цей синдром розвивався у них значно пізніше, до кінця першого тижня, коли проявлявся результат так званого позиційного здавлення, обумовленого тривалим перебуванням тіла у вимушеному положенні й супроводжується пізнім, вторинним некробіоз тканин.
Катастрофи або інші великомасштабні ситуації, так само як раптова загроза загибелі окремої людини, не можуть достовірно прогнозуватися. Неможливо і передбачити стандартний комплекс оперативних заходів щодо усунення наслідків катастроф, навіть з урахуванням відомих обставин або об'єктів, що становлять загрозу для того чи іншого регіону. Кожна катастрофа має свої особливості, починаючи з умов проведення робіт з ліквідації її наслідків і закінчуючи структурою масових санітарних втрат серед населення. Тому в кожному випадку потрібен свій, індивідуальний, але досить повний, розгорнутий "діагноз" катастрофи, необхідний з метою формування програми невідкладних заходів та виділення необхідних для цього сил і засобів. Встановлення такого "діагнозу" можливе лише на основі аналогії, подібності з допомогою комп'ютерного банку даних, що включає розгорнуту характеристику кожної окремої катастрофи.
Таким чином, формування адекватної програми заходів з усунення наслідків катастрофи в кожному випадку вимагає чіткого позначення типових особливостей екстремальної ситуації. Аналогічна задача простежується і в клінічних умовах, коли в ранньому постшоковом періоді виникає необхідність розпізнавання типового клінічного образу пацієнта, який переніс екстремальне стан. У клініці для цієї мети використовується ідентифікація за допомогою комп'ютерної техніки функціонального "профілю" організму на основі цілеспрямовано відібраних, досить репрезентативних критеріїв. У цьому випадку функціональний профіль може бути представлений як площинний зріз аттрактора, схема якого складена з використанням спеціально відібраних одномоментно зафіксованих критеріїв, об'єктивно відображають перспективи збереження життя і повноцінної функціональної реабілітації. Зіставлення отриманого профілю з узагальненим чином функціонального стану організму пацієнтів, благополучно пережили надзвичайну ситуацію (стрес), дає можливість зафіксувати характер функціональних порушень. Крім того, отриманий профіль може бути ідентифікований як типовий клінічний образ шляхом використання комп'ютерної методики розпізнавання патологічних образів, виділених в результаті узагальнення банку даних. Кожен з виділених патологічних образів орієнтований на певний клінічний прогноз, що дозволяє здійснювати адекватне випереджаюче лікування очікуваних ускладнення.
Є всі підстави вважати, що розробка на основі міжнародного банку даних об'єктивних стандартних критеріїв для розпізнавання репрезентативних типових "профілів" соціальних катастроф забезпечить значний економічний ефект при формуванні та реалізації конкретних програм ліквідації наслідків екстремальних ситуацій, що виникають у регіональних соціумах.
Положення шосте. Вивчення проблеми екстремального стану організму людини дозволяє сформулювати біоекономіческій підхід до управління складними соціальними біосистемами, розрахований на безпеку цих систем і на створення конкретних програм ліквідації наслідків екстремальних ситуацій.
Якщо в попередньому розділі мова йшла про екстраполяції принципів соціальної економіки в уявлення про внутрішню біоенергетики (або інакше - про термодинаміці) організму людини, що переживає екстремальну ситуацію, то тепер постановка питання носить зворотний характер. Мається на увазі використання біологічних закономірностей, властивих соціуму як складної біологічній системі, у вирішенні завдань раціонального розподілу його обмеженого економічного потенціалу в екстремальних умовах.
Стосовно до проблем безпеки та екстремального стану складних біологічних мегасистем типу соціуму метою біоекономіческого підходу стає оптимізація динамічного функціонального балансу системи на основі принципів, що випливають зі сформованих уявлень про закономірності термодинамічних перетворень і поліфункціонадьной синергетики.
Керуючись біоекономіческім підходом, стає можливим обгрунтувати деякі емпірично сформувалися в практиці положення, а також сформулювати ряд принципів оптимального розподілу обмежених внутрішніх резервів в екстремальній ситуації.
Перш за все, у світлі біоекономіческого підходу знаходить наукову аргументацію відому тезу про необхідність раннього початку заходів щодо усунення екстремального стану системи. Це забезпечує можливість більш повної ліквідації пов'язаних з ним руйнувань та відновлення зруйнованих інфраструктур. В іншому випадку повноцінність відновних процесів стає сумнівною, оскільки процес багатопланової розбалансування складної нерівноважної системи носить аутокаталітіческій характер, і оборотність його залежить від часового фактора.
По-друге, біоекономіческій підхід, заснований на аналогії складних соціальних систем з живим організмом, підтверджує необхідність постійного підтримання активного функціонального стану структур, призначених для забезпечення реакції системи на екстремальну ситуацію. Ці структури не повинні сидіти склавши руки, перебуваючи в резерві на випадок екстремального зовнішнього впливу, а повинні, зберігаючи активний стан, бути в готовності до термінової мобілізації і переходу до функціонування в особливому, надзвичайному режимі. Навіть певну частину матеріальних засобів, призначених для роботи в особливих умовах, слід тримати в робочому стані і не піддавати тривалій консервації, щоб забезпечити їх збереження і оновлення. Тільки такий підхід відповідає принципам економічної доцільності і при цьому зберігає динамізм і адаптаційну пластичність складної системи.
По-третє, біоекономіческій підхід обгрунтовує цілеспрямовану підготовку складної системи до роботи в екстремальній ситуації. Згідно фізіологічної теорії домінанти, що поширюється, як вказував її творець А. А. Ухтомський, і на поведінкові реакції у соціальній сфері, у відповідь на сильне зовнішній вплив завжди включається безліч функціональних алгоритмів, частина з яких залучається до реактивний процес як би попутно і не вносить в нього корисного вкладу. З позицій біоекономіки та синергетики така ситуація явно нераціональна. Щоб уникнути її, необхідно посилити функціональну інерцію аттрактора, поглибити її "потенційну яму", усунувши витрати на побічні процеси і зосередивши обмежений потенціал на головних функціональних алгоритмах, що забезпечують досягнення мети. Це може бути досягнуто в ході завчасної профілактичного відпрацювання "рафінованих" алгоритмів термінової адаптації з урахуванням специфіки передбачуваних шкідливих факторів. Одним із шляхів реалізації цього принципу може служити цілеспрямована тренування, методологія якої повинна розроблятися відповідно до конкретних особливостей соціуму і особливостям загрозливих екстремальних факторів.
По-четверте, з тих же біоекономіческіх позицій в критичний період до включення повноцінної внутрішньої саморегуляції складної системи представляється перспективним штучне створення в ній своєрідного керованого гіпобіозу. Мова йде про зниження рівня загального функціонального напруження системи при повному збереженні в ній умов для відновлення і зміцнення міжфункціональних інтегративних зв'язків. Раціональні форми такого керованого гіпобіозу також потребують розробки стосовно до конкретних особливостей системи, яка переживає екстремальну ситуацію. Завдання полягає в тому, щоб забезпечити керованість гіпобіозу, не допустити його нерівномірного, стохастичного розвитку, повністю залежного від раптової появи дефіциту як енергетичного потенціалу, так і окремих засобів існування. Саме в цей відносно короткий період централізованого імперативного управління системою належить головна роль в усуненні реальної загрози її загибелі. Однак важливо усвідомлювати, що імперативне централізоване керівництво розвитком подій в складній системі ніколи не буває повноцінним. Через якийсь час неминуче втрачається контроль за глибинними процесами, що здійснювалися на основі саморегуляції. І коли взаємодія цих процесів порушено, раніше чи пізніше розбалансування їх обов'язково буде позначатися каскадами функціональних флуктуацій, приголомшливих основи життєздатності системи. Тому період абсолютного переважання централізованого керівництва і керованого гіпобіозу повинен бути гранично коротким і ефективним.
Положення сьоме. Завершуючи обговорення неспецифічних елементів теорії екстремального стану і безпеки складних біосистем і знову звертаючись до аналогії великих соціальних структур з організмом людини, слід зауважити, що виведення системи з екстремального стану не можна розцінювати як самоціль для здійснення якої придатні будь-які засоби. У медицині відомі факти, коли збереження життя в екстремальній ситуації досягається ціною глибокого пошкодження організму, що визначає неминучість стійкою інвалідності, неповноцінною життєдіяльності, важких хронічних захворювань.
Усунення загрози загибелі системи і видиме відновлення стабільного режиму життєдіяльності не виключають можливості хворобливих проявів послідуючі перенесеного екстремального стану на різних етапах життєвого циклу. Неповноцінне відновлення глибинних засад внутрішньої інтеграції системи, що зберігається хоча б на рівні ультраструктурних порушень, може довго залишатися нерозпізнаним. Однак воно являє собою "заряд уповільненої дії", готовий проявитися за будь-якої провокації і скласти серйозну загрозу для життєдіяльності системи. Ця закономірність поширюється на неї складні біосистеми. Отже, необхідно активне цілеспрямоване спостереження за станом складної системи, яка пережила екстремальну ситуацію. Методологія такий "диспансеризації" в кожному конкретному випадку потребує спеціального вивчення та розробки.
Завершуючи останній розділ, кілька виступає за рамки проблем, що відносяться до сфер фізіології і патології, яким головним чином присвячена книга, хотілося б з усією визначеністю підкреслити, що викладені у главі судження аж ніяк не претендують на реалізацію в конкретних практичних рекомендаціях. Тим більше в галузі соціології, що вимагає спеціального професіоналізму, участі економістів, політиків, соціальних психологів і не має, здавалося б, прямого відношення до медичних проблем.
Використання емпіричного узагальнення (за термінологією В. І. Вернадського) при обговоренні принципів існування складних біологічних систем дає підставу для двох важливих гносеологічних висновків.
По-перше, існують деякі общепріродной закономірності, які при всій відмінності напрямків наукового пошуку і відповідних їм наукових дисциплін мають в певній мірі враховуватися як основи міждисциплінарної спряженості. Вони можуть надати своєрідний логічний "ключ" для аналізу інформації, що має, на перший погляд, вузькоспеціальне характер.
По-друге, при дослідженні проблем, що мають відношення до життєдіяльності людини, будь то фізіологічні, медичні або соціологічні проблеми, слід враховувати їх біологічні аспекти. Це зовсім не означає, що біологічних аспектів слід завжди відводити пріоритетну роль у вивченні процесів і явищ, досліджуваних різними природничими дисциплінами. Історія розвитку науки рясніє прикладами, красномовно застерігають від такого одностороннього тлумачення подій. Однак уміння побачити в тому чи іншому явище ознаки його природних, біологічних витоків завжди корисно не тільки в теоретичному плані, але й у конкретній практичній діяльності.
Представлені судження про співіснування кількох каналів регуляторної інформації в складних біосистемах мають єдину мету - показати неможливість повноцінного управління динамікою системи без врахування чинників внутрішньої її саморегуляції, серед яких найважливіша роль належить постійному обміну інформацією між об'єктами внутрішньої структури системи про їх функціональному стані.
Здійснення управління за принципом домінанти за допомогою імперативних імпульсів необхідно в надзвичайній ситуації. Однак воно виявляється дієвим протягом відносно короткого терміну, поки на глибинних ієрархічних рівнях системи накопичуються зміни, зумовлені взаємодією автономних регулюючих факторів. Поступово ці зміни виходять на загальносистемний рівень і вносять неминучі значні корективи в очікуваний ефект імперативного централізованого управління системою. Це - головна причина численних помилок у побудові довгострокових прогнозів поведінки системи лише на основі аналізу її взаємодії із зовнішніми факторами.
Положення третє. Формування "нормальних", так би мовити, повсякденних функціональних алгоритмів, так само як і патологічних алгоритмів при екстремальному стані організму, в основі своїй визначається типовими та індивідуальними особливостями, а також періодичністю глибинних перетворень на молекулярному рівні. Ці особливості отримують вираження у хронобіологічних узгодженості (а в екстремальній ситуації - в порушенні такої узгодженості) режимів функціональної осциляції в різних органах і системах організму. У певному сенсі припустимо говорити про індивідуальні чи типових особливостях базисного метаболізму. При цьому визначення "базисний" означає, що мова йде про зміни, що лежать в основі безлічі вторинних перетворень на інших ієрархічних рівнях системи. Важливо уявляти, що алгоритми базисного метаболізму здатні реалізовуватися лише в межах певної, запрограмованої для даного організму просторової конструкції, або інакше - мережі, "канви", що відображає індивідуальні потенційні можливості функціональних взаємозв'язків між елементарними субструктура.
Є підстави вважати, що сфера використання поняття про базисний метаболізмі не обмежується організмом людини. Базисний метаболізм в тій чи іншій мірі властивий, мабуть, будь-якої складної біосистемах. У соціумі саме від нього залежать особливості функціонування системи в особливому режимі, обумовленому екстремальною ситуацією.
Екстремальне стан системи завжди пов'язане з потрясінням і частковим порушенням базисних процесів функціонування, відповідальних за збереження її життєздатності та регульованих спочатку закладеної в ході сістемообразованія хронобіологічних програмою сполучення різних факторів життєзабезпечення. Втрата при екстремальному стані окремих функцій базисного життєзабезпечення системи тягне за собою порушення відповідних алгоритмів і як наслідок - руйнування інфраструктур, що реалізують ці алгоритми. Руйнування елементарних інфраструктур з метою вивільнення пов'язаної внутрішньої енергії і підтримки функціонування всієї системи в режимі напруги (термінової адаптації до несприятливого зовнішнього впливу) є общебиологической закономірністю, оскільки спрямоване на збереження системи, яка переживає критичну ситуацію. Після виходу системи з екстремального стану і досягнення стійкої адаптації до нових умов існування вона отримує здатність до більш-менш повного відновлення втрачених інфраструктур на основі саморегуляції.
Положення четверте. Вельми цікаві і конструктивні асоціації складаються при зіставленні алгоритмічної моделі живої клітини як складової структури організму з алгоритмами колективної поведінки складових структур соціуму.
Згідно з існуючими уявленнями, відповідність внутрішньоклітинних механізмів характером функціонування клітини в живому організмі досягається складної адаптивної системою, яка здатна оцінювати тимчасову організацію зовнішніх впливів, тобто володіє випереджаючим відображенням зовнішнього середовища, орієнтованим на прогнозування подій. Клітка, що знаходиться у фазі негативного балансу, знижує чутливість до зовнішніх впливів, що для неї (клітини) відповідає принципам економіки і висловлює пасивну стратегію адаптації. Перехід до позитивного енергобалансі пов'язаний з включенням активної стратегії адаптації клітини і відповідної енергозалежною перебудовою її мікроструктури. Зміна стратегій адаптації відповідно до тимчасової організацією зовнішнього середовища і ритмами енергетики є характерною особливістю не тільки живої клітини, а й інших біосистем. Причому ця зміна в умовах варіабельності зовнішніх впливів і внутрішніх змін регулюється особливим функціональним механізмом - оптимізатором, тим самим третім фактором тривимірної діалектики, про який говорилося вище. У спрощеному вигляді оптимізацію енергетики живої клітини можна уявити як динамічну регуляцію відносини енергії, що витрачається на відновлення енергетичного потенціалу та відновлення структури клітини, до енергії, що витрачається на забезпечення функціональної активності клітини в інтересах цілісного організму. Або інакше:
Загальний енергетичний баланс клітини = К (Е + T) / Q,
де Е - енергетичний потенціал клітини: Т - трофіка клітини:
Q - енерговитрати на функцію клітини в інтересах організму:
К - оптимізуючий коефіцієнт.
Такий самий стан спостерігається у взаєминах соціуму і складових його структур. Маються на увазі не елементарні структури (особистості), а соціальні групи різного масштабу, що сформувалися головним чином з адміністративно-територіальною ознакою, але з урахуванням етнічних особливостей, що входять до складу соціуму, але разом з тим зберігають свої власні особливості колективної поведінки. У взаємодії з соціумом ці структури виявляють тенденцію до автономного використання свого економічного потенціалу, а соціум у свою чергу прагне використовувати їх потенціал у загальносистемних інтересах. Складність полягає в тому, що в соціальній сфері регулювання співвідношення економічних витрат далеко не завжди визначається оптимізують природними факторами. У ній присутній суб'єктивний, пассіонарниі ефект, який цілком може виявитися ірраціональним. Тоді можливі два шляхи розвитку соціуму. При першому з них візьмуть гору витрати на внутрішню економіку окремих структур, відображені в чисельнику дробу. Тоді ці структури набувають тенденції до неконтрольованого ізольованому розростанню за типом ракової пухлини в організмі соціуму, що ставить під загрозу його існування. Розвиток по іншому шляху, коли превалюють витрати, імперативно направляються в економічний бюджет цілісної системи, призводить до прогресуючого виснаження і загибелі окремих складових структур. Оптимізуючий чинник регулювання співвідношення витрат може базуватися лише на одному факторі - випереджальному відображенні часової організації зовнішнього середовища, тобто - на об'єктивному прогнозуванні. Отже, наукова розробка, методів такого прогнозування становить актуальну завдання кожного соціуму, від здатності вирішити яку залежить його доля.
Положення п'яте. Своєчасне розпізнавання особливостей поведінки конкретного соціуму в екстремальній ситуації, що залежать як від зовнішніх факторів, що характеризують, так би мовити, саму ситуацію, так і від внутрішнього базисного метаболізму соціальної системи, абсолютно необхідного для формування адекватної програми усунення наслідків природних і антропогенних катастроф. При цьому орієнтація лише на зовнішні вражаючі фактори не відображає об'єктивну реальність і не надає об'єктивної інформації для управління ситуацією. Так, під час катастрофи в районі Уфи в 1990 році очікувана структура санітарних втрат, заснована на відомостях про вражаючих чинниках, відповідних потужному об'ємному вибуху, включала масове виникнення комбінованих термо-механічних травм. Виходячи з цих припущень, спочатку і комплектувалися сили і засоби медичної допомоги постраждалим. Однак насправді виявилося, що в структурі санітарних втрат абсолютно переважали термічні ураження (опіки), зрідка поєднуються з відносно легкими механічним пошкодженнями. Всі постраждалі з важкою механічною травмою залишилися в районі вибуху і загинули у вогні. Тобто на структуру санітарних втрат зробили вплив багато конкретні умови, зумовлені особливостями залізничної катастрофи, особливостями місцевості, віддаленістю від засобів порятунку і т. д. Ще більш характерна ситуація розвинулася в період ліквідації наслідків катастрофічного землетрусу у Вірменії в 1989 році. Орієнтація на структуру поразок під час Ашхабадського землетрусу 1948 року. Ташкентського і ряду інших землетрусів спонукала до напрямку безпосередньо в район катастрофи з інших районів країни і з-за кордону дорогих і потребують делікатної транспортування апаратів "штучна нирка" та іншого обладнання, яке виявилося на місці катастрофи незатребуваним. Справа в тому, що масштаби катастрофи та місцеві особливості зумовили значні труднощі, різко збільшили терміни звільнення більшості постраждалих із завалів. Звільнені від здавлення кінцівки людей опинялися завідомо нежиттєздатними, в них не відновлювалася циркуляція крові, і внаслідок цього у постраждалих після витягання не розвивався синдром тривалого здавлення тканин, що супроводжується нирковою недостатністю. Цей синдром розвивався у них значно пізніше, до кінця першого тижня, коли проявлявся результат так званого позиційного здавлення, обумовленого тривалим перебуванням тіла у вимушеному положенні й супроводжується пізнім, вторинним некробіоз тканин.
Катастрофи або інші великомасштабні ситуації, так само як раптова загроза загибелі окремої людини, не можуть достовірно прогнозуватися. Неможливо і передбачити стандартний комплекс оперативних заходів щодо усунення наслідків катастроф, навіть з урахуванням відомих обставин або об'єктів, що становлять загрозу для того чи іншого регіону. Кожна катастрофа має свої особливості, починаючи з умов проведення робіт з ліквідації її наслідків і закінчуючи структурою масових санітарних втрат серед населення. Тому в кожному випадку потрібен свій, індивідуальний, але досить повний, розгорнутий "діагноз" катастрофи, необхідний з метою формування програми невідкладних заходів та виділення необхідних для цього сил і засобів. Встановлення такого "діагнозу" можливе лише на основі аналогії, подібності з допомогою комп'ютерного банку даних, що включає розгорнуту характеристику кожної окремої катастрофи.
Таким чином, формування адекватної програми заходів з усунення наслідків катастрофи в кожному випадку вимагає чіткого позначення типових особливостей екстремальної ситуації. Аналогічна задача простежується і в клінічних умовах, коли в ранньому постшоковом періоді виникає необхідність розпізнавання типового клінічного образу пацієнта, який переніс екстремальне стан. У клініці для цієї мети використовується ідентифікація за допомогою комп'ютерної техніки функціонального "профілю" організму на основі цілеспрямовано відібраних, досить репрезентативних критеріїв. У цьому випадку функціональний профіль може бути представлений як площинний зріз аттрактора, схема якого складена з використанням спеціально відібраних одномоментно зафіксованих критеріїв, об'єктивно відображають перспективи збереження життя і повноцінної функціональної реабілітації. Зіставлення отриманого профілю з узагальненим чином функціонального стану організму пацієнтів, благополучно пережили надзвичайну ситуацію (стрес), дає можливість зафіксувати характер функціональних порушень. Крім того, отриманий профіль може бути ідентифікований як типовий клінічний образ шляхом використання комп'ютерної методики розпізнавання патологічних образів, виділених в результаті узагальнення банку даних. Кожен з виділених патологічних образів орієнтований на певний клінічний прогноз, що дозволяє здійснювати адекватне випереджаюче лікування очікуваних ускладнення.
Є всі підстави вважати, що розробка на основі міжнародного банку даних об'єктивних стандартних критеріїв для розпізнавання репрезентативних типових "профілів" соціальних катастроф забезпечить значний економічний ефект при формуванні та реалізації конкретних програм ліквідації наслідків екстремальних ситуацій, що виникають у регіональних соціумах.
Положення шосте. Вивчення проблеми екстремального стану організму людини дозволяє сформулювати біоекономіческій підхід до управління складними соціальними біосистемами, розрахований на безпеку цих систем і на створення конкретних програм ліквідації наслідків екстремальних ситуацій.
Якщо в попередньому розділі мова йшла про екстраполяції принципів соціальної економіки в уявлення про внутрішню біоенергетики (або інакше - про термодинаміці) організму людини, що переживає екстремальну ситуацію, то тепер постановка питання носить зворотний характер. Мається на увазі використання біологічних закономірностей, властивих соціуму як складної біологічній системі, у вирішенні завдань раціонального розподілу його обмеженого економічного потенціалу в екстремальних умовах.
Стосовно до проблем безпеки та екстремального стану складних біологічних мегасистем типу соціуму метою біоекономіческого підходу стає оптимізація динамічного функціонального балансу системи на основі принципів, що випливають зі сформованих уявлень про закономірності термодинамічних перетворень і поліфункціонадьной синергетики.
Керуючись біоекономіческім підходом, стає можливим обгрунтувати деякі емпірично сформувалися в практиці положення, а також сформулювати ряд принципів оптимального розподілу обмежених внутрішніх резервів в екстремальній ситуації.
Перш за все, у світлі біоекономіческого підходу знаходить наукову аргументацію відому тезу про необхідність раннього початку заходів щодо усунення екстремального стану системи. Це забезпечує можливість більш повної ліквідації пов'язаних з ним руйнувань та відновлення зруйнованих інфраструктур. В іншому випадку повноцінність відновних процесів стає сумнівною, оскільки процес багатопланової розбалансування складної нерівноважної системи носить аутокаталітіческій характер, і оборотність його залежить від часового фактора.
По-друге, біоекономіческій підхід, заснований на аналогії складних соціальних систем з живим організмом, підтверджує необхідність постійного підтримання активного функціонального стану структур, призначених для забезпечення реакції системи на екстремальну ситуацію. Ці структури не повинні сидіти склавши руки, перебуваючи в резерві на випадок екстремального зовнішнього впливу, а повинні, зберігаючи активний стан, бути в готовності до термінової мобілізації і переходу до функціонування в особливому, надзвичайному режимі. Навіть певну частину матеріальних засобів, призначених для роботи в особливих умовах, слід тримати в робочому стані і не піддавати тривалій консервації, щоб забезпечити їх збереження і оновлення. Тільки такий підхід відповідає принципам економічної доцільності і при цьому зберігає динамізм і адаптаційну пластичність складної системи.
По-третє, біоекономіческій підхід обгрунтовує цілеспрямовану підготовку складної системи до роботи в екстремальній ситуації. Згідно фізіологічної теорії домінанти, що поширюється, як вказував її творець А. А. Ухтомський, і на поведінкові реакції у соціальній сфері, у відповідь на сильне зовнішній вплив завжди включається безліч функціональних алгоритмів, частина з яких залучається до реактивний процес як би попутно і не вносить в нього корисного вкладу. З позицій біоекономіки та синергетики така ситуація явно нераціональна. Щоб уникнути її, необхідно посилити функціональну інерцію аттрактора, поглибити її "потенційну яму", усунувши витрати на побічні процеси і зосередивши обмежений потенціал на головних функціональних алгоритмах, що забезпечують досягнення мети. Це може бути досягнуто в ході завчасної профілактичного відпрацювання "рафінованих" алгоритмів термінової адаптації з урахуванням специфіки передбачуваних шкідливих факторів. Одним із шляхів реалізації цього принципу може служити цілеспрямована тренування, методологія якої повинна розроблятися відповідно до конкретних особливостей соціуму і особливостям загрозливих екстремальних факторів.
По-четверте, з тих же біоекономіческіх позицій в критичний період до включення повноцінної внутрішньої саморегуляції складної системи представляється перспективним штучне створення в ній своєрідного керованого гіпобіозу. Мова йде про зниження рівня загального функціонального напруження системи при повному збереженні в ній умов для відновлення і зміцнення міжфункціональних інтегративних зв'язків. Раціональні форми такого керованого гіпобіозу також потребують розробки стосовно до конкретних особливостей системи, яка переживає екстремальну ситуацію. Завдання полягає в тому, щоб забезпечити керованість гіпобіозу, не допустити його нерівномірного, стохастичного розвитку, повністю залежного від раптової появи дефіциту як енергетичного потенціалу, так і окремих засобів існування. Саме в цей відносно короткий період централізованого імперативного управління системою належить головна роль в усуненні реальної загрози її загибелі. Однак важливо усвідомлювати, що імперативне централізоване керівництво розвитком подій в складній системі ніколи не буває повноцінним. Через якийсь час неминуче втрачається контроль за глибинними процесами, що здійснювалися на основі саморегуляції. І коли взаємодія цих процесів порушено, раніше чи пізніше розбалансування їх обов'язково буде позначатися каскадами функціональних флуктуацій, приголомшливих основи життєздатності системи. Тому період абсолютного переважання централізованого керівництва і керованого гіпобіозу повинен бути гранично коротким і ефективним.
Положення сьоме. Завершуючи обговорення неспецифічних елементів теорії екстремального стану і безпеки складних біосистем і знову звертаючись до аналогії великих соціальних структур з організмом людини, слід зауважити, що виведення системи з екстремального стану не можна розцінювати як самоціль для здійснення якої придатні будь-які засоби. У медицині відомі факти, коли збереження життя в екстремальній ситуації досягається ціною глибокого пошкодження організму, що визначає неминучість стійкою інвалідності, неповноцінною життєдіяльності, важких хронічних захворювань.
Усунення загрози загибелі системи і видиме відновлення стабільного режиму життєдіяльності не виключають можливості хворобливих проявів послідуючі перенесеного екстремального стану на різних етапах життєвого циклу. Неповноцінне відновлення глибинних засад внутрішньої інтеграції системи, що зберігається хоча б на рівні ультраструктурних порушень, може довго залишатися нерозпізнаним. Однак воно являє собою "заряд уповільненої дії", готовий проявитися за будь-якої провокації і скласти серйозну загрозу для життєдіяльності системи. Ця закономірність поширюється на неї складні біосистеми. Отже, необхідно активне цілеспрямоване спостереження за станом складної системи, яка пережила екстремальну ситуацію. Методологія такий "диспансеризації" в кожному конкретному випадку потребує спеціального вивчення та розробки.
Завершуючи останній розділ, кілька виступає за рамки проблем, що відносяться до сфер фізіології і патології, яким головним чином присвячена книга, хотілося б з усією визначеністю підкреслити, що викладені у главі судження аж ніяк не претендують на реалізацію в конкретних практичних рекомендаціях. Тим більше в галузі соціології, що вимагає спеціального професіоналізму, участі економістів, політиків, соціальних психологів і не має, здавалося б, прямого відношення до медичних проблем.
Використання емпіричного узагальнення (за термінологією В. І. Вернадського) при обговоренні принципів існування складних біологічних систем дає підставу для двох важливих гносеологічних висновків.
По-перше, існують деякі общепріродной закономірності, які при всій відмінності напрямків наукового пошуку і відповідних їм наукових дисциплін мають в певній мірі враховуватися як основи міждисциплінарної спряженості. Вони можуть надати своєрідний логічний "ключ" для аналізу інформації, що має, на перший погляд, вузькоспеціальне характер.
По-друге, при дослідженні проблем, що мають відношення до життєдіяльності людини, будь то фізіологічні, медичні або соціологічні проблеми, слід враховувати їх біологічні аспекти. Це зовсім не означає, що біологічних аспектів слід завжди відводити пріоритетну роль у вивченні процесів і явищ, досліджуваних різними природничими дисциплінами. Історія розвитку науки рясніє прикладами, красномовно застерігають від такого одностороннього тлумачення подій. Однак уміння побачити в тому чи іншому явище ознаки його природних, біологічних витоків завжди корисно не тільки в теоретичному плані, але й у конкретній практичній діяльності.