Сложные системы

Приводится обзор современного состояния изучения искусства с точки
зрения теории сложных сетей. На примере произведений художественной литературы, музыки и
живописи обсуждается вопрос способов формирования соответствующих сетевых структур и
даются их основные статистические характеристики. Показано, что сети персонажей книг-
комиксов, литературных романов и Нового Завета не являются социальными сетями.
Обосновывается перспективность изучения музыки и поэзии на основе теории взаимозависимых
сложных сетей. В заключение обсуждается необходимость изучения сетей произведений
искусства для более глубокого понимания креативных функций мозга человека.

Рассматривается одна из возможных схем нейропроцессорной конструкции, способной решать задачи, традиционно относимые к мышлению и творчеству. Выделена подсистема, обрабатывающая образную информацию; ее важная составляющая — ―размытое множество‖, содержащее всю образную информацию, доступную системе. Выделена подсистема, способная решать логические задачи. Подсистема распознавания процесса и построения прогноза позволяет ввести понятие континуального времени. Показано, что решение творческих задач (при недостатке информации или противоречивости алгоритмов) в символьной подсистеме невозможно и требует обращения к размытому (образному) множеству.

Исследовались гендерные отличия цитоархитектоники речедвигательных полей 44 и 45 мозга взрослых мужчин и женщин (по классификации Института мозга, Москва, 1949). На тотальных фронтальных срезах толщиной 20 мкм, окрашенных крезилом фиолетовым, была измерена ширина коры и ее слоев, площадь профильного поля нейронов слоев III и V, плотность нейронов слоя III поля 45, плотность сателлитных глиоцитов и нейронов, окруженных ими. Как у мужчин, так и у женщин выявлена тенденция к левополушарной доминантности величины ряда цитоархитектонических признаков – ширины ассоциативного слоя III, величины профильного поля нейронов этого слоя, увеличения в нем процента нервных клеток крупного и сверхкрупного размера. Межполушарные отличия этих показателей более выражены у мужчин по сравнению с женщинами. Между мужчинами и женщинами выявлен ряд признаков полового диморфизма. Наиболее значимыми из них являются увеличение у женщин по сравнению с мужчинами плотности нейронов, плотности сателлитных глиоцитов и нейронов, окруженных ими.

Рассматривается функциональное предназначение анатомических устройств, находящихся на внутренней поверхности сердца.
Описывается система гемодинамических связей между этими участками сердца и периферическими артериями. Предлагается физическая модель адресного распределения потоков крови из сердца по органам и частям тела.

Сложилось новое направление изучения сложных систем, рассматривающее их как сетевые структуры. Оказалось, что в таких сетях распределение узлов по числу связей подчиняется степенному закону. Кратко описываются основные направления исследования мозга человека как сложной сетевой структуры.

Обсуждается роль понятий «образ» и «символ» в мыслительной системе, состоящей из связанных нейропроцессоров. Показано, что образная подсистема играет ведущую
роль в записи и хранении информации. Введение символьной подсистемы обеспечивает переход к условной семантической информации, что в итоге позволяет осуществлять коммуникацию с окружающей средой. Показано, что эффект специализации нейронов воспроизводится за счет самоорганизации системы. Предлагается система нелинейных динамических уравнений, связывающих символьную и образную подсистемы, которая потенциально способна описать «ход мысли» в индивидуальной мыслящей системе.

Приведен обзор многочисленных результатов, полученных автором с
помощью теории фракталов и теории дробной размерности при учете скейлинговых
эффектов реальных радиосигналов и электромагнитных полей. Рассмотрены
методологические проблемы, возникающие при всеобъемлющем использовании
фрактального метода и метода дробных операторов в естествознании.

Получены формулы магнитной индукции и напряженностей электрического и магнитного полей элемента тока исходя из уравнений физического вакуума, выведенных на основе законов классической механики. Выведен закон Био-Савара-Лапласа, найдена корректировка закона Ампера, справедливая не только для параллельных, но также и для перпендикулярных токов. С позиций классической механики объяснено появление в проводнике электродвижущей силы, силы Ампера и силы Лоренца. Показано, что появление э.д.с. индукции в проводнике является локальным эффектом и зависит от самого проводника и от локальных полей возмущений физического вакуума в окрестности проводника, а не от площади контура, ограниченного проводником.

С помощью аналитически полученного дифференциального уравнения, описывающего поверхностные гравитационные волны в объеме конечной глубины H , оценена длина затухания волнового движения по поверхности и дана ее численная оценка для характерных геометрических и физических параметров акватории.

Показано наличие в воде стабильных фракций и лабильно-устойчивых образований, взаимное расположение которых в наблюдаемых ячейках воды определяет специфический рисунок заряда на оболочках ячеек и, соответственно, проявляемые водной средой физико-химические свойства.

Обсуждается возможность приложения теории самоорганизации к развитию организмов. Предлагается морфомеханическая модель самоорганизации, основанная на представлении о нелинейных обратных связях между пассивными и активными механическими напряжениями в эмбриональных тканях.