ИЕРАРХИЯ СОБСТВЕННЫХ ВРЕМЁН: СИСТЕМА ЧАСОВ С ПЕРЕМЕННЫМ ХОДОМ
Владимирский Б. М.
НИИ нейрокибернетики им. А.Б.Когана РГУ, 344090 Ростов-на-Дону
Для нелинейных динамических
систем, в том числе и биологических, обычными являются режимы,
характеризующиеся случайным поведением траекторий. Для этих случаев,
как показал И.Пригожин, необходимо введение понятия внутреннего
времени, которое принципиально отличается от астрономического.
Поведенческие траектории живых систем представляют собой последовательности
функциональных квантов, таких как кванты элементарных физиологических
процессов, кванты гомеостаза, кванты поведения. Любой из этих
квантов, заканчиваясь определенным результатом и являясь функционально
одним и тем же, может иметь разную длительность в обычно используемой
шкале времени. Такие различия определяются состоянием соответствующей
системы, и, таким образом, время может выступать в качестве не
только независимой, но и зависимой переменной. Следовательно,
естественные элементы процессов, протекающих в живых организмах,
не эквивалентны общепринятым метрическим единицам времени, а задают
разнородный поток событий, определяющих собственное биологическое
время того или иного процесса. Для каждого уровня биологической
организации должна существовать специфическая метрика собственного
времени, но с другой стороны, собственное время должно существовать
и для всей системы в целом. Следовательно, существует иерархия
времен, и нормальное функционирование может быть обеспечено системой
"часов", для каждых из которых процессы на разных уровнях
организации протекают неравномерно, а их собственные единицы времени
имеют неодинаковую продолжительность в других "часах".
Представление о том, что изменения свойств одного тела или процесса,
принимаемое за известное для сравнения с другим, может быть принято
в качестве понятия времени и имеет перспективу формализации. Следующий
шаг, который надо сделать, это указать, за изменениями каких признаков
будет осуществляться контроль и как преобразуются эти изменения
в число, которое будет называться мерой времени. Рассматривая
все процессы, протекающие в живых системах как колебательные,
предлагается в качестве натуральной меры времени использовать
единицу исчисления последовательности повторяющихся "одинаковых"
состояний процесса, протекающего на том или ином уровне иерархии.
Естественно, что при этом возникают большие и малые меры собственных
времен и что одни из них вложены в другие, и все они непостоянны
в астрономической шкале времени. Интересным и позволяющим обнаружить
такие закономерности, которые ускользают при описаниях с использованием
астрономической шкалы, представляется использование такой модели
времени, в которой, когда два или более события одинаковы, т.е.
когда в состоянии процесса фактически отсутствуют изменения, т.е.
информация не передается, его собственное время останавливается,
прекращает свой ход. Течение абсолютного времени лишено реальности
для живых организмов, воспринимаются только последовательные смены
фаз или состояний, поэтому использование более "экологичного"
определения времени открывает возможность управления масштабами
биологического времени на разных уровнях естественных иерархий.