Главная | Обратная связь

IV.9. ЖИЗНЬ И ИНФОРМАЦИЯ

Тайна сия велика есть.

Послание апостола Павла к ефисянам (5: 32)

Анализировать возможные закономерности явлений "везения - невезения" для живых систем нельзя, не задавшись какими-то представлениями о том, что, собственно, есть жизнь.
Еще недавно казалось, что здесь все более или менее ясно:
происхождение на молекулярном уровне из первичного бульона, процессы обмена, дарвиновская теория естественного отбора, труд как главный фактор превращения обезьяны в человека и т. д. Однако в последние годы все чаще стала заходить речь о том, что неотъемлемой составляющей живого является еще и информация. Но механизмы взаимодействия информации с физико-химическими процессами, составляющими видимую часть основы функционирования организма, пока неясны. В связи с этим имеет смысл подробнее остановиться на существующих учениях, объясняющих, "что есть жизнь и как она возникла".
Согласно принятой сегодня теории, развитие жизни определялось естественным отбором, сочетающимся со способностью организмов к мутациям. Но является ли это единственным фактором эволюции? Среди накопленного огромного количества факторов развития живой материи на Земле есть и такие, которые явно противоречат концепции естественного отбора, во всяком случае, в его упрощенной форме, к сожалению, весьма распространенной у биологов.
Известны, например, опыты, когда группе крыс предоставляли неограниченные возможности питания. Сперва они быстро размножались, но потом , без видимой причины размножение прекратилось и крысы стали вырождаться. Похоже, что им как-то вдруг стало "скучно жить". А всем известные эпидемии массовых самоубийств мелких грызунов леммингов - как их уложить в простую схему естественного отбора?
Не все благополучно и во взаимоотношениях эмбриологов с теорией эволюции. Почему, например, у некоторых зародышей на какой-то стадии их развития появляются признаки, соответствующие эволюционно более поздним стадиям развития?
Этот список недоразумений можно продолжить и приумножить. Создается впечатление, что наряду с естественным отбором в эволюции жизни на Земле действуют еще какие-то факторы, роль которых пока еще окончательно не выяснена. Или, во всяком случае, естественный отбор есть процесс неизмеримо более сложный, чем это обычно полагают.
Еще одно недоразумение - процесс постоянного усложнения биологических структур. Ведь, как известно из теории надежности, сложные системы ,более уязвимы, чем простые. Это противоречит закону дарвиновского отбора, который подразумевает, что выживают сильнейшие, а значит, и наиболее надежные системы.

Возможно, все эти странности проистекают из-за неточного понимания природы и возможных форм существования живой материи. Ведь удовлетворяющих критериев, дающих исчерпывающие объяснения жизни, четко и однозначно обозначающих грань между живой и мертвой материей, описывающих единственно возможные формы существования живых организмов и показывающих реальные пути их эволюции, увы, не существует. Выдающийся математик и специалист в области теории информации академик А. Н. Колмогоров в свое время подчеркивал, что биологические науки до последнего времени занимались только исследованием живых существ, населяющих Землю и имеющих общую историю возникновения и развития. Естественно, что в таких условиях понятие "жизнь" отождествлялось с конкретными ее воплощениями в конкретных условиях нашей планеты. Существование других форм жизни не мыслилось, и любые предположения на этот счет категорически отвергались. Возможно, это и послужило причиной тому, что удовлетворительного функционального определения понятию "жизнь" до сих пор не существует.
В Энциклопедическом словаре, изданном в СССР в 1953 году, сказано: "Жизнь - способ существования белковых тел. Представляет собой особую форму движения материи и возникает как новое качество материи в процессе ее развития. Характерной особенностью всякого живого тела является постоянный обмен веществ с окружающей средой".
Это определение восходит еще к Ф. Энгельсу. Такой точки зрения придерживались многие ученые, в частности, известный биохимик академик А.И. Опарин, долгие годы занимавшийся изучением проблемы происхождения жизни.
Более поздний Энциклопедический словарь 1989 года уточняет: "Живые организмы отличаются от неживых объектов обменом веществ, раздражимостью, способностью к размножению, росту, развитию, активной регуляции своего состава и функций, к различным формам движения, приспособляемостью к среде и т. п.".
Но и это определение не является достаточным. Положение в некоторой степени могло бы исправить введение новых (не только биологических) понятий.
Внимательный анализ показывает, что любое проявление жизни можно перевести на язык науки управления и управляющих процессов. Известный математик и кибернетик А.А. Ляпунов утверждал, что управление является самым характерным свойством жизни безотносительно к ее конкретным формам. Согласно его концепции, "жизнь - это высокоустойчивое состояние вещества, использующего для выработки сохраняющих реакций информацию, кодируемую состоянием отдельных молекул". "Живое вещество, - считает Ляпунов, - описывается набором целого ряда физико-химических характеристик: массой, химическим составом, энергией, электрическими и магнитными свойствами... Стечением времени эти характеристики меняются".
Вещества, у которых эти характеристики (в какой-то интервал времени) изменяются весьма незначительно, Ляпунов назвал "относительно устойчивыми". Причиной тому могут быть либо благоприятные условия среды, либо внутренние реакции вещества, направленные на сохранение его состояния. Именно последний вид устойчивости и лежит в основе жизнедеятельности всех организмов.
На языке кибернетики сохраняющие реакции можно описать так: вещество воспринимает информацию о внешних воздействиях в виде кодированных сигналов, перерабатывает ее и по определенным каналам связи посылает уже "управляющие сигналы". Последние вызывают такую внутреннюю перестройку вещества, которая способствует сохранению его характеристик. Устройство, в котором происходит переработка информации, можно назвать "управляющей системой". Она состоит из большого, но не бесконечного количества входных и выходных элементов, связанных каналами связи, по которым передаются сигналы. Систему, служащую хранилищем информации, можно назвать "запоминающим устройством", или памятью.
При выработке "ответов", обеспечивающих сохраняющие реакции тела на внешние раздражители, управляющая система воспринимает информацию об этих воздействиях, разделяет ее на составляющие и сопоставляет с информацией, которая уже в ней записана. В результате этого сопоставления формируется "ответная информация". Отсюда следует, что чем больше информации в ней записано, тем более гибкой и жизнестойкой является система.
Одно из важнейших свойств сохраняющих реакций - их быстрота. Она должна быть сопоставима со скоростью внешних воздействий. Еще одно важное требование - надежность и устойчивость работы.
Чтобы сохраняющие реакции были возможны, необходим устойчивый запас энергии. Очевидно, что при этом система должна обмениваться энергией с окружающей средой. Если бы живое вещество представляло собой замкнутую систему, в нем непрерывно увеличивался бы уровень энтропии, то есть степень разупорядоченности, что повлекло бы такие изменения, когда жизнедеятельность уже невозможна. Следовательно, живой организм должен систематически удалять накапливающуюся энтропию (см. об этом подробнее в следующей главе). Это достигается с помощью обмена веществ. Сам обмен веществ регулируется управляющими системами специального назначения.
Характерной особенностью живого вещества является то, что оно состоит из отдельных структурных единиц (организмов), каждый из которых как в информационном, так и в энергетическом смысле представляет собой обособленную единицу, имеет свою систему управления, свой внутренний запас энергии и хранилище информации. Так возникает иерархическая система управления, где функционирование систем более высокого уровня диктует условия деятельности для систем более низкого уровня.
Деление живой материи на клетки, органы, организмы/популяции, виды и т. д. соответствует иерархии управляющих систем. Каждая из этих структурных единиц, управляясь своей автономной системой, в свою очередь подчиняется более высокой иерархической единице. При этом надорганизменные образования значительно более устойчивы к изменениям среды, чем отдельные организмы.
Таким образом, более глубокий взгляд на явления "везения - невезения" показывает, что для их понимания необходимо учитывать двойственный характер живых объектов. С одной стороны, они являются материальными системами, поддерживающими свое существование путем обмена веществ. С другой - информационными, существование которых невозможно без получения (потребления), накопления и обработки информации. Если первая сторона ответственна в основном за поддержание на должном уровне физико-химических параметров живой системы, то вторая отвечает за взаимосвязь отдельных частей этой системы и регулировку их оптимальных характеристик (с учетом изменений окружающей среды, в том числе и изменений, накапливающихся в самом организме). Информационная ипостась отвечает также за мотивацию поведения живого организма в различных ситуациях (реализация благоприятных исходов ПОЛЯ ФОРТУНЫ).
Ясно, что феномены Фортуны, если они есть, должны определяться взаимосвязью этих сторон двойственной сущности живого (материальной и информационной) и носить вероятностный характер. Последний, связан, с возможностью выбора оптимальных решений из множества возможных.

IV. 10. КОРИДОР БЕЗОПАСНОСТИ

Из двух грозящих зол кто
усомнится взять меньшее?
А. К. Толстой

Мы уже говорили, что, в отличие от неживой (косной) материи, живым существам (в том числе и человеку) не все равно, что с ними происходит. Биообъекты, прежде всего, стремятся избежать разрушения (болезни и смерти). Отсюда вытекают все последующие программы поведения (инстинкты): стремление к максимально возможной безопасности (программа самосохранения); размножение (программа сохранения вида, имеющая для большинства биообъектов более высокий приоритет, чем даже потребность в сохранении собственного существования); питание (поддержание должного уровня внутренней энергетики, способствующей сохранению жизни) и релаксация (восстановление сил). Существенный элемент в поведении живых организмов - процесс накопления и обмена информацией о свойствах окружающего мира (что тоже способствует выживанию вида, хотя для каждой отдельной особи сам процесс добывания новых знаний зачастую связан с риском).
Можно еще и еще называть действующие в нас программы, но все они так или иначе призваны обеспечить, прежде всего, продлить существование вида, а лишь потом - каждой конкретной особи. Для достижения этой цели биообъекты реализуют ПОЛЕ ФОРТУНЫ, из всех возможных вариантов развития событий пытаясь выбрать решения с наиболее благоприятным исходом при минимальных затратах сил и средств.
Во время безопасного периода вступают в действие другие критерии выбора - биообъект стремится во время своего существования испытывать максимум положительных ощущений (эмоций) и минимум отрицательных.
Понимание функциональной сущности этих КРИТЕРИЕВ НЕБЕЗРАЗЛИЧИЯ (и их приоритеты) позволяет не только точнее описать законы поведения живой материи, но и помогает подойти к пониманию возможной природы МЕХАНИЗМА ФОРТУНЫ и КЛЮЧЕЙ ФОРТУНЫ, позволяющих воздействовать на этот механизм.
Как действует МЕХАНИЗМ ФОРТУНЫ? В цепочке наших рассуждений мы уже приписывали ему различные функции. Это способность принятия (без предварительного просчета вариантов) оптимальных решений, ведущих к благоприятному для живого существа исходу (возможно, за счет считывания информации о грядущих событиях непосредственно из будущего). Это способность, синхронизировать внутренние циклы живого организма с внешними (более глобальными), что вполне соответствует, нашему пониманию феноменов Фортуны, так как позволяет достигать благоприятных исходов с меньшими затратами (а в условиях резонанса и вовсе без затрат). И это чувствительность к локальным изменениям энтропии (упорядоченности) в окружающей среде (чем упорядоченность меньше, тем опаснее). Так, вестибулярный аппарат, реагируя на наклоны в ту или иную сторону, подает сигнал, и канатоходец (не просчитывая угол своего наклона и положение центра тяжести) избегает рискованного падения, совершая необходимое движение телом.
Казалось бы, все эти описания свойств в чем-то противоречат друг другу. Но это только на первый взгляд. И потом, мы ведь пока только пытаемся определить природу МФ. В настоящий момент нам даже не так важно, как конкретно МЕХАНИЗМ ФОРТУНЫ реализует свои задачи. Главное - определить вероятный спектр его возможностей и методы активации.
Тут стоит ввести еще одно понятие, дополняющее КРИТЕРИИ НЕБЕЗРАЗЛИЧИЯ. Живые организмы способны существовать в достаточно узком диапазоне параметров окружающей среды. Назовем этот диапазон КОРИДОРОМ БЕЗОПАСНОСТИ.
В КОРИДОРЕ БЕЗОПАСНОСТИ (при комфортной температуре, давлении, гравитации, освещенности, напряженности электромагнитных полей, громкости звука, концентрации химических веществ, отсутствии врагов, наличии еды и т. д.) нет необходимости бороться за выживание, и потому (согласно приоритетам КРИТЕРИЕВ -НЕБЕЗРАЗЛИЧИЯ) целью биообъектов становится получение положительных ощущений. Для этого МЕХАНИЗМ ФОРТУНЫ практически не нужен. Но за "стенами" КОРИДОРА БЕЗОПАСНОСТИ существует ЗОНА РИСКА - где условия среды уже представляют угрозу. Тут, согласно логике, и должен включаться МЕХАНИЗМ ФОРТУНЫ, уводя хозяина от ФАТАЛЬНОЙ ЗОНЫ, где биообъекту грозит неминуемая смерть, обратно в КОРИДОР БЕЗОПАСНОСТИ.
Такая схема позволяет предположить, что КЛЮЧАМИ для МЕХАНИЗМА ФОРТУНЫ могут служить стрессы любого рода - температурные, химические, физические. Хотя, естественно, всему есть оптимальная грань. И чрезмерный стресс (ведь это, по сути, временный уход из КОРИДОРА БЕЗОПАСНОСТИ в ЗОНУ РИСКА) способен нанести непоправимый вред.
Как вы, наверное, помните, еще в начале книги мы пообещали вам "перейти к формулам". Этот момент наступил.
Весь проделанный авторской группой труд - сбор и обработка огромного объема информации; оценка и отбор ее по признакам вероятности и повторяемости; выдвижение гипотезы; проверка ее на логическом уровне и физико-математическим путем; психологический анализ и наработка методик практического применения - не может быть представлен только как увлекательное чтиво, поверхностно описывающее проблему. Без трех последующих глав он теряет смысл.
Авторы выдвинули свою гипотезу существования "механизма Фортуны", обосновали с точки зрения логики и точных наук, связали эффект "везение - невезение" с важнейшими понятиями современной физики и кибернетики и описали математически. Такой анализ сделан впервые. И он показал, что наша гипотеза имеет право на существование.
Поскольку эта книга относится к жанру научно-популярной литературы, мы, не имеем возможности, представить свои изыскания в полной мере. Поэтому предлагаем их в сжатом и максимально доступном виде.
Три последующие главы требуют от нашего читателя минимальных базовых знаний по физике и математике, поэтому мы постарались подать их так, чтобы даже те, у кого этих знаний нет, не вдаваясь в математические формулы, поняли смысл изложенного.
И еще хотим утешить нашего читателя: последующие за этими главы будут читаться легко. В них содержится материал по практическому применению результатов нашей работы, направленный на обучение методикам повышения эффективности "механизма Фортуны" и, следовательно, вероятности "везения" в суммарном объеме системы "везение - невезение".

Глава V
ФОРТУНА КАК ПРИРОДНЫЙ ФЕНОМЕН. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ АНАЛИЗА ПРОБЛЕМЫ

Намеки тонкие на то,
Чего не ведает никто.
М.Ю. Лермонтов

В этой главе мы постараемся еще ближе подойти к анализу феноменов Фортуны и прежде всего ввести ряд важных понятий, которые понадобятся, чтобы описать механизм действия Фортуны на языке современной науки. Трудность состояла в том, что заранее не было ясно, имеются ли вообще в нашем распоряжении такие понятия, которые способны адекватно передать суть этих феноменов.
На наш взгляд, ключевыми здесь, могут быть, прежде всего, понятия энтропии, информации (негэнтропии) и ценности информации (см. раздел V.I - V.3). Мы также довольно подробно остановимся на природе Времени, так как многие из феноменов Фортуны связаны в нашем понимании с характером протекания событий в будущем (раздел V.4). Наконец, в разделе V.5 описан' так называемый "эффект формы", который, как нам кажется, является определенным аргументом в пользу предлагаемого в этой и следующей главах объяснения возможной природы феноменов Фортуны.