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回复 #105 niexining 的帖子
N=niexining,C=cheveu。
N:不知道你是怎么得出“免疫系统是混沌系统”这个结论的?看来你的直觉很好啊。
C:不是我直觉好,我是真知道。我之所以会有这个结论,原因如下。
第一,我高中时候看过时间简史还是时间之箭之类的科普书上面说,地球的生物圈是一个远离平衡态的系统,因为系统是开放的,有能量注入,虽然熵是增加的,仍然能产生有序性。于是有如下推测:远离平衡态的系统(比如依靠注入能量维持下去的系统),如果有复杂的反馈,而且呈现某种程度的有序性,都是混沌的或接近混沌的。
第二,最近看到《新发现》(《Science et Vie》0905期)有一个结论,说科学家研究发现,人脑在混沌边缘。
第三,这两个系统(地球生物圈和人脑)和免疫系统,我认为神似,本质相同。因为,都是开放系统,都远离平衡态有能量注入,都有复杂反馈,都有显而易见的有序性。
于是有结论,都是混沌的或在混沌边缘的。
N:你是把“函数方法”,叫“机械决定论”吗?为什么呢?据我所知,混沌理论是从函数迭代开始的,X(n)=a*X(n-1)*(1-X(n-1))当a大于 3.6(准确数字忘了,是3.5多一点,无限不循环)时,进入无穷大的周期倍分区(混沌区)。我看些不到一个月,书名《混沌与均衡纵横谈》,是本科普书,很好懂的。
C:我大学的时候也借过一本书,关于分形的,也有一章是用迭代描述分形的,具体公式早就忘了。我觉得你说的迭代公式跟分形更像,也许混沌从迭代开始,但是我本能地认为,混沌绝不这么简单。我理解,混沌应是介于有序与无序之间的灰色地带,是现实世界的真实写照;分形也许可以更好地描述海岸和云朵,但毕竟还是拟合,同样,迭代也许可以引出混沌这个话题,但混沌远远不是迭代这么简单。
让我们从迭代开始:一个稍微复杂的混沌系统,比如有二元函数X(t),Y(t),它们互相迭代,我仿照你的公式虚构一个系统,比如X(t)=a*X(t-△t)*(1-Y(t-△t)),Y(t)=b*Y(t-△t)*(1-X(t-△t))。你看到了,这里参数是几乎连续的,我用的(t-△t)而不是(n-1),这更接近真实世界。
下一步,可以假设,△t的微小的随机抖动是允许的,这会更加真实。
接下来,当△t的微小的随机抖动对X和Y的值有影响时,因为混沌系统不可能是纯粹收敛的,△t的抖动一定会累积,这个系统已经是不可准确预测的了。
进一步,当t表示时间的时候,这个系统没有因果性,X和Y没有因果关系了。当然,仍可能有规律性。
你看,一个迭代系统只要往前稍走两步,做出几个更贴近真实的假设,就变成无因果性的不可准确预测的系统,而这样的系统虽然更真实,却注定既难以研究又难于应用,我武断不会有人费力不讨好地为此写书,故我前面说看到的书都是“机械决定论”。这种机械决定论,用在工程上当然无碍甚至应该提倡,毕竟工程差不多就行,但如果用在研究事关人命的医学上,我只能乞求中外各路神仙保佑近似的有效性。--扯远了,不说医学了。
N:我的意思是,现代物理学(非线性动力系统)和理论生态学 (theoretical ecology)就是研究混沌理论的,用的是函数方法。你说“没有完全准确认识”是对的,但这些方向进展迅猛,不容小视。
C:同意。前些日子还看到一片文章,基于熵的路由快速收敛和路由选择,水平原因看不太懂,但大致还是明白说的什么。我的另一个直觉是,混沌跟熵关系不一般,但熵是有前提的,混沌不一定总是满足这个前提。这些研究如果能尽快形成工程实践,那是很美妙的事情。
N:当然,你的“混沌”跟我说的可能“不是一回事”。你的意思是不是《易经》里的混沌(太易→太初→太始→太素→混沌→天地)?
C:不是易经。贴海中有我一贴指明混沌是物理学中的意义,当然贴子太多你也很难注意到。但也不完全是一回事,你推荐的书利用的是混沌的基本性质,但大致都是些公式化的混沌的简化版本,否则无法工程化。而我原贴是说人体免疫系统和高级神经系统很复杂,现在的科技手段和数学工具都还无法准确描述,人体的奥妙不是目前的科学二字所能包容。--又扯到医学了,不说医学说不清楚。
总的来说,我们说的混沌是一个东西,但不是一回事,你说的是简化版,我(为了服务于回贴的目的)说的是混沌本身。
N:我对《易经》就更不懂了。如果你对混沌有什么理解,我希望跟你探讨一下。我对这些是很有兴趣的。你如果找什么资料,我可以帮你,我们学校的图书和电子资料还是很全的。
C:我对《易经》的理解:远古政治家的治国手段。利用神秘主义推广政治命令。在那个时代,神秘主义是进步的生产关系组织形式。有我想要的资料我会找你,你有好的也可推荐,但是我不一定会深读,因为一水平有限(后面说明)二目前兴趣在法语不在这里,只是当科普看看,但愿意和你聊聊。
N:我的邮箱:082031201@mails.guet.edu.cn[/quote]
C:我的:cheveu@126.com 。我是通信工程本科。很多东西出于爱好看看,深入地研究没有那个实力。你可能是硕士或博士吧。声明,太专业的,特别是数学方面,我是没有能力深入的。 |
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