Избранные труды. Кибернетика функциональных систем

Первый вопрос такой: как могло случиться на нашей планете, что в истории развития таких различных классов явлений, как организм, общества и машины, качественные различия функционируют в одной и той же архитектуре, по одному и тому же типу системы обратных связей, которые характерны как для организма, так и для общества и искусственных машинных систем. Я считаю этот вопрос философским, потому что он восходит к началу явлений, к тому моменту, когда создавались различные классы этих явлений. С точки зрения широкого подхода мы должны считать, что начало лежит именно в том моменте развития на земле живого, когда это живое приобретало наиболее характерные для него свойства.

В диалектико-материалистической философии, согласно Энгельсу, жизнь есть форма существования белковых тел. Между тем, сейчас все больше и больше набирается фактов за то, что не это начало жизни. Если говорить о жизни, что она появилась и развивалась в процессе эволюции на разных этапах. Никто не сомневается в этом, и действительно формула Энгельса остается исходной, что жизнь — это есть форма существования белковых тел, но акцент сейчас перебрасывается от субстратной теории происхождения жизни в динамическую.

Это обстоятельство заставляет сосредоточить внимание на вопросе, когда же зарождались те закономерности, которые наиболее адекватно могут быть описаны в терминах кибернетического направления.

Можно попытаться представить, что формирование первичной динамической системы могло наступить даже в предбелковую стадию. Я имею в виду такую схему динамической самоорганизации, которая представляет собой так называемое аустеническое ингибирование, когда конечный продукт какой-то реакции влияет на состояние реагирующей системы. Это очень элементарная модель (схема) для уже полностью созревших кибернетических закономерностей.

Вопрос состоит в том, могла ли такая модель получиться в неисчислимых комбинациях первородного океана и может ли стать потом основой, которая в дальнейшем обрастает всеми возможными усовершенствованиями до белка включительно и, наконец, до появления жизни.

Модель эта взята из простой химической реакции, в которой карбомилфосфат является исходным продуктом. По механизму своеобразной обратной связи концентрация конечного продукта ацетилтифосфата воздействует на всю взаимодействующую цепь веществ.

Принципиально только такая система в процессе эволюции может обрастать усовершенствованиями, которые приведут к саморегуляторному принципу формирования самого жизненного субстрата.

Я не специалист в биохимии и использую этот материал только потому, что он соответствует общему ходу мыслей о закономерностях, упомянутых вначале.

Если принять во внимание ряд тепловых, химических и других воздействий на эту систему, то можно, как показывают опыты, получить доказательство, что в ферментной системе, регулирующей эту реакцию, имеются две рецепторные субстанции: одна для субстрата, вступающего в реакцию, а другая для конечного продукта. Воздействие на эту субстанцию тормозит выработку конечного продукта.

В этом факте химической стабилизации мы имеем пример, показывающий большие возможности для построения замкнутой и стабильной системы. В этом состоит сущность моей идеи, что при оценке возникновения жизни необходимо переместить наше внимание от субстрационной теории происхождения жизни в сторону динамики происхождения механизмов стабилизации систем, с помощью которых в процессе эволюции формируется целый ряд других качеств и свойств. Как только появилась устойчивость, так сейчас же она стала помогать отбору. Все, что помогает устойчивости, прилипает к этой системе, обогащает ее.

Таким образом, первая точка зрения, которую я хотел бы рассматривать как некое распространение диалектически-матери-алистического представления о формуле жизни, — это то, что субстратное и динамическое в развитии жизни шло параллельно. Динамика есть первый момент устойчивости системы, который впоследствии в процессе эволюции обрастал дополнительными свойствами и в конце концов развился в ту жизнь, о которой мы уже знаем как биологи и физиологи.

Динамическая система только потому может быть устойчивой, что она обладает результатом, который способен воздействовать на ее состояние в целом. Наличие у самых первичных систем результата действия, определяющего распределение сил в системе, надо считать, является вторым кардинальным свойством всего того, что мы моделируем, изучаем и познаем методами каждой специальности.

Таким образом, ясно, что понятие системы, которое Винер в 1964 г. выдвинул как центральное для развития биологии и физиологии, должно включать в себя эти параметры. Как известно, в нашей лаборатории уже с 1935 г. систематически изучались и моделировались функциональные системы.

Таким образом, если исходить из этого, то результат должен быть поставлен на первое место при любых методах изучения систем и их отдельных свойств.