Medical and Biological Cybernetics: Development Prospects
PDF (Russian)
PDF

Keywords

stochastics
chaos
self-organization
Eskov-Zinchenko effect

How to Cite

1.
Eskov V.M., Pyatin V.F., Bashkatova Y.V. Medical and Biological Cybernetics: Development Prospects // Russian Journal of Cybernetics. 2020. Vol. 1, № 1. P. 54-62. DOI: 10.51790/2712-9942-2020-1-1-8.

Abstract

Life sciences advanced greatly in molecular and cell research for the last 40-50 years. However, the system-oriented approach lags behind. Since the times of N. Wiener, cybernetics switched to specific problems and ceased to be the primary science for studying complex systems. We believe the reason for this is the general crisis of deterministic and stochastic approaches to living systems. The revival of medical and biological cybernetics as a science of control in biological systems is possible only through a new understanding of the regulation and operation principles of any complex biosystems. Such a new understanding should be based on new principles of biosystem regulation, as chaos and repetitive processes shall prevail over deterministic certainty or stochastic uncertainty. A special role in this revival of interest in cybernetics is given to the new chaos-self-organization theory, which is now being developed by several teams in Moscow, Tula, Samara, and Surgut. This new area of research is based on the Eskov-Zinchenko effect (lack of statistical robustness of any human body properties) and new models of the biosystem state vector behavior x=x(t)=(x 12 , x 21 ,..., x m ) T in the phase state space.

https://doi.org/10.51790/2712-9942-2020-1-1-8
PDF (Russian)
PDF

References

Анохин П. К. Кибернетика функциональных систем. М.: Медицина; 1998. 400 с.

Weaver W. Science and Complexity. American Scientist. 1948;36:536–544.

Еськов В. М., Филатова О. Е., Башкатова Ю. В., Нувальцева Я. Н., Веденеева Т. С. Новое понимание статичности в биомеханике и проблема стандартов гомеостаза. Сложность. Разум. Постнеклассика. 2019;3:22–31.

Еськов В. М., Аршинов В. И. Состояние науки в современной России. Сложность. Разум. Постнеклассика. 2019;3:32–41.

Попов Ю. М., Иванова Н. В., Белощенко Д. В., Поросинин О. И., Игнатенко А. П. Иерархия хаоса в системах управления движением. Сложность. Разум. Постнеклассика. 2018;4:24–33.

Прохоров С. А., Гумарова О. А., Монастырецкая О. А., Хвостов Д. Ю., Афаневич И. А. Нестабильные системы: проблема однородности групп. Сложность. Разум. Постнеклассика. 2019;1:62–72.

Eskov V. M., Eskov V. V., Gavrilenko T. V., Zimin M. I. Uncertainty in the Quantum Mechanics and Biophysics of Complex Systems. Moscow University Physics Bulletin. 2014;69(5):406–411.

Eskov V. M. Evolution of the Emergent Properties of Three Types of Societies: The Basic Law of Human Development. Emergence: Complexity and Organization. 2014;16(2):107–115.

Eskov V. M., Eskov V. V., Gavrilenko T. V., Vochmina J. V. Biosystem Kinematics as Evolution: Stationary Modes and Movement Speed of Complex Systems: Complexity. Moscow University Physics Bulletin. 2015;70(2):140–152.

Eskov V. M., Eskov V. V., Vochmina J. V., Gavrilenko T. V. The Evolution of the Chaotic Dynamics of Collective Modes as a Method for the Behavioral Description of Living Systems. Moscow University Physics Bulletin. 2016;71(2):143–154.

Филатова О. Е., Мельникова Е. Г., Горбунов С. В., Нувальцева Я. Н. Особенности гомеостатических систем (третьего типа). Сложность. Разум. Постнеклассика. 2019;2:28–39.

Eskov V. M. Identification of Parameters of Linear Models of Transmitters. Measurement Techniques. 1993;36(4):365–368.

Eskov V. M., Filatova O. E. Respiratory Rhythm Generation in Rats: The Importance of Inhibition. Neurophysiology. 1993;25(6):348–353.

Филатова О. Е., Горбунов С. В., Щипицин К. П., Гумарова О. А., Королев Ю. Ю. Понятие однородности для экспериментальных групп в биомеханике. Сложность. Разум. Постнеклассика. 2018;3:26–33.

Попов Ю. М., Хвостов Д. Ю., Муравьева А. Н., Гумарова О. А. Роль парадигм и методологии в развитии науки. неизбежность 3-й парадигмы. Сложность. Разум. Постнеклассика. 2018;4:34–43.

Пятин В. Ф., Галкин В. А., Еськов В. В., Иляшенко Л. К. Физические основы изучения и моделирования эвристической деятельности мозга. Сложность. Разум. Постнеклассика. 2018;4:59–67.

Филатов М. А., Григорьева С. В., Горбунов Д. В., Белощенко Д. В., Фадюшина С. И. Неоднородность разовых выборок параметров функциональных систем организма человека. Сложность. Разум. Постнеклассика. 2019;2:71–79.

Haken H. Principles of Brain Functioning: a Synergetic Approach to Brain Activity, Behavior and Cognition. Springer Series in Synergetics. Springer; 1995. 349 p.

Prigogine I. R. The Philosophy of Instability. Futures. 1989;21(4):396–400.

Horgan J. The End of Science. Facing the Limits of Knowledge in the Twilight of the Scientific Age. Addison-Wesley, Helix; 1996.

Филиппов А. Ф. Обыкновенные дифференциальные уравнения с разрывными правыми частями. Мат. сб. 1960;51(4):101–128.

Галкин В. А. Анализ математических моделей: системы законов сохранения, уравнения Больцмана и Смолуховского. Москва: БИНОМ. Лаб. знаний; 2009. 408 с.

Filatova O. E., Bazhenova A. E., Grigorieva S. V., Ilyashenko L. K. Estimation of the Parameters for Tremograms According to the Eskov–Zinchenko Effect. Biophysics. 2018;63(2):262–267.

Bernshtein N. A. The coordination and regulation of movements. Oxford, New York: Pergamon Press; 1967. 196 p.

Ilyashenko L. K., Bazhenova A. E., Berestin D. K., Grigorieva S. V. Chaotic Dynamics Parameters of the Tremorgrams at the Stress Exposure. Russian Journal of Biomechanics. 2018;22(1):62–71.

Шакирова Л. С., Синенко Д. В., Ворошилова О. М., Илюйкина И. В. Матрицы межаттракторных расстояний в оценке показателей параметров спектральной мощности вариабельности сердечного ритма школьников при широтном перемещении. Сложность. Разум. Постнеклассика. 2016;1:5–11.

Нифонтова О. Л., Шакирова Л. С., Нерсисян Н. Н., Рассадина Ю. В. Динамика параметров спектральной мощности вариабельности сердечного ритма школьников при широтном перемещении. Вестник новых медицинских технологий. Электронное издание. 2016;1:34–42.

Шакирова Л. С., Филатова Д. Ю., Трусов М. В., Мороз О. А. Матрицы межаттракторных расстояний в оценке показателей параметров сердечно-сосудистой системы мальчиков и девочек в условиях широтных перемещений. Вестник новых медицинских технологий. Электронное издание. 2017;1:24–29.

Филатов М. А., Филатова Д. Ю., Химикова О. И., Романова Ю. В. Метод матриц межаттракторных расстояний в идентификации психофизиологических функций человека. Сложность. Разум. Постнеклассика. 2012;1:20–24.

Еськов В. В., Филатов М. А., Филатова Д. Ю., Прасолова А. А. Границы детерминизма и стохастики в изучении биосистем – complexity. Сложность. Разум. Постнеклассика. 2016;1:83–91.

Downloads

Download data is not yet available.