Изучение - живой организм
Cтраница 1
Изучение живых организмов позволяет лучше понять существо задач, стоящих перед УВМ, и видеть перспективные возможности развития систем путем осуществления в них функций, присущих сейчас лишь живым организмам. Так, способность воспринимать образы и различать их с большой скоростью ( за 0 1 сек), свойственная человеку, позволила бы матицам быстро ориентироваться в сложных п многообразных производственных ситуациях. [1]
Для изучения живых организмов созданы кибернетические устройства, моделирующие их поведение. [2]
Одним из важнейших результатов применения меченых атомов к изучению живых организмов было, как уже указывалось, открытие высокой динамичности процессов распада и ресинтеза жиров, углеводов и белков, ведущих к быстрому их обновлению в тканях и органах. В работах Шен-геймера [284] и других биохимиков это было наглядно показано для жиров и углеводов путем применения дейтерия и изотопов углерода, а для белков главным образом, путем применения тяжелого азота, радиоактивных изотопов фосфора и серы. При введении в пищу жирных кислот, меченных дейтерием в радикале, этот дейтерий быстро появляется в жирах всех органов и, прежде всего, в жировых запасах, откуда он переходит в другие места. Средняя продолжительность пребывания каждого атома меченого водорода в теле позвоночных близка к двум неделям. При кормлении крыс гидролиг затом казеина, содержавшим дейтерий, было установлено, что за три дня обновляется 10 % протеинов печени и 25 % протеинов мускулов. При кормлении казеином с цитратом аммония, меченным тяжелым азотом, последний через несколько дней был обнаружен почти во всех аминокислотах тела ( но не в несинтезирующемся в нем лизине), в креатине мышц, гиппуровой кислоте мочи и проч. Если животное имело бедную белками пищу, то оно усваивало около половины вводимого азота. При нормальной диете, когда животное находилось в состоянии азотного равновесия, усвоение азота уменьшалось, но качественная картина оставалась той же. Столь же быстрое усвоение и распределение азота в организме наблюдается при кормлении глицином, лейцином, тирозином и другими аминокислотами, меченными тяжелым азотом. Азот из пищи особенно быстро усваивается в виде синтезируемых глютаминовой и аспарагиновой кислот. [3]
Одним из важнейших результатов применения меченых атомов к изучению живых организмов было, как уже указывалось, открытие высокой динамичности процессов распада и ресинтеза жиров, углеводов и белков, ведущих к быстрому их обновлению в тканях и органах. В работах Шен-геймера [106] и других биохимиков это было наглядно показано для жиров и углеводов путем применения дейтерия и изотопов углерода, а для белков, главным образом, путем применения тяжелого азота, радиоактивных изотопов фосфора и серы. При введении в пищу жирных кислот, меченных дейтерием в радикале, этот дейтерий быстро появляется в жирах всех органов и, прежде всего, в жировых запасах, откуда он переходит в другие места. Средняя продолжительность пребывания каждого атома меченого водорода в теле позвоночных близка к двум неделям. При кормлении крыс гидроли-затом казеина, содержавшим дейтерий, было установлено, что за три дня обновляется 10 % протеинов печени и 25 % протеинов мускулов. При кормлении казеином с цитратом аммония, меченным тяжелым азотом, последний через несколько дней был обнаружен почти во всех аминокислотах тела ( но не в не синтезирующемся в нем лизине), в креатине мышц, гиппуровой кислоте мочи и проч. Если животное имело бедную белками пищу, то оно усваивало около половины вводимого азота. При нормальной диете, когда животное находилось в состоянии азотного равновесия, усвоение азота уменьшалось, но качественная картина оставалась той же. Столь же быстрое усвоение и распределение азота в организме наблюдается при кормлении глицином, лейцином, тирозином и другими аминокислотами, меченными тяжелым азотом. Азот из пищи особенно быстро усваивается в виде синтезируемых глютаминовой и аспарагиновой кислот. [4]
Радиоэлектронные приборы используются в медицине и биологии для лечения различных заболеваний и изучения живых организмов. [5]
Во второй части описываются исследования, направленные на поиск функциональных единиц, составляющих психический процесс. При изучении живых организмов исследователи всегда стремились выделить в сложной поведенческой деятельности те элементарные единицы, которые составляют структурную основу того или иного процесса. Так был открыт рефлекс как элементарная единица взаимодействия организма со средой. [6]
Второе направление, которое развивается в нашей работе, нацелено на поиск функциональных единиц, составляющих психический процесс. При изучении живых организмов исследователи всегда стремились выделить в сложной поведенческой деятельности те элементарные единицы, которые составляют структурную основу того или иного процесса. Так был открыт рефлекс как элементарная единица взаимодействия организма с окружающей средой. [7]
При изучении живого организма животных флуорохромом окрашивают обнаженную поверхность их органов или производят его внутреннее вливание. Током крови флуорохром разносится по организму и при освещении ультрафиолетовыми лучами ярко люминесцирует, окрашивая участки кожи или слизистой оболочки. Метод флуорохромирования используется также при изучении циркуляции крови и других жидкостей в организме. [8]
Роль электроники в современной науке и технике трудно переоценить. Она справедливо считается катализатором научно-технического прогресса. Без электроники немыслимы ни успехи в освоении космоса и океанских глубин, ни развитие атомной энергетики и вычислительной техники, ни автоматизация производства, ни радиовещание и телевидение, ни изучение живых организмов. Электронные устройства широко применяются также в сельском хозяйстве для автоматизации и связи. Микроэлектроника как очередной исторически обусловленный этап развития электроники и одно из ее основных направлений обеспечивает принципиально новые пути решения назревших задач во всех перечисленных областях. [9]
 |
Блок-схема системы связи, в которой кодер и декодер разбиты на две части. [10] |
В следующих двух параграфах будут кратко описаны классы моделей источников и моделей каналов, которые изучаются в последующих главах, а также будут описаны кодирование и декодирование этих источников и каналов. Так как основное внимание в теории информации сосредоточено, главным образом, на кодировании и декодировании, то нужно ясно понимать, что эта теория неприменима в равной мере ко всем ситуациям, возникающим в связи. Так, например, если источником является радиолокационная цель, то здесь нет возможности кодировать выход источника ( если конечно, мы не хотим рассматривать выбор радиолокационных сигналов как метод кодирования), и поэтому нельзя ожидать, что эта теория дает здесь больше, чем взгляд со стороны. Подобно этому, если выходом источника являются сигналы, поступающие к opraH3Mj чувств живого организма, то мы могли бы рассмотреть организм как комбинацию кодирования, канала и декодирования, но мы не смогли бы управлять кодированием и декодированием, и не совсем ясно, что такая модель является наиболее плодотворной для изучения живых организмов. Таким образом, опять-таки теория информации может дать некоторое понимание поведения таких организмов, но ее нельзя, конечно, рассматривать как магический ключ для понимания. [11]
Хорошо известны те весьма совершенные формы адаптации, которые возникли в процессе эволюции. Сложность кровеносной системы, системы пищеварения, системы биохимических процессов организма давно уже стала предметом пристального внимания и глубокого исследования биологов. Почему же до снх пор физиологи проходили мимо возможностей, которые открываются в связи с функционированием алгоритмов. Ведь представление об алгоритмах существует более 1000 лет. Простой скачок от анализа математических проблем к проблемам изучения живых организмов был невозможен в течение длительного периода времени ( многих столетий), хотя в этом случае не существовало никаких принципиальных трудностей. Только тогда, когда реализация алгоритмов начала осуществляться на вычислительных машинах и стали понятными те новые явления, которые возникают при этом, исследователи-биологи обратили на них внимание. [12]
Страницы: 1