Анализ результатов взаимодействия систем при решении научных задач по В.А. Лекаху
«Следующее и последнее правило имеет очень широкое применение. Его можно эффективно использовать не только в физиологии, но и во многих других областях. Это правило позволяет успешно решать самые различные задачи, сущность которых сводится к следующему. Нужно предсказать или объяснить результат взаимодействия каких-либо систем. В частности, и это очень важная особенность данного правила, объяснить различия результатов, получаемых при взаимодействии разных систем.
Сущность правила вытекает из его названия АРР-ВС анализ различных результатов взаимодействия систем. Прежде чем сформулировать правило и перейти к примерам его использования, введем необходимые термины.
Взаимодействие систем будем называть их пересечением, а сами системы - пересекающимися. […] … системы не могут взаимодействовать всеми своими элементами. Пересечение затрагивает ограниченное их число. Во многих случаях его можно свести всего к двум - по одному элементу из каждой системы. Участок, в котором происходит пересечение, назовем узлом пересечения. Это - основной пункт в применении правила АРР-ВС. Как Вы увидите в дальнейшем, именно анализ узлов пересечения позволяет успешно решать многие задачи. Поэтому остановимся на данном понятии более подробно.
Рассмотрим простой пример. Допустим, на столе лежат рядом тетрадь и шариковая ручка. Обе эти системы взаимодействуют с системой «стол», так как оказывают на него некоторое давление. Но величина этого давления настолько мала, что данное взаимодействие (пересечение) систем не представляет для нас никакого интереса. Между собой же системы «ручка» и «тетрадь» пока никак не взаимодействуют и, следовательно, не пересекаются. Но, если мы начнём писать в тетради, то теперь системы станут пересекающимися. При этом понятно, что в пересечении участвуют далеко не все элементы. Например, обложка тетради и колпачок ручки никакого отношению к появлению на бумаге букв не имеют. В узле пересечения от системы «ручка» участвует элемент «шарик с пастой», а от системы «тетрадь» - элемент «участок бумаги под шариком».
Если ручка вдруг перестала писать, иначе говоря, взаимодействие систем изменилось, то для выяснения причины этого мы будем анализировать только узел пересечения. Возможно, что на шарике больше нет пасты, или он «присох» или на участке бумаги под шариком оказалось жировое пятно. Главное - это то, что нарушение или изменение взаимодействия систем может быть связано только с какими-то изменениями в узлах пересечения.
Примечание. Если строго придерживаться упоминавшейся выше терминологии, то «ручка» и «тетрадь» - это квазисистемы. Но на логику рассуждений данное обстоятельство никак не влияет. Поэтому ещё раз напомним, что в дальнейшем для облегчения восприятия будем использовать общий термин «система» применительно ко всем ситуациям, которые будут встречаться в решаемых задачах.
Теперь можно перейти к рассмотрению применения правила АРР-ВС. Взаимодействие систем встречается в нескольких вариантах.
Вариант 1-1. Одна система взаимодействует с другой. Например, система «надпочечник» выделяет адреналин, который оказывает влияние на работу системы «сердце». В зависимости от состояния этих систем результаты их пересечения могут быть различными.
Вариант 2-1. Две системы независимо друг от друга воздействуют на третью систему. При этом в каждом случае результаты пересечения систем оказываются различными. Например, если взять свежую кровь и одну её порцию поместить в обычную пробирку, а другую в пробирку, стенки которой покрыты парафином, то во второй пробирке свёртывание будет происходить медленней, чем в первой. Здесь две системы - «стеклянная пробирка» и «парафиновая пробирка» по-разному взаимодействуют с системой «кровь».
Вариант 1-2. Одна система воздействует на две других. Например изучают влияние высокой температуры среды на организм. Если мы поместим в тепловую камеру двух собак, то система «тепловая камера» будет одновременно пересекаться с системой «первая собака» и системой «вторая собака». Если состояние собак различно, то будут различаться и полученные результаты. В последнем случае одна система воздействовала на две других одновременно. Возможна и другая ситуация - одна система последовательно воздействует на другую систему, причём эта последняя в каждом случае находится в разных состояниях. Таким образом вариант 1-2 может иметь два подварианта. Например, если медсестра утром делает инъекцию одного и того же препарата двум больным, - это первый подвариант. Если инъекцию делают одному и тому же больному, но сначала утром, а потом вечером, то это второй подвариант. Теперь можно, наконец, сформулировать правило АРР-ВС.
Анализ различных результатов взаимодействия систем (правило АРР-ВС)
Если нужно предсказать заранее неизвестный результат взаимодействия систем, или найти причину получения различных результатов при взаимодействии разных систем, необходимо построить узлы пересечения рассматриваемых систем и сравнить различия в узлах пересечения с особенностями ожидаемых или уже полученных результатов.
Правило АРР-ВС имеет две формы. Если различия узлов пересечения известны заранее и нужно предсказать различия ожидаемых результатов взаимодействия систем, будем говорить о прямом правиле АРР-ВС. Если известны различия полученных результатов и нужно найти объясняющие их различия в узлах пересечения, то в этом случае применяют обратное правило АРР-ВС.
Для иллюстрации использования каждой из указанных форм правила АРР-ВС вернёмся к рассмотренному выше примеру свёртывания крови в двух разных пробирках.
Пример 4.8. Допустим, мы не знаем заранее, в какой из пробирок кровь свернётся быстрее. Этот результат нужно предсказать. Но зато нам заранее известно, в чём состоят различия между пробирками. В одной стенки стеклянные, в другой покрыты парафином. Построим узлы пересечения. Со стороны системы «кровь» в нём находится элемент «кровяные факторы свёртывания». Со стороны системы «пробирка» - элемент «внутренняя поверхность стенок», который непосредственно кровью. Для того чтобы начался процесс свёртывания, должно произойти разрушение тромбоцитов и эритроцитов, что приведет к освобождению факторов свертывания. Таким образом со стороны системы «кровь» в узел пересечения нужно включить обозначенный более точно элемент «разрушение клеток крови». Это разрушение происходит за счёт трения между кровью и стенками пробирки.
Итак, мы построили узел пересечения, после чего нетрудно установить, что взаимодействие систем в этом узле будет происходить по-разному. Парафин почти не смачивается водой, а следовательно, и кровью. Поэтому в «парафиновой» пробирке трение будет значительно меньше и форменные элементы будут разрушаться в ней медленней. Соответственно медленней будет происходить и свертывание.
Пример 4.9. Для обратного правила АРР-ВС условие задачи будет выглядеть несколько иначе. В две пробирки поместили свежие порции одной и той же крови. В первой пробирке свертывание произошло медленней, чем во второй. Почему?
Решение. Точно так же, как и в предыдущем примере, мы должны построить узлы пересечения, рассуждая аналогичным образом. Однако, в данном случае мы не знаем, чем различались пробирки. Значит, нужно или выяснить это, или предположить, что в первой пробирки стенки были из плохо смачиваемого кровью материала, в частности, покрыты парафином, воском и т. п. Но возможны и другие варианты. Например, в первую пробирку кровь осторожно выпускали из пипетки на дно, а во вторую наливали по стенкам.
В этом случае узлы пересечения несколько изменятся, но сущность происходящих в них процессов останется прежней».
Леках В.А., Ключ к пониманию физиологии, М., «Либроком», 2011 г., с. 64-67.
Канон единственной разницы для решения научных задач по Джону Миллю.
|
|
Как делаются открытия Проверено: масса умных людей плохо осознают, что наука XXI века, которой в развитых странах занимается около 1% населения, работает по периодически переоткрываемыми рецептам: Сократа, Платона, Аристотеля, Фрэнсиса Бэкона, Джона Стюарта Милля. Нишу методологии науки в XX веке захватили наукообразные философы-интерпретаторы. Публикуем для Вас короткую работу Генриха Сауловича Альтшуллера, которую, увы, не подхватили учёные XX века...
|
|---|
