Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Николис Дж. -> "Динамика иерархических систем: эволюционное представление" -> 83

Динамика иерархических систем: эволюционное представление - Николис Дж.

Николис Дж. Динамика иерархических систем: эволюционное представление — М.: Мир, 1989. — 490 c.
Скачать (прямая ссылка): dinamikaiearhicheskihsistem1989.pdf
Предыдущая << 1 .. 77 78 79 80 81 82 < 83 > 84 85 86 87 88 89 .. 187 >> Следующая

уровни, лежащие ниже уровней Q и Q'. На уровнях Q и Q' одно из четырех
допустимых состояний рассматривается как "гомеостатическое"; это те
состояния, к которым в основном, но не исключительно должны
эволюционировать все процессы на уровнях Q и Q', чтобы достичь
оптимальной внутренней регуляции и стабильности организма на этих
уровнях. С другой стороны, для обеспечения адаптивности через обучение
организм (или организмы) на тех же уровнях Q и Q' должен установить
адекватную связь, т. е. сильную кросс-корреляцию между входным набором
сигналов (триггеров), индуцируемым верхними уровнями W, W' партнера, и
имеющимися динамическими режимами на нижних уровнях Q, Q'.
При любом наборе сигналов, поступающих от партнера, требование сильной
кросс-корреляции приводит к весьма интенсивному использованию репертуара
состояний на уровнях Q,' Q'. Но такое интенсивное "блуждание" по
отдельным состояниям систем на уровнях Q, Q' заведомо должно ставить под
угрозу требование гомеостаза. Поэтому в общем случае два основных
соображения для каждого организма, а именно необходимость гомеостаза и
тенденция к непрерывной адаптации к поступающим от партнера сигналам,
находятся в противоречии.
Верхние уровни W, W моделируются полумарковскими цепями, вероятности
перехода которых являются функциями (а) населенности (в процентах)
гомеостатического состояния нижнего уровня и и (б) корреляции г между
последовательностями состояний уровней (Q, W') или (Q', W). Времена
удержания в
Элементы теории информации и кодирования
225
состояниях уровней W, W следуют геометрическому распределению с средним,
обратно пропорциональным "степени организации" или избыточности нижних
уровней (подробнее об этом см. в последующих разделах).
Получив данные п, г, и', г', верхние уровни в течение какого-то времени
удерживают существующее состояние, после чего происходит переход. Новое
состояние передается (в виде "режима") партнеру в виде трехбитового
двоичного кода. С другой стороны, в зависимости от принятых значений г и
и, г' и и' эфферентные управляющие команды поступают в игру, лежащую в
основе всего процесса, и игра в соответствии с некоторым алгоритмом
управления (о нем см. следующий раздел) изменяет амплитуды и фазы
медленно и ритмично варьирующихся параметров а, р, у, р, а', р', у', р'.
Новые параметры игры влияют на вероятности переходов на уровнях Q, Q',
тем самым изменяя вероятность их гомеостатического состояния и
кросскорреляции (QW) и (Q, W'). Эта процедура повторяется
последовательными циклами, обеспечивая связь между партнерами.
Существует много режимов связи. Мы ограничимся рассмотрением
кооперативного режима связи, назначение которого состоит в управлении,
преследующем достижение максимальной совместной "добротности",
устанавливающей определенную пропорцию между гомеостатическими
вероятностями и кросс-корреляциями (W, Q'), (W',Q). Если бы кто-нибудь по
наивности принял за меры качества изменяющуюся со временем степень
синхронизации между переходами из одних состояний в другие на уровнях W,
W, то его заведомо ожидало бы разочарование. Синхронизация может быть
достаточно хороша для какого-нибуть простого устройства вроде петли
синхронизации фазы, но практически ничего не говорит о таком эволюционном
явлении с запаздыванием, как "диалог", представляющий по существу
хаотический процесс (подробности см. в разд. 6.6.6 и 7.2).
В следующем разделе мы приведем описание процесса связи, включающее игры,
возникающую динамику на уровнях Q, Q', а также динамику на уровнях W, W'.
В разд. 4.7.3 мы рассмотрим структуру полумарковских цепей на верхних
уровнях, а также статистику времен удержания. Разд. 4.7.4 мы посвятим
проблеме управления и критериям оптимизации. В разд. 4.7.5 изложим
результаты численного моделирования процессов связи - управления. В
заключение (разд. 4.7.6) изложим некоторые замечания о соответствии
предлагаемой модели некоторым проводимым в настоящее время исследованиям
по коммуникативным связям в человеческом организме.
226
Глава 4
4.7.2. Динамика на нижних уровнях Q, Q' и лежащая в ее основе игра
Попытаемся описать динамическую активность на нижних уровнях Q, Q' как
"отголосок" игры, лежащей в основе всей динамики. Мы всегда постулируем
существование двух динамических агентов I и II, делающих ходы поочередно.
Например, по отношению к первому партнеру, т. е. участнику игры с
уровнями (Q, №), каждый агент делает либо ход С "в пользу" первого
партнера, либо ход D "во вред" ему (рис. 4.21).
Если оба агента делают ход "во вред", то каждый из них выигрывает с
вероятностью, равной нулю. Если оба агента делают ход "в пользу", то
агент I выигрывает с вероятностью у, а агент II выигрывает с вероятностью
1-у ("выигрыш" означает, что соответствующий агент доминирует при
выработке поведения системы на уровне Q). Если агент I делает ход "в
пользу", а агент II - "во вред",
то ангент II выигрывает с вероят-
ностью а, а агент I выигрывает с вероятностью 1 - а. Наконец, если агент
Предыдущая << 1 .. 77 78 79 80 81 82 < 83 > 84 85 86 87 88 89 .. 187 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed