Concept of Homogeneous System in Modern Science
Abstract
The article considers the terms of the same and homogeneous group within the framework of three approaches in science: determinism, stochastics and the theory of chaos-self-organization. The traditional approach requires a certain equality (functions, trajectories, etc.), but this is impossible for biosystems. It is proved that determinism (exact coincidence of the trajectories of the motion of the vector x(t) in the phase space of states), where the apparatus is a functional analysis, and stochastics (two samples of the parameters of the two groups belong to the same population) are not applicable to the medical and biological sciences. It is impossible to obtain exact equality of functions for biosystems (including static ones) because of their ultrastability. From the perspective of the new theory of homeostasis, special criteria for the homogeneity of the group are introduced. For each sample, the parameters of quasi-attractors are calculated and inequalities are introduced on the variation of the phase coordinates. Then the quasi-attractors of the parameters of two (or more) groups can be found in the same general quasi-attractors. A homogeneity criterion is introduced for the coordinates of the centers of these quasi-attractors. Similar criteria are used for the term “the same” when the centers of any quasi-attractor do not show the parameters (limits) of any quasi-attractors from a homogeneous group of subjects. The article presents an algorithm for calculating homogeneity, based on calculations of centers and boundaries of quasi-attractors.
About the Authors
V. M. Eskov
LLC “Design office “Automated Systems and Systems Analysis”
Russian Federation
Surgut
Russian Federation
Surgut
O. E. Filatova
LLC “Design office “Automated Systems and Systems Analysis”
Russian Federation
Surgut
Russian Federation
Surgut
V. A. Galkin
LLC “Design office “Automated Systems and Systems Analysis”
Russian Federation
Surgut
Russian Federation
Surgut
E. A. Manina
Surgut State University
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Болтаев А. В., Газя Г. В., Хадарцев А. А., Синенко Д. В. Влияние промышленных электромагнитных полей на хаотическую динамику параметров сердечно-сосудистой системы работников нефтегазовой отрасли // Экология человека. 2017. № 8. С. 3–7.
2. Григоренко В. В., Еськов В. М., Лысенкова С. А., Микшина В. С. Алгоритм автоматизированной диагностики динамики возрастных изменений параметров сердечно-сосудистой системы при нормальном старении в оценке биологического возраста // Систем. анализ и управление в биомед. системах. 2017. Т. 16. № 2. С. 357–362.
3. Денисова Л. А., Прохоров С. А., Шакирова Л. С., Филатова Д. Ю. Хаос параметров сердечно-сосудистой системы школьников в условиях широтных перемещений // Вестник новых мед. технологий. 2018. Т. 25. № 1. С. 133–142. DOI: 10.24411/1609-2163-2018-15989.
4. Еськов В. В. Проблема статистической неустойчивости в биомеханике и в биофизике в целом // Вестник новых мед. технологий. 2018. Т. 25. № 2. С. 166–175. DOI: 10.24411/1609-2163-2018-16071.
5. Еськов В. В. Эволюция систем третьего типа в фазовом пространстве состояний // Вестник кибернетики. 2017. № 3 (27). С. 53–58.
6. Еськов В. В., Пятин В. Ф., Клюс Л. Г., Миллер А. В. Гомеостатичность нейросетей мозга // Вестник новых мед. технологий. 2018. Т. 25. № 1. С. 102–113. DOI: 10.24411/1609-2163-2018-15985.
7. Еськов В. В., Пятин В. Ф., Еськов В. М., Григорьева С. В. Особенности регуляции сердечно-сосудистой системы организма человека нейросетями мозга // Вестник новых мед. технологий. 2018. Т. 25. № 2. С. 188–199. DOI: 10.24411/1609-2163-2018-16073.
8. Козупица Г. С., Хадарцева К. А., Шелим Л. И. Теория хаоса-самоорганизации – фундамент развития общей теории систем // Сложность. Разум. Постнеклассика. 2018. № 1. С. 63–70. DOI: 10.12737/article_5aaa70db233d79.78842467.
9. Мирошниченко И. В., Прохоров С. В., Эльман К. А., Срыбник М. А. Сравнительный анализ хаотической динамики показателей сердечно-сосудистой системы пришлого детско-юношеского населения Югры // Вестник новых мед. технологий. 2018. Т. 25. № 1. С. 154–160. DOI: 10.24411/1609-2163-2018-15997.
10. Мирошниченко И. В., Башкатова Ю. В., Филатова Д. Ю., Ураева Я. И. Эффект Еськова – Филатовой в регуляции сердечно-сосудистой системы – переход к персонифицированной медицине // Вестник новых мед. технологий. 2018. Т. 25. № 2. С. 200–208. DOI: 10.24411/1609-2163-2018-16074.
11. Прохоров С. В., Якунин В. Е., Белощенко Д. В., Башкатова Ю. В. Неопределенность параметров кардиоинтервалов испытуемого в условиях физической нагрузки // Вестник новых мед. технологий. 2018. Т. 25. № 2. С. 176–187. DOI: 10.24411/1609-2163-2018-16072.
12. Пятин В. Ф., Еськов В. В., Алиев Н. Ш., Воробьева Л. А. Хаос параметров гомеостаза функциональных систем организма человека // Вестник новых мед. технологий. 2018. Т. 25. № 1. С. 143–153. DOI: 10.24411/1609-2163-2018-15990.
13. Зинченко Ю. П., Филатов М. А., Колосова А. И., Макеева С. В. Сравнительный стохастический и хаотический анализ параметров внимания учащихся в аспекте их работоспособности // Вестник Моск. ун-та. Сер. 14. Психология. 2017. № 4. С. 21–33.
14. Якунин В. Е., Белощенко Д. В., Афаневич К. А., Горбунов Д. В. Оценка параметров электромиограмм в рамках теории хаоса-самоорганизации // Сложность. Разум. Постнеклассика. 2017. № 1. С. 33–40. DOI: 10.12737/article_58ef6cb9774501.10816350.
15. Яхно В. Г., Горбунов Д. В., Булатов И. Б., Горбунов С. В. Термодинамика неравновесных систем И. Р. Пригожина в оценке параметров электромиограмм // Сложность. Разум. Постнеклассика. 2018. № 1. С. 71–79. DOI: 10.12737/article_5aaa71fb4ef8f9.94011446.
16. Eskov V. V., Filatova O. E., Gavrilenko T. V., Gorbunov D. V. Chaotic Dynamics of Neuromuscular System Parameters and the Problems of the Evolution of Complexity // Biophysics. 2017. Vol. 62. № 6. P. 961–966.
17. Eskov V. V., Gavrilenko T. V., Eskov V. M., Vochmina Yu. V. Static Instability Phenomenon in Type-Three Secretion Systems: Complexity // Technical Physics. 2017. Vol. 62. № 11. P. 1611–1616.
18. Eskov V. M., Filatova O. E., Eskov V. V., Gavrilenko T. V. The Evolution of the Idea of Homeostasis: Determinism, Stochastics and Chaos–Self-Organization // Biophysics. 2017. Vol. 62. № 5. P. 809–820.
19. Eskov V. M., Eskov V. V., Vochmina Y. V., Gorbunov D. V., Ilyashenko L. K. Shannon entropy in the research on stationary regimes and the evolution of complexity // Moscow University Physics Bulletin. 2017. Vol. 72. № 3. P. 309–317.
20. Eskov V. M., Zinchenko Y. P., Filatov M. A., Ilyashenko L. K. Glansdorff-prigogine theorem in the description of tremor chaotic dynamics in cold stress // Human Ecology. 2017. № 5. P. 27–32.
21. Filatova D. U., Veraksa A. N., Berestin D. K., Streltsova T. V. Stochastic and chaotic assessment of human's neuromuscular system in conditions of cold exposure // Human Ecology. 2017. № 8. P. 15–20.
22. Filatova O. E., Bazhenova A. E., Ilyashenko L. K., Grigorieva S. V. Estimation of the Parameters for Tremograms According to the Eskov – Zinchenko Effect Biophysics // Biophysics. 2018. Vol. 63. № 2. P. 125–130.
23. Weaver W. Science and Complexity // American Scientist. NY : Rokfeller Foundation, 1948. Vol. 36. P. 536–544.
24. Zilov V. G., Khadartsev A. A., Ilyashenko L. K., Eskov V. V., Minenko I. A. Experimental analysis of the chaotic dynamics of muscle biopotentials under various static loads // Bulletin of experimental biology and medicine. 2018. Vol. 165. № 4. P. 415–418. DOI: 10.1007/s10517-018-4183-x.
Review
For citations:
Eskov V.M., Filatova O.E., Galkin V.A., Manina E.A. Concept of Homogeneous System in Modern Science. Proceedings in Cybernetics. 2018;(3 (31)):227-232. (In Russ.)
Views:
158
Email this article 