Монография с обзором методов моделирования социальных систем на русском языке. Файл книги автор выложил по ссылке https://www.tgoop.com/MathModels/1071?comment=1778
👍2🤔1
Формула Гримса и теория всемирного заговора
Гримс создал математический аппарат, с помощью которого можно определить вероятность раскрытия заговора в результате либо преднамеренного действия информаторов, либо случайной утечки. В нем учитываются такие факторы, как число заговорщиков и время, на протяжении которого удается держать заговор в тайне.
Для создания уравнения Гримсу требовалось знать вероятность того, что конкретный участник заговора станет причиной утечки информации.
Гримс проверил с помощью уравнения время жизни гипотетических глобальных заговоров с учетом количества участников, которые предположительно оказывались вовлеченными в заговор. Например, инсценировка высадки американцев на Луну потребовала бы, по меньшей мере, 411 тысячу человек, заговор климатологов о том, что человек вызывает глобальное потепление — 405 тысяч человек.
Результаты показали, что лунный заговор просуществовал бы 3 года и 8 месяцев, прежде чем кто-то из участников раскрыл бы его, ложь об антропогенном изменении климата — 3 года и 9 месяцев, заговор врачей вокруг вакцинации — 3 года и 2 месяца, а утаивание лекарства от рака не продлилось бы больше 3 лет и 3 месяцев.
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0147905
На русском https://pikabu.ru/story/matematik_vyivel_formulu_kotoraya_oprovergaet_veroyatnost_dolgovremennogo_sushchestvovaniya_mirovyikh_zagovorov_3956132
Гримс создал математический аппарат, с помощью которого можно определить вероятность раскрытия заговора в результате либо преднамеренного действия информаторов, либо случайной утечки. В нем учитываются такие факторы, как число заговорщиков и время, на протяжении которого удается держать заговор в тайне.
Для создания уравнения Гримсу требовалось знать вероятность того, что конкретный участник заговора станет причиной утечки информации.
Гримс проверил с помощью уравнения время жизни гипотетических глобальных заговоров с учетом количества участников, которые предположительно оказывались вовлеченными в заговор. Например, инсценировка высадки американцев на Луну потребовала бы, по меньшей мере, 411 тысячу человек, заговор климатологов о том, что человек вызывает глобальное потепление — 405 тысяч человек.
Результаты показали, что лунный заговор просуществовал бы 3 года и 8 месяцев, прежде чем кто-то из участников раскрыл бы его, ложь об антропогенном изменении климата — 3 года и 9 месяцев, заговор врачей вокруг вакцинации — 3 года и 2 месяца, а утаивание лекарства от рака не продлилось бы больше 3 лет и 3 месяцев.
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0147905
На русском https://pikabu.ru/story/matematik_vyivel_formulu_kotoraya_oprovergaet_veroyatnost_dolgovremennogo_sushchestvovaniya_mirovyikh_zagovorov_3956132
journals.plos.org
On the Viability of Conspiratorial Beliefs
Conspiratorial ideation is the tendency of individuals to believe that events and power relations are secretly manipulated by certain clandestine groups and organisations. Many of these ostensibly explanatory conjectures are non-falsifiable, lacking in evidence…
🔥3💩2
Меня долго раздражали неприятные лайки к постам в моем канале... Добрался до настроек... Теперь у нас все будет хорошо, теперь даже дизлайков не будет! %)
😁6🤯3🤣2👍1🤬1🙏1💊1
Как понять что текст сгенерирован большой языковой моделью?
На данный момент AI несовершенен и понять, что текст писал не человек можно даже без компьютерного анализа, вот некоторые признаки:
Языковые модели обладают необычной любовью к некоторым словам и словосочетаниям. Из-за ChatGPT слова, популярные а Африке, внезапно наводняют жизнь англофонов других стран. Наверное, именно поэтому в последние два года неожиданно возросла частота «delve» в научных публикациях. Составить словарик ключевых слов. Нужно выбрать такие, которые люди используют редко, а ИИ любит.
Тексты от БЯМ обладают отвратительно низкой калорийностью. В ответ на промпт ChatGPT или Claude отвечает примерно так: до тысячи слов невнятного набора изречений, обобщений и разнообразных замечаний, а в конце — небольшой вывод с попыткой ответить на вопрос. Автоматизировать этот пункт не выйдет. Придётся вчитаться и задуматься, что тут вообще говорится.
По структуре и смыслу текста. БЯМ обожают маркированные и нумерованные списки, но часто они логически неверны. В тексте от человека текст сохраняет структуру на протяжении всего объёма.
https://habr.com/ru/articles/840066/
На данный момент AI несовершенен и понять, что текст писал не человек можно даже без компьютерного анализа, вот некоторые признаки:
Языковые модели обладают необычной любовью к некоторым словам и словосочетаниям. Из-за ChatGPT слова, популярные а Африке, внезапно наводняют жизнь англофонов других стран. Наверное, именно поэтому в последние два года неожиданно возросла частота «delve» в научных публикациях. Составить словарик ключевых слов. Нужно выбрать такие, которые люди используют редко, а ИИ любит.
Тексты от БЯМ обладают отвратительно низкой калорийностью. В ответ на промпт ChatGPT или Claude отвечает примерно так: до тысячи слов невнятного набора изречений, обобщений и разнообразных замечаний, а в конце — небольшой вывод с попыткой ответить на вопрос. Автоматизировать этот пункт не выйдет. Придётся вчитаться и задуматься, что тут вообще говорится.
По структуре и смыслу текста. БЯМ обожают маркированные и нумерованные списки, но часто они логически неверны. В тексте от человека текст сохраняет структуру на протяжении всего объёма.
https://habr.com/ru/articles/840066/
Хабр
3 самых очевидных способа вручную обнаружить текст от большой языковой модели
На написание и публикацию этого текста меня побудила необходимость быстро объяснить, как определять текст от больших языковых моделей (БЯМ). Важно, что речь идёт только про выявление очевидных...
👍3🤔1
Математика серийных убийств
Исследователи Михаил Симкин и Ввани Ройчоудхури (M. V. Simkin, V. P. Roychowdhury), оба инженеры-электрики из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, начали свой анализ с построения графика, показывающего совокупное количество убийств Чикатило за 12-летний период. График крайне нерегулярный, с длительными периодами времени без убийств, прерываемыми короткими периодами времени с большим количеством убийств. Самый короткий интервал между убийствами составил три дня, а самый длинный — более двух лет. Из-за этой нерегулярности и ступенчатого вида графика математики называют это распределение «лестницей дьявола».
Затем исследователи построили график распределения интервалов между убийствами, наглядно показав, что короткие интервалы встречаются чаще, чем длинные. Несколько удивительно, что это распределение интервалов между убийствами очень похоже на распределение интервалов между эпилептическими припадками, причем оба следуют похожему степенному закону. Симкин и Ройчоудхури отмечают, что предыдущие исследования предполагали связь между эпилепсией и преступностью (и психозом), поэтому возможность того, что схожие процессы в мозге могут приводить как к эпилептическим припадкам, так и к серийным убийствам, не является необоснованной.
Ранее исследователи предложили модель, основанную на активации нейронов мозга, для объяснения распределения интервалов между эпилептическими припадками, и здесь они применили ту же модель для объяснения распределения интервалов между убийствами. Они выдвигают гипотезу, что одновременная активация большого количества нейронов в мозге вызывает психотические эффекты, которые заставляют серийного убийцу совершать убийства, аналогичные эффектам, вызывающим эпилептические припадки.
Распределение интервалов на графике «Лестница дьявола» тесно подчиняется степенной симуляции. Короткие интервалы между убийствами случаются гораздо чаще, чем более длинные.
Исследователи объясняют, что вероятность случайной активации любого нейрона мала. Но поскольку аксон одного нейрона может соединяться с синапсами тысяч других нейронов, если этот нейрон активируется, то его импульс может вызвать активацию других, если они близки к порогу активации. Модель предсказывает, что убийца совершает убийство, когда общее количество активирующих нейронов достигает определенного порога — или «зоны убийства» — в течение определенного периода времени. В течение этого времени обильной активации нейронов убийца планирует, подготавливает и совершает преступление.
Модель предполагает, что совершение убийства оказывает седативное воздействие на убийцу, заставляя нейронное возбуждение падать ниже порогового значения. (В противном случае нейронное возбуждение находилось бы в зоне убийства в течение половины общего времени.) Но нейронная активация все равно должна быть близка к пороговому значению, поскольку вероятность нового убийства значительно выше в дни после убийства по сравнению со средней частотой убийств.
Хотя модель близко аппроксимирует поведение Чикатило, исследователи отмечают, что она не точна. Самое большое разногласие заключается в том, что модель предсказывает несколько однодневных интервалов между убийствами, в то время как самый короткий интервал у Чикатило составлял три дня. Исследователи считают, что учет успешных и неудачных попыток убийства может улучшить согласие между моделью и данными.
https://arxiv.org/abs/1201.2458v1
Исследователи Михаил Симкин и Ввани Ройчоудхури (M. V. Simkin, V. P. Roychowdhury), оба инженеры-электрики из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, начали свой анализ с построения графика, показывающего совокупное количество убийств Чикатило за 12-летний период. График крайне нерегулярный, с длительными периодами времени без убийств, прерываемыми короткими периодами времени с большим количеством убийств. Самый короткий интервал между убийствами составил три дня, а самый длинный — более двух лет. Из-за этой нерегулярности и ступенчатого вида графика математики называют это распределение «лестницей дьявола».
Затем исследователи построили график распределения интервалов между убийствами, наглядно показав, что короткие интервалы встречаются чаще, чем длинные. Несколько удивительно, что это распределение интервалов между убийствами очень похоже на распределение интервалов между эпилептическими припадками, причем оба следуют похожему степенному закону. Симкин и Ройчоудхури отмечают, что предыдущие исследования предполагали связь между эпилепсией и преступностью (и психозом), поэтому возможность того, что схожие процессы в мозге могут приводить как к эпилептическим припадкам, так и к серийным убийствам, не является необоснованной.
Ранее исследователи предложили модель, основанную на активации нейронов мозга, для объяснения распределения интервалов между эпилептическими припадками, и здесь они применили ту же модель для объяснения распределения интервалов между убийствами. Они выдвигают гипотезу, что одновременная активация большого количества нейронов в мозге вызывает психотические эффекты, которые заставляют серийного убийцу совершать убийства, аналогичные эффектам, вызывающим эпилептические припадки.
Распределение интервалов на графике «Лестница дьявола» тесно подчиняется степенной симуляции. Короткие интервалы между убийствами случаются гораздо чаще, чем более длинные.
Исследователи объясняют, что вероятность случайной активации любого нейрона мала. Но поскольку аксон одного нейрона может соединяться с синапсами тысяч других нейронов, если этот нейрон активируется, то его импульс может вызвать активацию других, если они близки к порогу активации. Модель предсказывает, что убийца совершает убийство, когда общее количество активирующих нейронов достигает определенного порога — или «зоны убийства» — в течение определенного периода времени. В течение этого времени обильной активации нейронов убийца планирует, подготавливает и совершает преступление.
Модель предполагает, что совершение убийства оказывает седативное воздействие на убийцу, заставляя нейронное возбуждение падать ниже порогового значения. (В противном случае нейронное возбуждение находилось бы в зоне убийства в течение половины общего времени.) Но нейронная активация все равно должна быть близка к пороговому значению, поскольку вероятность нового убийства значительно выше в дни после убийства по сравнению со средней частотой убийств.
Хотя модель близко аппроксимирует поведение Чикатило, исследователи отмечают, что она не точна. Самое большое разногласие заключается в том, что модель предсказывает несколько однодневных интервалов между убийствами, в то время как самый короткий интервал у Чикатило составлял три дня. Исследователи считают, что учет успешных и неудачных попыток убийства может улучшить согласие между моделью и данными.
https://arxiv.org/abs/1201.2458v1
arXiv.org
Stochastic modeling of a serial killer
We analyze the time pattern of the activity of a serial killer, who during twelve years had murdered 53 people. The plot of the cumulative number of murders as a function of time is of "Devil's...
🤔3
Первая фрактальная молекула
Цитратсинтаза — фермент, участвующий в жизненно важных процессах обмена веществ у цианобактерий. Казалось бы, что может быть прозаичнее? Но исследователи из Института Макса Планка и Университета Филиппа в Марбурге обнаружили, что молекулы этого фермента способны на удивительное: они самоорганизуются, образуя узор, известный как треугольник Серпинского. Этот фрактал представляет собой бесконечную последовательность треугольников, вложенных друг в друга, с пустыми пространствами.
Зачем же цианобактерии понадобился фрактальный фермент? Удивительно, но, похоже, это всего лишь игра случая, эволюционный каприз. Ученые провели эксперимент, в котором генетически модифицировали цианобактерии, лишив их цитратсинтазу способности собираться во фрактальные структуры. Оказалось, что это никак не повлияло на жизнедеятельность бактерий.
https://www.nature.com/articles/s41586-024-07287-2
На русском https://www.ixbt.com/live/science/sluchaynost-kak-hudozhnik-uchenye-obnaruzhili-pervuyu-fraktalnuyu-molekulu.html
Цитратсинтаза — фермент, участвующий в жизненно важных процессах обмена веществ у цианобактерий. Казалось бы, что может быть прозаичнее? Но исследователи из Института Макса Планка и Университета Филиппа в Марбурге обнаружили, что молекулы этого фермента способны на удивительное: они самоорганизуются, образуя узор, известный как треугольник Серпинского. Этот фрактал представляет собой бесконечную последовательность треугольников, вложенных друг в друга, с пустыми пространствами.
Зачем же цианобактерии понадобился фрактальный фермент? Удивительно, но, похоже, это всего лишь игра случая, эволюционный каприз. Ученые провели эксперимент, в котором генетически модифицировали цианобактерии, лишив их цитратсинтазу способности собираться во фрактальные структуры. Оказалось, что это никак не повлияло на жизнедеятельность бактерий.
https://www.nature.com/articles/s41586-024-07287-2
На русском https://www.ixbt.com/live/science/sluchaynost-kak-hudozhnik-uchenye-obnaruzhili-pervuyu-fraktalnuyu-molekulu.html
Nature
Emergence of fractal geometries in the evolution of a metabolic enzyme
Nature - Citrate synthase from the cyanobacterium Synechococcus elongatus is shown to self-assemble into Sierpiński triangles, a finding that opens up the possibility that other naturally...
🔥3🤔1
Гипотеза квантового сознания
Совсем недавно казалось, что квантовые явления никак не влияют на работу живых клеток, все-таки последние как минимум на 5 порядков больше отдельных атомов. Но не так давно было выяснено, что квантовые явления участвуют в процессе фотосинтеза, обоняния и ориентации по магнитному полю у птиц.
Вхождение в науку идеи о том, что мозг в какой-то степени квантовый компьютер восходит к физику и нобелевскому лауреату Пенроузу. Популярный обзор темы на русском языке, а также его видео версия приведены по ссылкам.
https://habr.com/ru/articles/813599/
https://www.youtube.com/watch?v=acF4t0RcNCc&embeds_referring_euri=https%3A%2F%2Fembedd.srv.habr.com%2F&source_ve_path=Mjg2NjY
Совсем недавно казалось, что квантовые явления никак не влияют на работу живых клеток, все-таки последние как минимум на 5 порядков больше отдельных атомов. Но не так давно было выяснено, что квантовые явления участвуют в процессе фотосинтеза, обоняния и ориентации по магнитному полю у птиц.
Вхождение в науку идеи о том, что мозг в какой-то степени квантовый компьютер восходит к физику и нобелевскому лауреату Пенроузу. Популярный обзор темы на русском языке, а также его видео версия приведены по ссылкам.
https://habr.com/ru/articles/813599/
https://www.youtube.com/watch?v=acF4t0RcNCc&embeds_referring_euri=https%3A%2F%2Fembedd.srv.habr.com%2F&source_ve_path=Mjg2NjY
Хабр
Гипотезы квантового сознания и критического мозга. Мозг – квантовый компьютер или усилитель хаоса?
« Поскольку квантовая теория является наиболее фундаментальной теорией материи, доступной в настоящее время, вполне закономерен вопрос, может ли квантовая теория помочь нам понять сознание » (Харальд...
🤔3
Убедительный эксперимент как наш мозг достраивает наше восприятие реальности в зависимости от ситуации
Подаются три звуковых сигнала с промежутками времени 58 мс, причем первый и третий звуковой сигнал сопровождаются вспышками в левой и в правой части экрана соответственно.
Исследование (https://doi.org/10.1371/journal.pone.0207894) показало, что большинство людей видят также вспышку в центре экрана вместе со вторым сигналом, которой на самом деле нет.
При повторении иллюзии без трех звуковых сигналов участники, обычно, видели лишь первую и последнюю вспышки, т.е. то что происходит на самом деле.
Также в статье описан еще один подобный эксперимент.
Авторы делают вывод о том, что мозг может обрабатывать информацию ретроактивно (retroactively), так что более поздние стимулы влияют на осознанные восприятия стимулов, которые уже произошли ранее.
Подаются три звуковых сигнала с промежутками времени 58 мс, причем первый и третий звуковой сигнал сопровождаются вспышками в левой и в правой части экрана соответственно.
Исследование (https://doi.org/10.1371/journal.pone.0207894) показало, что большинство людей видят также вспышку в центре экрана вместе со вторым сигналом, которой на самом деле нет.
При повторении иллюзии без трех звуковых сигналов участники, обычно, видели лишь первую и последнюю вспышки, т.е. то что происходит на самом деле.
Также в статье описан еще один подобный эксперимент.
Авторы делают вывод о том, что мозг может обрабатывать информацию ретроактивно (retroactively), так что более поздние стимулы влияют на осознанные восприятия стимулов, которые уже произошли ранее.
journals.plos.org
Correction: What you saw is what you will hear: Two new illusions with audiovisual postdictive effects
👍1
Получено экспериментальное подтверждение влияния микротрубочек на сознание (это, конечно, еще не квантовая природа сознания, но все же)
В последние годы гипотеза Пенроуза о квантовой природе сознания стала необыкновенно популярной. Работы, посвященные этой теме, выходят одна за другой и, возможно, уже скоро гипотеза о квантовой природе сознания будет либо убедительно подтверждена, либо переформулирована. Пока идет накопление экспериментального материала, который квантовая гипотеза объясняет убедительнее, чем классические теории сознания.
Исследователи Уэлсли колледжа, США проверили гипотезу, согласно которой сознание связано с квантовыми процессами в микротрубочках нейронов. Эту гипотезу одним из первых обосновал нобелевский лауреат Роджер Пенроуз. Новый эксперимент показал, что связь микротрубочек с сознанием человека и его переходом в бессознательное состояние действительно существует.
Ученые продемонстрировали, что препараты, воздействующие на микротрубочки внутри нейронов, задерживают переход в бессознательное состояние, вызванное анестезирующими газами.
https://www.eneuro.org/content/11/8/ENEURO.0291-24.2024
В последние годы гипотеза Пенроуза о квантовой природе сознания стала необыкновенно популярной. Работы, посвященные этой теме, выходят одна за другой и, возможно, уже скоро гипотеза о квантовой природе сознания будет либо убедительно подтверждена, либо переформулирована. Пока идет накопление экспериментального материала, который квантовая гипотеза объясняет убедительнее, чем классические теории сознания.
Исследователи Уэлсли колледжа, США проверили гипотезу, согласно которой сознание связано с квантовыми процессами в микротрубочках нейронов. Эту гипотезу одним из первых обосновал нобелевский лауреат Роджер Пенроуз. Новый эксперимент показал, что связь микротрубочек с сознанием человека и его переходом в бессознательное состояние действительно существует.
Ученые продемонстрировали, что препараты, воздействующие на микротрубочки внутри нейронов, задерживают переход в бессознательное состояние, вызванное анестезирующими газами.
https://www.eneuro.org/content/11/8/ENEURO.0291-24.2024
eNeuro
Microtubule-Stabilizer Epothilone B Delays Anesthetic-Induced Unconsciousness in Rats
Volatile anesthetics are currently believed to cause unconsciousness by acting on one or more molecular targets including neural ion channels, receptors, mitochondria, synaptic proteins, and cytoskeletal proteins. Anesthetic gases including isoflurane bind…
👍6💊1
Оказалось, что AI гораздо более энерго- и водо-затратен по сравнению с человеческим мозгом, так GPT-4 для создания 100 слов потребляет до трёх бутылок воды.
Чего, кстати, нельзя сказать о механической работе, которую способны производить животные, где наоборот тепловые машины оказываются эффективнее.
https://www.washingtonpost.com/technology/2024/09/18/energy-ai-use-electricity-water-data-centers/
На русском https://habr.com/ru/news/844756/
Чего, кстати, нельзя сказать о механической работе, которую способны производить животные, где наоборот тепловые машины оказываются эффективнее.
https://www.washingtonpost.com/technology/2024/09/18/energy-ai-use-electricity-water-data-centers/
На русском https://habr.com/ru/news/844756/
The Washington Post
A bottle of water per email: the hidden environmental costs of using AI chatbots
AI needs a lot of electricity and water to stay cool in data centers. We break down the toll prompt-by-prompt to show the scale of AI’s environmental needs.
🤔1
Большинство когнитивных функций мозга растут лишь до 18 лет, а не до 25 как считалось ране
Согласно исследованию, опубликованному в Nature Communications, исполнительные функции мозга, которые отвечают за планирование, принятие решений и контроль поведения, в среднем достигают зрелости к 18 годам.
Это не исключает дальнейшее развитие мозга при интенсивной деятельности в течение всей жизни.
https://www.nature.com/articles/s41467-023-42540-8
Согласно исследованию, опубликованному в Nature Communications, исполнительные функции мозга, которые отвечают за планирование, принятие решений и контроль поведения, в среднем достигают зрелости к 18 годам.
Это не исключает дальнейшее развитие мозга при интенсивной деятельности в течение всей жизни.
https://www.nature.com/articles/s41467-023-42540-8
Nature
A canonical trajectory of executive function maturation from adolescence to adulthood
Nature Communications - Goal-directed cognition (executive function) is thought to develop through adolescence. Here, the authors find evidence across multiple datasets and measures that executive...
😢2🤷♂1
Мне показалась интересной статья про активные системы шумоподавления.
Единственно, расписывать что такое операционный усилитель, видимо, было не нужно.
https://habr.com/ru/companies/ruvds/articles/696346/
Единственно, расписывать что такое операционный усилитель, видимо, было не нужно.
https://habr.com/ru/companies/ruvds/articles/696346/
Хабр
Самодельное электронное шумоподавление для квартиры
Картинка kickstarter Звук в нашей жизни играет большую роль, однако, «не все звуки одинаково полезны»:-), некоторые из них носят отрицательный характер, и учёные работают над тем, чтобы преуменьшить...
👍2🤔1
Сенсомоторное управление роботами, опосредованное электрофизиологическими измерениями грибкового мицелия
Американские инженеры использовали электрические сигналы, генерируемые грибным мицелием, для управления роботами. Для этого они вырастили мицелий вешенки внутри платформы с электродами, подключенными к системе сбора и обработки данных. Регистрируемые спонтанные и индуцированные облучением ультрафиолетовым светом электрические биопотенциалы мицелия оцифровываются и используются для генерации команд управления роботами двух типов: мягким пневматическим шагоходом, выполненным в виде пятиконечной звезды, и четырехколесной самодвижущейся платформой. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Robotics.
https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.adk8019
На русском https://nplus1.ru/news/2024/09/05/control-of-robots-by-fungal-mycelia
Американские инженеры использовали электрические сигналы, генерируемые грибным мицелием, для управления роботами. Для этого они вырастили мицелий вешенки внутри платформы с электродами, подключенными к системе сбора и обработки данных. Регистрируемые спонтанные и индуцированные облучением ультрафиолетовым светом электрические биопотенциалы мицелия оцифровываются и используются для генерации команд управления роботами двух типов: мягким пневматическим шагоходом, выполненным в виде пятиконечной звезды, и четырехколесной самодвижущейся платформой. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Robotics.
https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.adk8019
На русском https://nplus1.ru/news/2024/09/05/control-of-robots-by-fungal-mycelia
Science Robotics
Sensorimotor control of robots mediated by electrophysiological measurements of fungal mycelia
Mycelia directed sensing and control in legged and wheeled biohybrid robots.
👍2
В мире животных размер имеет значение, особенно когда речь идет о теплопродукции
На первый взгляд может показаться, что теплопродукция должна увеличиваться пропорционально объему тела. Однако природа устроена сложнее.
Ключевую роль в этом вопросе играет соотношение площади поверхности тела к его объему. С увеличением размера животного это соотношение уменьшается: площадь поверхности растет пропорционально квадрату длины, а объем – кубу. Если бы метаболизм был пропорционален объему, крупные животные столкнулись бы с серьезной проблемой перегрева.
Исторически сложились разные подходы к объяснению этого феномена. Макс Рубнер еще в 1883 году предположил, что метаболизм пропорционален площади поверхности тела. Однако в 1930-х годах Макс Кляйбер выдвинул иную гипотезу: метаболизм увеличивается пропорционально массе тела в степени 3/4. Это значение находится между показателями для объема (степень 1) и площади поверхности (степень 2/3).
Современная теория метаболического масштабирования, предложенная Джеффри Уэстом, Брайаном Энквистом и Джеймсом Брауном, объясняет показатель 3/4 с помощью концепции фрактальной геометрии. Согласно этой теории, системы кровообращения и другие физиологические сети в организмах животных организованы по фрактальному принципу, что обеспечивает наиболее эффективное удовлетворение их физиологических потребностей.
Энквист метафорически описывает это явление так: "Хотя живые существа занимают трехмерное пространство, их внутренняя физиология и анатомия функционируют так, как если бы они были четырехмерными". Эта концепция позволяет объяснить степенной показатель 3/4 как отношение размера объема к фрактальной размерности.
Однако стоит отметить, что данная теория не является общепринятой.
https://www.tgoop.com/mathematics_not_for_you/3812
На первый взгляд может показаться, что теплопродукция должна увеличиваться пропорционально объему тела. Однако природа устроена сложнее.
Ключевую роль в этом вопросе играет соотношение площади поверхности тела к его объему. С увеличением размера животного это соотношение уменьшается: площадь поверхности растет пропорционально квадрату длины, а объем – кубу. Если бы метаболизм был пропорционален объему, крупные животные столкнулись бы с серьезной проблемой перегрева.
Исторически сложились разные подходы к объяснению этого феномена. Макс Рубнер еще в 1883 году предположил, что метаболизм пропорционален площади поверхности тела. Однако в 1930-х годах Макс Кляйбер выдвинул иную гипотезу: метаболизм увеличивается пропорционально массе тела в степени 3/4. Это значение находится между показателями для объема (степень 1) и площади поверхности (степень 2/3).
Современная теория метаболического масштабирования, предложенная Джеффри Уэстом, Брайаном Энквистом и Джеймсом Брауном, объясняет показатель 3/4 с помощью концепции фрактальной геометрии. Согласно этой теории, системы кровообращения и другие физиологические сети в организмах животных организованы по фрактальному принципу, что обеспечивает наиболее эффективное удовлетворение их физиологических потребностей.
Энквист метафорически описывает это явление так: "Хотя живые существа занимают трехмерное пространство, их внутренняя физиология и анатомия функционируют так, как если бы они были четырехмерными". Эта концепция позволяет объяснить степенной показатель 3/4 как отношение размера объема к фрактальной размерности.
Однако стоит отметить, что данная теория не является общепринятой.
https://www.tgoop.com/mathematics_not_for_you/3812
Telegram
Математика не для всех
В мире животных размер имеет значение, особенно когда речь идет о теплопродукции. Крупные животные, обладая большим количеством клеток, производят больше тепла за счет интенсивного клеточного метаболизма. Но как именно связаны размер животного и количество…
🤔3🤷♂1