Имитационные модели

Интерес медицинской науки к активным средам, автоволнам и их источникам не случаен. Клинические дисциплины (и Военно-Промышленные Корпорации, в особенности) давно оценили техническое изящество и эффективность устройств, в которых используется волновой и автоволновой принципы. Однако их применение сдерживалось технологическими трудностями. Для живой природы этих трудностей не существует.

Знание основных закономерностей самоорганизации позволило автору перейти к целенаправленному конструированию искусственных активных сред, процессы самоорганизации в которых приводят к образованию стационарных или меняющихся со временем автоволновых структур.

Проектирование, усовершенствование и реализация имитационной математической модели обходятся дорого. Затраты на проектирование даже простейшей модели составляет обычно от 5 до 6 человеко-месяцев (30 тыс. долл.) или больше, в то время как стоимость более сложных имитационных моделей достигает 5 млн. долл.. Средняя стоимость и время, необходимые для разработки имитационных моделей, составляет 100 тыс. долл. и 6-12 человеко-месяцев соответственно.

Знакомство с характерным поведением активных сред и диссипативных структур позволяет целенаправленно создавать нелинейные динамические системы, обладающие свойствами, моделирующими реальные и достаточно сложные объекты. В частности, из простых элементов, меняющих свое состояние в дискретные моменты времени по определенному закону в зависимости от того, в каком состоянии находился сам элемент и его ближайшее окружение в предыдущий момент времени, можно собрать активную среду физиологической системы (отражающую "нормальное" или "патологическое" ее функционирование) и моделировать деятельность человеческого мозга по переработке информации, заключающейся, в частности, в узнавании образов, извлечении ассоциаций и др. Сети сделанные из таких элементов, называются клеточными автоматами.