Программирование матричных вычислений на C++

Статьи - переводы с английского

Старинные книги

Другие статьи



 

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
ПУЩИНСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР
ИНСТИТУТ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ БИОФИЗИКИ

 

УДК 573.22+599+612.176

 

В.Д.ЦВЕТКОВ
СЕРДЦЕ, ЗОЛОТОЕ СЕЧЕНИЕ И СИММЕТРИЯ

 

 

Книга опубликована в Отделе научно-технической информации Пущинского научного центра РАН, 1997. 170c.

 

Выдающиеся достижения физики 20 века во многом связаны с использованием симметрии и теории групп в качестве метода исследования. В биологии этот метод только начинает находить применение. Совместно с системным подходом принцип симметрии представляет собой мощный "таран" для проникновения в самые глубинные основы организации живого вещества. В настоящей книге впервые представлен математический анализ системы крово- и кислородного обеспечения сердца человека и млекопитающих в условиях покоя и физической нагрузки. Впервые выявлены аспекты симметрии сердечных систем: множество "архитектонических", "гемодинамических" и "кислородных" инвариантов (постоянных признаков) и соответствующих им групп преобразований. Впервые установлено множество золотых сечений в различных структурах сердечного цикла. Показана роль золотого сечения и чисел Фибоначчи в оптимизации деятельности сердца (минимизация затрат энергии, крови, мышечного и сосудистого вещества).
Книга предназначена для биофизиков, физиологов, медиков, кибернетиков, специалистов, интересующихся проблемами теоретической биологии.

 

The considerable progress in the physics of XX century is to a  large extent connected with the use of symmetry and theory of  groups as methodical instrument. However, this method has been  applied in biology only recently. Along with the system approach,  the principle of symmetry is a powerful tool for gaining a deep  insight into the essence organization of living matter. The present  book is devoted to the study of symmetry in human and mammalian  heart organization. The following aspects of heart system  organization are first revealed: the variety of “architectonic”,  “hemodynamic”, and “oxygen” invariants (constant features) and  corresponding groups transformations. The variety of the golden  sections has been revealed for different structures of cardiac  cycle. The role of the golden section and the Fibonacci numbers in  optimization of heart activity (minimization of expenditures of  energy, blood and vascular matter) in shown. 

This book will be of interest for biophysists, physiologists,  medical researches, and specialists in the field of theoretical  biology.  

 

 

ISBN 5-201-14346-6

© Цветков В.Д., 1997

Ответственный редактор: достор филос. наук, доктор биол. наук Ю.А.Урманцев Рецензенты: доктор биол. наук, проф. Б.С.Кулаев, достор техн. наук, проф. В.И.Коробко

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Введение

 

Глава 1.

СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД, СИММЕТРИЯ И ЗОЛОТОЕ СЕЧЕНИЕ

1.1.

Общая теория систем и современная биология

1.2.

Симметрия, "особые" числа и отношения

1.3.

Золотое сечение и числа Фибоначчи

Глава 2.

"ПРОСТРАНСТВО" ССЦ (НА УРОВНЕ ОРГАНА) И ОСНОВЫ МАТЕРИАЛЬНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОРГАНИЗАЦИИ МЫШЕЧНОЙ МАССЫ СЕРДЦА

2.1.

Система "структура сердечного цикла

 

2.1.1.

Особенности структур сердечного цикла

2.1.2.

Представление системы

2.1.3.

Обобщенное представление ССЦ

2.2.

"Пространство" ССЦ и особенности его организации

 

2.2.1.

"Геометрическое" представление "пространства" и системы объектов одного и того же рода

2.2.2.

Законы преобразования R-систем

2.2.3.

Группа преобразований "точечных" объектов "пространства"

2.3.

Оптимальная организация "пространства" ССЦ

2.4.

Золотое сечение и эстафета "противоположностей" в структурах сердечного цикла

2.5.

Золотое сечение, числа Фибоначчи и биофизические основы оптимальной деятельности сердца

2.6.

"Цена" изгнания единичного объема крови

Глава 3.

ОСНОВЫ МАТЕРИАЛЬНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ГЕМОАРТЕРИАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ СЕРДЦА

3.1.

Особенности организации гемоартериальной системы

3.2.

Система - "цепочка артериальных сосудов"

 

3.2.1.

Представление системы

3.2.2.

Условия оптимального движения крови в сосуде

3.2.3.

Анализ архитектонических и гемодинамических параметров в золотом режиме гипертензии

3.2.4.

Анализ кислородных параметров в золотом режиме гипертензии

3.2.5.

Особенности организации прекапиллярного участка в золотом режиме гипертензии

3.2.6.

Законы композиции системы в режимах гипертензии

3.3.

Микроциркуляторное "пространство" ССЦ и его особенности

3.4.

Система - "артериальное дерево"

 

3.4.1.

Представление системы

3.4.2.

Особенности архитектоники и гемодинамики золотого тройника

3.4.3.

Анализ гемодинамических параметров золотого тройника

3.4.4.

Обменная поверхность и протяженность артериального русла

3.4.5.

Преимущества бифуркационного ветвления и оптимизация артериального дерева

3.4.6.

Гемодинамические параметры системы в режимах гипертензии

3.5.

Источники оптимизации артериального участка

3.6.

"Цена " транспорта единичного объема потребленного кислорода

Глава 4.

ОСНОВЫ МАТЕРИАЛЬНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ОРГАНИЗАЦИИ КАПИЛЛЯРНО-МЫШЕЧНОЙ СИСТЕМЫ СЕРДЦА

4.1.

Система гемокапиллярного обеспечения сердечной мышцы

 

4.1.1.

Представление системы

4.1.2.

Особенности гемокапиллярного комплекса

4.1.3.

Законы изменения параметров системы в режимах гипертензии

4.2.

Система капиллярно-кислородного обеспечения сердечной мышцы

 

4.2.1.

Представление системы

4.2.2.

Особенности капиллярно-тканевого комплекса

4.2.3.

Особенности кривой насыщения гемоглобина

4.2.4.

Капиллярно-тканевая призма в режимах гипертензии

4.3.

Капиллярная система теплообмена в сердечной мышце

4.4.

Капиллярное "пространство" ССЦ и особенности его организации

4.5.

Источники экономии энергии и живого вещества в капиллярно-тканевой системе

4.6.

Особенности конструкции артериально-капиллярного русла сердца

Заключение

 

Литература

 

 


Публикуется с разрешения автора


Адреса для общения

 

Цветков Виктор Дмитриевич,

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН
(142290, Россия, г.Пущино Московской обл., ИТЭБ РАН, ул. Институтская, д.3)

Почтовый адрес:
142290, Россия, г.Пущино Московской обл., м-н "В", д.31, кв.30.

 

e-mail:

tsvetkov@iteb.ru