БИЛЕТ 116. Критерии оптимальности и методология их использования в современных биомедицинских науках

Функция благополучия — один из примеров так называемых критериев оптимальности, которые все чаще в последнее время применяются при решении разного рода задач в биомедицинских науках. Н-р, можно пытаться выяснить, почему рыбы обладают определенной формой тела. Помочь в решении этой задачи могут соображения, связанные с оценкой формы с точки зрения, н-р, сопротивления встречному потоку жидкости при дви­жении в воде. Часто оказывается, что математически найденные формы с минимальным сопротивлением являются достаточно близкими реальным формам водных организмов. Подобные задачи называют задачами на экстремум. При решении таких задач - многие биологические структуры максимизируют или минимизи­руют определенные функции, количественно выражающие био­логически значимые параметры (задача на макси­мум всегда может быть переформулирована как задача на мини­мум, если в качестве новой функции взять в той же задаче ис­пользуемую функцию с обратным знаком). Такие функции и были названы критериями оптимальности, или целевыми функциями.

БИЛЕТ 117. Принцип оптимальной конструкции Н. Рашевского.

Впервые идею всеобщей роли критериев оптимальности в биологии сформулировал американский биолог Н. Рашевский в так называемом принципе оптимальной конструкции: «организмы, обладающие биологической структурой, мальной в отношении естественного отбора, оптимальны также _и в том смысле, что они минимизируют некоторую оценочную функцию».

V(S) > 0 — S есть состояние здоровья (интегральной нормы); V(S) < 0 — S есть состояние болезни (интегральной патологии); y(S) = 0 — S есть пограничное состояние