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