Между всеми этими уровнями циркулируют потоки не только вещества и энергии, но и информации. Информационные взаимодействия в живой природе происходят так же, как и в неживой. Вместе с тем, живая природа в процессе эволюции создала широкое разнообразие источников, носителей и приёмников информации.
Реакция на воздействия внешнего мира проявляется у всех организмов, поскольку она обусловлена раздражимостью. Приемниками информации из внешней среды у них являются органы чувств, к которым относят зрение, слух, обоняние, вкус, осязание и вестибулярный аппарат, рецепторы чувства боли, рецепторы температуры, рецепторы тактильных ощущений. Во внутренней структуре организмов имеются многочисленные внутренние рецепторы, связанные с нервной системой. Нервная система состоит из нейронов, отростки которых (аксоны и дендриты) представляют собой аналог каналов передачи информации. Главными органами, обеспечивающими хранение и обработку информации у позвоночных, являются спинной мозг и головной мозг.
Нормальное функционирование живых организмов невозможно без получения и использования информации. Поведение животных полностью строится на основе информационных сигналов – света, звука, запаха, тепла и прочие. Эти сигналы используются для выбора лучших условий существования или спасения жизни, продления рода и тому подобное.
Информационные сигналы в живой природе могут быть в различных формах – позы, звуки, запахи, даже вспышки света – у светлячков и некоторых глубоководных рыб.
Одна из основных функций живого – продление рода, то есть создание своей копии. За передачу наследственных признаков отвечают ГЕНЫ. Именно они передают генетическую информацию из поколения в поколение. Каждый ген отвечает за определенные особенности строения и функционирования организма, он определяет его возможности (силу, выносливость, гибкость и пр.), а также и за все наследственные болезни.
В соответствии с особенностями строения органов чувств информацию, воспринимаемую организмом, можно классифицировать как визуальную, слуховую, вкусовую, обонятельную и тактильную, температурную, информацию вестибулярного аппарата.
Пример. Попадая на сетчатку человеческого глаза, сигнал особым образом возбуждает составляющие её клетки. Нервный импульсы клеток через акcоны передаются в мозг. Мозг запоминает это ощущение в виде определенной комбинации состояний составляющих его нейронов.
Таким образом, образуется информационную модель окружающего мира.
Исследование организмов затруднено их сложностью. Допустимая для неживых объектов абстракция структуры как математического множества вряд ли допустима для живого организма, потому что для создания более или менее адекватной абстрактной модели организма необходимо учесть все иерархические уровни его структуры. Поэтому сложно определяются связи между компонентами структуры. Если известно, какой орган является источником информации, то что является сигналом и что приемником?
До появления вычислительных машин биология, занимающаяся исследованиями живых организмов, применяла только качественные, т.е. описательные модели, с помощью которых невозможно честь информационные связи между компонентами. Электронно-вычислительная техника позволила применить в биологических исследованиях новые методы, в частности, метод машинного моделирования, предполагающий математическое описание известных явлений и процессов, происходящих в организме, добавление к ним гипотез о некоторых неизвестных процессах и расчет возможных вариантов поведения организма. Полученные варианты сравниваются с реальным поведением организма, что позволяет определить истинность или ложность выдвинутых гипотез. В таких моделях можно учесть и информационное взаимодействие.
Чрезвычайно сложными являются информационные процессы, обеспечивающие существование самой жизни. И хотя интуитивно понятно, что это свойство прямо связано с формированием, хранением и передачей полной информации о структуре организма, абстрактное описание этого феномена представлялось до некоторых пор невозможным. Тем не менее, информационные процессы, обеспечивающие существование этого свойства, частично раскрыты благодаря расшифровке генетического кода и прочтению геномов различных организмов.
В XIX в. биологи обратили внимание на хромосомы, которые помещаются в ядре клетки. Оказалось, что каждому виду растений или животных свойственно определенное число хромосом. В процессе деления клеток хромосомы удваиваются, и каждая дочерняя клетка снова имеет полное их число. В результате был сделан вывод, что передача потомству наследственных признаков связана именно с хромосомами.
Изучение эволюции развития взаимосвязи передачи информации и её получения живыми организмами так или иначе применимо к рассмотрению проблемы информации в человеческом обществе, в частности, такой её составляющей, как феномен памяти человека.
Нужна помощь в написании доклада?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Оперативная память играет вспомогательную роль, давая возможность запоминать промежуточные результаты. При изучении оперативной памяти было замечено, что лучше всего запоминаются первые и последние цифры или слоги.
Долговременная память работает совсем не так, как оперативная, поскольку многие вещи нам нужно помнить практически всю жизнь.
Способность к обучению и запоминанию новой информации на многие десятки лет особенно сильно проявляется у детей в возрасте до трех лет. Именно в этот период ребенок получает не менее половины информации, которую он запоминает на всю жизнь.
Ослабление памяти в старости начинается с ослабления оперативной памяти – именно так проявляется склероз. Сохранению долговременной памяти в пожилом возрасте способствует интеллектуальная работа, в особенности при занятии любимым делом. Долговременная память у пожилых людей сохраняется гораздо дольше, чем оперативная.
Предметы и понятия хранятся в нашей памяти в виде образов, имеющих расплывчатый, обобщенных характер. Например, образ стола, стула или шкафа не имеет каких-то конкретных деталей, а носит схематический, условный характер, при этом обладая всеми основными признаками предмета. В памяти человека хранится огромное количество таких образов и понятий. Общеизвестна догма: нервные клетки не восстанавливаются. Недавние исследования ученых показали, что это неверно. В течение жизни человека в мозговой ткани происходит образование новых нейронов. Предполагают, что этот процесс связан с действием механизма долговременной памяти.