вторник, 24 марта 2009 г.
понедельник, 23 марта 2009 г.
Носастый Эльф-Андроид
LS Studio
LS Studio, also known as LS, based in the Ukraine, was an online subscription service and photography studio that created hundreds of thousands of photographic images (and hundreds of videos) of young teen and prepubescent girls, and sold them via the Internet from 2001 to August 2004. During that time, they produced approximately 80 issues or collections, such as LS-Land, LS-Stars, LS-Barbie, LS-Flash, LS-Girls and LS-Fantasy, and had thousands of members worldwide. Subscription was done entirely online, and members paid for the service with credit cards.
While early collections often featured nude girls in natural poses, later collections also contained many images of girls in sexually suggestive poses. No actual sexual acts were portrayed but there were implied sexual acts such as the models sucking on bananas. Many later collections also featured the girls wearing custom-tailored costumes. The backgrounds appeared to be custom-built, similar to stage-play sets.
Approximately 1500 children, ages 8 to 16 were recruited as models in Kiev, Kharkov and Simferopol in Ukraine. Various nude photos were taken and uploaded to servers in United States and Canada. Quality and quantity of material on the site was unmatched, and soon it became the most popular child erotica website in the world. The site brought in several hundred thousand dollars in profit during the 3 years it was in service. The entire operation was ran by an Ukraininian man in mid-20s.
News stories have been published on the Internet which describe a studio, based in Kiev, Ukraine, which was raided and shut down by authorities because of illegal activity. Some of the descriptions in these stories coincide very closely with the content which appears in LS Studio images. Namely, the large number of girls and the custom-tailored outfits.
After several months of investigation by the FBI and Ukraine police, the operation was finally terminated in August 2004.
[edit]
Productions
During its operation, LS Studio maintained a talk forum, LS-Forum. The following sites were linked from that forum, as well as from their LS-Models index site: Name File prefix Sets Additional information
LS-Magazine see below 16 issues
1 Sweet Things lsm- 8 + videos
2 Enjoy the Show lsm- 8 + videos
3 Two Sisters lsm- 8 + videos
4 Young & Fresh lsm- 8 + videos
5 Supple Babies lsm- 8 + videos
6 Another Games lsm- 8 + videos
7 Happy Holidays lsm- 8 + videos
8 Happy Birthday lsm- 8 + videos
9 Real Professionals lsm- 8 + videos
10 Fashionable Lolitas lsm- 8 + videos
11 Confidental lsm- 8 + videos
12 Lively Pers' lsm- 8 + videos
13 Tough Stuff lsm- 8 + videos
14 Everything About Me lsm- 8 + videos
15 Spoilt Babies lsm- 8 + videos
16 Trinity lsm- 8 + videos
LS-Land see below 32 issues
1 Perfects lsp- (also issue 6) 30
2 Assorties las- 30
3 Merry Christmas lmc- 28 + videos
4 Fairyland t- 30
5 Meadow lso- 30
6 Little Pirates lsp- (also issue 1) 30
7 Cowboys lco- 30
8 Hots lsn- (also issue 19) 30
9 Cards Castle lsd- 30
10 Waterfall la2- 30
11 Variety lsh- (also issue 21) 30
12 Siren Drive Siren- 30
13 Valentines lsv- (also issue 22) 30
14 Fairywood lsw- 30
15 Little Duchess Duch- 30
16 Daisies daisy- 30
17 Forbidden Fruit fruit- 30 + videos
18 Alien Stars ufo- 30
19 911 lsn- (also issue 8) 30
20 Batman's Babies lsb- 30
21 Stunning Dolls lsh- (also issue 11) 30
22 Oriental Nights lsv- (also issue 13) 30
23 Old Story lod- 80 from older sites
24 Future School lfs- 30
25 Retro Ladies lsr- 30
26 Hawaiian Breeze lhv- 30
27 Showgirls show- 30
28 Fairy Garden lkd- 30
29 Summer Time lh2- 30
30 Light Boxing llb- 30
31 Builders lbs- 22 + videos
32 Thumbelina ldm- 30
LS-Island see below 3 issues
1 My Childhood isl- 30
2 In The Middle isa- 30
3 Midsummer ism- 30
LS-Fantasy lsfan-
LS-Lolita lsan- (also LS-Extension)
LS-Barbie lsbar-
LS-Extension lsan- (also LS-Lolita)
LS-Girls lsg-
LS-Flash ls-fla-
LS-Stars ls-star-
Touch It touch-
Little Guests gu-
Shining Pretties ps-
Pretty Animals pret-
Fallen Girls fa- fallg-
Little Virgins lv- littlv-
Little Pearls lpear-
Natural Angels na-
Crazy Angels cr-
Magic Nymphets ma- ml- originally Magic Lolita
Charming Angels ca- hl- originally Home Lolita
Lovely Nymphets ln- un- originally Ukrainian Nymphets
Gentle Angels ga- ua- originally Ukrainian Angels
LS-Dreams see below 5 issues, video content
1 Short Skirts lsd-
2 First Try lsd-
3 Home Alone lsd-
4 Pandora's Box lsd-
5 Sweethearts lsd-
LS-Show originally LS-Video, video content
Video Nymphets video content
Video-2000 video content
А если запустить механизм "ядерная кнопка" то как ты запоёшь? :)
Даже если все исследователи, специализирующиеся
на контактах с внеземными цивилизациями (ВЦ),
разом разочаруются в этой теме, интерес к ней у
широкой публики все равно не пропадет. Про
проблему Контакта не дадут забыть бесчисленные
книги, фильмы, игры, да и просто публикации
новостей об очередном появлении "тарелочек".
Просто уровень обсуждения, и так-то невысокий,
неизбежно снизится, людей разумных от попыток
"обсудить это по существу" будет попросту
мутить, ну и станет совершенно
безальтернативным засилье маловменяемых
"уфологов", с забавной самоуверенностью
рассуждающих о том, что "в отличие от нашей
квантовой физики наука пришельцев основана на
физике параллельных пространств".
на контактах с внеземными цивилизациями (ВЦ),
разом разочаруются в этой теме, интерес к ней у
широкой публики все равно не пропадет. Про
проблему Контакта не дадут забыть бесчисленные
книги, фильмы, игры, да и просто публикации
новостей об очередном появлении "тарелочек".
Просто уровень обсуждения, и так-то невысокий,
неизбежно снизится, людей разумных от попыток
"обсудить это по существу" будет попросту
мутить, ну и станет совершенно
безальтернативным засилье маловменяемых
"уфологов", с забавной самоуверенностью
рассуждающих о том, что "в отличие от нашей
квантовой физики наука пришельцев основана на
физике параллельных пространств".
Конкрет разогревает радужную, дискрет раздражает
РЕФЕРАТ
ТЕМА: Особенности зрения человека
Выполнил: Коробейникова Т. Н.
Проверил: Кривеня Е. А.
2002 год
ПЛАН …………………………………………………………………..
Введение ……………………………………………………………….
1. Принцип строения зрительного анализатора……………………
1.1. Строение глазного яблока…………………………………………
1.2 Строение и функции сетчатки глаза………………………………
1.3. Центры головного мозга, анализирующие восприятие………….
2. Молекулярные механизмы зрения………………………………..
2.1. Са І и зрительный каскад ………………………………………...
2.2. Са І , регуляция зрительного ответа ……………………………..
3. Некоторые нарушения зрения …………………………………….
3.1. Близорукость………………………………………………………..
3.2. Дальнозоркость ……………………………………………………...
3.3. Астигматизм ………………………………………………………...
3.4. Косоглазие …………………………………………………………..
3.5. Дальтонизм…………………………………………………………..
4. Профилактика зрения ………………………………………………
Выводы
Используемая литература ………………………………………………
Приложение
Введение
Взаимодействие организма с внешней средой осуществляется органами
чувств, или анализаторами. C помощью них человек не только ощущает внешний
мир, на основе ощущений человек обладает особыми социальными формами - со-
знание, творчество, самосознание.
Любое ощущение имеет 4 параметра: пространственный, временной, коли-
чественный и качественный. Каждый анализатор реагирует только на определен-
ные адекватные стимулы. Для восприятия важную роль играет предшествующий
опыт. Раздражения внешней среды анализируются мозгом с учетом накопленной
информации.
Глаз издревле наделялся священными функциями. Поэтому умершим сразу
старались закрыть глаза, дабы он «не сглазил».
В любом языке есть много эмоциональных выражений, связанных с органом
зрения, различная символика. Наш глаз дает нам возможность видеть всю много-
цветную палитру окружающего мира, это дано немногим представителям живот-
ного царства, поэтому знание и правильная профилактика дают возможность как
можно дальше полноценно воспринимать окружающую нас среду.
1. ПРИНЦИП СТРОЕНИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА
1.1 СТРОЕНИЕ ГЛАЗНОГО ЯБЛОКА
Глазное яблоко имеет неправильную шаровидную форму - спереди выпуклость сильнее
выражена. Линия, соединяющая передний и задний полюсы глаза, называется осью глаза и со-
ответствует его максимальному размеру (у человека в среднем 22 мм). В глазном яблоке выде-
ляют две основные составляющие: ядро и капсулу.
Ядро глазного яблока включает хрусталик, водянистую влагу и стекловидное тело, ко-
торые прозрачны и в большей или меньшей степени способны преломлять свет. Хрусталик
имеет вид двояковыпуклой линзы с большой кривизной задней поверхности. Вещество хруста-
лика, прозрачное и бесцветное, не содержит сосудов и нервов, снаружи оно облечено в бес-
структурную прозрачную капсулу. Хрусталик прозрачен потому, что эпителиальные клетки, из
которых он состоит, в процессе дифференцировки утратил свои органеллы и сохранили лишь
некоторые продольно расположенные микротрубочки и скопления свободных рибосоли. Волок-
на хрусталика построены из характерного для них белка кристаллина. Водянистая влага пред-
ставляет собой текучую прозрачную жидкость, близкую по своему составу плазме крови и со-
держащую некоторое количество гиалуроновой кислоты. Она заполняет пространство, примы-
кающее к передней полусфере хрусталика, тогда как задняя его поверхность соприкасается со
стекловидным телом. Стекловидное тело, на которое приходится основная масса глазного ябло-
ка, облачено в прозрачную бесструктурную оболочку и большей частью своей поверхности при-
легает к сетчатке. Оно представляет собой прозрачное и аморфное вещество, состоящее из белка
витреина и гиалуроновой кислоты.
КАПСУЛА ГЛАЗНОГО ЯБЛОКА (стенка глаза) включает в себя три слоя, по меди-
цинской номенклатуре оболочки. Это (в направлении от периферии к центру глаза) наружный
опорный, средний увгальный и внутренний сетчатый слои глазной капсулы.
Опорный слой охватывает глаз снаружи и состоит из двух отделов, склеры и роговицы,
практически полностью облегающих глазное яблоко (первая сзади, вторая спереди), за исклю-
чением тех мест, где склеру пронизывают кровеносные сосуды и зрительный нерв. Склера, или
биологическая оболочка, окрашена в белый цвет, непрозрачна, кровеносных сосудов имеет ма-
ло; то, что обычно называют белком глаза, и есть видимая снаружи часть склеры.
Спереди склера резко меняет свою структуру и свойства, и непосредственно переходит в
роговицу, которая покрывает центральный участок глаза с его фронтальной стороны. Роговица,
прозрачная и заметно выпуклая, состоит из плотной соединительной ткани и лишена крове-
носных сосудов.
Увгальный слой, или увга, богат пигментом и кровеносными сосудами, благодаря чему
его также называют сосудистой оболочкой глаза. Этот слой в двух задних третях глаза пред-
ставлен тонкой, имеющей бурый цвет собственно сосудистой оболочкой, которая сзади прони-
зана отверстием для зрительного нерва. Ближе к передней части глаза увга утолщается, обра-
зуя так называемое цилиарное (ресничное) тело, расположенное в виде кольца в области пере-
хода склеры в роговицу. Продолжаясь вперёд, цилиарное тело переходит в радужную оболоч-
ку или радужку, которая имеет форму фронтально поставленного диска с центральным отверс-
тием, известным как зрачок.
Диаметр изменяется в пределах 3 - 6 мм с помощью мышц, заложенных в соедини-
тельно тканной основе радужки. Окраска радужки может варьировать (в зависимости от коли-
чества присутствующего в ней пигмента) от светло - серой и светло - голубой до тёмно - ко-
ричневой и почти чёрной. У альбиносов пигмент нацело отсутствует, так что радужка у них
имеет красный цвет благодаря обилию кровеносных сосудов.
1.2 СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ СЕТЧАТКИ ГЛАЗА
Сетчатая оболочка (приложение ) - сетчатка или ретина - представляет собой по
расположению самую внутреннюю, а для световосприятия - самую важную оболочку глаза.
Сетчатка, генетически и функционально составляющая единое целое со зрительным
нервом, своей внутренней поверхностью граничит со стекловидным телом и снаружи приле-
гает к сосудистой оболочке. В передней части сетчатки, контактирующей с цилиарным телом,
фоточувствительные элементы отсутствуют, тогда как в большей по размеру её задней, собст-
венно зрительной части содержатся фоторецепторные клетки, которые и обусловливают важ-
нейшее свойство этого слоя - светочувствительность.
Сетчатку иногда сравнивают со светочувствительным слоем фотоплёнки, хотя такое
сравнение не совсем удачно: функция сетчатки (в отличие от фотоплёнки) не сводится лишь к
восприятию света, уже на уровне сетчатки происходит анализ зрительной информации и выде-
ление наиболее существенных элементов зрительных образов, например направления и ско-
рости движения объекта, его величины. Зрительная часть сетчатки состоит из двух слоёв, раз-
личимых микроскопически: пигментного слоя, прилегающего к внутренней поверхности со-
судистой оболочки, и контактирующего со стекловидным телом нервного слоя сетчатки.
ПИГМЕНТНЫЙ СЛОЙ СЕТЧАТКИ принято включать в её состав, хотя он и не вов-
лекается в передачу зрительного сигнала и анатомически более тесно связан с сосудистой обо-
лочкой, чем с нервным слоем сетчатки. В некоторых случаях, например даже при незначитель-
ном вытекании стекловидного тела в результате хирургического вмешательства, может проис-
ходить отслоение нервного слоя сетчатки от пигментного эпителия, приводящее к дегенерации
её нервных клеток. Пигментный слой получает питательные вещества из кровеносных сосудов
средней оболочки глаза и обеспечивает потребности собственно фоточувствительных клеток.
На клетках пигментного эпителия присутствуют микроворсинки, которые прилегают к фото-
рецепторным клеткам, но не связаны с ними. Микроворсинки играют важную роль в обновле-
нии нарушенных сегментов фоторецепторных клеток, как бы слущивая путём эндоцитоза са-
мую крайнюю в данный момент часть фоторецептора. Кроме того, пигментный эпителий по-
глощает ту значительную часть попавшего в глаз света, которая, проходя через светочувстви-
тельный слой сетчатки, не поглотилась им. Здесь уместна аналогия между функциями пигмент-
ного эпителия и чёрного покрытия внутренней поверхности фотокамеры, состоящими в погло-
щении лишнего, рассеянного света.
НЕРВНЫЙ СЛОЙ СЕТЧАТКИ устроен очень сложно и, в свою очередь, состоит из
девяти слоёв, то есть сетчатка в целом с учётом пигментного эпителия включает десять слоёв.
Следует заметить, однако, что не все они представляют собой истинные слои, которые могут
быть физически отделены друг от друга, скорее это микроскопически различимые зоны, отли-
чающиеся друг от друга составляющими элементами. Самый важный элемент нервного слоя
сетчатки - фоторецепторные клетки.
Фоторецепторные клетки (приложение ) состоят из палочек и колбочек. Палочек в
сетчатке человека примерно 120 млн, причём расположены они преимущественно по перифе-
рии её зрительной части. Колбочки (их около 7 млн на сетчатку) концентрируются в централь-
ной её зоне, особенно высока плотность колбочек в центральной ямке (фовса).
Палочки отвечают за сумеречное зрение при низкой освещённости, которое имеет ма-
лую разрешающую способность (остроту) и преобладают у животных, ведущих ночной образ
жизни. Колбочки эффективно работают при достаточно ярком освещении и обеспечивают
цветное зрение, имеющее высокую остроту; соответственно их больше у животных, активных
преимущественно днём.
Оба типа фоторецепторов - это длинные, узкие клетки, представляющие собой высоко-
специализированные сенсоры нейроны, которые состоят из двух основных отделов: наружного
и внутреннего сегментов.
Наружный сегмент фоторецепторных клеток своим окончанием вдаётся в пигментный
слой сетчатки и, следовательно, он (по отношению к телу клетки) обращён кнаружи глаза.
Внутренний сегмент содержит ядро митохондрии, рибосомы, другие клеточные организ-
мы и характеризуется очень высокой метаболической активностью.
1.3 ЦЕНТРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА, АНАЛИЗИРУЮЩИЕ ВОСПРИЯТИЕ
Если внимательно присмотреться к строению сетчатки, то скоро можно увидеть, что от-
ростки отдельных нервных клеток - приемников (ганглиозных клеток) собираются вместе и об-
разуют толстый, состоящий из тысяч волокон «кабель». Он покидает дно глаза и уходит внутрь
мозга, неся в себе тысячи тончайших потоков зрительного возбуждения, направляющихся от
сетчатки глаза к головному мозгу; одновременно он включает в свой состав волокна, которые
имеют обратное направление и несут импульсы, идущие от головного мозга к сетчатке глаза.
Это зрительный нерв, он идёт по основанию мозга, встречается со зрительным нервом, выходя-
щим из другого глаза, и частично обменивается с ним волокнами. Теперь это уже зрительный
тракт. Он уходит в массу вещества мозга, миновав промежуточную станцию, расположенную
в межуточном мозге, волокна зрительного тракта расходятся красивым веером; теперь они на-
зываются зрительным сиянием. Волокна зрительного сияния направляются к своей конечной
станции - зрительной части коры больших полушарий; некоторые из них принимают сигналы,
возникающие в мозговой коре, и доносят их обратно до сетчатки.
Что же такое отдел коры больших полушарий? Это станция, куда приходят раздражения,
возникающие в чувствительном аппарате глаза, где возникают возбуждения, передающиеся на
ближайшие зоны мозговой коры. Они вызывают прослеживающие движения глазных яблок,
где, наконец, формируются зрительные образы, с такой чёткостью отражающие внешний мир.
Кора головного мозга состоит из шести сложных слоёв нервных клеток.
2. МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ЗРЕНИЯ
2.1 Са І И ЗРИТЕЛЬНЫЙ КАСКАД
СаІ - сигнал для перехода фоторецепторной клетки из возбуждённого состояния в ис-
ходное темновое состояние.
Родопсин (приложение ), видимо, единственный компонент каскада родопсин -
трансдуцин - CGMP - фосфодиэстераза, чувствительный к действию СаІ . Механизмы
действия катиона на эффективность работы родопсина, однако, принципиально различны при
передаче зрительного сигнала и его выключения.
Передача зрительного сигнала. Получены данные о том, что повышение концентрации
СаІ в цитоплазме НСП (наружного сегмента палочки) сопровождается увеличением количества
активированного трансдуцина, образующегося в расчёте на одно и тоже количество фотовозбу-
ждённого родопсина. Механизм обнаруженного эффекта остаётся, однако, неустановленным. В
частности, неясно, действует ли СаІ на каталитическую активность фотовозбуждённого родоп-
сина (Rho*), или он увеличивает квантовый выход реакции темновой родопсин Rho при
том, что усиление сигнала на стадии Rho трансдуцин остаётся неизменным. Видимо, эффект
хаотина направлен непосредственно на родопсин, а не опосредован каким - либо СаІ - связы-
вающим белками. Если это действительно так, то можно предположить, что зрительный родоп-
син позвоночных животных сам по себе обладает СаІ - связывающими свойствами.
Включение зрительного сигнала. Многочисленные данные говорят о возможности учас-
тия кальция в регуляции выключения зрительного каскада опять же на уровне родопсина. Одна-
ко, в этом случае действие катиона не является прямым: оно направлено на СаІ - связывающий
белок реноверин, а через него на активность родоксинкиназы - фермента, катализирующего фо-
сфорилирование родопсина и тем самым снижающего каталитическую эффективность зритель-
ного рецептора.
2.2 СаІ , РЕГУЛЯЦИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО ОТВЕТА
Фосфорилирование рецепторов, сопряжённых с G - белками, под действием специфичес-
ких протеинкиназ снижает их чувствительность к внешним сигналам (такое снижение чувстви-
тельности обозначают термином «десенситизация»). Родопсин как типичный представитель со-
пряжённых с G - белками рецепторов, ведёт себя подобным же образом: его способность акти-
вировать трансдуцин (фоторецепторный G - белок) уменьшается по мере включения фосфатных
остатков в С - концевой фегмент молекулы фотовозбуждённого родопсина.
К настоящему времени получено большое количество данных о том, что активность ро-
допсинкиназы - фермента, катализирующего фосфорилирование фотовозбуждённого родопси-
на, регулируется СаІ - зависимым образом белком реноверином. При высокой концентрации
ионов кальция родопсинкиназа находится в комплексе с рековерином, который действует как
ингибитор фермента, при низких концентрациях катиона комплекс родопсинкиназа - рековерин
диссоциирует и игибирование снимается.
Рековерин, первоначальное наименование «р 26» (по величине его кажущейся молеку-
лярной массы, равной 26 К), был впервые обнаружен как фоторецепторный белок, способный
прочно связываться с родопсином, иммобилизованным (то есть прочно присоединённым) к не-
растворимому носителю. Первоначально полагали, что рековерин СаІ - зависимым образом
моделирует активность гуанилатциклазы, но поздее были получены данные, что мишенью для
него в НСП, скорее всего, служит родопсинкиназа.
К N - концу рековерина ковалентно присоединён остаток жирной миристиновой кисло-
ты, который благодаря своей гидрофобным придаёт белку способность взаимодействовать с фо-
торецепторными мембранами, гидрофобными по своей природе. Рековерин обладает тем заме-
чательным свойством, что in vitro в суспензии фоторецепторных мембран при отсутствии ионов
кальция он находится в растворимом состоянии, а в присутствии катиона переходит из раствора
на мембрану. Такое поведение рековерина обусловлено тем, что в бескальциевой среде его ми-
ристонированный N - конец спрятан в так называемом гидрофобном кармане белковой моле-
кулы. Связывание СаІ С рековерином изменяет его конформацию таким образом, что миристо-
илированный N - конец белка экспонируется наружу и, погружаясь в липидный бислат фоторе-
цепторной мембраны, заякоривает рековерин (приложение ). Этот механизм изменения рас-
пределения миристоилированного рековерина между двумя фазами (раствор - мембрана) в
зависимости от присутствия ионов кальция получил название кальций - миристоильного пере-
ключателя (в оригинальной работе calcium - myristoy / switen). Остаётся неясным, однако, как
этот миристоильный переключатель работает (и работает ли он вообще) в условиях in vivo.
Складывается впечатление, что не только родопсин, который интегрирован в фоторецептор-
ную мембрану, но и другие компоненты зрительной молекулярной машины (приложение )
работают в слое цитоплазмы, прилегающим к поверхности дисков, вне зависимости от функ-
ционального состояния палочки. Если это действительно так, то и рековин оперирует в двух-
мерном пространстве этого слоя, не выходя из него. Но в зависимости от функционального сос-
тояния палочки и соответственно концентрации ионов кальция в цитоплазме НСП рековерин
может находиться в двух состояниях: либо в комплексе с родопсинкиназой, либо в свободном
виде, причём в первом случае активность родопсинкиназы подавлена, а во втором - фермент
активен и катализирует фосфорилирование родопсина.
К настоящему времени в клетках нервной системы, отличных от фоторецепторных кле-
ток, найдены родственные рековерину СаІ - связывающие белки, которые образуют семейство
рековерины. Функция этих белков, однако, остаётся неизвестной, хотя по аналогии с рековери-
ном можно предположить, что они участвуют в СаІ - зависимой регуляции фосфорилирования
пока не установленных внутриклеточных мишеней.
3. НЕКОТОРЫЕ НАРУШЕНИЯ ЗРЕНИЯ
3.1 БЛИЗОРУКОСТЬ
Близорукость (приложение ) - один из видов рефракции (оптического строения) гла-
за. В близоруком глазу задний главный фокус его преломляющей системы (то есть точка, в ко-
торой собираются прошедшие через неё параллельные лучи) лежит не на сетчатке, а впере-
ди неё, вследствие чего изображение на ней далёкого предмета, от каждой точки которого в глаз
попадает пучок параллельных лучей, оказывается неясным; поэтому близорукие плохо видят
вдаль.
Если предмет находится настолько близко, что расходящиеся пучки лучей, испускаемые
каждой его точкой, сходятся как раз на сетчатке, то предмет виден ясно; выраженное в санти-
метрах расстояние от глаза точки, имеющей (т.н. дальнейшая точка ясного зрения), определяет
степень близорукости. Для получения на сетчатке ясного изображения предмета, стоящего бли-
же к глазу, чем дальнейшая точка ясного зрения последнего, требуется уже изменение хрустали-
ка - анномодация. Для определения степени близорукости, так же как и других видов рефрак-
ции глаза существуют различные объективные (скиаскопия, призменным рефрактометром) и
субъективные (пробный набор очковых стёкол и таблица для определения остроты зрения) ме-
тоды.
3.2 ДАЛЬНОЗОРКОСТЬ
Дальнозоркость - аномалия преломления световых лучей в глазу, сущность которой зак-
лючается в том (приложение ), что параллельные лучи от предмета сходятся в фокусе F' по-
зади сетчатой оболочки. Для ясного зрения вдаль необходимо, чтобы фокус этих лучей нахо-
дился в сетчатой оболочке; только в таком случае на ней получается чёткое изображение
предмета и зрение будет отчётливое (что имеется в нормальном глазу). Если лучи вышли из од-
ной точки, то при дальнозоркости на сетчатке вместо изображения точки получится расплыв-
чатый кружок, весь предмет будет неясный, расплывчатый. Дальнейшая точка дальнозорко-
го глаза лежит за глазом. Её положение определяет форму пучков лучей, падающих на глаз схо-
дящихся на сетчатке глаза.
Величина дальнозоркости характеризуется величиной аметропии глаза А. Величина
А = 1/а, где а - расстояние от глаза до дальнейшей точки R глаза (приложение ). Дально-
зоркость может зависеть от двух причин: или среда глаза (роговая оболочка, хрусталик) прелом-
ляет свет слишком слабо (рефракционная дальнозоркость), или длина глазного яблока слиш-
ком мала (осевая дальнозоркость), так что сетчатка лежит перед точкой соединения лучей (при-
ложение ).
3.3 АСТИГМАТИЗМ
Астигматизм - один из недостатков оптических систем. Если при прохождении оптичес-
кой системы волна деформируется и перестаёт быть сферичной, то пучок лучей становится сло-
жным; лучи пересекаются не в одной точке, а, вообще говоря, в двух взаимно перпендикуляр-
ных отрезков прямой линии, расположенные на некоторм расстоянии друг от друга (приложе-
ние ). Такой пучок называется астигматическим, а само явление - астигматизмом.
Астигматизм имеет место в тех случаях, когда волна проходит через оптические систе-
мы, у которых преломляющие или отражающие поверхности не обладают осью симметрии по
отношению к оси падающего пучка, например в цилиндрических линзах, а также при падении
пучка лучей на обычную сферическую линзу под большим углом к её оптической оси.
3.4 КОСОГЛАЗИЕ
Косоглазие - это постоянное или попеременное отклонение зрительной линии одного
или обоих глаз от рассматриваемого объекта.
Косоглазие содружественное - отклонение глаза к носу (сходящееся) или к виску (расхо-
дящееся) при полном сохранении функции глазодвигательных мышц обоих глаз, отсутствием
двоения и при условии, когда угол отклонения косящего глаза (первичный угол отклонения) ра-
вен углу отклонения здорового глаза (вторичный угол отклонения).
ПРОФИЛАКТИКА. Возможно раннее выявление у детей аномалии рефракций, назначение
корригирующих очков и комплексное лечение выявленного косоглазия.
Косоглазие паралитическое - отклонение глаза в результате пореза или паралича одной
или нескольких глазодвигательных мышц. Движение глаза в сторону парализованной мышцы
ограничено или отсутствует. Больные жалуются на тягостное двоение.
3.5 ДАЛЬТОНИЗМ
Дальтонизм - один из видов частичной цветной слепоты, впервые описанной в 1794 го-
ду английским учёным Дж. Дальтоном, который сам имел этот недостаток зрения.
Лица, страдающие дальтонизмом, видят весь спектр состоящим из двух цветовых тонов:
жёлтого и синего. Различия в предметах жёлтой и синей половин спектра воспринимаются лишь
по яркости и по насыщенности, а не по цветовому тону.
4. ПРОФИЛАКТИКА ЗРЕНИЯ. ВЫВОДЫ
Зрительный анализатор представлен не только глазами. Он состоит из трёх основных:
глазного яблока, проводникового пути и головного мозга. При нарушении одного из этого сос-
тавного, зрение человека нарушается. Для того, чтобы зрение было в порядке, нужно выполнять
простые правила предосторожности с самого рождения:
родители должны заботиться о зрении своего малыша. Свет не должен быть слишком яркий
и падать прямо в глаза;
для того, чтобы глаза блестели, нужно много витаминов А и В. Они поддерживают на хоро-
шем уровне зрение и предохраняют хрупкую ткань глаза. Витамин А благоприятствует ноч-
ному зрению;
при врождённой патологии, такой как косоглазие, дальтонизм, близорукость, дальнозор-
кость и астигматизм необходимо наблюдение врача и соответственно вовремя принятые ме-
ры по возможной их если не ликвидации, так стабилизации и поддержания на уровне.
Используемая литература
Г. Былич, Л. Назарова «Популярная медицинская энциклопедия» М.: Вече,1998
2) П. Филиппов «Как мы видим» Соросовский образовательный журнал № 2000
3) П. Филиппов «Как мы видим» Соросовский образовательный журнал № 2000
4) В. Пикеринг «Биология» М.: АСТ-ПРЕСС, 1997
ТЕМА: Особенности зрения человека
Выполнил: Коробейникова Т. Н.
Проверил: Кривеня Е. А.
2002 год
ПЛАН …………………………………………………………………..
Введение ……………………………………………………………….
1. Принцип строения зрительного анализатора……………………
1.1. Строение глазного яблока…………………………………………
1.2 Строение и функции сетчатки глаза………………………………
1.3. Центры головного мозга, анализирующие восприятие………….
2. Молекулярные механизмы зрения………………………………..
2.1. Са І и зрительный каскад ………………………………………...
2.2. Са І , регуляция зрительного ответа ……………………………..
3. Некоторые нарушения зрения …………………………………….
3.1. Близорукость………………………………………………………..
3.2. Дальнозоркость ……………………………………………………...
3.3. Астигматизм ………………………………………………………...
3.4. Косоглазие …………………………………………………………..
3.5. Дальтонизм…………………………………………………………..
4. Профилактика зрения ………………………………………………
Выводы
Используемая литература ………………………………………………
Приложение
Введение
Взаимодействие организма с внешней средой осуществляется органами
чувств, или анализаторами. C помощью них человек не только ощущает внешний
мир, на основе ощущений человек обладает особыми социальными формами - со-
знание, творчество, самосознание.
Любое ощущение имеет 4 параметра: пространственный, временной, коли-
чественный и качественный. Каждый анализатор реагирует только на определен-
ные адекватные стимулы. Для восприятия важную роль играет предшествующий
опыт. Раздражения внешней среды анализируются мозгом с учетом накопленной
информации.
Глаз издревле наделялся священными функциями. Поэтому умершим сразу
старались закрыть глаза, дабы он «не сглазил».
В любом языке есть много эмоциональных выражений, связанных с органом
зрения, различная символика. Наш глаз дает нам возможность видеть всю много-
цветную палитру окружающего мира, это дано немногим представителям живот-
ного царства, поэтому знание и правильная профилактика дают возможность как
можно дальше полноценно воспринимать окружающую нас среду.
1. ПРИНЦИП СТРОЕНИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО АНАЛИЗАТОРА
1.1 СТРОЕНИЕ ГЛАЗНОГО ЯБЛОКА
Глазное яблоко имеет неправильную шаровидную форму - спереди выпуклость сильнее
выражена. Линия, соединяющая передний и задний полюсы глаза, называется осью глаза и со-
ответствует его максимальному размеру (у человека в среднем 22 мм). В глазном яблоке выде-
ляют две основные составляющие: ядро и капсулу.
Ядро глазного яблока включает хрусталик, водянистую влагу и стекловидное тело, ко-
торые прозрачны и в большей или меньшей степени способны преломлять свет. Хрусталик
имеет вид двояковыпуклой линзы с большой кривизной задней поверхности. Вещество хруста-
лика, прозрачное и бесцветное, не содержит сосудов и нервов, снаружи оно облечено в бес-
структурную прозрачную капсулу. Хрусталик прозрачен потому, что эпителиальные клетки, из
которых он состоит, в процессе дифференцировки утратил свои органеллы и сохранили лишь
некоторые продольно расположенные микротрубочки и скопления свободных рибосоли. Волок-
на хрусталика построены из характерного для них белка кристаллина. Водянистая влага пред-
ставляет собой текучую прозрачную жидкость, близкую по своему составу плазме крови и со-
держащую некоторое количество гиалуроновой кислоты. Она заполняет пространство, примы-
кающее к передней полусфере хрусталика, тогда как задняя его поверхность соприкасается со
стекловидным телом. Стекловидное тело, на которое приходится основная масса глазного ябло-
ка, облачено в прозрачную бесструктурную оболочку и большей частью своей поверхности при-
легает к сетчатке. Оно представляет собой прозрачное и аморфное вещество, состоящее из белка
витреина и гиалуроновой кислоты.
КАПСУЛА ГЛАЗНОГО ЯБЛОКА (стенка глаза) включает в себя три слоя, по меди-
цинской номенклатуре оболочки. Это (в направлении от периферии к центру глаза) наружный
опорный, средний увгальный и внутренний сетчатый слои глазной капсулы.
Опорный слой охватывает глаз снаружи и состоит из двух отделов, склеры и роговицы,
практически полностью облегающих глазное яблоко (первая сзади, вторая спереди), за исклю-
чением тех мест, где склеру пронизывают кровеносные сосуды и зрительный нерв. Склера, или
биологическая оболочка, окрашена в белый цвет, непрозрачна, кровеносных сосудов имеет ма-
ло; то, что обычно называют белком глаза, и есть видимая снаружи часть склеры.
Спереди склера резко меняет свою структуру и свойства, и непосредственно переходит в
роговицу, которая покрывает центральный участок глаза с его фронтальной стороны. Роговица,
прозрачная и заметно выпуклая, состоит из плотной соединительной ткани и лишена крове-
носных сосудов.
Увгальный слой, или увга, богат пигментом и кровеносными сосудами, благодаря чему
его также называют сосудистой оболочкой глаза. Этот слой в двух задних третях глаза пред-
ставлен тонкой, имеющей бурый цвет собственно сосудистой оболочкой, которая сзади прони-
зана отверстием для зрительного нерва. Ближе к передней части глаза увга утолщается, обра-
зуя так называемое цилиарное (ресничное) тело, расположенное в виде кольца в области пере-
хода склеры в роговицу. Продолжаясь вперёд, цилиарное тело переходит в радужную оболоч-
ку или радужку, которая имеет форму фронтально поставленного диска с центральным отверс-
тием, известным как зрачок.
Диаметр изменяется в пределах 3 - 6 мм с помощью мышц, заложенных в соедини-
тельно тканной основе радужки. Окраска радужки может варьировать (в зависимости от коли-
чества присутствующего в ней пигмента) от светло - серой и светло - голубой до тёмно - ко-
ричневой и почти чёрной. У альбиносов пигмент нацело отсутствует, так что радужка у них
имеет красный цвет благодаря обилию кровеносных сосудов.
1.2 СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ СЕТЧАТКИ ГЛАЗА
Сетчатая оболочка (приложение ) - сетчатка или ретина - представляет собой по
расположению самую внутреннюю, а для световосприятия - самую важную оболочку глаза.
Сетчатка, генетически и функционально составляющая единое целое со зрительным
нервом, своей внутренней поверхностью граничит со стекловидным телом и снаружи приле-
гает к сосудистой оболочке. В передней части сетчатки, контактирующей с цилиарным телом,
фоточувствительные элементы отсутствуют, тогда как в большей по размеру её задней, собст-
венно зрительной части содержатся фоторецепторные клетки, которые и обусловливают важ-
нейшее свойство этого слоя - светочувствительность.
Сетчатку иногда сравнивают со светочувствительным слоем фотоплёнки, хотя такое
сравнение не совсем удачно: функция сетчатки (в отличие от фотоплёнки) не сводится лишь к
восприятию света, уже на уровне сетчатки происходит анализ зрительной информации и выде-
ление наиболее существенных элементов зрительных образов, например направления и ско-
рости движения объекта, его величины. Зрительная часть сетчатки состоит из двух слоёв, раз-
личимых микроскопически: пигментного слоя, прилегающего к внутренней поверхности со-
судистой оболочки, и контактирующего со стекловидным телом нервного слоя сетчатки.
ПИГМЕНТНЫЙ СЛОЙ СЕТЧАТКИ принято включать в её состав, хотя он и не вов-
лекается в передачу зрительного сигнала и анатомически более тесно связан с сосудистой обо-
лочкой, чем с нервным слоем сетчатки. В некоторых случаях, например даже при незначитель-
ном вытекании стекловидного тела в результате хирургического вмешательства, может проис-
ходить отслоение нервного слоя сетчатки от пигментного эпителия, приводящее к дегенерации
её нервных клеток. Пигментный слой получает питательные вещества из кровеносных сосудов
средней оболочки глаза и обеспечивает потребности собственно фоточувствительных клеток.
На клетках пигментного эпителия присутствуют микроворсинки, которые прилегают к фото-
рецепторным клеткам, но не связаны с ними. Микроворсинки играют важную роль в обновле-
нии нарушенных сегментов фоторецепторных клеток, как бы слущивая путём эндоцитоза са-
мую крайнюю в данный момент часть фоторецептора. Кроме того, пигментный эпителий по-
глощает ту значительную часть попавшего в глаз света, которая, проходя через светочувстви-
тельный слой сетчатки, не поглотилась им. Здесь уместна аналогия между функциями пигмент-
ного эпителия и чёрного покрытия внутренней поверхности фотокамеры, состоящими в погло-
щении лишнего, рассеянного света.
НЕРВНЫЙ СЛОЙ СЕТЧАТКИ устроен очень сложно и, в свою очередь, состоит из
девяти слоёв, то есть сетчатка в целом с учётом пигментного эпителия включает десять слоёв.
Следует заметить, однако, что не все они представляют собой истинные слои, которые могут
быть физически отделены друг от друга, скорее это микроскопически различимые зоны, отли-
чающиеся друг от друга составляющими элементами. Самый важный элемент нервного слоя
сетчатки - фоторецепторные клетки.
Фоторецепторные клетки (приложение ) состоят из палочек и колбочек. Палочек в
сетчатке человека примерно 120 млн, причём расположены они преимущественно по перифе-
рии её зрительной части. Колбочки (их около 7 млн на сетчатку) концентрируются в централь-
ной её зоне, особенно высока плотность колбочек в центральной ямке (фовса).
Палочки отвечают за сумеречное зрение при низкой освещённости, которое имеет ма-
лую разрешающую способность (остроту) и преобладают у животных, ведущих ночной образ
жизни. Колбочки эффективно работают при достаточно ярком освещении и обеспечивают
цветное зрение, имеющее высокую остроту; соответственно их больше у животных, активных
преимущественно днём.
Оба типа фоторецепторов - это длинные, узкие клетки, представляющие собой высоко-
специализированные сенсоры нейроны, которые состоят из двух основных отделов: наружного
и внутреннего сегментов.
Наружный сегмент фоторецепторных клеток своим окончанием вдаётся в пигментный
слой сетчатки и, следовательно, он (по отношению к телу клетки) обращён кнаружи глаза.
Внутренний сегмент содержит ядро митохондрии, рибосомы, другие клеточные организ-
мы и характеризуется очень высокой метаболической активностью.
1.3 ЦЕНТРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА, АНАЛИЗИРУЮЩИЕ ВОСПРИЯТИЕ
Если внимательно присмотреться к строению сетчатки, то скоро можно увидеть, что от-
ростки отдельных нервных клеток - приемников (ганглиозных клеток) собираются вместе и об-
разуют толстый, состоящий из тысяч волокон «кабель». Он покидает дно глаза и уходит внутрь
мозга, неся в себе тысячи тончайших потоков зрительного возбуждения, направляющихся от
сетчатки глаза к головному мозгу; одновременно он включает в свой состав волокна, которые
имеют обратное направление и несут импульсы, идущие от головного мозга к сетчатке глаза.
Это зрительный нерв, он идёт по основанию мозга, встречается со зрительным нервом, выходя-
щим из другого глаза, и частично обменивается с ним волокнами. Теперь это уже зрительный
тракт. Он уходит в массу вещества мозга, миновав промежуточную станцию, расположенную
в межуточном мозге, волокна зрительного тракта расходятся красивым веером; теперь они на-
зываются зрительным сиянием. Волокна зрительного сияния направляются к своей конечной
станции - зрительной части коры больших полушарий; некоторые из них принимают сигналы,
возникающие в мозговой коре, и доносят их обратно до сетчатки.
Что же такое отдел коры больших полушарий? Это станция, куда приходят раздражения,
возникающие в чувствительном аппарате глаза, где возникают возбуждения, передающиеся на
ближайшие зоны мозговой коры. Они вызывают прослеживающие движения глазных яблок,
где, наконец, формируются зрительные образы, с такой чёткостью отражающие внешний мир.
Кора головного мозга состоит из шести сложных слоёв нервных клеток.
2. МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ЗРЕНИЯ
2.1 Са І И ЗРИТЕЛЬНЫЙ КАСКАД
СаІ - сигнал для перехода фоторецепторной клетки из возбуждённого состояния в ис-
ходное темновое состояние.
Родопсин (приложение ), видимо, единственный компонент каскада родопсин -
трансдуцин - CGMP - фосфодиэстераза, чувствительный к действию СаІ . Механизмы
действия катиона на эффективность работы родопсина, однако, принципиально различны при
передаче зрительного сигнала и его выключения.
Передача зрительного сигнала. Получены данные о том, что повышение концентрации
СаІ в цитоплазме НСП (наружного сегмента палочки) сопровождается увеличением количества
активированного трансдуцина, образующегося в расчёте на одно и тоже количество фотовозбу-
ждённого родопсина. Механизм обнаруженного эффекта остаётся, однако, неустановленным. В
частности, неясно, действует ли СаІ на каталитическую активность фотовозбуждённого родоп-
сина (Rho*), или он увеличивает квантовый выход реакции темновой родопсин Rho при
том, что усиление сигнала на стадии Rho трансдуцин остаётся неизменным. Видимо, эффект
хаотина направлен непосредственно на родопсин, а не опосредован каким - либо СаІ - связы-
вающим белками. Если это действительно так, то можно предположить, что зрительный родоп-
син позвоночных животных сам по себе обладает СаІ - связывающими свойствами.
Включение зрительного сигнала. Многочисленные данные говорят о возможности учас-
тия кальция в регуляции выключения зрительного каскада опять же на уровне родопсина. Одна-
ко, в этом случае действие катиона не является прямым: оно направлено на СаІ - связывающий
белок реноверин, а через него на активность родоксинкиназы - фермента, катализирующего фо-
сфорилирование родопсина и тем самым снижающего каталитическую эффективность зритель-
ного рецептора.
2.2 СаІ , РЕГУЛЯЦИЯ ЗРИТЕЛЬНОГО ОТВЕТА
Фосфорилирование рецепторов, сопряжённых с G - белками, под действием специфичес-
ких протеинкиназ снижает их чувствительность к внешним сигналам (такое снижение чувстви-
тельности обозначают термином «десенситизация»). Родопсин как типичный представитель со-
пряжённых с G - белками рецепторов, ведёт себя подобным же образом: его способность акти-
вировать трансдуцин (фоторецепторный G - белок) уменьшается по мере включения фосфатных
остатков в С - концевой фегмент молекулы фотовозбуждённого родопсина.
К настоящему времени получено большое количество данных о том, что активность ро-
допсинкиназы - фермента, катализирующего фосфорилирование фотовозбуждённого родопси-
на, регулируется СаІ - зависимым образом белком реноверином. При высокой концентрации
ионов кальция родопсинкиназа находится в комплексе с рековерином, который действует как
ингибитор фермента, при низких концентрациях катиона комплекс родопсинкиназа - рековерин
диссоциирует и игибирование снимается.
Рековерин, первоначальное наименование «р 26» (по величине его кажущейся молеку-
лярной массы, равной 26 К), был впервые обнаружен как фоторецепторный белок, способный
прочно связываться с родопсином, иммобилизованным (то есть прочно присоединённым) к не-
растворимому носителю. Первоначально полагали, что рековерин СаІ - зависимым образом
моделирует активность гуанилатциклазы, но поздее были получены данные, что мишенью для
него в НСП, скорее всего, служит родопсинкиназа.
К N - концу рековерина ковалентно присоединён остаток жирной миристиновой кисло-
ты, который благодаря своей гидрофобным придаёт белку способность взаимодействовать с фо-
торецепторными мембранами, гидрофобными по своей природе. Рековерин обладает тем заме-
чательным свойством, что in vitro в суспензии фоторецепторных мембран при отсутствии ионов
кальция он находится в растворимом состоянии, а в присутствии катиона переходит из раствора
на мембрану. Такое поведение рековерина обусловлено тем, что в бескальциевой среде его ми-
ристонированный N - конец спрятан в так называемом гидрофобном кармане белковой моле-
кулы. Связывание СаІ С рековерином изменяет его конформацию таким образом, что миристо-
илированный N - конец белка экспонируется наружу и, погружаясь в липидный бислат фоторе-
цепторной мембраны, заякоривает рековерин (приложение ). Этот механизм изменения рас-
пределения миристоилированного рековерина между двумя фазами (раствор - мембрана) в
зависимости от присутствия ионов кальция получил название кальций - миристоильного пере-
ключателя (в оригинальной работе calcium - myristoy / switen). Остаётся неясным, однако, как
этот миристоильный переключатель работает (и работает ли он вообще) в условиях in vivo.
Складывается впечатление, что не только родопсин, который интегрирован в фоторецептор-
ную мембрану, но и другие компоненты зрительной молекулярной машины (приложение )
работают в слое цитоплазмы, прилегающим к поверхности дисков, вне зависимости от функ-
ционального состояния палочки. Если это действительно так, то и рековин оперирует в двух-
мерном пространстве этого слоя, не выходя из него. Но в зависимости от функционального сос-
тояния палочки и соответственно концентрации ионов кальция в цитоплазме НСП рековерин
может находиться в двух состояниях: либо в комплексе с родопсинкиназой, либо в свободном
виде, причём в первом случае активность родопсинкиназы подавлена, а во втором - фермент
активен и катализирует фосфорилирование родопсина.
К настоящему времени в клетках нервной системы, отличных от фоторецепторных кле-
ток, найдены родственные рековерину СаІ - связывающие белки, которые образуют семейство
рековерины. Функция этих белков, однако, остаётся неизвестной, хотя по аналогии с рековери-
ном можно предположить, что они участвуют в СаІ - зависимой регуляции фосфорилирования
пока не установленных внутриклеточных мишеней.
3. НЕКОТОРЫЕ НАРУШЕНИЯ ЗРЕНИЯ
3.1 БЛИЗОРУКОСТЬ
Близорукость (приложение ) - один из видов рефракции (оптического строения) гла-
за. В близоруком глазу задний главный фокус его преломляющей системы (то есть точка, в ко-
торой собираются прошедшие через неё параллельные лучи) лежит не на сетчатке, а впере-
ди неё, вследствие чего изображение на ней далёкого предмета, от каждой точки которого в глаз
попадает пучок параллельных лучей, оказывается неясным; поэтому близорукие плохо видят
вдаль.
Если предмет находится настолько близко, что расходящиеся пучки лучей, испускаемые
каждой его точкой, сходятся как раз на сетчатке, то предмет виден ясно; выраженное в санти-
метрах расстояние от глаза точки, имеющей (т.н. дальнейшая точка ясного зрения), определяет
степень близорукости. Для получения на сетчатке ясного изображения предмета, стоящего бли-
же к глазу, чем дальнейшая точка ясного зрения последнего, требуется уже изменение хрустали-
ка - анномодация. Для определения степени близорукости, так же как и других видов рефрак-
ции глаза существуют различные объективные (скиаскопия, призменным рефрактометром) и
субъективные (пробный набор очковых стёкол и таблица для определения остроты зрения) ме-
тоды.
3.2 ДАЛЬНОЗОРКОСТЬ
Дальнозоркость - аномалия преломления световых лучей в глазу, сущность которой зак-
лючается в том (приложение ), что параллельные лучи от предмета сходятся в фокусе F' по-
зади сетчатой оболочки. Для ясного зрения вдаль необходимо, чтобы фокус этих лучей нахо-
дился в сетчатой оболочке; только в таком случае на ней получается чёткое изображение
предмета и зрение будет отчётливое (что имеется в нормальном глазу). Если лучи вышли из од-
ной точки, то при дальнозоркости на сетчатке вместо изображения точки получится расплыв-
чатый кружок, весь предмет будет неясный, расплывчатый. Дальнейшая точка дальнозорко-
го глаза лежит за глазом. Её положение определяет форму пучков лучей, падающих на глаз схо-
дящихся на сетчатке глаза.
Величина дальнозоркости характеризуется величиной аметропии глаза А. Величина
А = 1/а, где а - расстояние от глаза до дальнейшей точки R глаза (приложение ). Дально-
зоркость может зависеть от двух причин: или среда глаза (роговая оболочка, хрусталик) прелом-
ляет свет слишком слабо (рефракционная дальнозоркость), или длина глазного яблока слиш-
ком мала (осевая дальнозоркость), так что сетчатка лежит перед точкой соединения лучей (при-
ложение ).
3.3 АСТИГМАТИЗМ
Астигматизм - один из недостатков оптических систем. Если при прохождении оптичес-
кой системы волна деформируется и перестаёт быть сферичной, то пучок лучей становится сло-
жным; лучи пересекаются не в одной точке, а, вообще говоря, в двух взаимно перпендикуляр-
ных отрезков прямой линии, расположенные на некоторм расстоянии друг от друга (приложе-
ние ). Такой пучок называется астигматическим, а само явление - астигматизмом.
Астигматизм имеет место в тех случаях, когда волна проходит через оптические систе-
мы, у которых преломляющие или отражающие поверхности не обладают осью симметрии по
отношению к оси падающего пучка, например в цилиндрических линзах, а также при падении
пучка лучей на обычную сферическую линзу под большим углом к её оптической оси.
3.4 КОСОГЛАЗИЕ
Косоглазие - это постоянное или попеременное отклонение зрительной линии одного
или обоих глаз от рассматриваемого объекта.
Косоглазие содружественное - отклонение глаза к носу (сходящееся) или к виску (расхо-
дящееся) при полном сохранении функции глазодвигательных мышц обоих глаз, отсутствием
двоения и при условии, когда угол отклонения косящего глаза (первичный угол отклонения) ра-
вен углу отклонения здорового глаза (вторичный угол отклонения).
ПРОФИЛАКТИКА. Возможно раннее выявление у детей аномалии рефракций, назначение
корригирующих очков и комплексное лечение выявленного косоглазия.
Косоглазие паралитическое - отклонение глаза в результате пореза или паралича одной
или нескольких глазодвигательных мышц. Движение глаза в сторону парализованной мышцы
ограничено или отсутствует. Больные жалуются на тягостное двоение.
3.5 ДАЛЬТОНИЗМ
Дальтонизм - один из видов частичной цветной слепоты, впервые описанной в 1794 го-
ду английским учёным Дж. Дальтоном, который сам имел этот недостаток зрения.
Лица, страдающие дальтонизмом, видят весь спектр состоящим из двух цветовых тонов:
жёлтого и синего. Различия в предметах жёлтой и синей половин спектра воспринимаются лишь
по яркости и по насыщенности, а не по цветовому тону.
4. ПРОФИЛАКТИКА ЗРЕНИЯ. ВЫВОДЫ
Зрительный анализатор представлен не только глазами. Он состоит из трёх основных:
глазного яблока, проводникового пути и головного мозга. При нарушении одного из этого сос-
тавного, зрение человека нарушается. Для того, чтобы зрение было в порядке, нужно выполнять
простые правила предосторожности с самого рождения:
родители должны заботиться о зрении своего малыша. Свет не должен быть слишком яркий
и падать прямо в глаза;
для того, чтобы глаза блестели, нужно много витаминов А и В. Они поддерживают на хоро-
шем уровне зрение и предохраняют хрупкую ткань глаза. Витамин А благоприятствует ноч-
ному зрению;
при врождённой патологии, такой как косоглазие, дальтонизм, близорукость, дальнозор-
кость и астигматизм необходимо наблюдение врача и соответственно вовремя принятые ме-
ры по возможной их если не ликвидации, так стабилизации и поддержания на уровне.
Используемая литература
Г. Былич, Л. Назарова «Популярная медицинская энциклопедия» М.: Вече,1998
2) П. Филиппов «Как мы видим» Соросовский образовательный журнал № 2000
3) П. Филиппов «Как мы видим» Соросовский образовательный журнал № 2000
4) В. Пикеринг «Биология» М.: АСТ-ПРЕСС, 1997
Visual MinGW - нимфетка, которую нельзя запечатлеть в образе
Структурная модель предметной области
В основе проектирования ИС лежит моделирование предметной области. Для того чтобы получить адекватный предметной области проект ИС в виде системы правильно работающих программ, необходимо иметь целостное, системное представление модели, которое отражает все аспекты функционирования будущей информационной системы. При этом под моделью предметной области понимается некоторая система, имитирующая структуру или функционирование исследуемой предметной области и отвечающая основному требованию – быть адекватной этой области.
Предварительное моделирование предметной области позволяет сократить время и сроки проведения проектировочных работ и получить более эффективный и качественный проект. Без проведения моделирования предметной области велика вероятность допущения большого количества ошибок в решении стратегических вопросов, приводящих к экономическим потерям и высоким затратам на последующее перепроектирование системы. Вследствие этого все современные технологии проектирования ИС основываются на использовании методологии моделирования предметной области.
К моделям предметных областей предъявляются следующие требования:
формализация, обеспечивающая однозначное описание структуры предметной области;
понятность для заказчиков и разработчиков на основе применения графических средств отображения модели;
реализуемость, подразумевающая наличие средств физической реализации модели предметной области в ИС;
обеспечение оценки эффективности реализации модели предметной области на основе определенных методов и вычисляемых показателей.
Для реализации перечисленных требований, как правило, строится система моделей, которая отражает структурный и оценочный аспекты функционирования предметной области.
Структурный аспект предполагает построение:
объектной структуры, отражающей состав взаимодействующих в процессах материальных и информационных объектов предметной области;
функциональной структуры, отражающей взаимосвязь функций (действий) по преобразованию объектов в процессах;
структуры управления, отражающей события и бизнес-правила, которые воздействуют на выполнение процессов;
организационной структуры, отражающей взаимодействие организационных единиц предприятия и персонала в процессах;
технической структуры, описывающей топологию расположения и способы коммуникации комплекса технических средств.
Для отображения структурного аспекта моделей предметных областей в основном используются графические методы, которые должны гарантировать представление информации о компонентах системы. Главное требование к графическим методам документирования — простота. Графические методы должны обеспечивать возможность структурной декомпозиции спецификаций системы с максимальной степенью детализации и согласований описаний на смежных уровнях декомпозиции.
С моделированием непосредственно связана проблема выбора языка представления проектных решений, позволяющего как можно больше привлекать будущих пользователей системы к ее разработке. Язык моделирования – это нотация, в основном графическая, которая используется для описания проектов. Нотация представляет собой совокупность графических объектов, используемых в модели. Нотация является синтаксисом языка моделирования. Язык моделирования, с одной стороны, должен делать решения проектировщиков понятными пользователю, с другой стороны, предоставлять проектировщикам средства достаточно формализованного и однозначного определения проектных решений, подлежащих реализации в виде программных комплексов, образующих целостную систему программного обеспечения.
Графическое изображение нередко оказывается наиболее емкой формой представления информации. При этом проектировщики должны учитывать, что графические методы документирования не могут полностью обеспечить декомпозицию проектных решений от постановки задачи проектирования до реализации программ ЭВМ. Трудности возникают при переходе от этапа анализа системы к этапу проектирования и в особенности к программированию.
Главный критерий адекватности структурной модели предметной области заключается в функциональной полноте разрабатываемой ИС.
Оценочные аспекты моделирования предметной области связаны с разрабатываемыми показателями эффективности автоматизируемых процессов, к которым относятся:
время решения задач;
стоимостные затраты на обработку данных;
надежность процессов;
косвенные показатели эффективности, такие, как объемы производства, производительность труда, оборачиваемость капитала, рентабельность и т.д.
Для расчета показателей эффективности, как правило, используются статические методы функционально-стоимостного анализа (ABC) и динамические методы имитационного моделирования.
В основе различных методологий моделирования предметной области ИС лежат принципы последовательной детализации абстрактных категорий. Обычно модели строятся на трех уровнях: на внешнем уровне (определении требований), на концептуальном уровне (спецификации требований) и внутреннем уровне (реализации требований). Так, на внешнем уровне модель отвечает на вопрос, что должна делать система, то есть определяется состав основных компонентов системы: объектов, функций, событий, организационных единиц, технических средств. На концептуальном уровне модель отвечает на вопрос, как должна функционировать система? Иначе говоря, определяется характер взаимодействия компонентов системы одного и разных типов. На внутреннем уровне модель отвечает на вопрос: с помощью каких программно-технических средств реализуются требования к системе? С позиции жизненного цикла ИС описанные уровни моделей соответственно строятся на этапах анализа требований, логического (технического) и физического (рабочего) проектирования. Рассмотрим особенности построения моделей предметной области на трех уровнях детализации.
Объектная структура
Объект — это сущность, которая используется при выполнении некоторой функции или операции (преобразования, обработки, формирования и т.д.). Объекты могут иметь динамическую или статическую природу: динамические объекты используются в одном цикле воспроизводства, например заказы на продукцию, счета на оплату, платежи; статические объекты используются во многих циклах воспроизводства, например, оборудование, персонал, запасы материалов.
На внешнем уровне детализации модели выделяются основные виды материальных объектов (например, сырье и материалы, полуфабрикаты, готовые изделия, услуги) и основные виды информационных объектов или документов (например, заказы, накладные, счета и т.д.).
На концептуальном уровне построения модели предметной области уточняется состав классов объектов, определяются их атрибуты и взаимосвязи. Таким образом строится обобщенное представление структуры предметной области.
Далее концептуальная модель на внутреннем уровне отображается в виде файлов базы данных, входных и выходных документов ЭИС. Причем динамические объекты представляются единицами переменной информации или документами, а статические объекты — единицами условно-постоянной информации в виде списков, номенклатур, ценников, справочников, классификаторов. Модель базы данных как постоянно поддерживаемого информационного ресурса отображает хранение условно-постоянной и накапливаемой переменной информации, используемой в повторяющихся информационных процессах.
В основе проектирования ИС лежит моделирование предметной области. Для того чтобы получить адекватный предметной области проект ИС в виде системы правильно работающих программ, необходимо иметь целостное, системное представление модели, которое отражает все аспекты функционирования будущей информационной системы. При этом под моделью предметной области понимается некоторая система, имитирующая структуру или функционирование исследуемой предметной области и отвечающая основному требованию – быть адекватной этой области.
Предварительное моделирование предметной области позволяет сократить время и сроки проведения проектировочных работ и получить более эффективный и качественный проект. Без проведения моделирования предметной области велика вероятность допущения большого количества ошибок в решении стратегических вопросов, приводящих к экономическим потерям и высоким затратам на последующее перепроектирование системы. Вследствие этого все современные технологии проектирования ИС основываются на использовании методологии моделирования предметной области.
К моделям предметных областей предъявляются следующие требования:
формализация, обеспечивающая однозначное описание структуры предметной области;
понятность для заказчиков и разработчиков на основе применения графических средств отображения модели;
реализуемость, подразумевающая наличие средств физической реализации модели предметной области в ИС;
обеспечение оценки эффективности реализации модели предметной области на основе определенных методов и вычисляемых показателей.
Для реализации перечисленных требований, как правило, строится система моделей, которая отражает структурный и оценочный аспекты функционирования предметной области.
Структурный аспект предполагает построение:
объектной структуры, отражающей состав взаимодействующих в процессах материальных и информационных объектов предметной области;
функциональной структуры, отражающей взаимосвязь функций (действий) по преобразованию объектов в процессах;
структуры управления, отражающей события и бизнес-правила, которые воздействуют на выполнение процессов;
организационной структуры, отражающей взаимодействие организационных единиц предприятия и персонала в процессах;
технической структуры, описывающей топологию расположения и способы коммуникации комплекса технических средств.
Для отображения структурного аспекта моделей предметных областей в основном используются графические методы, которые должны гарантировать представление информации о компонентах системы. Главное требование к графическим методам документирования — простота. Графические методы должны обеспечивать возможность структурной декомпозиции спецификаций системы с максимальной степенью детализации и согласований описаний на смежных уровнях декомпозиции.
С моделированием непосредственно связана проблема выбора языка представления проектных решений, позволяющего как можно больше привлекать будущих пользователей системы к ее разработке. Язык моделирования – это нотация, в основном графическая, которая используется для описания проектов. Нотация представляет собой совокупность графических объектов, используемых в модели. Нотация является синтаксисом языка моделирования. Язык моделирования, с одной стороны, должен делать решения проектировщиков понятными пользователю, с другой стороны, предоставлять проектировщикам средства достаточно формализованного и однозначного определения проектных решений, подлежащих реализации в виде программных комплексов, образующих целостную систему программного обеспечения.
Графическое изображение нередко оказывается наиболее емкой формой представления информации. При этом проектировщики должны учитывать, что графические методы документирования не могут полностью обеспечить декомпозицию проектных решений от постановки задачи проектирования до реализации программ ЭВМ. Трудности возникают при переходе от этапа анализа системы к этапу проектирования и в особенности к программированию.
Главный критерий адекватности структурной модели предметной области заключается в функциональной полноте разрабатываемой ИС.
Оценочные аспекты моделирования предметной области связаны с разрабатываемыми показателями эффективности автоматизируемых процессов, к которым относятся:
время решения задач;
стоимостные затраты на обработку данных;
надежность процессов;
косвенные показатели эффективности, такие, как объемы производства, производительность труда, оборачиваемость капитала, рентабельность и т.д.
Для расчета показателей эффективности, как правило, используются статические методы функционально-стоимостного анализа (ABC) и динамические методы имитационного моделирования.
В основе различных методологий моделирования предметной области ИС лежат принципы последовательной детализации абстрактных категорий. Обычно модели строятся на трех уровнях: на внешнем уровне (определении требований), на концептуальном уровне (спецификации требований) и внутреннем уровне (реализации требований). Так, на внешнем уровне модель отвечает на вопрос, что должна делать система, то есть определяется состав основных компонентов системы: объектов, функций, событий, организационных единиц, технических средств. На концептуальном уровне модель отвечает на вопрос, как должна функционировать система? Иначе говоря, определяется характер взаимодействия компонентов системы одного и разных типов. На внутреннем уровне модель отвечает на вопрос: с помощью каких программно-технических средств реализуются требования к системе? С позиции жизненного цикла ИС описанные уровни моделей соответственно строятся на этапах анализа требований, логического (технического) и физического (рабочего) проектирования. Рассмотрим особенности построения моделей предметной области на трех уровнях детализации.
Объектная структура
Объект — это сущность, которая используется при выполнении некоторой функции или операции (преобразования, обработки, формирования и т.д.). Объекты могут иметь динамическую или статическую природу: динамические объекты используются в одном цикле воспроизводства, например заказы на продукцию, счета на оплату, платежи; статические объекты используются во многих циклах воспроизводства, например, оборудование, персонал, запасы материалов.
На внешнем уровне детализации модели выделяются основные виды материальных объектов (например, сырье и материалы, полуфабрикаты, готовые изделия, услуги) и основные виды информационных объектов или документов (например, заказы, накладные, счета и т.д.).
На концептуальном уровне построения модели предметной области уточняется состав классов объектов, определяются их атрибуты и взаимосвязи. Таким образом строится обобщенное представление структуры предметной области.
Далее концептуальная модель на внутреннем уровне отображается в виде файлов базы данных, входных и выходных документов ЭИС. Причем динамические объекты представляются единицами переменной информации или документами, а статические объекты — единицами условно-постоянной информации в виде списков, номенклатур, ценников, справочников, классификаторов. Модель базы данных как постоянно поддерживаемого информационного ресурса отображает хранение условно-постоянной и накапливаемой переменной информации, используемой в повторяющихся информационных процессах.
Привет!!! А ты точно не помнишь, на тебе была ночная сорочка или пеньюар?
Абстракция (от лат. abstractio - отвлечение) - когнитивный процесс, в котором происходит вычленение из целостного предмета его отдельных свойств. Абстракция служит базой для процессов обобщения - и образования понятий - . Эмпирическому и теоретическому уровням мышления соответствуют формальная - и содержательная абстракции - .
ПУА - превышение уровня абстракции.
Глава 4. Сложность открытых систем
4.1. Необходимость общей теории
4.2. Две общие теории систем
4.3. Иерархия систем
4.4. Новая парадигма управления
4.5. Гомеокинетическое плато интеллектуальной системы
4.6. Обобщенная функциональная структура ИСУ
4.7. Языки систем и языки управления
4.8. Триаграмма систем
Системы анализируются с использованием того аппарата,
той степени абстракции, которые допустимы
на данном уровне системной сложности…
По фон Берталанфи
Глава 4. Сложность открытых систем
Прикладная теория систем – это технология
обеспечения системного подхода к сложным системам.
4.1. Необходимость общей теории
Необходимость изучения и развития общей теории систем, ее важность для разработки теории ИСУ достаточно очевидны. Не может быть полноценного понимания проблем, связанных с системами управления, если не выяснено их место среди других возможных систем или не определена иерархия систем, а, следовательно, и не введены критерии их сравнения. Материал предыдущих глав дает здесь возможность начать рассмотрение этой стороны организации интеллектуальных систем.
Можно вполне определенно считать, что общая теория систем начиналась в конце сороковых годов с работ фон Берталанфи. Подход к построению такой теории мы будем рассматривать ниже в необходимом объеме под названием общая теория систем по фон Берталанфи.
Кроме того отметим, что в 1959 году в Кейсовском технологическом институте (Кливленд, шт. Огайо) был создан центр системных исследований, известный по сформированной там общей теории систем, названной по имени его руководителя теорией по М.Месаровичу.
От выбора глобальных соглашений, основных исходных позиций общей теории систем существенно зависит наше понимание проблемы управления. То, что допустимо при модельном замыкании системы неприемлемо при рассмотрении систем открытых. При контекстно-зависимой постановке нам требуется некоторая другая метатеория управления, включающая в себя ИСУ. Для обоснованного принятия решений в открытых системах мы должны иметь возможность сравнения и иерархического упорядочения систем по важнейшему для управления критерию – их отношению к информации. Именно такой вариант общей теории систем нам необходим – вариант общей теории систем как теории, обеспечивающей технологию системного подхода к сложным системам.
Путь, по которому мы следуем за фон Берталанфи, ведет нас к изучению и сравнению систем, сложность которых определяется их собственным отношением к информации, а также уровнем сложности языка, на котором эти системы представимы и наблюдаемы.
Теория систем по М.Месаровичу ведет по испытанному математическому пути создания теорий и аппаратов, обеспечивающих моделирование объектов, сложность которых определяется количеством составных частей и видом их математического описания.
Возникновение понятия ИСУ указывает не на поиск новых решений по коррекции для традиционных систем управления, а на перенос интересов науки и практики на новый класс систем, по своему уровню сложности требующих другого подхода к управлению. Нам необходимо иметь некоторый конструктивный вариант иерархии систем и их взаимоотношений, чтобы понять, в каких случаях возможно и целесообразно говорить об интеллектуальности системы, об “интеллектуальном управлении”, а в каких оптимальным является традиционный подход.
Начнем рассмотрение этих вопросов с краткого экскурса в основы общей теории систем и абстрактной теории систем, особо выделив в них положения, характерные для организационных систем, систем управления, управления вообще, управленческой стороны принятия решений.
Из предшествующих публикаций здесь надо указать известную монографию “Системы и руководство”{68. Удостоена литературной премии фонда Дж. Гамильтона за 1965 г., как выдающаяся книга по вопросам административного руководства.} [19]. Не менее важным материалом надо считать и монографию “Прикладная общая теория систем” [22], в которой термин прикладная понимается как методология обеспечения системного подхода к сложным системам.
4.2. Две общие теории систем
Итак, фактически существуют два подхода, две общие теории систем (ОТС) - по М.Месаровичу [20] и по фон Берталанфи [21]. Первая из них изначально ориентирована на создание теоретического фундамента “частных теорий” и развивается в сторону систем с характеристиками интеллектуальности за счет рассмотрения кибернетики как собирательного направления, моделирующего живое в машине. Вторая является программой исследований незамкнутых систем, направленной на поиск методов доказательства существования определенных черт живого в системах, начиная с некоторого уровня их системной сложности{69. Мы усиливаем эту постановку данным ранее определением интеллекта как процесса, как обязательного атрибута систем выше некоторого уровня системной сложности.}.
Согласно М.Месаровичу ОТС должна быть настолько общей, чтобы могла охватить многие уже существующие теории, касающиеся в том или ином разрезе теории систем. Как частные случаи из ОТС должны выводиться, например, теория динамических систем, теория конечных автоматов, теория алгоритмов и т.д. При этом научные основания ОТС должны быть настолько фундаментальны, чтобы ее выводы имели практическую ценность при изучении конкретных систем, встречающихся в жизни.
Термин “общая” здесь означает, что ОТС имеет дедуктивный характер и объединяет другие теории – те, которые изучают системы в целом, и те, которые рассматривают поведение систем (теорию управления, адаптации, самоорганизации и т.п.). Используемые в ОТС уровни абстрактного описания систем используются как разъяснение термина “система”.
Для этого предлагается использование наиболее абстрактных областей математики: теории множеств, общей топологии, абстрактной алгебры и т.д. Термин “теория” по М.Месаровичу определяется в духе работ по математической логике и основаниям математики, в которых для его введения предварительно дается понятие о классе элементарных высказываний – Р. Тогда “теория” определяется как подкласс высказываний, которые считаются истинными.
Отметим, что для ОТС полагается возможным установить истинность высказывания либо экспериментально, либо на основании некоторого набора аксиом. Но, несмотря даже на такое допущение, ее прикладной вариант пока не создан, да и вряд ли возможен, ибо ОТС по М.Месаровичу – сугубо теоретический аппарат для создания теорий.
Согласно работам фон Берталанфи, ОТС представляется как теория описания любых систем, где на первом месте стоит иерархическая классификация систем и далее, каждый уровень иерархии анализируется с использованием того аппарата, той степени абстракции, которые допустимы на данном уровне системной сложности для достижения конкретной цели текущего исследования.
Надо признать, что конкретно такой формулировки у фон Берталанфи нет, это обобщенное понимание выдвинутых им и его последователями положений, на которых удобно конструктивно базировать теорию ИСУ.
По фон Берталанфи в научном анализе систем выделяют три этапа. Согласно этой градации, на первом этапе в науке рассматривается “организованная простота” (механика), на втором – “беспорядочная сложность” (статистическая физика), на третьем – “организованная сложность”{70. Это, возможно, первое, правда косвенное, разделение систем по их отношению к информации. Конечно, формулировки сегодня представляется архаическими, но в те годы просто ничего другого под руками не было. Здесь, по нашему мнению, произошла та же история, как и с трудами Н.Винера – новые мысли о главенствовании собственного отношения систем к информации для создания их иерархии уже есть, а терминология употребляется старая. Именно поэтому, чтобы не попасть в ту же ловушку, мы начали книгу с уточнения объемов понятий сложившейся терминологии.}. Фон Берталанфи включал в теоретический аппарат ОТС теорию информации, теорию игр и вообще все “околоинформационные” теории своего времени.
Можно предположить, что пересечение ОТС по фон Берталанфи и по М.Месаровичу на уровне включенных в них теорий (которые первый рассматривал в их “еще не вполне сформированном” информационном смысле, а второй – в чисто математическом), объединенных потом “всеядной” кибернетикой, внесло в ряды исследователей путаницу и непонимание существенно разных концепций этих вариантов ОТС.
В конечном итоге общими усилиями разных групп ученых были сформированы две трактовки для ОТС. Первая из них именуется “ОТС в широком смысле” и охватывает собой все необходимые и возможные дисциплины, имеющие отношение к анализу и синтезу систем. Вторая трактовка “ОТС в узком понимании” в известной степени обобщает различные подходы к ОТС. Она получила название “абстрактной теории систем” (АТС).
АТС по М.Месаровичу ориентирует нас на абстрагирование для моделирования систем с характеристиками интеллектуальности на уровне аппарата кибернетики, как известно, направленного на обеспечение моделирования живого в машине, на использование “подходящего” уровня абстракции.
АТС по фон Берталанфи ориентирует нас не на “подходящий” для данного исследования уровень абстракции, а на использование для представления и изучения системы языка, обеспечивающего ее максимальную наблюдаемость. И хотя фон Берталанфи в свое время мог включить в математический аппарат теории только методы кибернетики, ничто не мешает нам сегодня расширить их рядом дополнений и соглашений, необходимых для создания и изучения интеллектуальных систем.
Вообще говоря, из подхода, предложенного фон Берталанфи, не вытекает явных указаний о необходимости создания моделей систем. Поддерживая такой подход, мы постараемся показать далее возможность и целесообразность организации в некоторых случаях работы непосредственно с самой системой типа “организованная сложность” без создания той или иной ее модели.
Исходя из сказанного, можно видеть, что трактовка ОТС по фон Берталанфи дает, в конечном итоге, некоторый реальный простор для создания прикладной теории, связанной с интеллектуальным аспектом управления, понимаемым как атрибут системы высокого уровня организации.
4.3. Иерархия систем
Mineralia sunt, vegetabilia vivunt et crescunt, animalia vivunt, crescunt et sentiunt.
{71. Минералы существуют, растения живут и растут, животные живут, растут и чувствуют (лат.) К.Линней. Мы предлагаем читателям самостоятельно продолжить это высказывание в обе стороны.}
Над прикладным развитием понятий ОТС по фон Берталанфи успешно работал К.Боулдинг [23]. Его важнейшей заслугой является формирование некоторой условной порядковой шкалы сложности систем, на которую они проецируются по признаку их отношения к потокам входной информации.
В с;окращенном виде эта шкала (классификация) представлялась К.Боулдингу следующим образом (комментарий в примечаниях наш – авт.):
1. Первый уровень - уровень статической структуры. Он мог бы называться уровнем “оснований” или “остовов”. Описание этой структуры служит началом систематизированных теоретических знаний, так как невозможно создать точную функциональную или динамическую теорию, не имея достоверного описания статических взаимоотношений{72. Это уровень статических систем, существование которых не предопределяется потоками информации.}.
2. Второй уровень иерархии систем представляет собой уровень простой динамической системы с предопределенными, обязательными движениями. Он может быть назван уровнем “часового механизма”. Большая часть теоретических положений в физике, химии и ряде других наук относятся к этой категории{73. Это уровень динамических систем, существование которых не связано с переработкой потоков информации.}.
3. Третьим является уровень механизма управления или, другими словами, системы с управляемыми циклами обратной связи, причем его можно назвать уровнем “термостата”.
Он отличается от простой системы устойчивого равновесия главным образом тем свойством, что передача и анализ информации составляют существенную часть системы{74. Это простейший из всех уровней систем, существующих в мире, где информационные потоки и их переработка могут влиять на систему.}.
4. Четвертый уровень – “открытая система”, самосохраняющаяся структура{75. Подчеркиваем, что первое упоминание в классификации К.Боулдинга самосохраняющейся структуры, как характеристики, связанной с информацией, относится к “надкибернетическому” уровню.}. Этот уровень, на котором живое начинает отличаться от неживого, может быть назван уровнем “клетки”{76. Это уровень зарождения собственного отношения системы к входящей информации, уровень промежуточный между пассивной и активной реакцией на входную информацию.}.
5. Пятый уровень можно назвать “генетически-общественным” или уровнем “растения”{77. Здесь речь идет о специфической форме реакции на возмущающую информацию, присущую миру растений и связанную, например, с известными степенями приспособляемости и другими реакциями на внешние воздействия.}.
6. По мере движения в этой иерархии вверх постепенно достигаем нового уровня - уровня “животных”, который характеризуется наличием подвижности, целенаправленным поведением и осведомленностью. Здесь развиты специализированные приемники информации (глаза, уши и т.д.), что приводит к значительному увеличению потока входной информации; кроме того, имеются развитые нервные системы, в конечном итоге приводящие к появлению мозга, который формирует из воспринимаемой информации основные черты явления, или “образ”.
Чем выше организация индивидуума, тем заметнее становится то, что его поведение не является простым ответом на какое-то воздействие, а определяется “образом”, или структурой знания, или окружающей обстановкой в целом... Трудности предсказания поведения этих систем возрастают из-за того, что между воздействием и реакцией на него вклинивается образ.
7. Следующий уровень рассматривает отдельного человека как систему и называется “человеческий”. Кроме всех или почти всех характеристик “животных” систем человек обладает самосознанием, которое отличает его от простой осведомленности животного. Человеческое воображение помимо того, что оно сложнее, чем у высших животных, обладает свойством самоотражения - человек не только знает, но и осознает, что он знает. Это свойство тесно связано с явлениями языка и с использованием символов{78. Фактически это указание не столько на существенность абстрагирования, сколько на уровень языка. Существенно больший уровень контекстной зависимости языка человека в сравнении, например, с языком животных, является одной из тех причин, по которой “интеллектуальность” считается атрибутом, прежде всего, именно человека.}.
8. Общественные (социальные) институты составляют следующий уровень организации...{79. Именно к этому уровню относится подавляющее число систем, организующих научно-производственную и общественную деятельность, т.е. систем, организующих существование предыдущих уровней, и без которых существование субъектов как информационно - организованного сообщества было бы невозможно. Положение этого уровня в иерархии систем по К.Боулдингу диктовалось, скорее всего, предположением о том, что система, составленная из объектов определенного уровня, будет в системном смысле сложнее. Как мы увидим в части III, верно обратное. Но здесь, исходя из исторической ценности иерархии, мы оставляем его в авторском изложении, ориентирующим нас не столько на научно-производственную деятельность, сколько по выражению автора на “тонкий символизм искусства, музыку и поэзию, сложную гамму человеческих эмоций”.}
9. Чтобы завершить построение иерархии систем, необходимо добавить последний уровень - трансцендентные системы. Существует конечное и абсолютное, неизбежное и непознаваемое, проявляющее определенную структуру и взаимосвязь. Будет печальным тот день для человечества, когда никто не сможет задать вопросов, на которые не существует никаких ответов{80. Девятый уровень систем - трансцендентные системы - интересен для прикладной теории ИСУ тем, что он указывает на возможность существования некоторого еще более сложного класса систем в том случае, если правомочно утверждение о возможности полного отрыва информации от физического носителя.}…
Как писали раньше, нет непознаваемых систем, есть непознанные. Сегодня мы можем себе позволить говорить об ограниченной наблюдаемости системы одного уровня с другого, в том числе, в некоторых случаях, возможно, и практической не наблюдаемости систем старшего уровня с уровня системно более простого (как, впрочем, и наоборот). О подобных ситуациях говорит нам и введенный К.Боулдингом уровень трансцендентных систем{81. Не менее интересен в этом смысле и барьер между кибернетическим и надкибернетическими уровнями. Если возможно его преодоление с использованием технической элементной базы, то может быть можно (скажем, по аналогии) преодолеть и барьер трансцендентности?}.
Конечно, современный исследователь отметит необходимость некоторой модернизации этой классификации (по логике построения должен быть введен уровень “вирусов”, возможны и другие аналогичные замечания). Тем не менее, основной успех и ценность предложенной иерархии заключаются в указании К.Боулдингом линейного среза, характеризующего важнейшие моменты развития систем без построения многомерной модели их классификации. Тем самым дается простое объяснение взаимосвязи систем без сложных для начального восприятия подробностей, но обеспечивающее достаточную обоснованность дальнейших построений, базу, на основании которой можно строить прикладные теории.
Для прикладной теории ИСУ в классификации К.Боулдинга основным моментом является фактическое указание о необходимости упорядочения систем по смыслу обработки характеризующих их входных информационных потоков, т.е. по уровням восприятия, переработки и выдачи информации во внешний мир, а, следовательно, и по некоторой качественной оценке возможности обработки информации для каждого уровня.
В теории ИСУ не имеет значения, какой уровень сложности систем мы признаем “первым из обладающих интеллектуальностью”, системе какого уровня впервые припишем наличие интеллектуальности, как атрибута системы{82. Теория ИСУ не вводит понятия степени контекстной зависимости языка, превышение которой ведет к появлению “интеллектуальности”. Это проблемы методологические, включающие в себя и разбор понятия “активности познания” и другие аналогичные. Сегодня мы не считаем целесообразным вводить их в состав информационной науки, хотя уже достаточно ясно, что они требуют для своего разрешения как минимум ее привлечения.}. Важен лишь факт постепенного внутри уровня и скачкообразного между уровнями качественного изменения смысла восприятия и обработки информации, перехода от сигнального и контекстно-свободного к структурному и контекстно-зависимому анализу информации. Как следует из классификации К.Боулдинга, такие уровни целесообразно рассматривать и как отдельные виды систем и как их симбиозы.
Важнейшим моментом является выделение в иерархии систем более сложного уровня нежели третий – “кибернетический”, для отдельного рассмотрения по параметру невозможности нахождения для них строгого математического описания. Далее они будут упоминаться не только под собирательным названием “надкибернетические”, но и, как это принято в работах фон Берталанфи, К.Боулдинга, Дж.Миллера и ряда других ученых, под собирательным названием “живые системы”.
Классификация К.Боулдинга указывает на процесс непрерывного повышения значимости информационной составляющей по мере роста организационной и поведенческой сложности систем вплоть до трансцендентного уровня.
В конечном счете, информация сама становится системой, начинает довлеть над системами низших уровней и, в некотором смысле, “информация начинает существовать самостоятельно”. Но это уже предмет рассмотрения части III.
4.4. Новая парадигма управления
Omnia non pariter rerum sunt omnibus apta.
{83. Не все одинаково пригодно для всех (лат.).}
Прикладная теория ИСУ является теорией, рассматривающей проблемы управления для систем всех уровней, связанных с понятием интеллектуальности как способности в той или иной мере самостоятельно принимать, обрабатывать и выдавать во внешний мир информацию.
Прежде всего, здесь необходимо отметить факт всеобщего использования управления на основе сигнала обратной связи так сказать “по умолчанию”{84. Существование понятия управления в разомкнутых системах не меняет этот факт.}. Истоки этого умолчания лежат, по-видимому, в аналитико-механистическом восприятии мира. Тем не менее, системный взгляд привел ряд авторов и к другой точке зрения на обратную связь, о которой мы будем еще говорить ниже.
Конечно, для большинства специалистов технических направлений вполне естественна традиционная ориентация на сигнальное или, как его еще любят называть – “операторно-структурное” управление. Профессионально они подготовлены только к работе с системами технической ориентации – кибернетическими. Как инструментально вполне развитые и обладающие собственной элементной базой, эти системы для указанных специалистов становятся самодовлеющими, что ведет к попыткам моделирования такими системами систем любого уровня сложности на основе сигнальной парадигмы управления.
Напротив, науки изучающие системы уровней по К.Боулдингу более высоких (и сами являющиеся при этом системами не менее высокого уровня), не имеют ни собственного механизма построения моделей (вернее, не имеют механизма работы с открытыми системами), ни собственной элементной базы, что и является причиной их незаслуженной подчиненности примитивным относительно них системам, организованным на уровне обратной связи.
И сколько бы эти науки не п;ытались использовать вместо чистой математики более подходящие для них лингвистические аппараты, общий механизм работы с информацией для них остается прежним – базирование на аксиоматическом фундаменте моделирования систем своей области знания на уровне кибернетического подхода.
Отметим, что достижимый уровень развития каждой группы наук, кроме всех прочих необходимых характеристик и особенностей, определяется применяемой в них “машиной производства выводов”, “машиной управления”.
Прежде всего, это классические машины фон Неймановской архитектуры – конечные автоматы разных модификаций. Этой архитектурой обслуживаются сегодня все науки. Ее предельные возможности накладывают существенные ограничения на процесс познания (см. гл. 5).
Именно поэтому в разных ключах ставятся вопросы разработки машин, управляемых данными, т.е. машин, ориентированных на языковое представление информации. Но, как следует из наших построений, требуется уже машина, управляемая данными и отношениями, т.е. машина для контекстно-зависимых сообщений (подробнее см. гл. 6 и 15).
В первом случае мы имеем управление как результат “оптимизированного информационного поиска”, цель которого – выработка управляющего решения, т.е. ответного сообщения на основе анализа структуры данных, заложенной в машину при проектировании информационной системы, и её текущего наполнения.
Во втором случае управление структурно-динамическое, цель которого – формирование некоторой “структуры знания”, переменной во времени именованной структуры связей, организация “информационного резонанса” (см. часть III). Собственно выработка того или иного решения является задачей важнейшей, но вторичной, производной от основной задачи системы – “быть в курсе всех изменений и в постоянной готовности к восприятию смысла запроса или сообщения по результатам предыдущей информационной посылки”.
Далее семантика накопленной информации уже обеспечит в нужный момент выработку структуры связей, могущей служить для преобразования в любые мыслимые действия: организационные, правовые, судебные, личностные, моральные, чем, собственно говоря, и определяется интеллектуальное управление в нашей текущей инженерной постановке. Именно текущей, потому, что на её понятийной базе мы будем в частях III и IV рассматривать другие более совершенные подходы к работе с информацией.
А пока, если говорить строго, в текущей постановке теория ИСУ занимается формированием “индивидуального алгоритма” принятия каждого конкретного решения. Осталось только договориться, можно ли считать алгоритмом (вспомните его исходное определение) индивидуальную процедуру выработки каждого отдельного решения?
Введенное в гл. 2 понятие информационной базы в составе базы данных и базы знания является исключительно конструктивным. С одной стороны оно дает нам возможность построения функциональной схемы ИСУ на основе достаточного количества пар таких баз разного целевого назначения, но, самое главное, оно обеспечивает возможность формирования новой парадигмы управления и ее инженерной реализации.
“Классическая” парадигма управления происходит от понятия управляющего сигнала, выражаемого в аналоговой или цифровой форме, контроля достигнутого результата управления и его коррекции за счет изменения передаточных характеристик системы управления с обратной связью.
Исторически указанная парадигма управления происходит от подходов и математических аппаратов, связанных с теорией сигналов. Она использовалась, конечно, с древнейших времен, но окончательно сформировалась в годы царствования кибернетики как “обслуживающего аппарата для всех наук”, которая в таком варианте и не претендовала ни на что, кроме моделирования сложных систем методами прикладной математики.
Такого рода парадигма естественна и допустима для систем, сложность которых допускает их кибернетическое представление или моделирование. При этом предполагается, что в некоторой области допустимого управления передаточные функции системы обладают, по крайней мере, непрерывностью, т.е. утверждается, что в каждом конкретном случае имеет управляющий смысл понятие “отклонения величины выходного сигнала”.
Сохранение этой парадигмы для системно-сложных объектов автоматически сводит нас к уровню кибернетической модели, что влечет за собой бессмысленность любых попыток организации управления на контекстно-зависимых языках – теряется смысл контекстно-зависимого управления.
Системный взгляд указывает нам на другую парадигму управления. Она происходит от понятия управления за счет анализа семантики изменения отношений между данными (контекстной связи данных) и выработки этих изменений в процедуре согласования структуры объекта и субъекта в интеллектуальной системе. Соответственно, будем называть ее парадигмой согласования связей данных или парадигмой управления на контекстах. При желании ее можно называть парадигмой структурного управления, где структура берется не из операторов, а из самой системы. Именно эта парадигма обслуживает все построения теории ИСУ.
Но фундаментальное отличие указанных парадигм заключается отнюдь не только в способах выработки конечного сигнала (через структуру операторов, передаточную функцию или через собственную структуру системы и осмысление через накопленный образ{85. Если бы не принципиально разные языки, требующиеся для реализации управления в указанных парадигмах, то можно было бы утверждать, что первый способ является частным случаем второго, случаем “пустой структуры накопленного знания” или замены этого знания сложной функциональной связью.}), но и в замкнутости первой и системной открытости второй.
Укажем здесь и в дальнейшем повторим еще не раз: в открытой системе существует не менее трех “управлений”:
управление для поддержания гомеокинетической стабильности системы как некоторый процесс “внутреннего переосмысления”, внутренней реструктуризации, изменения целевых установок в процессе анализа изменения собственной внутренней структуры;
управление для компенсации возмущений от внешнего мира;
внешнее управление, как целенаправленное действие некоторой другой системы, желающей в данный момент выступать как субъект.
Все эти управления реализуются однотипно на основе парадигмы согласования связей данных и в полной логической схеме мы должны предусматривать соответственно три цикла, три процедуры СУО, соответствующие особенностям и смыслу указанных управлений.
Самое сложное и опасное для существования системы внешнее управление всегда должно восприниматься через сравнение имеющейся структуры связей данных с той, которая должна будет возникнуть при положительной реакции на управление. Смысл СУО здесь проявится в осмыслении конечной структуры с точки зрения “восприятия через накопленный образ” и производстве логических выводов из возможных последствий предложенной реструктуризации данных, т.е. проявится в осмыслении “предлагаемого” управления{86. Если Вы хотите построить “интеллектуальную” систему, готовую исполнять Ваши самоубийственные для нее приказы, то давайте хоть не будем называть ее интеллектуальной. В природе, правда, встречаются такие ситуации. Например, самка богомола откусывает голову самца после оплодотворения. Можно, конечно, посчитать их не интеллектуальной, а кибернетической системой, разобраться, кто кому приказ отдает, подыскать другие примеры или промоделировать этот. Давайте для начала займемся чем-нибудь не столь экзотическим и оставим рассмотрение таких подробностей для военных, террористов и богомолов. Далее нам встретятся и другие “проблемы смысла создания” интеллектуальных систем.}.
Обратная связь, как способ коррекции передаточной характеристики, здесь не существует. (Некоторые ученые [35] уже давно отмечали ограниченность систем управления с обратной связью как формы управления). Ее место занимает структура данных и аппарат согласования структур данных для выработки удовлетворительных соглашений между объектом и субъектом. Как будет показано далее, этот процесс не рекурсивен и, возможно, не рекурсивен даже частично.
Из сказанного следует принципиально важный вывод об иных механизмах управления в системно-сложных ситуациях и ограничении возможности моделирования таких ситуаций не только по несоответствию языков их описания, но и по механизму управления. Это значит, что, моделируя сложный объект с помощью САУ с коррекцией, мы допускаем ограничение его наблюдаемости не только возможностями его представления, но и принципиальной заменой механизма принятия управляющих решений.
Можно предположить, что при сведении сложной системы к ее кибернетической модели исходная, возможно разрывная в каждой точке “контекстная передаточная функция” такой системы заменяется “существенно гладкой сигнальной”, со всеми вытекающими отсюда печальными последствиями.
4.5. Гомеокинетическое плато интеллектуальной системы
Как известно, постоянства устойчивого состояния замкнутой системы можно достичь, если использовать отрицательную обратную связь. В связи с ориентацией нашего материала на открытые системы, необходимо учесть следующее.
Все системы высокого уровня сложности существуют как процессы. Для них уже нельзя пренебречь временным фактором их существования (кроме некоторых методологически обоснованных случаев анализа частных подробностей), ибо они в каждый момент находятся в состоянии неравновесия – гомеокинеза. Для таких систем существует только состояние динамического равновесия, к которому они стремится, но в котором никогда не могут “статически зафиксироваться”.
В термодинамической кибернетике считается, что процессы обработки информации, как и процессы ввода энергии в систему, имеют своей целью остановить тенденцию перехода системы в состояние с большей энтропией. Эти процессы можно рассматривать как попытки системы достичь состояния равновесия и сохранить его, т.е. пребывать в пределах “информационного гомеокинетического плато”. За подробностями такого рассмотрения в термодинамическом предположении энтропийно-негэнтропийного баланса можно обратиться к [22], мы же рассматриваем известное понятие гомеокинетического плато в привязке к интеллектуальному управлению, к процессу СУО.
На рис. 4.1 приводится иллюстративное изображение такого плато “в пространстве его существования”. Сразу оговоримся – именно иллюстративное, ибо рисунок в своей основе заимствован из “сигнального” подхода, а иллюстрирует подход “структурный”.
Рис. 4.1. Гомеокинетическое плато.
Если в сигнальном варианте мы имеем некоторые количественные оценки и, соответственно, какую-то метрику пространства существования гомеокинетического плато, то, в нашем случае, структурные преобразования в базе требуют только топологического пространства, что “ближе к Природе”, но не иллюстрируемо в метрике. Тем не менее, мы ожидаем от этой иллюстрации некоторой пользы для пояснения излагаемого материала.
Итак, по горизонтали мы откладываем “величину” суммарного управляющего воздействия на интеллектуальную систему, складывающегося из рассогласования структур “знание - данные” в объекте и субъекте, вносимого внешними как управляющими, так и возмущающими информационными потоками. По вертикали откладывается аналогичная “величина” для внутреннего управления состоянием системы в допустимых пределах на каждой точке плато. В результате плато является не линией, а некоторой “полосой”, множеством состояний, в котором может существовать система.
В сравнении с системой стабилизации, плато А1, А2, В1, В2 определяет диапазон возможного изменения состояния системы без ее разрушения при суммарном входном воздействии. В сравнении с резонансной системой указанное плато – некоторый показатель, определяющий ее полосовые характеристики.
Слева от В1 находится область развала системы при потере ею “накопленного опыта” – классический случай деструкции, как потери нормальной структуры. Справа от В2 находится область, которую проще всего сравнить с ситуацией перерегулирования, т.е. случаем, когда изменение структуры настолько велики, что это ведет к практической потере имевшегося “облика” или “образа” системы.
Диапазон А1-А2 в каком-то смысле может быть пояснен как участок стабилизации с соответствующими последствиями выхода из него при некоторых непредусмотренных “значениях” внутреннего управления. Для интеллектуальной системы диапазон А1-А2 – область “жизни”, область “понятной, относительно цели существования, трактовки или реакции на изменение структуры связей”.
Для системы в структуре СУО гомеокинетическое плато существует как совокупность плато субъекта и объекта, стремящихся к “согласованному” существованию, как область, где достижимо согласование структур субъекта и объекта. Если же каждую информационную составляющую рассматривать как отдельное управляющее воздействие, то речь может идти о множестве гомеокинетических плато, характеризующих каждую сложную систему. Такого рода анализ необходим при постановке задачи исследования устойчивости системы под воздействием различных информационных возмущений.
“Обобщенное интеллектуальное управление” может быть, таким образом, определено через две его задачи:
задачу стабилизации достигнутого состояния, как внутреннюю функцию системы, направленную на то, чтобы удерживать ее на гомеокинетическом плато в течение максимально возможного времени;
задачу перехода в новое состояние, когда понятие управления может быть расширено вплоть до обеспечения перехода системы с одного гомеокинетического плато на другое, точнее “с одной группы плато на некоторую другую группу”.
Первая задача в своей постановке (но не реализации!) является эквивалентом классической схемы управления с обратной связью для сложных систем при замене сигнальной парадигмы управления структурной. Ее решение полезно для обеспечения текущей внутренней реструктуризации системы, реализация которой удерживает систему на гомеокинетическом плато. В отличие от систем с обратной связью, здесь “состояние равновесия” удерживается не превалированием обратной связи над положительной, а отклонением структур объекта и субъекта не более чем в некотором диапазоне рассогласования, допускающем их сопоставление и взаимную реструктуризацию.
Вторая задача, в принципе ясная на постановочном уровне, ведет нас к понятию метаструктуры, обобщающей возможное разнообразие структур данных некоторого множества систем. Ее рассмотрение является важным направлением научного поиска и может быть рекомендовано для глубокой проработки на основе материалов третьей части книги.
С понятием гомеокинетического плато в контексте интеллектуальных систем управления тесно связана идея о том, что для каждой системы существует оптимальное дозирование управляющих воздействий. Это означает, что ни одна система не в состоянии принять информацию в структуре, изменяющей уже имеющуюся более чем в некотором “пределе”. Именно с помощью такого дозирования система удерживается в “изменяющейся области устойчивости”.
Недостаточное управление может вывести систему в нестабильное состояние по причине “срыва динамики ее существования”. В случае недостаточного управления мы находимся как бы в области действия “положительной обратной связи”, могущей привести систему к полному разрушению. Введение же в систему чрезмерных управляющих воздействий подавляет смысл интеллектуального управления, ведет к насильственной перестройке структур без процесса их осмысления.
Вполне реальная возможность определения границ устойчивости при работе с интеллектуальными базами (см. гл. 5) позволяет, при определении интеллектуального управления принятом в теории ИСУ, использовать эти границы для обеспечения необходимого вмешательства с целью поддержания существования системы.
Напомним, что здесь речь идет о структурной парадигме управления, т.е. об управлении, связанном с изменением и преобразованием структуры интеллектуальной базы в цикле СУО. Гомеокинетическое плато здесь проявляется как область малых рассогласований и преобразований структур. Ясно, что “допустимое управление” сводится к постепенному изменению системы в пределах существующего плато, а “оптимальное по быстродействию” – к радикальному переводу систему в другое структурное состояние, т.е. на другое гомеокинетическое плато. Отсюда становится понятным и подход к определению устойчивости сложной системы как прогнозирование ее реакции на попытку кардинального изменения ее структуры – образа (модели), накопленного за время ее существования{87. В принципе, по материалам этого раздела можно написать отдельную книгу, но мы оставляем пока все в данном объеме пояснений, рекомендуя только возвратиться к этому материалу после прочтения части III.}.
4.6. Обобщенная функциональная структура ИСУ
Рассмотрим некоторые возможности реализации рассмотренных выше положений. Приведенный выше логический уровень представления информационной базы (рис. 2.3) является основным блоком для построения ИСУ, состоящей, в основном из множества таких блоков, имеющих разное предназначение и взаимодействующих друг с другом и с разными информационными потоками (рис. 4.2).
Для иллюстрации организации такого рода информационных баз в интеллектуальные и их взаимодействия в процессе СУО приведем рис. 4.3.
Эта логическая схема организации отдельной интеллектуальной базы, соответствующей тому или иному виду управления. Такого рода организация субъектно-объектного взаимодействия является типовой и для каждой из выделенных задач управления, и для каждой “специализированной интеллектуальной задачи”, которая может иметь смысл в реализации конкретной системы. При рассмотрении схемы, представленной на рис. 4.3 как обобщения рис. 2.3 и 4.2, дополнительный комментарий, по-видимому, не требуется.
Обобщенное же логическое функциональное представление ИСУ описывается более сложной схемой. Рассмотрим это представление (рис. 4.4) на основе приведенных выше технических и организационных решений.
Начнем с того, что в ИСУ должна быть система ввода и оценки информационных потоков для обеспечения восприятия внешних управляющих сообщений и сообщений внешнего мира (тех сообщений из потоков, не включенных в поток управляющих сообщений, которые ИСУ “научилась воспринимать как осмысленные” по мере накопления опыта – внешне “посторонних связей и подробностей, относительно предмета ее существования”).
“Выходным потоком информации” мы должны считать конечное состояние связей данных, установившееся в интеллектуальной базе после всех структурных согласований и преобразований – структурной реакции на все рассмотренные виды управляющих воздействий. Так как интеллект суть процесс, то это означает, что структуры объекта в каждый момент времени являются “выходным сигналом”, т.е. структурной готовностью к обработке следующей или текущей информационной посылки. При этом в действительно интеллектуальной системе, а не в системе – самоубийце, приоритет всегда отдается внутреннему управлению, поддержанию стабильности структуры как таковой{88. Еще раз напоминаем: в автоматической системе, какой только и может являться ИСУ, задача стабилизации достигнутого состояния является задачей, первичной и “подавляемой” задачей внешнего управления. Свобода воли интеллектуальной системы здесь предопределяется реакцией через накопленный образ, т.е. возможностью отказа от исполнения внешнего управления или неадекватной, с точки зрения “управителя”, реакцией на такое управление}.
Рис. 4.3. Организация субъектно-объектного взаимодействия.
Вопрос же самоструктуризации и развития возможностей существования системы на этой основе целесообразно обсуждать только с использованием материалов части III.
ИСУ должна состоять не менее чем из трех интеллектуальных баз вида, представленного на рис. 4.3, соответствующих субъекту, объекту и внешнему миру, причем каждая из них в структуре “сдвоенной” информационной базы (рис. 2.3), что соответствует концепции интеллектуального управления.
Этот момент требует следующего пояснения. Общая иллюстративная схема СУО при реализации управления под указанными выше “тремя управлениями” внешне претерпевает значительные изменения. Три сдвоенные информационные базы возникают следующим образом.
Субъект, приняв информацию от внешнего управителя незамедлительно перестраивает все свои связи. Дабы ИСУ продолжила после этого свое существование во “второй половине” субъекта осуществляется сравнительный анализ имевшейся и новой структуры для определения сохранения устойчивости ИСУ, если она согласится на такое управление.
Аналогично происходит реструктуризация и контроль устойчивости в цепи восприятия “управления от внешнего мира”. Отличием от базы – субъекта здесь является существенно большая неопределенность возможного не целевого воздействия на объект и значительно меньшее влияние на ИСУ, исходя из простого факта потенциальной устойчивости системы, пригодной для существования во внешнем мире.
Все “вторые половинки” информационных баз, включая и ту, которая принадлежит объекту, т.е. базе, структурно зависящей от принятого решения, приводятся к новой структуре, учитывающей все структурные (взаимодополняющие и взаимозаменяющие) преобразования в иерархии, соответствующей выбранному стилю управления (расстановке приоритетов трех управлений). В конечном счете, каждая из “вторых половинок” сообщает “первой” свое согласованное состояние и процесс начинается с начала.
Достаточно ясно, что указанный набор из шести информационных баз реализует стратегию СУО с учетом особенностей всех трех управлений. Напомним, что это только логическая структура функционального взаимодействия, физическая реализация может быть выполнена по другой схеме.
Мы в реалии не в состоянии представить себе систему, получающую непротиворечивые сведения от внешнего мира и составляющ;их ее субъектов и объектов. Но мы обязаны помнить, что ничего, кроме этих сведений система получать не может, а значит, все указания об изменении “правил мышления” должны содержаться в потоке входной информации.
Приемлемость использования противоречивых фактов до некоторой степени дает возможность обеспечить начальное функционирование информационной модели и инженерное решение построения “изменяющейся формальной логики”.
4.7. Языки систем и языки управления
Итак, управление в сложной системе определяется тремя процессами, существующими, вернее представляемыми нами как языки:
внутренним управлением, для удержания системы на гомеокинетическом плато;
внешним управлением, которое собственно и считает эту систему интеллектуальной;
взаимодействием с информационными потоками внешнего мира, о представимости которого на языке взаимодействия с системой мы уже говорили,
а также языком представления (описания) самой системы.
Здесь пора отметить достаточно уже понятную возможность различия этих языков, вообще говоря, их полную некоррелированность. Именно поэтому, оставляя за теорией ИСУ системы, где все управление построено на использовании контекстно-зависимого языка, мы должны выделить все прочие системы (кроме простейших в системном смысле, относимых к ТАУ) в отдельную область рассмотрения. Это область, где возможно существование гибридных по используемым уровням языка систем и которую можно было бы назвать “областью гибридного управления (ГУ)”.
Все области (ТАУ, теории ИСУ и ГУ) являются, конечно, единым образованием, которое должно быть по своей сути отнесено к рассмотрению в “управляющей” сущности ОТС. Не претендуя здесь на окончательные формулировки, отнесем совокупность указанных управляющих построений к “ведению” единой теории, того же порядка сложности и назначения, что и ОТС, и будем рассматривать эту совокупность как “основание для размышлений” о создании общей теорией управления (ОТУ){89. Так как все термины “уже заняты” в основном кибернетическими трактовками, сразу отмечаем – общность ОТУ базируется на предложении единого подхода и рассмотрения систем в иерархии представляющих их языков. Ясно, что здесь речь идет о сравнении всевозможных систем, об исследовании характеристик их открытости и замкнутости, т.е. наведении порядка в “соглашениях о правилах сравнения систем”. Ну а ориентация на управление ясна – система без управления если и возможна, то только умозрительно, поэтому ОТУ на замену ОТС представляется вполне достойным кандидатом.}.
Не беря здесь на себя задачу создания такой теории, просто отметим, что эта теория, по нашему мнению, должна базироваться на ряде важных посылок, рассматриваемых в настоящей главе, как естественно вытекающих из предыдущего материала.
Начнем с тех из них, которые учитывают различия основных типов языков, возможных для организации управления в системах разного уровня сложности.
1. Достаточно очевидно, что на каждом уровне сложности систем по К.Боулдингу, в соответствии с изменением отношения систем к информации, меняется как собственный “естественный” язык системы, так и частности организации механизмов управления. Для каждого уровня сложности систем необходимо рассмотрение всех сочетаний языков их описания, управления и представления внешнего мира.
2. Пока мы не научимся работать с естественными для системы каждого уровня языками, а будем работать со своим языком, языком, выбранным по собственному усмотрению, искажение структуры данных будет определяться структурой выбранного языка, будут проявляться ограничения на представление предметной области.
3. Языки каждого уровня “живых систем” (вплоть до уровня человека) не являются вложенными подмножествами для представления реального мира, но лишь механизмами обеспечения максимума коммуникативной функции между носителями этих языков, обеспечивающими те и только те задачи, которые необходимы на том или ином уровне для их существования и развития (в смысле обеспечения некоторого диапазона для возможности восприятия и компенсации непрогнозируемых изменений внешнего мира). Следовательно, нельзя ставить задачу использования какого-то одного из них для решения всех задач управления.
4. Для уровня человека мир представим только в пределах представительной мощности его языка. Выше же она или ниже например языка дельфина можно судить только с уровня некоторого метаязыка, возможность существования которого мы можем допускать, но обнаружить его можно лишь косвенно.
5. Наблюдаемость (полная наблюдаемость сложной системы для системы еще более высокого уровня) любой системы определяется двумя факторами: представлением ее на естественном для нее языке и созданием для этого общения некоторой физической среды – транслятора, обеспечивающего перевод на уровне согласования ее информационной структуры с аналогичной структурой “наблюдающей” системы.
6. Если мы покажем, что некоторая абстрактная машина может работать с КЗ языком человека, то будем полагать (пока это не утверждение, а только руководство к действию), что и все остальные естественные языки подвластны обработке с ее использованием или, в более общей постановке, если некоторая система может работать с контекстно-зависимым (и текстовым, и знаковым, и “образным”) языком уровня человека, то она может работать и с другими уровнями сложности систем, не превышающими по своей сложности (по собственному отношению к информации) уровень человека.
Все эти посылки являются “собственностью” информационной науки. Чтобы пока не объявлять примат информационной науки, воздержимся от рассмотрения этого вопроса до введения понятия информодинамики. “Миролюбивая” сущность этой науки, базирующейся на структурной согласованности, оставляет место и для ОТУ и для информации.
Но последняя (шестая) посылка для нас очень важна сама по себе. Поэтому мы посвятим гл. 5 анализу возможности использования традиционного компьютера с КЗ языком. В части III и IV мы перейдем к рассмотрению возможностей машин другой архитектуры. Ну а пока рассмотрим возможный вариант согласованного представления систем в искусственном пространстве декартова тригона.
4.8. Триаграмма систем
Многообразие систем, разделяющихся и по уровням сложности, и по приложимому к ним управлению, и по языкам представления и взаимодействия с внешним миром, и по множеству других характеристик, свидетельствует, что вполне реальна постановка задачи построения некоторого пространства систем, определяющего своими осями их основные свойства и характеризующего их основные классы. Мы предлагаем такое пространство с главной целью наведения постановочного порядка и иллюстрации необходимости обеспечения разумного соотношения сложностей объектов и языков управления ими.
Целесообразно рассмотрение этого пространства в виде триаграммы систем – пространства, образованного тремя осями:
уровень сложности системы по К.Боулдингу;
уровень сложности языка описания системы;
уровень сложности языка, используемого для обеспечения управления.
Относительно первой оси – оси сложности систем по их отношению к информационным потокам – мы располагаем достаточными сведениями. Реальные, как, впрочем, и “прозрачные” и виртуальные объекты располагаются на оси по своему отношению к восприятию и переработке информации в строгом соответствии с классификацией К.Боулдинга (и возможными ее уточнениями).
Уровни сложности языка описания систем в интересующем нас аспекте мы рассмотрели в гл. 3. Здесь еще раз отметим, что в данном случае речь идет не об иерархии языков, не об их упорядочении по какому-либо измеряемому критерию, а о разделении языков по их “естественности” для описания той или иной группы систем, различной собственной сложности.
Отдавая отчет в том, что самую сложную систему можно представить самой простой моделью (в смысле использования уровня языка), или, если говорить точнее, систему, с любым естественным для нее языком можно описать любым языком другого уровня (при соответствующих сущностных потерях), в триаграмме вводится третья ось – ось языка, на котором ведется управление системой, соответствующего уровня сложности, обладающей естественным для нее языком ее представления во внешнем мире.
Уровень языка, используемого для обеспечения управления, соответствует языку модели, которой представляется объект управления или языку, на котором существует (наблюдаем) этот объект. Язык управления не должен быть проще языка описания управляемого объекта.
Добавим, что уровень языка внешнего мира соответствует концепции открытых систем, воспринимающих и зависящих от полноценного восприятия внешних информационных потоков.
Здесь можно было бы изложить материал, связанный с рассмотрением плоскостей, попарно образуемых указанными осями. Но так как мы не ставим в этой работе задачу сколько-нибудь подробного рассмотрения материалов для создания ОТУ, то и рассмотрение ее проблем мы будем вести только иллюстративно, в порядке помощи будущим профессиональным исследователям этой области, дабы им было на что опереться (или что отвергнуть) в своих исследованиях.
Поэтому, переходим сразу к триаграмме соотношения систем в пространстве их представления (рис. 4.5). Несмотря на чисто иллюстративный вид конкретного представления, само понятие такой триаграммы является, по-видимому, фундаментальным. Ее более полный вид, учитывающий тонкости внутриуровневой организации, определяется первичной разработкой трех проекций рассматриваемого пространства и достаточно сложен для визуального представления.
Рис.4.5. Иллюстративный вид триаграммы систем.
Тем не менее, и в представленном, предельно упрощенном виде, триаграмма ясно указывает участки пространства с теми или иными свойствами, в том числе и не выделенные на самом рисунке, разделяет интеллектуальные системы и САУ, исключая дальнейшую терминологическую путаницу, а также напоминает о необходимости соотнесения уровня сложности объекта и языка системы, предназначенной для управления им с учетом информационных потоков внешнего мира.
Мы считаем, что полная разработка такого пространства могла бы дать существенное наведение строгости и согласованности мышления для всех, кому по роду деятельности приходится заниматься разработкой и эксплуатацией сложных систем.
* * *
Эта часть книги ввела нас в несколько иной мир понятий и постановок работ, чем это обычно принято при рассмотрении интеллектуальных и сопутствующих проблем. Как совершенно ясно, она написана в инженерном ключе, но с учетом, с направленностью на “инженерию открытого мира”. В этом смысле, к примеру, материал гл. 3 является только иллюстрацией, но не доказательством возможности работы с КЗ языком в компьютере фон Неймановской архитектуры.
Мы считаем полезным здесь сформулировать уже на основании всего материала первой части нашу основную задачу: в корне изменить отношение к информации, к ее наиболее очевидному проявлению – интеллекту, показать видимые возможности инженерной реализации систем, открытых в “максимально возможной степени”.
Однако это не конечная, а напротив, даже не промежуточная, но начальная цель нашей работы. Промежуточной целью мы ставим закрепление понимания новых объемов понятий{90. Это отнюдь не учебник, но опыт подсказывает неизбежность такой конструкции книги, посвященной развитию информатики – сколько раз в неофициальном разговоре можно было услышать: “информатикой могут заниматься все”. Нет, это далеко не так. Это одно из сложнейших направлений науки и без нового формирования некоторых исходных понятий, к сожалению имеющих сегодня достаточно аморфный смысл, дальнейшее движение невозможно.}, обсуждение практики реализации “инженерно-сложных” информационных систем.
Поэтому в части II мы на основании уже изложенного только получаем возможность изложения ряда постановочных вопросов, без уяснения которых трудно как провести полноценную инженерную разработку действительно сложной системы на уровне инженерного осмысления понятия интеллекта, так и воспринять общесистемные вопросы, изложенные в последующих частях этой книги, ведущие к совершенно новому взгляду на информацию, интеллект и сложные системы вообще.
Конечно, уже из рис. 4.4 ясно, что архитектура СУО является некоторым генератором информации на основе двух ее составляющих – прошлого и настоящего. Любой же генератор имеет… Но эти проблемы пока еще впереди.
Чай в стандартной чашке и обычные пол-лимона, на кресле противогаз, на случай глюков в среде
Опиумные войны Китая
Две военных конфликта между Китаем и западными державами, вошедшие в историю как «опиумные войны» (1839-1842 и 1858-1860), привели к страшному национальному позору Китая, полной потере политической самостоятельности и расчленению страны на зоны влияния между иностранными державами.
Первоначально основной причиной конфликта являлась закрытость огромного китайского рынка для западной торговли. Все иностранные державы должны были торговать только через уполномоченные китайские фирмы и только в портовой зоне в южной провинции Гуандун, не заходя в города, и таким образом не имели возможности самостоятельно выходить на китайский рынок, а китайские компании-монополисты диктовали свои цены. Не меньшие неудобства представляю и то, что иностранцам было запрещено селиться в китайских городах и прежде всего в Гуанчжоу – столице провинции Гуандун (Кантон), открывать там свои консульства, гостиницы, а поэтому иностранцам приходилось жить в портовой зоне, а то и вообще на кораблях. Конечно, с точки зрения западной торговли середины XIX в. такие порядки не могли не считаться дикими и архаичными, тормозящими развитие как торговых, так и дипломатических отношений, Китай же по-прежнему смотрел на иностранцев как на «варваров» и высокомерно не считался ни с какими предложениями по упорядочиванию торговли.
Активнее всего торговлю вела Англия, закупая у Китая чай и шелк, по северным рубежам в Маньчжурии активно развивалась русско-китайская торговля. Китай, как гигантская страна с огромным и практическими неосвоенным рынком, был очень нужен западным державам, прежде всего Великобритании, Франции, США и Германии. Китай же не шел ни на какие уступки, в то время как рынки большинства других азиатских стран были уже открыты.
В XIX в. технологическая и военная отсталость Китая от западных стран была поразительной, армия страны, подарившей миру порох, была по-прежнему вооружена средневековыми мечами и копьями. Лишь небольшая часть китайских солдат имели на вооружении мушкеты с фитильным замком и должны были каждый раз насыпать порох вручную. У Китая, являвшегося центром торговли по всей Восточной и Южной Азии, отсутствовал военный флот с современными пушками. Все это не могли не заметить военные разведки западных стран, которые активно искали ключ к китайским рынкам.
Одним из самых ходовых товаров на юге Китая был опиум, который привозили сюда англичане из Индии – тогда британской колонии и продавали в Китае за серебряную монету, поскольку медь их мало интересовала. Серебро же можно было обменять на векселя лондонских банков или закупить на него чай для отправки в Англию. С 10-20 гг. XIX в. поставки опиума стали столь огромны, а отток серебря с китайских рынков столь велик, что серебряная монета практически целиком «вымылась» из оборота, медные деньги обесценились, на рынок приходилось приходить с мешками медных монеток – в стране назревал торговый кризис. Китайцам стало невозможно платить налоги, поскольку они взимались именно в серебре, но как раз именно этого серебра в экономике с 1830 г. почти не осталось
Было и более страшное последние: опиуокурение распространилось настолько широко, что этот наркотик вошел в повседневный обиход, им одурманивала себя целые деревни, люди забрасывали работу, многие высшие чиновники не забывали хотя бы пару раз в неделю заглянуть в модные в те времена опиокурильни.
С опиумной проблемой пытались бороться, но в основном безуспешно, в 1800 г. императорским указом была запрещена торговля опиумом, через 13 лет – опиокурение вообще, нарушителей же наказывали ста ударами. Но количество опиокурильщиков не только не уменьшалось, но даже увеличивалось с каждым днем
Опиумная проблема становилась все серьезнее и серьезнее. Император Даогуан, назначивший официальное расследование в 1831 г., был в ярости, узнав, что в торговле опиумом участвуют не какие-то мелкие преступники и пираты, но многие чиновники местного и центрального аппарата, императорские цензоры, командиры военных гарнизонов, - практически все слои управления Китаем! Около 150-200 судов опиоторговцев бороздили прибрежные воды провинции Гуандун, между ними разворачивалась настоящая «война цен», наркотик продавался по бросовым ценам, что приводило к еще большей популярности.
Император Даогуан был шокирован результатами обследования приморских провинций – миллионы и миллионы опиокурильшиков, заброшенные деревни, тотальная коррупция! При дворе в Пекине развернулись дебаты, часть чиновников считала, что единственный выход – легализовать торговлю опиумом и собирать с нее налоги, что лишь пополнит казну. Но тут прибавился другой фактор – традиционная нелюбовь к иностранцам, поэтому видный чиновник Линь Цзысюй предложил, что вместо того, чтобы наказывать потребителей опиума, необходимо покарать самих продавцов – англичан. И в 1838 г. император приказывает Линь Цзысюю решить опиумную проблему. Приехав на юг в Гуанчжоу, Линь первым делом арестовал несколько сот китайских мелких торговцев и перекупщиков, захватив 70 тысяч тюков опиума. И тотчас потребовал от англичан передать ему все их запасы опиума, в ответ же обещал все компенсировать чаем. Англичане была поражены столь жесткими требованиями и ответили решительным отказом, и тогда Линь приказал запретить все торговлю с иностранцами в порту, поставив охрану вокруг складов. Через шесть недель иностранцы сдались – китайской стороне было передано более миллиона тон опиума, который пятьсот китайцев в течение 22 дней, смешав его с солью и лимонным соком, смывали в море.
Британцы расценили все это как «нецивилизованное поведение», противоречащее правилам свободной торговли. На защиту британских интересов из Индии была послана военная экспедиция в 42 корабля. Началась Первая опиумная война.
Линь Цзысюй предполагал, что англичане могут атаковать город Гуанчжоу, и собрал в его стенах большой гарнизон. Но британские корабли обошли Гуанчжоу и нанесли удар по ближайшему порту Нинбо, а затем и по городу Тяньцзинь, находящемуся в опасной близости от Пекина. Оказалось, что у Китая вообще нет военно-морского флота! Все что могли противопоставить китайцы – послать против британской армады, горящие плоты, которые должны были поджечь корабли противника, но борта тех были окованы металлом – китайские войска, отстав на столетия от западных военных технологий, проиграли сражение. Линь Цзысюй вынужден был пойти на переговоры. Он дал предварительное согласие выплатить англичанам компенсацию за уничтоженный опиум, и к тому же передать остров Гонконг – важный торговый порт – англичанам.
Линь Цзысюй четко осознавал, что у Китая нет шансов выиграть прямое столкновения с англичанами, но император Даогуан в гневе отстранил ретивого Линь Цзысюя, отправив его в ссылку, и издал указ, что любые чиновники, которые пойдут на переговоры с англичанами, будут рассматриваться как преступники.
Но англичане уже они поняли слабость и недальновидность китайцев, отныне надо было действовать стремительно. Теперь уже в Гуанчжоу была послана вторая военная экспедиция, которая в несколько мощных ударов взяла Гуанчжоу, а также ряд других крупных портов, в том числе Шанхай. Далее иностранные войска вошли в русло реки Янцзы и подошли к стенам Нанкина. Техническое и тактическое превосходство англичан было подавляющим. Например, за один лишь день паровой военный корабль англичан с дальнобойной артиллерией на борту смог уничтожить девять китайских боевых лодок, пять береговых укреплений, два капонира и береговую батарею! Десятки китайских чиновников покончили жизнь самоубийством в страхе перед императорским наказанием за то, что не сумели остановить англичан.
Но и императорский двор, наконец, начал реально оценивать положение – шансов у китайской стороны не было. Первая опиумная война завершилась в августе 1842 г. подписанием Нанкинского договора – одного из первых в длинном списке договоров, которые до сих пор в Китае называют «неравноправными» (в том числе и с Россией). Дабы еще больше унизить проигравшую сторону, договор был подписан на борту британского военного корабля. По этому соглашению пять китайских портов открывались для иностранной торговли, (Гуанчжоу, Сямэнь, Фучжоу, Нинбо и Шанхай), тарифы на импорт теперь составляли не более 5% (раньше китайские чиновники устанавливали их намного выше), остров Гонконг официально отходил под британскую юрисдикцию. К тому же Китай должен был выплатить 21 млн. серебряных долларов Англии в качестве компенсации. Для иностранцев были установлены права экстерриториальности – они могли быть судимы только по законам своей страны и не подпадали под китайское законодательство, а это в свою очередь давало им полную свободу действий в Китае, ведь их не могли даже наказать. Англичане также получали официальное право селиться в самом городе Гуанчжоу – то, с чего и начался конфликт. Они также получали еще целый ряд привилегий и статус «нации с наибольшим благоприятствованием для торговли» Чуть позже в 1844 г. под угрозой применения военной силы подобные же договоры были подписаны с Францией и США, которые получили все аналогичные привилегии кроме территориальных уступок.
Так в результате Первой опиумной войны начался раздел Китая иностранцами. И как следствие – стремительный рост китайского национализма и ненависти к иностранцам.
Но, как оказалось, Китай не спешил выполнить все обязательства, которые были навязаны ему по итогам Первой опиумной войны. В Китае бушевал целый ряд народных восстаний, восстали мусульманские кланы, в самом центре Китая разворачивалась одно из мощнейших в истории Азии восстание Тайпинов. Одним словом, выполнение соглашений с иностранцами было далеко не основной проблемой для Китая в тот момент.
После смерти императора Даогуана его приемник дал понять, что не собирается и дальше подчиняться желаниям «длинноносых варваров», из ссылки возвращен был Линь Цзысюй, желавший продолжить борьбу с иностранцами, а западных послов прекратили принимать при дворе в Пекине. Императорский двор недооценивал серьезности положения, к тому же не мог уже контролировать целиком южный китайские провинции. На юге же местные кланы в провинциях Гуандун и Фуцзянь делали все, чтобы торпедировать выполнение соглашений. Англичан так и не пустили в сам город Гуанчжоу, формально открытый для них с июня 1943 г., контрибуция выплачивалась очень медленно.
Более того, южные власти организовали местное ополчение для противодействие англичанам по всей провинции Гуандун. В деревнях создавались вооруженные отряды, в то время как центральные власти, негласно поддерживая это движение, всячески давали понять иностранцам, что не имеют к этому никакого отношения. Антииностранные настроения были очень сильны, британцы боялись выходить за пределы портового района, охраняемого английским флотом.
Первое открытое столкновение произошло в южном городе Фошань, когда британцев избили и вытолкали за переделы города. Официальные китайские власти, дабы не накалять атмосферу, пообещали, что все обя;зательства будут выполнены к 1849 г., и даже сменили губернатора провинции, но когда подошел срок, не только не пустили англичан в Гуанчжоу, но даже негласно поддержали антибританскую демонстрацию. Конфликт нарастал, и британцем пришлось отступить. Стало понятно, что Китай не собирается выполнять никаких обязательств. Внезапно генерал-губернатор Гуандуна открыто призвал жителей уничтожать англичан. В известной мере это было даже на руку представителям западных держав – получив в результате стремительной первой войны целый ряд привилегий, они хотели большего и искали лишь повод, чтобы окончательно раздавить заносчивую империю.
И такой повод вскоре нашелся – в октябре 1856 г. в Гуандунском порту по обвинению в незаконной торговле и пиратстве было арестовано судно «Эрроу» («Стрела»), которое принадлежало китайцам, но ходило под британским флагом. Этот незначительный инцидент и послужил формальному началу Второй опиумной войны, которая также получила название «Война Эрроу».
Англичане отреагировали мгновенно – британский консул приказал выдвинуть английский флот и блокировать Гуандун, сюда же была послана картельная экспедиция под командованием лорда Элгина. К операции вскоре присоединились и французские силы под предлогом того, что двое французских миссионеров были казнены в южной провинции Гуанси. Операция была проведена стремительно: к концу 1857 г. объединенные англо-французские силы захватили Гуанчжоу и удерживали город под своим полным контролем в течение трех лет. Но не это было конечной целью военной кампании, вскоре удар был нанесен и по Северному Китаю – в марта 1858 г. иностранные войска захватили мощный форт Дагу, прикрывавший подходы к Пекину, и двинулись на крупный город Тяньцзинь, расположенный в 70 км. от китайской столицы.
В мае 1858 г. генерал-губернатор Восточной Сибири Н. Муравьев-Амурский в момент атаки англо-французских войск на Тяньцзинь от имени России заключил Айгуньский договор о разграничении территории по Уссури и хребту Хинган, вернув, таким образом, России несколько сот тысяч квадратных километров, отторгнутых Цинским правительством по Нерчинскому договору 1689.
Лишь после атаки Тяньцзиня Цинский двор осознал, что проиграна не только кампания, но и весь Китай – к представителям иностранных держав на переговоры были посланы придворные чиновники. Иностранцы же выставили ряд требований, в том числе открытие еще десяти портов для торговли, компенсацию в 4 млн. унций серебром британцам и 2 млн. - французам, передачу части территории западным державам и создание посольских кварталов в Пекине. В июне 1858 г. все эти требования были закреплены в Тяньцзиньском договоре, подписанном китайскими властями с иностранными державами.
Именно требование создание посольских кварталов в Пекине больше всего возмутило императора – Пекин священный город, а все иностранные послы – не более чем шпионы! Теперь уже 11 тыс. британских и 67 французских солдат двинулись на столицу. Франко-британские силы ворвались на территорию одной из святынь китайской имперской культуры – летний императорский дворец Ихэюань, расположенный тогда в нескольких километрах от Пекина (сегодня он находиться в черте города). Начался грабеж, сокровища, которые собирались столетиями – лакированная и инкрустированная мебель, фавор и расшитые золотом одежды, - все это было в одночасье разграблено самым варварским образом, а затем часть зданий была подожжена.
Тем временем Посол России Николай Игнатьев, который уже находился в Пекине, выступил в качестве посредника, уговорил императора принять требования иностранных держав. Вторая опиумная война закончилась.
А в октябре 1860 г. был заключен ряд соглашений, получивших обобщенное название «Пекинский протокол». По сути, Китай целиком утрачивал право на политическую самостоятельность в торговле и внешних отношениях. Полуостров Кволун (Цзюлун – ныне часть Гонконга) отходил к англичанам, французы получали возможность «покупать или арендовать землю и строить на ней все, что они захотят», а военные компенсации были еще больше возросли и составили по 8 млн. серебряных унций каждой сторонне, то есть в три раза больше, чем полагалось по Тяньцзиньскому договору. По дополнительному соглашению к России возвращалось около 400 тыс. кв. км. по реке Уссури. В 1864 г. между Россией и Китаем был подписан Чугучакский протокол, по которому регулировались территориальный отношения в районе озера Балхаш и Центральной Азии.
Опиумные войны стали страшным национальным унижением для Китая, который до этого времени считал себя единственным центром цивилизации. Впрочем, была и другая сторона последствий опиумных воин – Китай стал открываться для западных технологий и инноваций, западной системы образования и медицины, по всей стране начали создаваться современные миссионерские школы и больницы, но цена за такой прогресс была заплачена очень высокая.
Подписаться на:
Сообщения (Atom)