Εισαγωγή: ΑυτοοργΑνωση, AνΑδυση και ΠολυΠλοκοτητΑ κεφάλαιο 1: ΜοριΑκη BιολογιΑ και EΠιστηΜΕσ τησ ΠληροφοριΑσ

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Εισαγωγή: ΑυτοοργΑνωση, AνΑδυση και ΠολυΠλοκοτητΑ κεφάλαιο 1: ΜοριΑκη BιολογιΑ και EΠιστηΜΕσ τησ ΠληροφοριΑσ"

Ζώνα Δασκαλόπουλος
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Περιεχόμενα Περιεχόμενα Εισαγωγή: Αυτοοργάνωση, Aνάδυση και Πολυπλοκότητα Πώς μπορούν τα πράγματα να αυτοοργανώνονται; Προσπάθεια να δοθεί ένας προκαταρκτικός ορισμός της αυτοοργάνωσης...18 Μονοσήμαντη ανάδυση και πολύπλοκη ανάδυση Οργανώσεις που γεννούν σημασία (νόημα) Ιστορικές επισημάνσεις Ο πρωτοποριακός ρόλος τού Turing και των στροβίλων τού Benard Η θερμοδυναμική προσέγγιση Η στροφή στη δεκαετία του Αυτόματα και κυβερνητική Η σύγχρονη έννοια της αυτοοργάνωσης Πολλαπλές εικόνες αυτοοργάνωσης Δομή του βιβλίου Κεφάλαιο 1: Μοριακή Bιολογία και Eπιστήμες της Πληροφορίας Γενετική πληροφορία και πρωτεϊνική σύνθεση Η συμβολή των επιστημών της πληροφορίας Οι περιορισμοί σχετικά με τη μεταφορά εννοιών της Πληροφορικής στο πεδίο της βιολογίας Ανάκληση των θεμελιωδών εννοιών της μοριακής βιολογίας

.. 22 Η θερμοδυναμική προσέγγιση... 26 Η στροφή στη δεκαετία του 1970... 28 Αυτόματα και κυβερνητική... 30 Η σύγχρονη έννοια της αυτοοργάνωσης... 33 Πολλαπλές εικόνες αυτοοργάνωσης.

2 Η αντίληψη για τη ζωή στη μεταγενομική εποχή τι είναι η αυτoοργάνωση Η θεωρία της Πληροφορίας του Shannon εφαρμοζόμενη στα γονίδια...49 Αμφισβήτηση του μοντέλου: «Ένα γονίδιο - ένα ένζυμο - μια ιδιότητα» Η μεταφορά της έννοιας του γενετικού προγράμματος και οι επεκτάσεις της...54 Το κεντρικό δόγμα της μοριακής βιολογίας Από τον γενετικό κώδικα στο πρόγραμμα, γέννηση μιας εννοιολογικής μεταφοράς Τι είναι το γονίδιο; Η γενετική κληρονομικότητα δεν εντοπίζεται στο γονίδιο Ένας κακός συλλογισμός «Δεν υπάρχει η έννοια της ζωής» Η σημασία της πολυπλοκότητας Πολυπλοκότητα και περιπλοκότητα (Sophistication) Κυτταρικός μηχανισμός: Ένα κατανεμημένο πρόγραμμα, το DNA ταυτόσημο με τα δεδομένα Κεφάλαιο 2: Οργάνωση και Πληροφορία: Πολυπλοκότητα Μέσω Θορύβου Η πολυπλοκότητα μέσω του θορύβου ως μια αρχή αυτοοργάνωσης Η οργάνωση, μια ευμετάβλητη έννοια Ο οργανοποιητικός θόρυβος Λογικά, υπάρχει αδυναμία αυτοοργάνωσης; Η ένσταση του Ross Ashby Η αυτοοργάνωση και το τυχαίο μπορούν να προγραμματιστούν; Κάποιες εφαρμογές Πλεονασμός γονιδιωμάτων και νεοδαρβινισμός Αυτοοργάνωση, ένας εναλλακτικός μηχανισμός εξέλιξης ή συνδεδεμένος με τη φυσική επιλογή Εγκεφαλική και ανοσολογική αυτοοργάνωση Οργανοποιητική τυχαιότητα: Μοριακός, κυτταρικός και αναπτυξιακός θόρυβος Αυτοοργάνωση, μια διεπιστημονική έννοια Η ζωή και ο θάνατος Τυχαιότητα, ντετερμινισμός και ελεύθερη βούληση Αυτοοργάνωση στα ανθρωπιστικά συστήματα Εξόρμηση στο πεδίο της φιλολογίας Φιλολογική θεωρία και ιστορία της βιολογίας: Μια βιταλιστική στιγμή...93 Το οργανικό έργο και η κυβερνητική Θεωρία της καλλιτεχνικής πληροφορίας Οι γλωσσολογικές μεταφορές στο πεδίο της βιολογίας

.. 54 Από τον γενετικό κώδικα στο πρόγραμμα, γέννηση μιας εννοιολογικής μεταφοράς... 56 Τι είναι το γονίδιο;... 59 Η γενετική κληρονομικότητα δεν εντοπίζεται στο γονίδιο... 60 Ένας κακός συλλογισμός.

3 Περιεχόμενα Κεφάλαιο 3: Ανθρώπινη δημιουργικότητα και δημιουργικότητα της φύσης Επιστροφή στη βιολογία Κεφάλαιο 3: Το Κύτταρο ως «Μηχανή Καταστάσεων» Ή ως «Επιγενετικό Αυτόματο» Η πολυπλοκότητα ενός κυττάρου Τι είναι μια μηχανή καταστάσεων; Το κύτταρο: Ένα δίκτυο χημικής διάχυσης Από το κύτταρο στον οργανισμό Το κύτταρο, ένα εξελικτικό δίκτυο Από τη γλωσσική μεταφορά του γεννετικού προγράμματος στη γλωσική μεταφορά των δεδομένων Προνοητικότητα για τη χρήση μιας γόνιμης μεταφοράς Γενετική και επιγενετική κληρονομικότητα Τι σημαίνει επιγενετική κληρονομικότητα Παραδείγματα επιγενετικής κληρονομικότητας Ένας φορμαλισμός επιγενετικής κληρονομικότητας Επιγενετική καρκινογένεση Γενετικές διαγνωστικές Γονίδια ανάπτυξης και «πρόγραμμα ανάπτυξης» Η ανάπτυξη του εμβρύου είναι άραγε προγραμματισμένη; Οι δύο πρώτες ώρες της ανάπτυξης ενός εμβρύου Δροσόφιλας Μετατόπιση του προγράμματος της εμβρυικής ανάπτυξης Κεφάλαιο 4: Η Βιολογική Πολυπλοκότητα, Ένα Παράδειγμα των Φυσικών Πολύπλοκων Συστημάτων Η πορεία για την ανακάλυψη της πολυπλοκότητας Επιστήμη της πολυπλοκότητας και πολύπλοκα πειράματα Μείωση του πολύπλοκου στο απλό: Δοκιμές και περιορισμοί Σύγχρονες προκλήσεις της πολυπλοκότητας Τα πράγματα και τα μοντέλα τους Μοντελοποίηση και αντίστροφη μηχανική Οι διαφορετικές προσεγγίσεις μοντελοποίησης στους διάφορους επιστημονικούς κλάδους Η ένταξη της τυχαιότητας στις μοντελοποιήσεις Ο υποκαθορισμός (sous-determination) των μοντέλων μέσα από τις παρατηρήσεις..138 Ο υποκαθορισμός των μοντέλων: Ένας τρόπος μέτρησης της πολυπλοκότητας

.. 109 Από τη γλωσσική μεταφορά του γεννετικού προγράμματος στη γλωσική μεταφορά των δεδομένων... 109 Προνοητικότητα για τη χρήση μιας γόνιμης μεταφοράς... 110 Γενετική και επιγενετική κληρονομικότητα.

4 Η αντίληψη για τη ζωή στη μεταγενομική εποχή τι είναι η αυτoοργάνωση Φυσική πολυπλοκότητα και λειτουργικός πλεονασμός Ατομική μεταβλητότητα και δυνατότητα αναπαραγωγής των παρατηρήσεων Η ιδιαίτερη περίπτωση της βιολογικής μεταβλητότητας Η εξέλιξη της πειραματικής διαδικασίας στη βιολογία Προς μια εξατομικευμένη ιατρική; Κεφάλαιο 5: Συνεχή, Διακριτά και Γενικού Χαρακτήρα Μοντέλα Συνεχή μοντέλα, ανάλυση και αξιολόγηση Συστήματα διαφορικών εξισώσεων Προσφορά και όρια της μοντελοποίησης μέσω συστημάτων διαφορικών εξισώσεων Αντίδραση των Belousov-Zhabotinsky Συζεύξεις ροής Δομές του Turing και εφαρμογές συνεχών μοντέλων στη βιολογία Διακριτά μοντέλα: Δικτυακά αυτόματα Διαφορές ανάμεσα σε ένα αριθμητικό και σ ένα αναλυτικό μοντέλο Κυτταρικά αυτόματα και μοντελοποίηση των πολύπλοκων συμπεριφορών Δίκτυα του Boole και νευρωνικά δίκτυα Το μοντέλο «Παιχνίδι της Ζωής» του Conway Μικροσκοπική προσομοίωση ή παράγων (πράκτορας) μοντελοποίησης: Προς μια μοντελοποίηση των ανθρώπινων φαινομένων; Συλλογική νοημοσύνη και νοημοσύνη σμήνους Μοντέλα γενικού χαρακτήρα: Από κάτω προς τα πάνω και το αντίστροφο Μοντελοποίηση με προσέγγιση από κάτω προς τα πάνω (Bottom-Up) Μοντελοποίηση με προσέγγιση από πάνω προς τα κάτω (Top-Down) Κεφάλαιο 6: Κατηγοριοποίηση των μορφών αυτοοργάνωσης Το παράδοξο της προγραμματισμένης αυτοοργάνωσης Μια προκαταρτική ένσταση Πώς μπορεί να προγραμματιστεί η αυτοοργάνωση; Απαντήσεις αναγκαστικά διαφορικές Δομές και λειτουργίες Φιναλισμός vs Μηχανισμός Από την ανάδυση των δομών στην ανάδυση λειτουργιών Πολλαπλότητα λειτουργικών αυτοοργανώσεων Η καταγωγή των σημασιών Πρώτη κατηγορία: Οι αυτοοργανώσεις με ασθενές νόημα Μοντέλα συνειρμικής μνήμης και μη επιβλεπόμενης μάθησης

.. 151 Κεφάλαιο 5: Συνεχή, Διακριτά και Γενικού Χαρακτήρα Μοντέλα... 155 Συνεχή μοντέλα, ανάλυση και αξιολόγηση... 155 Συστήματα διαφορικών εξισώσεων.

5 Περιεχόμενα Κεφάλαιο 7: Αυτοοργανούμενα δίκτυα από καλλιέργειες νευρώνων Συνειρμικές μνήμες εν ενεργεία Δεύτερη κατηγορία: Αυτοοργανώσεις με ισχυρό νόημα Το πρόγραμμα Soar Δίκτυα του Boole: Ανάδυση δομών και λειτουργιών Τρίτη κατηγορία: Προθετικές αυτοοργανώσεις Ο ρόλος της παρατήρησης, η θέση του παρατηρητή Μετασχηματισμός μιας αιτιωδούς αλληλουχίας σε διαδικασία Μια αλληλουχία απομνημονευμένων καταστάσεων: 2001: Η Οδύσσεια του Διαστήματος Μια νέα σχέση με τον χρόνο Συνείδηση-Μνήμη. Μη συνειδητή αυτοοργάνωση Απεριόριστη περιπλοκότητα Κεφάλαιο 7: Μηχανικό Μοντέλο Προθετικότητας Μηχανική προθετικότητα ή νοητικές καταστάσεις; Μια προσέγγιση που έρχεται σε ρήξη με την παράδοση του ιδεαλισμού Οι δύο σημασίες της έννοιας της πρόθεσης Η εκούσια πράξη: Δημιουργία σχεδίου, κατευθυνόμενου προς ένα στόχο Επιστροφή στον πρακτικό συλλογισμό Η προθετική πράξη ως δυναμική του δικτύου Μοντελοποίηση της προθετικής πράξης Ένα αυτοοργανούμενο δίκτυο και μια μνήμη που μαθαίνει Λειτουργία της ικανοποίησης Σύζευση των δύο δικτύων Η εγκυρότητα των επιδόσεων της μοντελοποίησης Η γονιμότητα του νέου μοντέλου της προθετικής πράξης Μια προκαταρκτική παρατήρηση της μεθόδου Το πεδίο εφαρμογών και τα όριά του Ελάχιστες προαπαιτούμενες ιδιότητες Είναι άραγε αναδυόμενοι οι σκοποί της προθετικής πράξης; Η πρόθεση και η πράξη, δύο όψεις της ίδια πραγμάτωσης Κεφάλαιο 8: Η Προθετική Πράξη Και το Πρόβλημα Σώμα/Πνεύμα Νευροφυσιολογία των εκούσιων πράξεων Βραχυπρόθεσμες προθέσεις και άμεση εκτέλεση Μακροπρόθεσμες προθέσεις και αναβολή εκτέλεσης Το πρόβλημα σώμα/πνεύμα

.. 207 Μετασχηματισμός μιας αιτιωδούς αλληλουχίας σε διαδικασία... 209 Μια αλληλουχία απομνημονευμένων καταστάσεων: 2001: Η Οδύσσεια του Διαστήματος... 210 Μια νέα σχέση με τον χρόνο.

6 Η αντίληψη για τη ζωή στη μεταγενομική εποχή τι είναι η αυτoοργάνωση Σπινοζισμός, Νεοδαρβινισμός και Λειτουργισμός Η έννοια του επισυμβάντος Το παράδειγμα της αυτοοργάνωσης για να ξεπεράσουμε κάποιες απορίες Ο σπινοζικός μονισμός Το «δύσκολο πρόβλημα» της αιτιώδους σχέσης σώματος/πνεύματος Προς μια σπινοζική «νευροψυχολογία»; Η θέση των προθέσεων Ο ρόλος των ατομικών ιστοριών Η ενεργοποίηση της πράξης Απόσταση ανάμεσα στην πράξη και τη συνείδηση: Ο ρόλος της μνήμης Επιθυμία και πράξη Το ερώτημα της ελεύθερης βούλησης Κεφάλαιο 9: Επιστροφή στα Πράγματα και στα Μοντέλα που τα Εκπροσωπούν: Κατανόηση και Εξήγηση Τι σημαίνει επιστημονική εξήγηση; Οι επιστημονικοί κλάδοι έχουν διαφορετικές εξηγήσεις Οι νόμοι των φυσικών επιστημών Πρόβλεψη δεν σημαίνει εξήγηση Οι γνώσεις για την πολυπλοκότητα και την εξήγηση Οι δυσκολίες της εξήγησης μέσα από τη μοντελοποίηση Τι είναι αυτό που αναδύεται κατά την ανάδυση; Αυτό που αναδύεται και αυτό από το οποίο προκύπτει η ανάδυση Βιταλιστικές παρεξηγήσεις και φιλοσοφίες της ζωής Ο στοχασμός της απορροής δεν συνιστά εξήγηση της ανάδυσης Το είναι ως ιδέα και ως φορέας ιδεών Μια ορθολογική χρήση της σπινοζικής θεωρίας της επιστήμης Προς μια νέα σύλληψη για την ανάδυση Η σκέψη της αυτοοργάνωσης ως πρόκληση και στοίχημα Ο χρόνος και οι ιδέες για τον χρόνο Η αιωνιότητα ως η πρώτη εμπειρία του Νου Ο χρόνος της φυσικής και ο χρόνος της βιολογίας Οι πιθανότητες και ο χρόνος των δυνατοτήτων Σύγχρονες έρευνες για τον χρόνο Bιβλιογραφία

.. 252 Προς μια σπινοζική «νευροψυχολογία»;... 258 Η θέση των προθέσεων... 259 Ο ρόλος των ατομικών ιστοριών... 259 Η ενεργοποίηση της πράξης.

Σχετικά έγγραφα

Βιοπληροψορική, συσιημική βιολογία και εξατομικευμένη θεραπεία

Βιοπληροψορική, συσιημική βιολογία και εξατομικευμένη θεραπεία Φραγκίσκος Κολίσης Καθηγητής Βιοτεχνολογίας, Σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ, Διευθυντής Ινστιτούτου Βιολογικών Ερευνών και Βιοτεχνολογίας, EIE