Физико-информационная модель иммунной системы как развитие теории функциональных систем П.К. Анохина

В статье рассматривается стандартная иммунологическая модель, в основе которой лежат принципы случайной комбинации молекул и клеток и случайной их встречи своими комплементарными участками, что сопровождается образованием обратимых комплексов и/или каскадом последующих реакций. В своей чистоте такая модель порождает разного рода парадоксы, которые не соответствуют реальности иммунных процессов. Как правило, развитие иммунологии выражается в построении все более подробных связей иммунологических событий, но добавление каждого нового события в цепочку связей должно приводить не к ускорению, а к замедлению итогового процесса в рамках комбинативно-комплементарной системы. В связи с этим ставится вопрос о новой возможной модели иммунной системы, за основу которой берется теория функциональных систем П.К. Анохина. В качестве ее дальнейшего развития предлагается физико-информационная модель (ФИМ) иммунной системы, которая предполагает два плана – информационный и физический – организации иммунной системы и их координацию на основе идей органического потенциала и процессов сопряжения. Информационный план представляется как абстрактное пространство степеней свободы системы, аналог фазового пространства в физике. Текущее и финальное состояние системы могут быть представлены как точки пространства состояний, деятельность системы с переходом от текущего к финальному состоянию – как траектория в данном пространстве. Акцептор результата действия в теории функциональных систем П.К. Анохина связан в этом случае с образом финального состояния как результата действия системы. Построение траектории деятельности системы можно представить как направление редукции органического потенциала системы – по аналогии с таковым в случае физических систем и их физических потенциалов. Органический потенциал достигает минимума в финальном состоянии и выражает потребность биосистемы в результате действия. Интегральная траектория деятельности системы далее раскладывается на все более мелкие параллельно-последовательные свои части, вплоть до элементарных актов активности системы, которые могут быть реализованы в процессах сопряжения. Последние представляют собой координацию двух процессов, в одном из которых происходит падение физического потенциала (несущий процесс), в другом – его рост (несомый процесс). Биологической значимостью обладают именно несомые процессы, которые реализуют собой фрагменты падения итогового органического потенциала системы. На этой основе в моделирование иммунной системы могут быть введены разного рода факторы направленности, которые канализируют и ускоряют хаотические процессы комбинативно-комплементарной системы.