БИОФИЗИКА, 2022, том 67, № 2, с. 409-416

ДИСКУССИИ

УДК 577.38 + 577.359

К БИОФИЗИКЕ ЭВОЛЮЦИИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ

*Кубанский государственный университет, 350040, Краснодар, ул. Ставропольская, 149

**Кубанский медицинский институт, 350015, Краснодар, ул. Буденного, 198

***Научно-исследовательский институт гигиены и экологии, 350040, Краснодар, ул. Таманская, 180

E-mail: aeremin@yandex.ru

Поступила в редакцию 08.11.2021 г.

После доработки 09.11.2021 г.

Принята к публикации 12.11.2021 г.

Прошло 150 лет с первой публикации, посвященной ноогенезу - эволюции интеллекта. Но только

в XXI веке благодаря результатам фундаментальных исследований в физике, биологии, медицине и

междисциплинарных сферах стало возможным определение количественных измерений некото-

рых параметров, способствующих в естественных науках пониманию эволюции интеллектуальных

систем. Анализ параметров интеллектуальных систем, закономерностей появления и эволюции, от-

личительных черт, констант и лимитов их структур и функций, продемонстрировал: измеряемость

и сравнительный анализ развертки скорости коммуникаций (~100 м/с - 300 млн м/с); квантифика-

ция количества компонентов интеллектуальных систем (10-100 млрд); подсчет связей, обеспечива-

ющих кооперацию (от 150 до 1 трлн связей). Синтез моделей может иметь прогностическую цен-

ность при изучении феномена происхождения и эволюции: мозга, как популяции нейронов в ходе

биологической эволюции Homo sapiens с появлением мышления; мозга каждого человека при инди-

видуальном анатомо-физиологическом развитии с появлением творчества, мысли, сознания, идеи,

инсайта, интуиции, эврики; «ноо» в гипотезе морфофункциональной эволюции популяции челове-

чества.

Ключевые слова: биофизика развития и эволюции, нейроинформатика, психофизика, нейрофизика, па-

раметры интеллектуальных систем, ноогенез

DOI: 10.31857/S0006302922020235

В 1871 г. доктором медицины Х. Доэрти в главе

нению с циклом индивидуального эмбриогене-

«Ноогенез» книги «Органическая философия»

за?..».

впервые упоминается понятие «ноогенез» [1]:

150 лет назад появление понятия «ноогенез»

«Рост разума в человеческой расе идет в ногу с по-

произошло одновременно с «абиогенезом» - есте-

степенной эволюцией наук, и его легко просле-

ственным процессом возникновения жизни из

дить в истории, в то время как происхождение ум-

неживой материи [2]. Однако если в ХХ веке си-

ственных способностей и их постепенное разви-

стема знаний по абиогенезу бурно развивалась с

тие в индивидуальном разуме - болезненный

выдвижением гипотез, постановкой эксперимен-

вопрос психологии... Мы не можем проследить

тов, обоснованием теорий, многочисленными

формирование экспериментального разума в

изданиями, то по ноогенезу, согласно публика-

утробе матери, как мы можем проследить форми-

циям, наблюдались длительные паузы с возвра-

рование тела... Эмпирические способности ума

щением к активным исследованиям примерно

более или менее проявляются во всех науках, как

через 70 лет.

органы тела во всех физических проявлениях; но,

Так, в 1955 г. антропологом П.Т. де Шарденом

как и эти органы, они должны быть сформирова-

в книге «Феномен человека» ноогенез упомянут в

ны в утробе матери, прежде чем они смогут разви-

нескольких местах [3], но не было дано его точ-

ваться во взрослой жизни. Институциональные

ной формулировки, и в ряде последующих тезау-

призвания ограничиваются опытом и работой на

русов интерпретации понятия велись вокруг «по-

поверхности земного шара, в то время как разум

явление и эволюция разума». Следует отметить,

исследует все локации природы вселенной, огра-

что эмерджентность разума является одним из

ниченной только бесконечностью... Каков фик-

пяти главных феноменов в эволюционном появ-

сированный цикл социогенетической эволюции

лении принципиально новых форм: (1) проис-

коллективного организма человечества по срав-

хождение жизни; (2) появление простейших, не-

409

410

ЕРЕМИН

сущих ядро; (3) происхождение форм, размножа-

НЕКОТОРЫЕ ПАРАМЕТРЫ

ющихся половым путем;

(4) возникновение

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ,

животных с нервной системой; (5) появление

ИХ КВАНТИФИКАЦИЯ

мыслящих животных, а именно людей.

И РАЗВЕРТКА ВО ВРЕМЕНИ

Этиология и семантика терминологии. Ноогенез

Только в 2005 г. было предложено современ-

(от древнегреч. νόος - разум и γένεσις - проис-

ное понятие: «Ноогенез - процесс развертки в

хождение, рождение) - появление и эволюция

пространстве и развития во времени интеллекту-

разума. Следует отметить, что Ноо- (рус.), noo-

альных систем. Ноогенез представляет собой со-

(англ), 智慧 (китайский) - не только самый ран-

вокупность закономерных, взаимосвязанных,

ний термин, известный от древнегреческого

характеризующихся определенной временной

«νόος», но и по словарным значениям - объеди-

последовательностью структурных и функцио-

няющий феномены

«ум, разум, интеллект,

нальных преобразований всей иерархии и сово-

мысль, инсайт, мудрость» в единое явление.

купности взаимодействующих между собой отно-

сительно элементарных структур и процессов», -

Эволюция скорости передачи-обмена матери-

такая формулировка появилась в монографии,

альных объектов, физических сигналов-носите-

посвященной ноогенезу [4]. В данном исследова-

лей информации. Анализ показывает увеличение

скорости адаптации, рефлексии, движения, об-

нии была предложена концепция «интеллекту-

мена веществом и информацией, которая возрас-

альных систем», «информационной логистики»,

тает на каждом новом уровне эволюции и органи-

«интеллектуальной энергии», ускорения, силы,

зации биологических систем, при этом приспо-

потенциала, объединенных в «теорию интеллек-

собляемость организма (популяции) улучшается

та». Благодаря этому «… понятие «ноогенеза» ак-

с увеличением скорости реагирования (в том чис-

тивно введено в научный обиход, как понятие об

ле скорости связи между интеллектуальными

эволюции интеллектуальных систем» [5], выделе-

компонентами) на изменения окружающей сре-

ны биофизические параметры интеллектуальной

ды. Одноклеточный организм - скорость движе-

энергетики - объем информации, количество

ния ионов через мембрану одноклеточного орга-

ускорения (частота, скорость) и расстояние ее пе-

низма ~10^-10 м/с, воды через мембрану ~10^-6м/с,

редачи [6], «… предложена аналогия между чело-

внутриклеточного (цитоплазма) ~2⋅10^-5 м/с; кро-

веческим мозгом, состоящем из большого числа

ви по сосудам многоклеточного организма

параллельно работающих нейронов, и человече-

~0.05 м/с. В 1849 г. Г. Гельмгольцем [8] впервые

ским сообществом, состоящем из людей» [7].

измерена скорость, с которой сигнал проходит по

Между тем на момент публикации оценки коли-

нервному волокну (в диапазоне 24.6-38.4 м/с).

честв нейронов в головном мозге различались на

По современным данным измеренные скорости

три порядка - от 10⁹ до 10¹². Только к 2020-м го-

нервного импульса составляют 0.5-120 м/с. Ско-

дам более точная квантификация по ряду пара-

рость звука и скорость света были определены

метров позволила перейти к построению и изуче-

еще раньше, в XVII веке. К XXI веку стало ясно,

нию моделей процессов развертки структуры и

что они определяют в основном скорости физи-

функций реально существующих интеллектуаль-

ческих сигналов-носителей информации, между

интеллектуальными системами и их компонента-

ных систем с целью получения объяснений этих

ми: звук (голос, аудиосигнал) ~ 300 м/с; кванто-

феноменов, возможных прогнозов для естествен-

ного интеллекта и бионики для искусственного

во-электронные устройства ~3∙10⁸ м/с (скорость

интеллекта.

радиоэлектромагнитных волн, электрического

тока, светового, оптического потока, телекомму-

Была поставлена цель исследования: с приме-

никационного взаимодействия, в том числе через

нением биофизического инструментария и со-

телевидение, телефонию, распространившийся

временных данных отдельных параметров пред-

интернет и появившееся множество портативных

принять опыты по моделированию развертки

коммуникационных устройств). Построена сжа-

сложных интеллектуальных систем:

тая графическая модель эволюции скорости

(рис. 1).

- эволюции и появлении разума у Homo sapiens

Эволюция количества компонентов. Интеллек-

(филогенез);

туальные системы могут образовываться при до-

- развертки интеллекта при индивидуальном

стижении критических количеств составляющих

развитии (онтогенез);

их интеллектуальных компонентов и коммуника-

ций между ними. При достижении количества

- оценки гипотезы стремления популяции че-

интеллектуальных компонентов n ≥ 1 млрд может

ловечества к объединению в глобальную интел-

наблюдаться феномен ноореволюции — перехода

лектуальную систему.

количественной развертки информационной си-

БИОФИЗИКА том 67

№ 2

2022

К БИОФИЗИКЕ ЭВОЛЮЦИИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ

411

Рис. 1. Эволюция скорости материальных объектов, физических сигналов-носителей информации.

стемы в качественно новую автономно-интеллек-

на стадиях морулы-бластулы-гаструлы, форми-

туальную систему. Интеллектуальная система -

рующих соответствующий зародышевый лепесток

это совокупность взаимодействующих между со-

и его дифференцировку. Формируется нервная си-

бой относительно элементарных структур и про-

стема зародыша. К моменту рождения объем го-

цессов, объединенных в целое выполнением

ловного мозга плода человека по некоторым дан-

функции интеллекта, не сводимой к функции ее

ным достигает 375 см³, к 10 годам жизни —

компонентов. Признаки интеллектуальной си-

1300 см³. Морфофункциональное созревание

стемы: она взаимодействует со средой и другими

структур мозга заканчивается к 13 годам, а оконча-

системами как единое целое и состоит из иерар-

тельное морфофункциональное становление от-

хии подсистем более низкого уровня [4].

носится к 16-17-летнему возрасту.

Ноогенез при индивидуальном развитии (онто-

В 1889 г. С. Рамоном-и-Кахалем был открыт

генезе) мозга человека берет свое начало от одной-

нейрон, в дальнейшем была развита нейронная

двух первичных эмбриональных клеток, увеличи-

доктрина - концепция, согласно которой нерв-

вающихся в количестве при дроблении и делении

ная система состоит из дискретных отдельных

клеток [9]. Подсчитать количество нейронов уда-

лось только в XXI веке - в мозге Homo sapiens в ре-

зультате филогенеза и онтогенеза у взрослого че-

ловека насчитывается 86 миллиардов нейронов

[10]. Это позволяет смоделировать в сравнении

сжатые графические модели эволюции количеств

компонентов интелсистем (рис. 2).

Здесь можно отметить для сравнения, что в

процессе эволюции численность человечества

возрастает от двух первочеловеков до ~70 млн че-

ловек (XX век до н.э.), ~300 млн (к началу н.э.),

~1 млрд (к 30-м годам XX века н.э.), 6 млрд к кон-

цу XX века, в соответствии с математическими

моделями количество человечества может до-

стигнуть 12.5—14.0 млрд в XXI-XXII веках [11].

Эволюция количества связей. Методы исследо-

вания связей и сотрудничества (cooperation). Акту-

альность изучения в этом направлении подтвер-

Рис. 2. Эволюция количества компонентов интелси-

ждают как современные комплексные исследова-

стем: 1 - количество нейронов при индивидуальном

ния сотрудничества, и связей информационных,

развитии (онтогенезе) интелсистемы мозга, 2 - количе-

генетических [12], обусловленного структурами

ство людей популяции человечества, 3 - количество

нейронов при историческом развитии (филогенезе)

на нейрональном уровне мозга [13], так и значе-

нервных систем организмов.

ние сотрудничества при развертке популяции че-

БИОФИЗИКА том 67

№ 2

2022

412

ЕРЕМИН

ловечества. В связи с этим нами был проведен

анализ известных данных по эволюции количе-

ства связей для сотрудничества в интеллектуаль-

ных системах и информационном обществе [14].

Связи, контакты между биологическими объек-

тами, можно считать появившимися с многокле-

точностью ~ 3.0-3,5 млрд лет назад [15]. Система

скоростных связей специализированных клеток,

передающих информацию с помощью электриче-

ских сигналов, - нервная система - за всю исто-

рию жизни возникла только в одной крупной

эволюционной ветви, у многоклеточных живот-

ных (Metazoa), и появилась в эдиакарском перио-

де (около 635-542 млн лет назад) [16].

Термин «синапс» - от греческого синапсиса

(συνάψις), что означает «соединение», в свою оче-

редь от συνάπτεàν [συν («вместе») и âπτειν («кре-

пить»)] - был введен в 1897 г. Ч. Шеррингтоном

Рис. 3. Эволюция количества связей интеллектуальных

систем: 1 - количество синапсов между нейронами при

[17]. В ходе эволюции (филогенеза) количество

индивидуальном развитии (онтогенезе) интелсистемы

связей между нейронами возрастало от одной до

мозга человека, 2 - количество связей между людьми в

~7000 синaптических связей каждого нейрона с

динамике роста населения популяции человечества, 3 -

другими нейронами в мозге человека. В связи с

количество синапсов между нейронами при эволюци-

освоением современных физических методов ви-

онном развитии (филогенезе) нервных систем живот-

зуализации (функциональная магнитно-резо-

ных до мозга человека.

нансная томография) стала возможна регистра-

ция энергичного роста коннектома мозга челове-

ческого плода в возрасте от 22 до 37 недель

интеллектуальной системы человечества прояв-

беременности [18]. По некоторым подсчетам мозг

ляются в кратком повторении отдельные черты

филогенеза (эволюции) мозга и в длительном по-

трехлетнего ребенка имеет около 10¹⁵ синапсов (1

вторении - некоторые характеристики онтогене-

квадриллион), при индивидуальном развитии

за (индивидуального развития) мозга человека.

(онтогенез) число синапсов уменьшается с воз-

Повторяющиеся черты - рост количества компо-

растом до ~ 10¹⁴ [19]. По другим данным расчет-

нентов, связей между ними, скорости обмена ин-

ное количество неокортикальных синапсов в

формацией и пр. Можно рассматривать предпо-

мужском и женском мозге снижается в течение

лагаемую интеллектуальную итерацию (лат. itera-

жизни человека с ~1.4∙10¹⁴ до ~1.2∙10¹⁴ [20].

tio - повторение) - повторение действия -

образования интеллектуальной функции в еди-

Количество контактов человека сложно под-

ном по размерам материальном ряду (интеллекты

считать, но в науке закрепилось «число Данбара»

людей); повторение явления - зарождение ин-

~150 устойчивых связей человека с другими людь-

теллектуальных систем на более высоком в иерар-

ми, предполагаемый когнитивный предел коли-

хии материи размерном ряду [4].

чества людей, с которыми можно поддерживать

стабильные социальные отношения [21], по дан-

ным других авторов этот диапазон составляет

ПЕРСПЕКТИВЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

100-290. В мозге определены структуры, ответ-

В БИОФИЗИКЕ ПАРАМЕТРОВ

ственные за социальное взаимодействие [22]. С

ЕСТЕСТВЕННОЙ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ

появлением Homo sapiens ~50-300 тыс. лет назад

СИСТЕМЫ

актуальность кооперации в ходе эволюции в по-

пуляции человечества возрастала количественно.

Известна единственная интеллектуальная (ра-

Еще 2000 лет назад на Земле проживал ~0.1 млрд

зумная) система Homo sapiens, общепринятая из

людей, 100 лет назад ~1 млрд, к середине ХХ века

«Системы природы» (1735 г.) [23].

~3 млрд, а к настоящему времени человечество

С тех пор ведется поиск параметров интел-

составляет 8 млрд. Таким образом, общее количе-

ство «устойчивых связей» между людьми, соци-

лектуальных систем для их более полного биофи-

зического описания, который должен быть

альные взаимоотношения внутри популяции, мо-

продолжен. Следует отметить, что в ряде работ

жет оцениваться

(150⋅8∙10⁹) числом в

~10¹²

рассматриваются закономерности появления и

(рис. 3).

параметры отличительных особенностей интел-

Из графиков на рис. 1-3 можно проанализи-

лектуальной системы человека: объем рабочей

ровать количественные аналогии: в эволюции

памяти 7 ± 2 [24], способность к прогнозирова-

БИОФИЗИКА том 67

№ 2

2022

К БИОФИЗИКЕ ЭВОЛЮЦИИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ

413

Рис. 4. Развертка связей, инфо-взаимодействия внутри популяции Homo sapiens: 1 - общее население Земли; 2 - количе-

ство грамотного населения; 3 - количество читающих книги (с книгопечатанием); 4 - количество радио- и телевизионных

приемников; 5 - количество телефонов, компьютеров, пользователей сети «Интернет».

нию [25], многоуровневая (шесть слоев нейро-

ОПЫТ ОЦЕНКИ ГИПОТЕЗЫ СТРЕМЛЕНИЯ

нов) иерархия системного отбора ценной инфор-

ПОПУЛЯЦИИ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА

мации [26], сознание [27], память, концепция

К ГЛОБАЛЬНОЙ БИОТЕХНИЧЕСКОЙ

появления инсайта-озарения [28], лимиты неко-

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЕ

торых физических параметров интеллекта чело-

Гипотеза стремления к ноосфере (по В.И. Вер-

века [29] и пр.

надскому и др.), мировому мозгу, всемирному ра-

Эта область энергично развивается, особенно

зуму, глобальному интеллекту, суперинтеллекту

в связи с реализацией ряда мегапроектов (Blue

и пр. не нова, первые упоминания относятся к на-

Brain Project, Allen Brain Atlas, Human Connec-

чалу ХХ века. Однако общепризнанная теория не

tome Project, Google Brain), - в попытке лучше

сформировалась. Попробуем рассмотреть на со-

понять функции мозга, а также в целях развития

временном этапе ее некоторые аспекты по прове-

когнитивных функций человека в будущем с по-

ряемым количественным параметрам и каче-

мощью искусственного интеллекта, информаци-

ственным феноменам. Трудность опыта прини-

онных, коммуникационных и когнитивных тех-

мается из теории Гёделя - описание системы

нологий [30]. «Международная инициатива по

изнутри может быть или противоречивым, или

изучению мозга» в настоящее время объединяет

неполным.

инициативы по исследованию мозга на нацио-

Количественные измерения. Первые попытки

нальных уровнях (Brain Initiative (США), Human

описания структурных и функциональных пара-

Brain Project (Европейский Союз), China Brain

метров можно основывать на известных цифрах:

Project, Japan Brain/MINDS, Canadian Brain Re-

на 7.5 млрд человек приходилось 6 млрд телевизи-

search Strategy, Australian Brain Alliance, Korea

онных установок, 6 млрд телефонов, 2 млрд ком-

Brain Initiative) с целями поддерживания взаимо-

пьютеров, 4 млрд пользователей интернета («We

действия между странами и обеспечения синерге-

Are Social», «HootSuite», 2018), 3.2 млрд пользова-

тического взаимодействия с междисциплинар-

телей зарегистрировано в социальных сетях

ными подходами, вытекающими из последних

(«GlobalWebIndex», 2017). Эволюция биотехноло-

исследований в области нейробиологии, искус-

гических связей в популяции представлена на

ственного интеллекта, вдохновленного мозгом

рис. 4.

[31]. Между тем остается обширный ряд нере-

шенных проблем в нейрофизике: нейронный

К началу века человечество стало производить

код, феномен объединения информации, уро-

за год 18⋅10¹⁸ байт (18 эксабайт) информации, обо-

вень упрощения для описания обработки инфор-

значены параметры и объемы производимой че-

мации в мозгу, расчет по кортикальным столб-

ловечеством и запоминаемой в различных средах

цам, точное время потенциалов действия для

информации, которые в мире возрастали ежегод-

обработки информации в неокортексе, количе-

но на 30% [32] и достигли 2.5⋅10¹⁸ байт в день

ственная оценка долговременной памяти и др.

(«IBM», 2017).

БИОФИЗИКА том 67

№ 2

2022

414

ЕРЕМИН

Оценка появления новых качественных феноме-

нию, что с биофизической точки зрения челове-

нов. Автономность свойственна когнитивным си-

чество сегодня, проявляя отдельные черты раци-

стемам [33] и характеризуется способностью при-

ональности, не может характеризоваться строго

нимать самостоятельные решения. Попробуем

интеллектуальной «системой», «организмом», а

определить такие действия человечества, которые

скорее приближается к биотехнической «коло-

являлись результатом совместной глобальной

нии», «популяции».

высокоинтеллектуальной деятельности людей

Ценность, важность прогноза дальнейшей эво-

и/или характеризовали популяцию как единую

люции интеллектуальных систем. Способность к

автономную систему, способную к действенным

прогнозу - одно из наиболее ценных качеств,

рациональным решениям.

присущих интеллекту [25, 40]. Риски феномена

Во второй половине ХХ века к примерам таких

количественно-качественного «взлета и падения

глобально-значимых решений-действий можно

видов» известны из биологической эволюции [41]

отнести создание ООН и ее специализированных

и имеют множественные подтверждения в виде

учреждений, победу над оспой с помощью вакци-

инволюции-деградации тысяч исчезнувших ви-

нации, мирное использование атомной энергии,

дов от губок до динозавров.

запреты на ядерные и бактериологические испы-

В эволюции многие процессы не предопреде-

тания, выход в космос с полетами на околозем-

лены. В связи с этим возможны и прогнозируе-

ной орбите и к Луне, интернет и спутниковое те-

мые прогрессивные варианты и бифуркации:

левидение [4].

- преобладание направления «эволюция эгои-

К появлению в 2001 г. феномена Википедии

стического индивидуального интеллекта» с борь-

следует отметить, что еще в 1938 г. футурист и

бой за выживание,

биолог-эволюционист Г. Уэллс в эссе «Мировой

- преобладание тренда «эволюция альтруи-

мозг» [34] описал свое видение новой бесплат-

стического коллективного интеллекта» общества,

ной, синтетической, авторитетной, постоянно

социума, человечества, с кооперацией его компо-

обновляемой мировой энциклопедии, которая

нентов,

могла бы помочь гражданам мира наилучшим об-

- совместное сбалансированное развитие ин-

разом использовать универсальные информаци-

дивидуального-коллективного интеллекта.

онные ресурсы. Википедия к настоящему време-

Эволюция индивидуального интеллекта. В ней,

ни существует на ~300 языках, содержит более

помимо биолого-генетических механизмов мор-

40 млн статей, только в enWiki >4 млн редакторов,

фофункционального усовершенствования мозга,

число пользователей в мире - 6.3 млрд; она спо-

биоинформатики, психотехник и ноофармаколо-

собствует распространению новых научных работ

гии, возможен путь «чемоданчика с дополнитель-

и помогает исследователям, имеющим ограни-

ными мозгами» - с инструментами-органами

ченный доступ к научным журналам; отмечается,

(виджетами, гаджетами), увеличивающими ско-

что энциклопедия не только отражает текущее

рости производства-передачи информации, со-

состояние науки, но и частично влияет на ее фор-

вершенствующими поиск актуальных знаний,

мирование в будущем [35].

обеспечивающими эффективное кодирование-

Для XXI века характерны реагирование на гло-

сжатие информации, надежность и объемы ее

бальное потепление, контрактное балансирова-

хранения.

ние добычи углеводородов, преодоление эконо-

Эволюция коллективных биотехнических интел-

мических кризисов, мегапроекты для совместных

лектуальных систем социума, человечества. Здесь

исследований космоса, наномира, атома, мозга;

многое зависит от формирования мотиваций (ин-

создание универсального искусственного интел-

стинктов, побуждений) людей - многокомпо-

лекта, обозначенного в национальных и между-

нентной популяции. Цели человечества прояс-

народных стратегиях [36, 37]. С новым вызовом

нятся и совместные действия станут эффектив-

человечеству - пандемией COVID-19 - в гипер-

нее, если и индивидуумам станет ясно, что для

информационном обществе проблема была обо-

противостояния космическим, планетарным,

значена как выбор «инфопандемия или нооге-

климатическим катастрофам, освоения преиму-

нез»; «рост глобального коллективного разума»

ществ ресурсов коллективного потребления,

[38].

борьбе с агрессивными изменениями физики ат-

При оценке следует отметить, что такой при-

мо-, лито-, гидросферы, смертельными вызовами

знак ноосферы по В.И. Вернадскому, как «чело-

от микроорганизмов биосферы необходимо объ-

вечество избавилось от войн» [39] не достигнут.

единение в единую интеллектуальную систему.

Хотя справедливости ради следует отметить, что

Дальнейший успех на национальном уровне

для естественных интеллектуальных систем ха-

могли бы обеспечить: достижение максимально

рактерны и психические заболевания и инсульты.

возможного уровня количества населения; созда-

Обобщая результаты анализа новых каче-

ние объективных условий по повышению интел-

ственных феноменов, автор склоняется к мне-

лектуальности членов общества; стремление к

БИОФИЗИКА том 67

№ 2

2022

К БИОФИЗИКЕ ЭВОЛЮЦИИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ

415

максимальному охвату всевозможными скорост-

S. Ramón y Cajal, Manual de histología normal y técni-

ными коммуникационными системами всего на-

ca micrográfica. Manual of normal histology and micro-

селения на всей территории и интеллектуальному

graphic technique (Libreria de Pascual Aguilar, Valen-

ускорению социальных взаимодействий; разви-

cia, 1889).

тие коннектома между гражданами, интеллекту-

10.

S. Herculano-Houzel The Human Advantage: A New

альной энергетики; повышение эффективности

Understanding of How Our Brain Became Remarkable

общественного интеллекта, аккумуляции и ис-

(MIT Press, 2016).

пользования интеллектуального наследия; меры

11.

С. П. Капица, Новая и новейшая история, № 4, 42

по накоплению и долгосрочному хранению «па-

(2004).

мяти» на материальных носителях; высокомоти-

12.

B. Voorhees, at al. Current Anthropology 61 (2), 194

вированная деятельность по совершенствованию

(2020).

законодательства; формирование деятельных

13.

J. K. Rilling, D. Gutman, T. Zeh, et al., Neuron 35,

орудий и инжиниринга инструментов, необходи-

395 (2002).

мых и достаточных для эффективных актов реа-

гирования на вызовы окружающей природы,

14.

А. Л. Еремин и Е. В. Зибарев, Медицина труда и

пром. экология 60 (12), 951 (2020).

микро и макрокосмоса.

15.

R. K. Grosberg and R. R. Strathmann, Annu. Rev.

Биофизические междисциплинарные иссле-

Ecol. Evol. Syst. 38, 621 (2007).

дования могли бы способствовать пониманию за-

кономерностей разума. Формирование знания в

16.

G. E. Budd, Phil. Trans. Roy. Soc. B: Biol. Sciences

этой сфере сравнимо с познанием квантовой фи-

370 (1684), 201500372015 (2015).

зики и развертки Вселенной, происхождения

17.

M. Foster and C. S. Sherrington, Textbook of Physiol-

жизни и биологической эволюции. Поиск дол-

ogy (Macmillan, London, 1897).

жен быть обязательно продолжен: он может дать

18.

S. Wilson, M. Pietsch, L. Cordero-Grande, et al.,

основу для уверенности, что интеллектуальные

Proc. Natl. Acad. Sci. USA 118 (20), e2023598118

системы справятся с самыми неожиданными и

(2021).

порой опасными проблемами, возникающими в

19.

D. A. Drachman, Neurology 64 (12), 2004 (2005).

ходе их развития.

20.

T. Nguyen, Undergraduate J. Math. Model.: One +

Two 3 (1), 26 (2010).

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

21.

R. I. M. Dunbar, J. Human Evolution 22 (6), 469

Автор заявляет об отсутствии конфликта инте-

(1992).

ресов.

22.

J. Walbrin, P. Downing, and K. Koldewyn, Neuropsy-

chologia 112, 31 (2018).

23.

С. Linnaeus, Systema naturae sive regna tria naturae

СОБЛЮДЕНИЕ ЭТИЧЕСКИХ СТАНДАРТОВ

systematice proposita per classes, ordines, genera, & spe-

Настоящая работа не содержит описания ка-

cies (Haak, Leyden, 1735).

ких-либо исследований с использованием людей

24.

G. A. Miller, Psychol. Rev. 63 (2), 81 (1956).

и животных в качестве объектов.

25.

М. Каку, Будущее разума (АНФ, М., 2015).

26.

Д. Хокинс и С. Блейксли, Об интеллекте

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

(И. Д. Вильямс, М., 2007).

1. H. Doherty, Organic Philosophy; Or, Man's True Place

27.

В. С. Рамачандран, Рождение разума (Олимп-Биз-

in Nature...: Epicosmology (Trübner & Company, Lon-

нес, М., 2006).

don, 1871).

28.

Э. Кандель, Век самопознания (АСТ: Corpus, М.,

2. T. H. Huxley, Biogenesis and abiogenesis (Macmillan &

2016).

Co, London, 1873).

29.

D. Fox, Sci. Am. 305 (1), 36, 2011.

3. P. Teilhard de Chardin, Le phénomène humain (Edi-

30.

С. Сеунг, Коннектом (Лаборатория знаний, М.,

tions du Seuil, Paris, 1955).

2018).

4. А. Л. Еремин, Ноогенез и теория интеллекта (Сов-

31.

A. Adams, S. Albin, K. Amunts, et al., Neuron 105

Куб, Краснодар, 2005).

(2), 212 (2020).

5. И. С. Домбровская, Культурно-историческая

32.

P. Lyman, H. R. Varian, How Much Information (Uni-

психология 6 (3), 57 (2010).

versity of California, 2003).

6. А. Л. Еремин, Биофизика 48 (3), 573 (2003).

33.

U. Maturano, F. Varela, Autopoiesis and cognition: the

realization of the living (Springer, 1980).

7. В. Д. Орехов, Прогнозирование развития человече-

ства (МИМ ЛИНК, Жуковский, 2015).

34.

H. G. Wells, World Brain (Doubleday, Doran & Com-

8. H. Helmholtz, in Archiv für Anatomie, Physiologie und

pany, NY, 1938).

Wissenschaftliche Medicin (Veit & Comp., Berlin

35.

N. Thompson and D. Hanley, MIT Sloan Research

1850), pp. 71-73.

Paper 5238-17 (2018).

БИОФИЗИКА том 67

№ 2

2022

416

ЕРЕМИН

36. Communication Artificial Intelligence for Europe (Euro-

39. Ф. Яншина, Общественные науки и современ-

pean Council, 2018).

ность, № 1, 163 (1993).

37. Национальная стратегия развития искусственного

40. Р. Курцвел, Эволюция разума (Изд-во «Э», М.,

интеллекта на период до 2030 года (Указ Прези-

2015).

дента РФ от 10.10.2019 г. № 490).

41. А. Марков, Эволюция человека. Обезьяны, нейроны,

38. M. Santolini, The Conversation (May 20, 2020).

душа (Астрель, М., 2011).

To the Biophysics of the Evolution of Intellectual Systems

A.L. Eryomin*^, **^, ***

*Kuban State University, Stavropolskaya ul. 149, Krasnodar, 350040 Russia

**Kuban Medical Institute, ul. Budennogo 198, Krasnodar, 350015 Russia

***Scientific Research Institute of Hygiene and Ecology, Tamanskaya ul. 180, Krasnodar, 350040 Russia

The 150 years have passed since the first publication dedicated to noogenesis, a new concept in understanding

the evolution of intellect. However, only in the XXI century, thanks to the results of fundamental research in

physics, biology, medicine, and interdisciplinary work, it became possible to perform quantitative analysis of

some parameters that contribute to the understanding of the evolution of intellectual systems in the natural

sciences. Analysis of the parameters of intellectual systems, patterns of appearance and evolution, distinctive

features, constants and limits of their structures and functions showed that this analysis can be used to mea-

sure and compare the capacity of communications (~100 m/s - 300 million m/s); to quantify the number of

components of intellectual systems (10-100 billion); to calculate successful links (from 150 to 1 trillion links).

Prognostic models can be developed while studying a phenomenon of the origin and evolution of: the brain

as a population of neurons within biological evolution of Homo sapiens in the realm of cognition and linguistic

expression; the brain of any individual by tracking anatomy and physiology of the human body via creativity,

thought, consciousness, idea, insight, intuition, eureka; "noo" in the hypothesis of morphological and func-

tional evolution of the human population.

Keywords: biophysics of development and evolution, neuroinformatics, psychophysics, neurophysics, parameters of

intellectual systems, noogenesis

БИОФИЗИКА том 67

№ 2

2022