РОЗДІЛ 5. ТЕРМОДИНАМІЧНІ ТА СИНЕРГЕТИЧНІ ПРИНЦИПИ БІОФІЗИКИ СКЛАДНИХ СИСТЕМ

"Віки і тисячоліття пройшли, доки люд­ська думка спромоглася відзначити риси єдиного зв'язаного механізму у картині природи, що здавалася хаотичною ".

В.І. Вернадський

Зародження живої матерії в процесі еволюції довко­лишнього світу, виникнення впорядкованих структур в неживій природі та в складних біологічних системах -явища, які продовжують залишатися одними з найдивовижніших для розуміння в межах матеріалістичної науки.

Класичні запитання сучасного природознавства і науки в цілому можуть бути сформульовані так: чому, з одного боку, спостерігається встановлення рівноваги (теплової, механічної тощо), а з другого боку, спостерігається усклад­нення об'єктів у процесі біологічної еволюції, тобто працює принцип Дарвіна? Чому знання точних фізичних і хімічних законів, таких як закони Ньютона, закон Кулона та інших, не дає змоги часто описати найпростіші властивості живих систем? Чи існує зв'язок між основними законами, за допомогою яких можна дослідити природні та суспільні явища?

За умови значної диференціації науки аж до самого останнього часу відповіді на ці запитання відносилися скоріше до компетенції філософії. Кожний розділ природо­знавства та суспільних наук використовував і використовує свої методи дослідження і підходи, які, зазвичай, не мають спільних точок зіткнення. Водночас існують універсальні принципи природи і відповідні методи дослідження, які можна застосувати для будь-яких систем. Це передусім методи термодинаміки та синергетики, до вивчення основ яких у застосуванні до складних медико-біологічних систем ми переходимо в цьому розділі.