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出版者:中国建材工业出版社,比格出版有限公司

作者:叶俏馨

出品人:

页数:128

译者:

出版时间:2001-8-1

价格:26.0

装帧:精装(无盘)

isbn号码:9787801591647

丛书系列:

图书标签:

• 家装
• 装修
• 室内设计
• 家居
• DIY
• 房屋
• 住宅
• 装饰
• 风格
• 技巧

揭秘《万物生长之道：探寻自然界隐藏的复杂系统》 内容简介 本书并非一本关于室内设计的指南，也与“家装”的任何实际操作无关。它是一部深入自然界复杂系统的探索之作，旨在揭示生命、生态乃至宇宙中那些看似随机实则遵循着精妙内在逻辑的运行规律。 《万物生长之道》汇集了跨学科的研究成果，从生态学、复杂性科学、信息论、生物物理学等多个维度，构建了一个宏大而细致的框架，用以理解“生长”这一自然界最基本的现象。这里的“生长”，超越了生物学范畴，包含了星系的形成、晶体的排列、信息的传递乃至社会结构的演化。 第一部分：无序中的秩序——复杂系统的基石 本部分着重探讨了自组织现象。我们日常生活中所见的精致结构，如蜂巢的六边形、蝴蝶翅膀上的斑斓图案、河流入海口的三角洲形态，并非由一个中央规划者设计，而是源于大量个体遵循简单规则相互作用的结果。 非线性动力学与分形几何： 详细解析了洛伦兹吸引子、曼德勃罗集等概念，解释了微小的初始差异如何导致系统在长期演化中产生巨大的、不可预测的后果（蝴蝶效应）。书中通过大量的图例和数学模型，展示了自然界中普遍存在的自相似性，即分形结构如何以最小的物质消耗实现最大的信息存储和物质交换效率。 涌现性（Emergence）： 探讨了“整体大于部分之和”的哲学命题在科学层面的体现。从单个神经元放电到意识的产生，从单个水分子碰撞到湍流现象，讲解了低层级的简单互动如何“涌现”出高层级、全新的复杂属性和行为模式，这是理解生命起源的关键。 第二部分：能量、信息与生命的引擎 生命体是自然界中最精妙的耗散结构。本部分聚焦于生命如何利用能量梯度来维持自身的低熵状态，以及信息如何在遗传和学习中被编码和传递。 耗散结构理论的应用： 借鉴普里戈金的理论，解释了生命系统如何通过不断地与环境进行能量和物质交换，维持远离热力学平衡的稳定状态。这涉及到新陈代谢的路径优化、热量释放的效率控制等物理化学基础。 信息熵与遗传密码： 分析了DNA双螺旋结构如何作为高效的信息存储介质，并探讨了突变率的“最佳点”——既要保证信息的稳定性以维持物种特征，又要保留足够的变异性以适应环境变化。书中深入比较了基因信息与计算机算法在信息压缩和冗余设计上的异同。 生物网络动力学： 详细描绘了蛋白质相互作用网络、基因调控网络等生物大分子网络的功能。通过网络拓扑学分析，揭示了“枢纽蛋白”或“关键基因”在维持细胞稳态中的决定性作用，以及这些网络在疾病发生时如何崩溃或重组。 第三部分：生态系统的宏观尺度与演化博弈 将视角从微观的细胞和分子提升到宏观的生态圈，研究物种间的相互作用如何塑造了地球环境。 捕食者-猎物模型的深度解析： 使用Lotka-Volterra模型为基础，引入了环境异质性、空间结构等变量，解释了种群数量的周期性波动规律。书中还讨论了物种共存的必要条件，以及引入竞争、互利共生等复杂关系后模型的演化。 进化博弈论： 探讨了生物体之间基于自身适应度最大化的策略选择。例如，动物的求偶仪式、植物对授粉者的“欺骗”或“合作”，都可视为纳什均衡的生物学体现。书中分析了“演化稳定策略”（ESS）的概念，解释了为什么某些看似“不合理”的行为（如极端的利他主义或攻击性）能够在长期演化中得以保留。 生物圈的反馈机制： 研究地球系统科学中关于碳循环、水循环与生物群落动态的耦合关系。例如，森林的覆盖率如何影响地表反照率，进而影响区域气候，形成一个自我调节的负反馈回路。 第四部分：涌现的思维——从感知到智慧 最后一部分将目光投向人类自身，探讨大脑这一最复杂的自然系统是如何通过神经元的连接和活动的同步化，产生感知、记忆和创造力的。 神经元的集体行为： 分析了脑电波（如Alpha波、Gamma波）作为大量神经元集体振荡的物理表现，并将其与信息处理的特定阶段（如注意力集中、记忆编码）进行关联。 意识的难解问题（The Hard Problem）： 虽然没有提供最终答案，但本书从信息整合理论（IIT）和全局工作空间理论等前沿物理学和认知科学的视角，探讨了主观体验的物理基础，强调意识是系统高度复杂化和信息高度整合的必然产物。 技术与自然的交叉： 简要触及了人工智能的当前瓶颈，指出目前的AI多是基于统计模型的优化，而真正的“生长”和“理解”需要系统具备更深层次的自反思和自我复制能力，这是自然界独有的复杂性所赋予的。 总结 《万物生长之道》提供了一套理解世界的全新语言，它揭示了从微观粒子到宏观生态系统中普遍存在的、精妙绝伦的组织原则。它引导读者放下对孤立事件的关注，转而欣赏自然界作为一个整体，如何以最少的规则创造出最无限的可能性。这本书适合任何对基础科学、系统思考、以及生命奥秘怀有深厚好奇心的读者，是拓宽思维边界的绝佳读物。它教授的不是如何搭建一个家居，而是如何理解构成我们存在的一切的底层代码。

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