Charles J. LumsdenWendy A. BrandtsLynn เว็บสล็อต EH Trainor ทฤษฎีทางกายภาพในชีววิทยา: ฐานรากและการสำรวจ วิทยาศาสตร์โลก: 1997 หน้า 486 $85, £59, (hbk); $42, £21 (pbk)
ชีววิทยายากเกินไปสำหรับนักชีววิทยาหรือไม่? และฟิสิกส์สามารถจัดการกับสิ่งที่เรียบง่ายและชอบด้วยกฎหมายได้อย่างไร มีส่วนสนับสนุนชีววิทยา ซึ่งเกี่ยวข้องกับความซับซ้อนและความหลากหลาย?
อาจไม่เป็นประโยชน์ที่จะแยกแยะกฎทั่วไปของโครงสร้างหรือพฤติกรรมออกจากปรากฏการณ์ที่นักชีววิทยาศึกษา อย่างไรก็ตาม ตามคำพูดของบรรณาธิการหนังสือเล่มนี้ การปฏิวัติข้อมูลข่าวสารกำลังหลอมรวมการแต่งงานระหว่างศาสตร์ทั้งสองเข้าด้วยกัน ในบทความ 20 เรื่อง ผู้ปฏิบัติงานระดับแนวหน้าบางคนขององค์กรจะแนะนำเราผ่านภาคตัดขวางของวิชาที่ทฤษฎีฟิสิกส์อาจให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับชีววิทยา
เรียงความมีตั้งแต่เสียงและมีประโยชน์
ผ่านการประดิษฐ์และไม่เกี่ยวข้อง ไปจนถึงการเก็งกำไรและการจินตนาการ หลังจากจุดเริ่มต้นทางปรัชญาที่บรรณาธิการต้องดิ้นรนกับความหมายและคำจำกัดความของแนวคิดพื้นฐานที่เรียกว่า เช่น การเกิดขึ้น องค์รวม ความซับซ้อน และการคำนวณ (โดยทั่วไปไม่มีความสำคัญในศาสตร์การลดทอนอย่างง่ายของฟิสิกส์) หนังสือเล่มนี้จึงได้รับการวิจารณ์อย่างรวดเร็ว ของแอปพลิเคชันเฉพาะ แสดงให้เห็นว่าเราเรียนรู้หลักการทั่วไปจากตัวอย่างเฉพาะ ไม่ใช่ในทางกลับกัน
ผู้เขียนหลายคนอภิปรายเกี่ยวกับการสร้างรูปแบบโดยแนะนำ ‘ฟิลด์สัณฐานวิทยา’ รูปแบบที่หลากหลายพอๆ กับลักษณะพื้นผิวที่ซับซ้อนของ Tetrahymenaเซลล์เดียวและการสร้างแขนขาในซาลาแมนเดอร์สามารถอธิบายได้โดยการลดฟังก์ชัน ‘พลังงาน’ ของสนามทางสัณฐานวิทยาที่กำหนดไว้อย่างเหมาะสม ทฤษฎีนี้ค่อนข้างเป็นปรากฏการณ์วิทยาเนื่องจากส่วนใหญ่ไม่ทราบที่มาของกล้องจุลทรรศน์
Goodwin กล่าวถึงสองวิธีในการได้มาซึ่ง
รูปทรงและรูปแบบ: การลดฟังก์ชันพลังงานยืดหยุ่น และการศึกษาแบบจำลองปฏิกิริยา-การแพร่กระจาย (ไฟป่า) แนวทางแรกริเริ่มโดย D’Arcy Thompson เมื่อนานมาแล้วในปี 1917 และวิธีที่สองโดย Alan Turing ในปี 1952 อายุขัยของกระบวนการเป็นตัวชี้วัดความสำเร็จโดยตรง รูปแบบที่ซับซ้อนอย่างน่าทึ่งสามารถเกิดขึ้นได้จากสมการง่ายๆ: ความฝันของฟิสิกส์เชิงทฤษฎีเป็นจริง! เรื่องราวความสำเร็จอีกประการหนึ่งคือการประยุกต์ใช้กลศาสตร์ทางสถิติกับเมมเบรนและไบเลเยอร์ ซึ่งโจนส์และเทฟลินกล่าวถึง (เช่นกัน) สั้น ๆ ที่นี่ แนวคิดจากฟิสิกส์เชิงทฤษฎีมีความจำเป็นสำหรับความเข้าใจใดๆ
เป้าหมายใหญ่สำหรับนักทฤษฎีฟิสิกส์คือวิวัฒนาการทางชีววิทยาและสมอง ปัญหาร่างกายจำนวนมากที่ซับซ้อนเหล่านี้อาจมีความคล้ายคลึงกับปัญหาที่ศึกษาในฟิสิกส์ของอนุภาคและของแข็ง Busch และ Trainor ทบทวนแบบจำลองการเรียนรู้ของเซลล์ประสาทประเภท Hopfield แต่ฉันเห็นว่านี่เป็นตัวอย่างของนักฟิสิกส์ที่นำพาทั้งสนามให้หลงทาง เป็นการยากที่จะจินตนาการถึงรากฐานทางชีววิทยาสำหรับขั้นตอนที่ซับซ้อนในการปรับปรุงจุดแข็งของซินแนปติกในแบบจำลองเหล่านั้น อย่างไรก็ตาม ผู้เขียนให้การแสดงความยุติธรรมต่อศิลปะที่น่าสงสาร พวกเขายังใช้ลักษณะทั่วไปที่น่าขบขันของแบบจำลองโครงข่ายประสาท Hopfield กับการจัดมดออกเป็นแปดประเภทที่แตกต่างกัน นี่เป็นตัวอย่างวิธีที่หลักการคล้ายคลึงกันอาจนำไปใช้ในด้านวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง
การพิจารณาทางกายภาพหรือทางคณิตศาสตร์บางอย่างในหัวข้อวิวัฒนาการจะได้รับการตรวจสอบแล้ว มีการพูดคุยถึงวิวัฒนาการบนพื้นฐานของสถิติของลำดับ DNA และ Rowe อธิบายวิวัฒนาการของกลยุทธ์ที่มีเสถียรภาพทางวิวัฒนาการภายในกรอบของทฤษฎีเกม สาขาวิชาฟิสิกส์ชีวภาพนั้นกว้างใหญ่ และหนังสือเล่มนี้แทบจะไม่ได้สัมผัสสองมุมเลย
ประเด็นสำคัญที่นี่ไม่ใช่สิ่งที่ทฤษฎีฟิสิกส์ทำเพื่อชีววิทยา (ซึ่งไม่มากนัก) แต่สิ่งที่สามารถทำได้ในอนาคต และด้วยเหตุนี้หนังสือเล่มนี้จึงทำหน้าที่กำหนดขอบเขตได้อย่างยอดเยี่ยม มุมมองของฉันคือชีววิทยากำลังพิสูจน์ให้เห็นว่าเป็นเหมืองทองคำสำหรับนักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีในช่วงเวลาที่ฟิสิกส์แบบดั้งเดิมจำนวนมากใกล้จะหมดลง อ่านหนังสือเล่มนี้ (และอื่น ๆ ) แล้วไปกันเลย! เว็บสล็อต
