Российские ученые Сибирского федерального университета совместно с зарубежными коллегами разработали способ предсказать наступление кризиса в организме человека и других сложных системах. О методе определения предела прочности живых организмов с помощью адаптационных моделей сообщается в статье, опубликованной в журнале Physics of Life Reviews.
Известно, что при увеличении нагрузки со стороны факторов окружающей среды в условиях кризиса и еще до наступления очевидных признаков стресса увеличивается корреляция между различными параметрами сложных систем. В течение 30 лет этот эффект подтверждается многочисленными наблюдениями за группами людей, мышей, деревьев, травянистых растений и финансовыми временными рядами. За последние десять лет эти результаты были дополнены множеством новых экспериментов от генных сетей до динамики депрессии и клинической психотерапии.
Было разработано несколько систем моделей: термодинамическая теория адаптации ансамблей и несколько семейств моделей индивидуальной адаптации. В новой работе исследователи проанализировали корреляционные графы, которые позволяют обозначить парные связи между объектами определенного множества. Оказалось, что во время адаптации к стрессовым факторам поведение этих связей является универсальным независимо от наборов параметров. Это дает возможность рассчитать и предсказать наступление кризисного момента, когда влияние факторов среды окажут негативное воздействие на живой организм.