От автора.
Глава I. Стремление к максимуму способности превращений - главный закон природы
Глава II. Жизнь - иерархический синтез информации
Глава III. Парадоксы случайностей в дарвинизме
Глава IV. Детерминизм эволюции жизни
Глава V. Половое размножение - форма конкуренции равновесия и максимума производства энтропии-информации
Глава VI. Энергетика жизни и информация
Глава VII. Электрическая составляющая энергетики жизни - главная причина возникновения нервных систем и мозга
Глава VIII. Почему палочки и колбочки направлены против падения света?
Глава IX. Реализация синтеза информации в мозге
Глава Х. Почему познаваема природа?

От автора.
Глава I. Стремление к максимуму способности превращений - главный закон природы
Информация в природе есть иерархическая физическая переменная, описываемая функциями комплексного переменного. Её создаёт синтез информации, включающий в себя случайности, условия и запоминание. Запоминание происходит на основе критериев устойчивости. Синтез информации приводит к статическим или динамическим равновесиям - экстремумам энтропии и её производства. Преодоление тупиков равновесия происходит на основе принципа максимума производства энтропии. В отличие от этого, информация в терминах теории информации как науки о передаче сообщений, основана на понятии цели.
1. Что такое - хаос?
2. Энтропия.
3. Что такое - информация?
4. Почему и как возникает вновь информация?
5. Сколько информации содержится в инженерном проекте?
6. Что такое - самопроизвольно?
7. Вперёд ... к тупику равновесия.
8. Принцип максимума производства энтропии - принцип максимума способности к превращениям.
9. Энтропия-информация как функция комплексного переменного.
10. Синтез информации в терминах энтропии-информации как функции комплексного переменного.
11. Иерархия энтропий при синтезе информации.
12. Как выразить в биологии рецепцию, ценность и незаменимость информации?
13. Демон Максвелла - энтропия как мера неопределённости и информация как устранённая неопределённость.

Глава II. Жизнь - иерархический синтез информации
Жизнь закономерно, с высокой вероятностью возникает во Вселенной на основе именно углерода и в формах, сопоставимых с земными. Причина заключена в шестимерных симметриях фазового пространства, в котором описываются электронные оболочки атомов. Главное в физико-химических процессах, определяющих жизнь на уровне РНК и ДНК, что их энергетически равноправные формы неоднозначны и это служит источником случайностей. Генетический код неоптимален в абстрактном математическом смысле. Иерархический синтез информации при возникновении и эволюции жизни есть выражение принципа максимума производства энтропии. Симбиоз является его наблюдаемой формой от органелл эукариотической клетки до биогеоценозов.

1. Углерод - универсальная основа возникновения жизни во Вселенной.
2. Предбиологическая эволюция М. Эйгена.
3. Возникновение жизни во Вселенной - ординарное воспроизводимое явление.
4. Информационные процессы на первичных этапах эволюции жизни.
5. Запоминание в процессе синтеза генетической информации.
6. Палеонтология внутри клетки.
7. Способ питания прокариот - фагоцитоз - основа возникновения эукариотической клетки.
8. Возникновение многоклеточных организмов.
9. Отсутствие абстрактной оптимальности кодирования как особенность РНК и ДНК.
10. Доброжелательный, антагонистический и самоубийственный симбиоз.

Глава III. Парадоксы случайностей в дарвинизме
Дарвиновский естественный отбор описывает запоминание при иерархическом синтезе информации о видах жизни. Он не содержит цели и есть выживание выживающих. Случайности при образовании видов жизни обязательно ограничены условиями. Непрерывная эволюция включает в себя таксономические скачки, неизбежные при переходе по ступеням иерархии энтропии-информации с преодолением тупиков равновесия. Отбор в процессах стремления к равновесию преимущественно выделяет оптимизацию. Количества информации внутри ступеней иерархии падают по направлению к более поздним таксономическим градациям, соответственно число видов растёт. Борьба за существование есть компромисс при симбиозе, а не победа силы и агрессивности сильнейшего.

1. Великая сила извращения чужих мыслей.
2. Классическая форма учёта случайностей в дарвинизме.
3. Взаимодействие случайностей в дарвинизме и свидетели непрерывности эволюции.
4. Роль закономерностей в случайностях дарвинизма.
5. Участие внешней среды в эволюции жизни.
6. Почему закономерны позвоночные?
7. Реальные переходные формы в эволюции жизни.
8. Реальные и вульгарные причины при дарвиновском отборе из случайностей.
9. Борьба за существование не есть взаимоуничтожение.
10. О наследовании приобретенных признаков.
11. Номогенез Л.С. Берга, его противоречия и сопоставление с дарвинизмом.
12. Кембрийский взрыв.
13. Причина возникновения иммунитета.
14. Дарвинизм - частная модель эволюции жизни.

Глава IV. Детерминизм эволюции жизни
Детерминизм эволюции жизни задают иерархические экстремумы энтропии-информации и пороги при изменениях её переменных. Пороги отражают случайные нейтралистские изменения. Мутации есть результат возврата возбуждённой молекулы ДНК к равновесию. Он обязательно должен содержать в себе спонтанные и индуцированные переходы (в смысле А. Эйнштейна для равновесия излучения и вещества). При изменениях условий это на порядки повышает частоту мутаций и задаёт их направление к новому равновесию (что есть видообразование). Этим устраняется парадокс малой для работы дарвиновского отбора частоты естественных мутаций. Эволюцией жизни управляет физическая движущая сила, зависящая от изменений энтропии-информации.

1. Детерминизм природы - это экстремумы энтропии-информации и дискретные пороги начальных условий.
2. Случайные нейтралистские изменения - выражение детерминизма существования и эволюции жизни .
3. Что есть информация в составе ДНК?
4. Что значит - прочитать генетическую информацию?
5. Клонирование как чтение ДНК и её чтение по буквам.
6. Спонтанные и индуцированные процессы как составляющие мутагенеза.
7. Синтетическая теория эволюции.
8. Движущая сила прогрессивной эволюции жизни и разума.
9. Три исключения, когда природе при описании возникновения и эволюции жизни и разума можно задавать вопросы - Для чего? Зачем?.

Глава V. Половое размножение - форма конкуренции равновесия и максимума производства энтропии-информации
Жизнь есть стремление к статическим и динамическим тупикам равновесия, преодолеваемым на основе принципа максимума производства энтропии. Достигнутыми неживыми тупиками равновесия являются споры микробов. При половом размножении тупик динамического равновесия - гаметы. Живые организмы обрывают накопление ошибок в ДНК тем, что проходят в процессе размножения через тупик равновесия. Размножение многих насекомых происходит путём превращения в яйцо целого организма. Их геном содержит межвидовую гибридизацию. Она участвует также при видообразовании в экзотических экологических нишах подводной вулканической деятельности.

1. Конкуренция у прокариот стремления к равновесию и максимума производства энтропии-информации.
2. Эволюция пола в терминах дарвинизма.
3. Примеры конкуренции равновесия и максимума производства энтропии для предшественников полового размножения.
4. Конкретное выражение случайностей при половом размножении.
5. Клонирование и старение.
6. Связи ступеней иерархии при синтезе информации.
7. Cлучаи превращения в яйцо целого организма.
8. Самозарождение жизни в современных условиях.
9. Факты скачкообразной эволюции жизни в современных условиях.

Глава VI. Энергетика жизни и информация
Преобразования энергии и производство работы в природе происходят на основе термодинамических циклов. Они возможны при участии не меньше, чем двух форм энергии. Энергетика жизни использует многоступенчатые циклы, в которых химическая энергия преобразуется в электрическую, а потом обратно в химическую, запасённую в АТФ. Преобразование химической энергии в механическую работу в живых системах происходит преимущественно на основе термодинамических циклов в средах с отрицательным модулем упругости. Существующие формулировки второго начала термодинамики описывают разные свойства понятия об энтропии. Это устраняет введение аксиоматического определения энтропии, удовлетворяющего требованиям полноты и замкнутости. Природа определена в фазовом пространстве. Его особенности отражают квазикристаллы. Свойства квазикристаллов приводят к известному в биохимии принципу структурной комплементарности. Главная причина возникновения и существования жизни - повышение с её участием энтропии планет сверх неживого предела.

1. Энергия и работа.
2. Преобразование тепла в работу и информация.
3. Второе начало термодинамики.
4. Полная и замкнутая формулировка аксиоматического определения энтропии и начал термодинамики.
5. Полумистическая абсолютизация роли свободной энергии в существовании жизни.
6. Основа термодинамических циклов энергетики жизни.
7. Перенос электрических зарядов в термодинамических циклах метаболизма.
8. Биомембраны и электричество.
9. Среды с отрицательным модулем упругости как основа термодинамических циклов производства механической работы в живых системах.
10. Жизнь возникает и существует потому, что увеличивает энтропию планет сверх неживого предела.
11. Концепция белок - машина Л.А. Блюменфельда.
12. Избыточность производства энергии в живых системах.
13. Квазикристаллы как важнейшие структуры жизни.
14. Принцип структурной комплементарности и его связь с квазикристаллами.

Глава VII. Электрическая составляющая энергетики жизни - главная причина возникновения нервных систем и мозга
Электрическая составляющая энергетики метаболизма и её избыточность создаёт класс случайностей и условий, запомненный выбор из которых есть клетки - нейроны, имеющие большую напряженность поля на мембранах. Образование дендритов и аксонов связано с энергией этого поля. Диссипация энергии поля неизбежно приводит к электромеханическим волнам - нервному импульсу. Он может вызывать синтез нейромедиаторов - электрическую передачу веществ. Комбинированные положительные и отрицательные обратные связи создают селективные свойства в нервных системах и в метаболизме. Случайность анатомических связей нейронов, ограниченная условиями, гарантирует воспроизведение нервных систем и мозга в поколениях. Если сравнивать мозг человека с современными компьютерами, то его вычислительные элементы отстают от машин в сотни миллионов раз.

1. Почему жизнь эволюционирует в направлении возникновения и совершенствования мозга?
2. Мембраны и ионные каналы в них.
3. Причина возникновения нервных систем и мозга - электрическая составляющая энергетики жизни.
4. Ветвление нейронов - следствие электрических потенциалов на ограничивающих их мембранах.
5. Нервный импульс как форма диссипации избыточной электрической энергии с участием волн.
6. Нейромедиаторы как вещества, которые передаются электрическим способом по проводам.
7. Когда в работе нервных систем впервые появились элементы логики?
8. Гормональные системы.
9. Главный принцип обратных связей в живых системах.


Глава VIII. Почему палочки и колбочки направлены против падения света?
В основе фоторецепторов симбионты в клетке в виде элементов фотосинтезирующей энергетики. Орган зрения, как аппарат, описывает пропускаемый им спектр пространственных частот. Его верхняя граница зависит от ширины границы рецепторов, а не от размеров их самих. В этом причина гиперостроты зрения человека. Человек может видеть объекты, несмотря на случайность положения рецепторов, потому что глаз в качестве выходных сигналов даёт функции распределения, зависящие одновременно от функций оптической и электрической корреляции расположения рецепторов на сетчатке. В мозге аналогичные принципы связывают сигналы зрения и других органов чувств. Изображение создаёт эта связь.

1. Роль электрической составляющей энергетики жизни в реализации и работе органов чувств.
2. Случайность сигналов, ограниченная условиями, есть главное для органов зрения.
3. Классическая оптика зрения и вопросы, которые она создаёт.
4. Гиперострота зрения и спектр пропускания глазом пространственных частот.
5. Парадокс анатомии сетчатки.
6. Как организм фиксирует положение рецепторов на сетчатке?
7. Функции распредления и энтропия-информация как итог работы органов зрения.

Глава IX. Реализация синтеза информации в мозге
Мозг анатомически возник на основе случайностей группировки нейронов. Предистория жизни вводит иерархию функционально разных его отделов. Принцип работы мозга есть иерархический синтез информации, включающий в себя принцип максимума производства энтропии. Кора головного мозга есть старшая ступень в этой иерархии. Мозг работает с функциями распределения, задающими величину энтропии-информации. Острота её экстремумов определяет детерминизм разума. Связь мозга и метаболизма не только электрическая, но и химическая - нейромедиаторы в вегетативной системе и в высшей нервной деятельности преимущественно одинаковы. Человека разумного создали условия положительной корреляции действия андрогенов на рост мозга и плодовитость в условиях случайностей прогрессирующей недоношенности плода. Закономерность существования человека задана тем, что он реализует новую ступень иерархии энтропии-информации, невозможную для его предшественников - животных.

1. Корреляция между принципами анатомического образования и принципами работы мозга.
2. Знают ли муравьи арифметику?
3. Передача мыслей веществами.
4. Чувственное и внечувственное восприятие - общее и различное.
5. Прямая электрическая передача нервных импульсов между особями.
6. Электромагнитное излучение в роли нейромедиатора.
7. Подсознание и сознание.
8. Что такое - разум?
9. Почему эволюция жизни привела к разуму человека?

Глава Х. Почему познаваема природа?
Разум природы и разум человека определены однородно. Разум человека отличается от разума природы эфемерностью условий и памяти. Природа познаваема потому, что мозг человека может начинать иерархию синтеза информации, исходя из произвольных аксиом. Это строго выражает теорема Гёделя о неполноте: на основе логики невозможно обосновать аксиомы, лежащие в основе логических выводов. Поэтому человек может строить модели природы и постоянно уточнять их по мере накопления знаний. Модели могут становиться абсолютной истиной, когда известны границы, за пределами которых они ошибочны. Машина, мыслящая по тем же принципам, что и человеческий мозг, возможна как реальное изделие в ближайшие десятилетия. Понимание - главная проблема современной науки и, тем более, общения человека с машиной.

1. Основа работы разума человека - аксиомы.
2. Разговорные языки.
3. Математика - язык науки.
4. О непостижимой эффективности математики в естественных науках.
5. Модели в науке.
6. Теорема Гёделя о неполноте как утверждение о познаваемости природы.
7. Вера и наука, вера и религии.
8. Об ошибках в науке.
9. Ещё раз о дарвинизме.
10. Гипотеза Золотого века.
11. Необратимость времени и история как наука.
12. Как узнать - что есть истина?
13. Может ли машина мыслить, быть разумной?