Биотехнические системы и технологии

Бондарева, Л.А.
Биотехнические системы и технологии : метод. указания по проведению практ. занятий: напр. 201000.68 / Л.А. Бондарева ; ОрелГТУ, Каф. "ПМиС" . - Орел : Изд-во ФГБОУ ВПО "Госуниверситет - УНПК" , 2011. - 15 с.

Одним из направлений развития современной науки и техники последних десятилетий является объединение ученых и специалистов точных и биологических наук, обусловленное необходимостью разработки общей теории систем, в состав которых входят технические и биологические элементы, связанные между собой в едином контуре управления.
Биотехнические системы (БТС) – это особый класс сложных больших систем, представляющий собой совокупность биологических и технических элементов, связанных между собой в единых контурах взаимодействия. БТС являются одним из примеров типичной для наших дней интеграции различных наук.
Биотехнические технологии – это технологии, основанные на применении биотехнических систем, обеспечивающих разнообразные потребности живых систем и включающих в себя операции с самими биологическими системами.
Основоположником биотехнического подхода в науке является д.т.н., профессор, лауреат Ленинской премии, главный конструктор ОКБ Биологической и медицинской кибернетики, заведующий кафедрой биомедицинской электроники и охраны среды ЭТУ (ЛЭТИ) в 1975-1992 гг. В.М. Ахутин.
Преимущество БТС перед техническими и биологическими системами заключается в сочетании положительных качеств этих систем при взаимной компенсации их недостатков. Определение этого термина было сформулировано и принято первой международной конференцией по бионике в Варне в сентябре 1975 года.
Роль понятия БТС в науке трудно переоценить, она состоит в обобщении бионических и имитационных систем. Область применения биотехнических систем весьма разнообразна, и к ним по праву относятся как системы эргатического типа, в которых человек выполняет роль управляющего звена, так и технические системы, управляющие состоянием организма человека (например, система искусственного кровообращения и дыхания) и целыми популяциями живых организмов (биотехнические системы принудительного управления поведением животных). Несмотря на значительные различия в функционировании приведенных систем для всех них определяющим является принцип адекватности согласования «управленческих» характеристик технических и биологических элементов системы, и принцип идентификации информационной среды, который требует оптимизации интенсивности потоков и формы предъявления информации, которой обмениваются технические и биологические элементы.
В основе синтеза биотехнических систем лежит бионическая методология, предполагающая исследование именно тех особенностей строения и функционирования живого организма, которые необходимы и достаточны для решения конкретных задач синтеза систем определенного назначения. Поэтому одной из новых задач, поставленных перед бионикой, является изучение свойств биологического объекта с целью их адекватного сопряжения с техническими устройствами в единые биотехнические системы.