Открытые проблемы

Открытые проблемы

Содержание

Важные проблемы, стоящие перед современной наукой

Математика

Физика

(см. также БАК)

Биология

  • После расшифровки генетического кода человека и множества других организмов, одна из наиболее важных задач молекулярной биологии — понимание того, как реализуется информация, записанная в генетическом коде. Ещё совсем недавно господствовал принцип один ген — один белок. Сейчас же ясно, что картина намного сложнее — немалое количество генов кодируют больше, чем один белок. Кроме того, есть участки ДНК, кодирующие РНК, которая не переводится в белок, но при этом участвует во внутриклеточных процессах. Кроме того, даже если не брать в расчёт это усложнение, то всё ещё организм представляет собой не «суп из белков», а сложную, упорядоченную и саморегулирующуюся систему. Для построения этой системы используются так называемая сеть из генов и белков, когда белок, продуцируемый одним геном, управляет скоростью считывания информации с другого гена и, соответственно, производством другого белка, этот другой белок влияет на третий и четвёртый, а четвёртый, в свою очередь, влияет на второй и первый. И если получить генетический код человека было сложно, понять взаимодействие миллионов генов и белков бесконечно сложнее.
  • Изучение реализации генетической информации при развитии организма. Действительно, из изначально сферически симметричного зародыша, путём обмена химическими сигналами между клетками образуется организм со сложной структурой. По-видимому, этот раздел биологии тесно связан с нелинейной физикой: теорией солитонов и теорией формирования паттернов (см. также Реакция Белоусова-Жаботинского, Филлотаксис, Золотое сечение, Синергетика, Самоорганизация).
  • Понимание сложной сети взаимодействия иммунных клеток стоит и перед иммунологией.
  • Понимание точных причин и механизмов возникновения и развития аллергии.

Теория эволюции

Медицина

Рак

Познание механизмов, превращающих нормальные клетки организма в злокачественные, а также механизмов, позволяющих раковым клеткам ускользать от иммунологического контроля организма, и механизмов, обеспечивающих рост и метастазирование опухоли, выработку устойчивости к химиопрепаратам и др. Глубокое проникновение в сущность рака должно в перспективе позволить победить рак и другие злокачественные опухоли.

Старение, Увеличение продолжительности жизни

Изучение и познание механизмов старения организма и разработка средств и методов замедления старения и увеличения продолжительности жизни (вплоть до полной победы над старением), а также более эффективных, чем сегодняшние, методов лечения часто встречающихся заболеваний пожилого возраста, таких, как атеросклероз или артериальная гипертензия. (см. Теломераза)

Трансплантология

Разработка методов терапевтического клонирования органов и тканей человека с заданными иммунологическими свойствами (что не следует путать с клонированием целого человеческого организма). Если такие методы будут разработаны, это решит проблему нехватки органов и тканей доноров для аллотрансплантации и сделает ненужной саму аллотрансплантацию и лекарственную иммуносупрессию — позволит 100 % пациентов, нуждающихся в трансплантациях, получать 100 % иммунологически совместимые, гомологичные органы и ткани.

Аутоиммунные заболевания

Изучение молекулярных механизмов, лежащих в основе аллергии и воспаления. Проникновение в их сущность позволит победить целый класс аутоиммунных заболеваний и аллергических состояний. На этом пути уже есть некоторые успехи, приведшие, в частности, к внедрению средств базисной терапии ряда аутоиммунных заболеваний и к открытию целого класса так называемых «лукастов» — антагонистов лейкотриенов, оказавшихся высокоэффективными средствами терапии бронхиальной астмы. (см. Аутоимунный cахарный диабет, Аутоимунный тиреоидит)

Психические расстройства

Познание патофизиологических механизмов развития психических расстройств, таких, как большая депрессия или шизофрения. На этом направлении потенциально возможна разработка совершенно новых классов антидепрессантов и антипсихотиков. Например, большие надежды в лечении депрессий возлагаются на антагонисты кортикотропин-рилизинг-гормона.

Атеросклероз

Болезнь Альцгеймера

Генотерапия

Самым важным и самым ожидаемым прорывом медицины XXI века, вероятно, станет внедрение генной терапии. Генная терапия позволит корректировать сами генетические дефекты, приводящие к появлению злокачественных опухолей, предрасполагающие к развитию депрессии или шизофрении и т. д.

СПИД

Психофизиология

До сих пор не существует сколько-нибудь удовлетворительной теории связи психологии человека с физиологическими процессами, происходящими в его мозге.

По-прежнему до конца неясна физиологическая природа многих психических заболеваний, в частности шизофрении.

Кибернетика и информатика

Важнейшая задача, стоящая перед кибернетикой, пока совсем не решённая — создание искусственного интеллекта. Не менее важная задача, которая должна решаться совместно с психофизиологией — понимание механизмов естественного интеллекта.

Другая важная проблема — существование алгоритма решения задачи коммивояжёра (и других NP-полных задач) за приемлемое (точнее, полиномиальное) время. Нахождение такого алгоритма позволит точно решать большое количество оптимизационных задач за разумное время, однако, до сих пор такой алгоритм не найден, но и не доказано его отсутствие.

История

Лингвистика

Трансдисциплинарность

  • Междисциплинарность науки

Примечания

См. также

Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Открытые проблемы" в других словарях:

  • Открытые проблемы в теории чисел — Теория чисел  это раздел математики, занимающийся преимущественно изучением натуральных и целых чисел и их свойств, часто с привлечением методов математического анализа и других разделов математики. Теория чисел содержит множество проблем,… …   Википедия

  • Открытые математические проблемы — Открытые (нерешённые) математические проблемы  проблемы, которые рассматривались математиками, но до сих пор не решены. Часто имеют форму гипотез, которые предположительно верны, но нуждаются в доказательстве. В научном мире популярна… …   Википедия

  • Проблемы Гилберта — Проблемы Гильберта список из 23 кардинальных проблем математики, представленный Давидом Гильбертом на II Международном Конгрессе математиков в Париже в 1900 году. Тогда эти проблемы (охватывающие основания математики, алгебру, теорию чисел,… …   Википедия

  • ОТКРЫТЫЕ СИСТЕМЫ — термодинамические системы, к рые обмениваются с окружающей средой в вом, а также энергией и импульсом. К наиболее важному типу О. с. относятся хим. системы, в к рых непрерывно протекают хим. реакции (извне поступают реагирующие в ва, а продукты… …   Физическая энциклопедия

  • Открытые данные — Проект Linking Open Data в сентябре 2007 …   Википедия

  • Проблемы Ландау — Простое число это натуральное число, которое имеет ровно 2 различных делителя (только 1 и самого себя). Все остальные числа, не равные единице, называются составными. Таким образом, все натуральные числа, за исключением единицы, разбиваются на… …   Википедия

  • Открытые образовательные ресурсы — …   Википедия

  • Проблемы Гильберта — Проблемы Гильберта  список из 23 кардинальных проблем математики, представленный Давидом Гильбертом на II Международном Конгрессе математиков в Париже в 1900 году. Тогда эти проблемы (охватывающие основания математики, алгебру, теорию… …   Википедия

  • Проблемы тысячелетия — Задачи тысячелетия (Millennium Prize Problems) составляют семь математических проблем, охарактеризованных как «важные классические задачи, решение которых не найдено вот уже в течение многих лет». За решение каждой из этих проблем институтом Клэя …   Википедия

  • Открытые системы —         термодинамические системы (См. Термодинамическая система), которые обмениваются с окружающей средой веществом (а также энергией и импульсом). К наиболее важному типу О. с. относятся химические системы, в которых непрерывно протекают… …   Большая советская энциклопедия

Книги

  • Открытые системы. СУБД №04/2017, Открытые системы. В номере: На пути к «умной» системе хранения Ядро любой современной информационной системы – система хранения данных, отказ которой способен нанести непоправимый урон компании или… Подробнее  Купить за 560 руб электронная книга
  • Открытые системы. СУБД №02/2012, Открытые системы. В номере: На пути к гипермасштабируемым ЦОД Для поддержки публичных облаков, предоставляющих сервисы Web 2.0, необходимы гипермасштабируемые ЦОД, имеющие в своемсоставе тысячи серверов.… Подробнее  Купить за 316.8 руб электронная книга
  • Открытые системы. СУБД №07/2012, Открытые системы. В номере: Платформы для Больших Данных По мере совершенствования ИТ меняются представления о платформах, служащих фундаментом для разработки и выполнения приложений, – Большие Данные… Подробнее  Купить за 316.8 руб электронная книга
Другие книги по запросу «Открытые проблемы» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»