Principles of Biological Control

مطالعه عملکرد طبیعی موجودات حیوانی و انسانی و بیماری هایی که عملکرد طبیعی را مختل می کنند عمدتاً مطالعه مکانیسم های کنترل است. این مکانیسم های کنترلی برای بقای یک موجود زنده در یک محیط کم و بیش متخاصم ضروری هستند. از بسیاری جهات، آنها به وضوح شبیه مکانیسم های کنترلی هستند که توسط موتورهای الکترونیکی برای راه اندازی ماشین آلات مختلف ابداع شده اند و شباهت های قابل توجه زیادی بین زیست شناسی و مهندسی وجود دارد. با این حال، نباید فراموش کرد که ابتدا سیستم های بیولوژیکی در صحنه بودند و مهندسی یک توسعه موازی و مستقل است. بنابراین، شاید مایه تاسف است که در سال‌های اخیر مطالعه سیستم‌های کنترل بیولوژیکی توسط ریاضیدانان و مهندسانی که از این رشته‌های دقیق‌تر به زیست‌شناسی رفته‌اند، تحت سلطه قرار گرفته است. در نتیجه این تسلط، اغلب این تصور به وجود می آید که اصول کنترل بیولوژیکی را تنها پس از گذراندن دوره نسبتاً پرقدرت در تئوری کنترل الکترونیکی می توان درک کرد. اغلب به نظر می رسد که این الکترونیک است که باید همه آموزش ها را انجام دهد در حالی که زیست شناسی و پزشکی باید همه آموزش ها را انجام دهند. در واقع، من گمان می‌کنم که مکانیسم‌های کنترل بیولوژیکی به طور قابل‌توجهی پیچیده‌تر از هر چیزی است که هنوز در دنیای علوم فیزیکی موجود است و در درازمدت زیست‌شناسی بیشتر به مهندسان کنترل می‌آموزد تا برعکس.

The study of the normal function of the animal and human organisms and of the diseases which disturb that normal func­ tion is largely the study of control mechanisms. These control mechanisms are essential for the survival of an organism in a more or less hostile environment. In many ways they clearly resemble the control mechanisms devised by electronic engin­ eers for running machinery of all kinds and there are many remarkable parallels between biology and engineering. However, it should not be forgotten that the biological systems were on the scene first and that the engineering is a parallel and independent development. It is therefore perhaps a pity that in recent years the study of biological control systems has tended to be dominated by mathematicians and engineers who have moved from these more precise disciplines into biology. As a consequence of this dominance, one often gets the impression that the principles of biological control can be understood only after one has undergone a rather high-powered course in elec­ tronic control theory. It often seems to be assumed that it is electronics which must do all the teaching while biology and medicine must do all the learning. In fact I suspect that biolo­ gical control mechanisms are considerably more sophisticated than anything yet available in the world of the physical sciences and that in the long run biology will teach more to control engineers than vice versa.