Карл Людвиг фон Берталанфи (19 сентября 1901 г. – 12 июня 1972 г.) был австрийским биологом, известным как один из основателей общей теории систем (GST). Это междисциплинарная практика, описывающая системы с взаимодействующими компонентами, применимая к биологии , кибернетике и другим областям. Берталанфи предположил, что классические законы термодинамики могут быть применены к закрытым системам, но не обязательно к «открытым системам», таким как живые существа. Его математическая модель роста организма с течением времени, опубликованная в 1934 г. [1], используется и сегодня.
Берталанфи вырос в Австрии и впоследствии работал в Вене, Лондоне, Канаде и США.
Людвиг фон Берталанфи родился и вырос в маленькой деревне Ацгерсдорф (ныне Лизинг ) недалеко от Вены . Матери Людвига Каролине Агнес [2] Фогель было семнадцать, когда она вышла замуж за тридцатичетырехлетнего Густава. Людвиг фон Берталанфи рос единственным ребенком, обучавшимся дома у частных репетиторов, пока ему не исполнилось десять лет, а его родители развелись, и оба вступили в повторный брак вне католической церкви в гражданских церемониях. [3] Когда он прибыл в свою гимназию (форма гимназии), он уже был хорошо приучен к обучению путем чтения, и он продолжал учиться самостоятельно. Его сосед, известный биолог Пауль Каммерер , стал наставником и примером для молодого Людвига. [4]
Семья Берталанфи имела корни в венгерской знати XVI века, среди которой было несколько учёных и придворных чиновников. [5] Его дед Карл Йозеф фон Берталанфи (1833–1912) обосновался в Австрии и был государственным театральным режиссёром в Клагенфурте , Граце и Вене, которые были важными местами в имперской Австрии. Отец Людвига Густав фон Берталанфи (1861–1919) был видным железнодорожным администратором . Дед Людвига по материнской линии Йозеф Фогель был императорским советником и богатым венским издателем.
В 1918 году Берталанфи начал обучение на университетском уровне по философии и истории искусств, сначала в Инсбрукском университете , а затем в Венском университете. В конечном итоге Берталанфи пришлось сделать выбор между изучением философии науки и биологии ; он выбрал последнее, потому что, по его словам, философом всегда можно стать позже, но не биологом. В 1926 году он закончил свою докторскую диссертацию ( Fechner und das Problem der Integration höherer Ordnung , перевод названия: Фехнер и проблема интеграции высшего порядка ) о психологе и философе Густаве Теодоре Фехнере . [4] В течение следующих шести лет он сосредоточился на проекте «теоретической биологии», который был сосредоточен на философии биологии. Он получил хабилитацию в 1934 году по специальности «теоретическая биология». [6]
Берталанфи был назначен приват-доцентом в Венском университете в 1934 году. Должность приносила мало дохода, и Берталанфи продолжал сталкиваться с финансовыми трудностями. Он подал заявку на повышение до должности доцента, но финансирование от Фонда Рокфеллера позволило ему совершить поездку в Чикаго в 1937 году для работы с Николасом Рашевским . Он также смог посетить Морскую биологическую лабораторию в Массачусетсе . [6]
Берталанфи все еще находился в США, когда услышал об аншлюсе в марте 1938 года. Однако его попытки остаться в США потерпели неудачу, и он вернулся в Вену в октябре того же года. [6] В течение месяца после возвращения он вступил в нацистскую партию , что способствовало его продвижению на должность профессора в Венском университете в 1940 году. [6] Во время Второй мировой войны он связал свою «организмическую» философию биологии с доминирующей нацистской идеологией, в первую очередь с идеологией фюрерпринципа . [6]
После поражения нацизма Берталанфи посчитал денацификацию проблематичной и покинул Вену в 1948 году. Он перешёл в Лондонский университет (1948–49); Монреальский университет (1949); Оттавский университет (1950–54); Университет Южной Калифорнии (1955–58); Фонд Меннингера (1958–60); Альбертский университет (1961–68); и Государственный университет Нью-Йорка в Буффало (SUNY) (1969–72).
В 1972 году он умер от сердечного приступа.
Берталанфи встретил свою жену Марию в апреле 1924 года в австрийских Альпах. Они почти не расставались в течение следующих сорока восьми лет. [7] Она хотела закончить учёбу, но так и не сделала этого, посвятив свою жизнь карьере Берталанфи. Позже, в Канаде, она работала как на него, так и вместе с ним в его карьере, а после его смерти она составила две последние работы Берталанфи. У них был один ребёнок, сын, который пошёл по стопам отца, сделав свою профессию в области исследования рака.
Сегодня Берталанфи считается основателем и одним из главных авторов междисциплинарной школы мысли, известной как общая теория систем , пионером которой был Александр Богданов . [8] По словам Вецковича (1989), он «занимает важное место в интеллектуальной истории двадцатого века. Его вклад вышел за рамки биологии и распространился на кибернетику , образование , историю , философию , психиатрию , психологию и социологию . Некоторые из его поклонников даже верят, что эта теория однажды станет концептуальной основой для всех этих дисциплин». [5]
Модель индивидуального роста, опубликованная Людвигом фон Берталанфи в 1934 году, широко используется в биологических моделях и существует в ряде модификаций.
В своей простейшей версии так называемое уравнение роста Берталанфи выражается как дифференциальное уравнение длины ( L ) во времени ( t ):
когда скорость роста Берталанфи и конечная длина особи. Эта модель была предложена ранее Августом Фридрихом Робертом Пюттером (1879-1929), писавшим в 1920 году. [9]
Теория динамического энергетического бюджета дает механистическое объяснение этой модели в случае изоморфов , которые испытывают постоянную доступность пищи. Обратная скорость роста Берталанфи, по-видимому, линейно зависит от конечной длины, когда сравниваются различные уровни пищи. Пересечение относится к расходам на поддержание, наклон к скорости, с которой резерв мобилизуется для использования метаболизмом. Конечная длина равна максимальной длине при высокой доступности пищи. [1]
Уравнение Берталанфи — это уравнение, описывающее рост биологического организма. Уравнение было предложено Людвигом фон Берталанфи в 1969 году. [10]
Здесь W — вес организма, t — время, S — площадь поверхности организма, V — физический объем организма.
Коэффициенты и (по определению Берталанфи) являются «коэффициентом анаболизма» и «коэффициентом катаболизма» соответственно.
Решением уравнения Берталанфи является функция:
где и — определенные константы.
Берталанфи не смог объяснить значение параметров (коэффициента анаболизма) и (коэффициента катаболизма) в своих работах, что вызвало справедливую критику со стороны биологов. Но уравнение Берталанфи является частным случаем уравнения Тетиринга [11] , которое является более общим уравнением роста биологического организма. Уравнение Тетиринга определяет физический смысл коэффициентов и .
В честь Берталанфи инженер и ученый по экологическим системам Говард Т. Одум назвал символ хранения своего языка общих систем модулем Берталанфи (см. изображение справа). [12]
В конце 1920-х годов советский философ Александр Богданов стал пионером « Тектологии », которую Иоганн Пленге называл теорией «общих систем». [8] [13] Однако на Западе Берталанфи широко известен разработкой теории, известной как общая теория систем (ОТС). Теория пыталась предоставить альтернативы традиционным моделям организации . ОТС определила новые основы и разработки как обобщенную теорию систем с приложениями к многочисленным областям изучения, подчеркивая холизм над редукционизмом, организм над механизмом.
В основе GST лежат взаимосвязи между элементами, которые в совокупности образуют единое целое.
Первые статьи Берталанфи по общей теории систем :
