В этой главе мы постарались провести читателя через логику развития биотенсегрити-подхода.

Мы начали с описания проблем канонической науки о биомеханике, основанной на прямом переносе инженерии механизмов и сопромата в биологию.

Рассмотрев эти проблемы подробно, мы показали, что никакие уточнения, дополнительные данные и повышение вычислительной мощности компьютеров не смогут помочь, потому что сам подход, основанный на структурной статике и рычажной кинематике, принципиально искажает биологическую реальность.

После этого мы перешли к биологически адекватным решениям в биомеханике, основанным на динамическом контроле через управление групповой связностью кинематических элементов. Именно так мы пришли к ЗКЦ и их гетерархической интеграции между разными размерами, масштабами и распределениями нагрузок по всей биомеханической системе.

Этот теоретический вывод подтверждается тем, что замкнутые кинематические цепи широко распространены в биологии; они обеспечивают энергоэффективную и сохраняемую эволюцией структурную организацию, обладающую многочисленными преимуществами для физиологии человека и животных (Muller, 1996).

Они представляют собой интегрированную механическую систему сверхвысокой внутренней связности, которая распространяется на весь организм, причем каждая ее модульная (вложенная) подсистемная часть демонстрирует свои уникальные характеристики и способна немедленно (без латентности и временных задержек) реагировать на быстро меняющиеся условия внутренней и внешней среды; в которой эмерджентно возникает нелинейное, ауксетическое поведение. Все эти механические внутренние взаимодействия взаимо влияют одно на другое как во время эмбриологического развития, так и на протяжении всей жизни (см. главу 9).

Биотенсегрити-подход, по сути, рассматривает живые организмы, ткани, клетки и молекулы как проявления динамической сверхсвязности. Иначе говоря, сама живая материя представляет собой сложную организацию векторов силы, чья ориентация постоянно меняется (ЗКЦ), и что именно суперсвязанные взаимодействия между натяжением и сжатием на различных уровнях масштабов и размеров в конечном итоге определяют их функциональное поведение.

Поскольку эти внутренние силы находятся в состоянии постоянного стремления к оптимумам, характеризующимся малыми энергетическими минимумами (см. главу 12), то самопроизвольная самоорганизация структурной архитектуры (тросов и распорок) в наиболее энергоэффективную конфигурацию в каждый данный момент времени неизбежна, и именно геометрия ЗКЦ и тенсегрити объясняет, как эти динамические системы могут оставаться самоустойчивыми во время этих изменений.

Таким образом, наше понимание биомеханики больше не должно ограничиваться лишь устаревшими теориями, поскольку теперь есть альтернатива, которая может объяснить опорные и двигательные функции более адекватно.

Это также означает, что проблема многих более ранних исследований в биомеханике, основанных на старой канонической модели, не в фактах, а в их узкоограниченной и тенденциозной интерпретации, заимствованной из классических уравнений. Из тех же самых базовых фактов, наблюдений и инструментальных измерений опорной и двигательной деятельности можно прийти к совершенно иным выводам, если интерпретировать их с точки зрения биотенсегрити.

Фуллер всегда подчеркивал, что понимание синергетической геометрии необходимо для объяснения сложностей биологической структуры, и что именно баланс сил удерживает биологические элементы вместе (Fuller, 1975, 707.03).

Затем Левин (1981, 2006) ввел понятие «биотенсегрити», исходя из основных принципов тенсегрити и синергетики, вложив в него гетерархический смысл. А Дональд Ингбер (р. 1956), клеточный биолог, известный исследователь клеточного цитоскелета в ангиогенезе, экспериментально проверил концепцию биотенсегрити на клеточном уровне и подтвердил ее значимость.