นักวิทยาศาสตร์สำรวจว่ารูปแบบธรรมชาติกำหนดทุกสิ่งตั้งแต่การเจริญเติบโตของพืชไปจนถึงตลาดการเงิน

ความสัมพันธ์ระหว่างรูปแบบและหน้าที่ได้ดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์มานานหลายทศวรรษ นำไปสู่การค้นพบที่น่าทึ่งเกี่ยวกับวิธีที่รูปแบบพื้นฐานควบคุมทุกสิ่งตั้งแต่การพัฒนาทางชีววิทยาไปจนถึงพฤติกรรมของตลาด การอภิปรายล่าสุดในชุมชนวิทยาศาสตร์เน้นย้ำว่านักวิจัยกำลังเปิดเผยความเชื่อมโยงอันลึกซึ้งระหว่างโครงสร้างและผลลัพธ์ในหลายสาขาวิชา

การพัฒนาของพืชเผยให้เห็นหลักการวิศวกรรมของธรรมชาติ

หนึ่งในตัวอย่างที่น่าสนใจที่สุดมาจากการวิจัยเกี่ยวกับสัณฐานวิทยาของพืช ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่ารูปแบบการเจริญเติบโตของเซลล์สร้างโครงสร้างที่มองเห็นได้ที่ซับซ้อน งานวิจัยแสดงให้เห็นว่าอัตราการเจริญเติบโตของเซลล์ที่แปรผันสร้างรูปแบบการระลอกคลื่นในใบไม้และรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนของดอกไม้เช่นดอก iris อย่างเป็นธรรมชาติ การวิจัยนี้ขยายไปเกินกว่าพฤกษศาสตร์สู่การทำความเข้าใจกระบวนการทางชีววิทยาพื้นฐาน รวมถึงวิธีที่หัวใจของเราพัฒนาจากเส้นเลือดที่พับตัวในระหว่างการเจริญเติบโตของตัวอ่อน

สัณฐานวิทยา: การศึกษารูปแบบและโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตและลักษณะโครงสร้างเฉพาะของพวกมัน

การประยุกต์ใช้งานวิจัยแยกตามสาขา:

• ชีววิทยา: รูปแบบการเจริญเติบโตของเซลล์ที่แปรผันสร้างลอนคลื่นของใบไม้และโครงสร้างดอกไม้
• โรคหัวใจ: การก่อตัวของหัวใจผ่านการพับโครงสร้างเส้นเลือดในระหว่างการพัฒนาของตัวอ่อน
• การเงิน: การซื้อขายความถี่สูงใช้ประโยชน์จากความไม่มีประสิทธิภาพของโครงสร้างตลาด
• ประสาทวิทยาศาสตร์: การรู้จำรูปแบบของสมองชอบโครงสร้างที่คุ้นเคยในดนตรีและศิลปะ
• การพัฒนา AI: การออกแบบกฎระเบียบที่ใช้การจำลองสำหรับระบบที่ซับซ้อน

ภาพประกอบที่ซับซ้อนของแมลงและพืชที่แสดงให้เห็นโครงสร้างที่ซับซ้อนที่พบในธรรมชาติ สะท้อนหลักการของสัณฐานวิทยา

แรงกดดันจากสิ่งแวดล้อมขับเคลื่อนความสัมพันธ์ระหว่างรูปแบบและหน้าที่

ชุมชนวิทยาศาสตร์ยังคงถกเถียงกันว่าแรงกดดันจากสิ่งแวดล้อมเป็นตัวหลักในการกำหนดรูปแบบทางชีววิทยาผ่านการปรับตัวและแรงกดดันเพื่อการอยู่รอดหรือไม่ มุมมองนี้ชี้ให้เห็นว่ารูปแบบมีอิทธิพลต่อหน้าที่และหน้าที่มีอิทธิพลต่อรูปแบบ สร้างวงจรป้อนกลับที่ต่อเนื่องซึ่งหล่อหลอมสิ่งมีชีวิตตลอดเวลา การอภิปรายสัมผัสกับทฤษฎีวิวัฒนาการคลาสสิก โดยตรวจสอบว่าแรงกดดันจากสิ่งแวดล้อมสร้างรูปแบบโครงสร้างที่คงอยู่ในสปีชีส์ต่างๆ อย่างไร

ตลาดการเงินสะท้อนการก่อตัวของรูปแบบธรรมชาติ

นักวิจัยกำลังนำหลักการเดียวกันนี้มาใช้เพื่อทำความเข้าใจระบบที่ซับซ้อนเช่นตลาดการเงิน กรอบการกำกับดูแลที่ควบคุมการซื้อขายสร้างข้อจำกัดที่คล้ายกับที่พบในระบบธรรมชาติ นำไปสู่รูปแบบพฤติกรรมที่คาดเดาได้ บริษัทซื้อขายความถี่สูงตัวอย่างเช่น ใช้ประโยชน์จากความไม่มีประสิทธิภาพของโครงสร้างในลักษณะที่คล้ายกับวิธีที่สิ่งมีชีวิตปรับตัวเข้ากับช่องว่างของสิ่งแวดล้อม สิ่งนี้นำไปสู่ข้อเสนอสำหรับการใช้ปัญญาประดิษฐ์เพื่อออกแบบกฎระเบียบตลาดที่ดีกว่าโดยการจำลองชุดกฎที่แตกต่างกันและสังเกตผลลัพธ์ที่เกิดขึ้น

สมองมนุษย์ชอบโครงสร้างที่คุ้นเคย

การชอบรูปแบบบางอย่างดูเหมือนจะฝังลึกอยู่ในการรับรู้ของมนุษย์ สมองของเราโน้มเอียงไปสู่โครงสร้างที่คุ้นเคยในดนตรี การเล่าเรื่อง และศิลปะการมองเห็นอย่างเป็นธรรมชาติ เพราะต้องใช้พลังงานในการประมวลผลน้อยกว่าเพื่อทำความเข้าใจ แนวโน้มทางชีววิทยานี้อธิบายว่าทำไมการดำเนินคอร์ดและรูปแบบการเล่าเรื่องบางอย่างจึงปรากฏซ้ำๆ ในวัฒนธรรมต่างๆ แทนที่จะจัดเก็บทุกรายละเอียด จิตใจของเราสร้างแบบจำลองที่เรียบง่ายซึ่งจับข้อมูลโครงสร้างที่สำคัญ

การวิจัยชี้ให้เห็นว่าเมื่อโลกมีความซับซ้อนมากขึ้น การผสมผสานระหว่างการรับรู้รูปแบบของมนุษย์และเครื่องมือปัญญาประดิษฐ์อาจช่วยเราในการนำทางและออกแบบระบบที่ดีกว่าในหลายด้าน

อ้างอิง: Does Form Really Shape Function?