A history of chaos theory

Dialogues Clin Neurosci. 2007;9(3):279-89. doi: 10.31887/DCNS.2007.9.3/coestreicher.

Abstract

Whether every effect can be precisely linked to a given cause or to a list of causes has been a matter of debate for centuries, particularly during the 17th century, when astronomers became capable of predicting the trajectories of planets. Recent mathematical models applied to physics have included the idea that given phenomena cannot be predicted precisely, although they can be predicted to some extent, in line with the chaos theory. Concepts such as deterministic models, sensitivity to initial conditions, strange attractors, and fractal dimensions are inherent to the development of this theory A few situations involving normal or abnormal endogenous rhythms in biology have been analyzed following the principles of chaos theory. This is particularly the case with cardiac arrhythmias, but less so with biological clocks and circadian rhythms.

Por centurias el hecho que cada efecto se pueda relacionar con precisión a una causa determinada o a una lista de causas, ha sido tema de debate, en especial durante el siglo XVII cuando los astrónomos fueron capaces de predecir la trayectoria de los planetas. La aplicación reciente de modelos matemáticos a la física ha incorporado la idea que determinados fenómenos no pueden predecirse con precisión; sin embargo, de alguna forma sí se pueden predecir de acuerdo con la teoría del caos. Los conceptos de modelos deterministas, sensibilidad a las condiciones iniciales, atractores extraños y dimensiones fractales son esenciales para el desarrollo de esta teoría. En biología son pocas las situaciones que incluyendo ritmos endógenos normales o anormales, se hayan analizado según los principios de la teoría del caos. Esto ha ocurrido principalmente con las arritmias cardíacas, pero en menor medida con los relojes biológicos y los ritmos circadianos.

Décider si chaque effet est lié ou non précisément à une cause donnée ou à une liste de causes a été l'objet de débat pendant des siècles, notamment au cours du XVIIe siècle, lorsque les astronomes ont été capables de prévoir les trajectoires des planètes. Des modèles mathématiques récents appliqués à la physique retiennent ridée qu'un phénomène donné ne peut être prévu exactement bien qu'il puisse l'être dans une certaine mesure, en accord avec la théorie du chaos. Des concepts tels que les modèles déterministes, la sensibilité aux conditions initiales, les attracteurs étranges et les dimensions fractales sont inhérents à cette théorie. Quelques situations concernant les rythmes endogènes normaux ou anormaux en biologie ont été analysées suivant les principes de la théorie du chaos. C'est surtout le cas des arythmies cardiaques, mais moins celui des horloges biologiques.

Publication types

  • Historical Article

MeSH terms

  • History, 17th Century
  • Mathematics*
  • Models, Biological*
  • Models, Theoretical*
  • Nonlinear Dynamics / history*