在所有的复杂系统中,人的大脑是宇宙中已知的最复杂的、多相的,而且高度有序的奇妙的系统.若干个世纪以来,许多思想家和科学家一直在试图理解人的精神或人脑是如何工作的.该论文的研究对象是脑神经系统中的某些有序现象,主要研究工作分为两个方面:1.把协同学原理与序参数理论应用于大脑,把神经元看作各个役使分量,而把宏观活动(比如知觉或运动控制)作为序参量所描述的宏观对象.在H.Haken的人之视知觉模型基础上,用序参数动力学研究视知觉对图像模式的识别,同时结合小波变换中的图像融合技术将其应用到航空图像的识别-飞机识别.2.该文,我们在量子场论的基础上,通过路径积分方法对微管中的水分子系统与量子电磁辐射场的相互作用进行了研究,导出了系统的拉氏函数及欧拉拉格朗日运动方程.此外,我们还讨论了微管中的水分子系统与其周围热库的耦合.在这种主要由水分子组成的集体动力学系统中,由管壁热运动所带来的相干的,及管中无序的能量分布会转变成相干的有序动力学系统,并且会集体相干辐射光子,而不需要泵浦光.这种相干光子辐射,尽管宏观上极为微弱,但很可能在脑神经和生命体的活动中起着极为重要的作用.