在人类社会的历史轨迹上，全球变暖、新冠疫情、粮食危机和地区冲突等事件频繁发生，它们之间似乎存在着某种深层次的联系。不可思议的是，森林火灾与流行病、民粹主义与寻找食物的鱼类之间，可能存在着一种潜在的关联。这些现象都指向了一个核心事实：我们生活在一个错综复杂、万物相互联系的世界中。这种复杂性正是复杂科学存在的根本原因。
在这个互联互通的世界里，网络化思维、整体观和大局观成为解读复杂现象的关键。流行病、气候危机和生态系统的动荡，这些看似独立的问题实际上是更大系统的组成部分。复杂性科学家迪尔克。布罗克曼专注于探索我们这个时代的危机，以及它们与自然界复杂过程之间的模式、规律和相似性。
本书提供的新视角帮助我们将众多元素编织成有机整体，揭示表象之下的内在联系，并进行系统性的全面思考。书中不仅展示了自然界与社会现象之间的表面关联，还吸引读者深入探究这些现象背后的原因。从蓝藻到弹珠，作者用丰富的实例和插图带领读者揭开树木背后的森林，理解自然和社会运作的深层模式，从而更深刻地领悟复杂科学带来的思维转变。

迪尔克·布罗克曼，生于1969年，德国知名物理学家，现任德国柏林洪堡大学生物学研究所和柏林罗伯特?科赫研究所的教授。他曾在杜克大学和哥廷根大学学习物理和数学，后赴美国西北大学任教。迪尔克·布罗克曼的研究领域超越了传统物理学的边界，延伸至复杂系统、社会网络结构、计算神经科学、人类流动性及异常扩散等多个学科。他在跨学科领域的卓越贡献为他在全球学术界树立了杰出的声望。

序言 一起来吧
第一章 探索复杂性科学
1.复杂性科学是什么：跨学科的问题导向研究无我动
2.还原论在复杂性科学中的应用：专注关键特征
3.物理学家：复杂性科学的探索者
4.数学：解析复杂问题的关键工具
5.复杂性研究在当今的重要性
第二章 同步
1.生态系统中的同步：猞猁-北极兔震荡系统，萤火虫和周期蝉
2.人体中的同步机制：心律不齐和癫痫病发作
3.人际中的同步：音乐厅里的掌声和股票经纪人
4.传染病控制的节奏与同步：激活剂-抑制剂系统
5.数学视角下的同步现象：藏本模型
第三章 网络研究
1.小世界效应：小是新的大
2.社交网络集群分析：宽吻海豚的社交圈和人类的接触网络
3.集群形成的社交网络研究：Jujujajaki模型
4.网络的共性：普遍遵循“富者更富”的幂律分布特性
5.网络科学研究的意义：疫苗接种
第四章 临界系统
1.自组织临界性：动态系统自发趋向临界点
2.SIR模型：分析临界系统
3.SIR模型应用：火灾与群体免疫
4.SIR模型局限性：社会因素考量
5.沙堆与森林火灾模型：系统波动性
6.生命进化与技术创新的临界性特征：突变、间断平衡和幂律分布
7.分形结构：稳定性与变革的平衡
第五章 临界要素
1.胚胎发育和细胞分化：临界点转变
2.基因调控网络：临界状态平衡
3.生态系统：多重稳定性与临界状态
4.临界要素：在生态系统、气候系统、经济系统、社会系统中的作用
第六章 集体行为
1.行军蚁：自组织与集体协同
2.爱的大游行：群体活动中的临界点现象
3.集体行为的本质特征：依据局部信息做出反应
4.人类行为模式：规则驱动的本质
5.集体智慧的本质：简单规则与局部互动
6.集体决策的形成机制：简单规则与局部互动
7.集体共识的形成：无意识的结果
8.社交媒体与集体意见极化：强化个人信念
9.经典意见的形成模型：探索集体意见的产生
10.激进性和极端主义传播的模型：预测两极分化和极端主义增加
11.过滤气泡和回声窒效应：加剧意见极端化和社会分裂
第七章 合作
1.进化论：局限性与复杂性
2.微生物学：生命系统中的重要角色
3.合作共生：高等生命的起源
4.人类与微生物合作：经典的互惠主义
5.全生物概念：相互作用与协同合作
6.进化博弈论：自然界合作策略的学习与应用
结语 头球制胜
参考文献