十、系統(tǒng)的演化
理解前文介紹的非線性系統(tǒng),需要與西醫(yī)的思想方法聯(lián)系起來。我們已經(jīng)看到,西醫(yī)的治病,需要尋求事物間的必然聯(lián)系(公式),然后依照公式(線性方程)而行。但客觀世界當(dāng)中,有的系統(tǒng)之內(nèi)固然存在公式,也有的系統(tǒng)可以在做了人為改造之后獲得近似的公式(如自由落體運(yùn)動(dòng));但也有大量的系統(tǒng)是不存在這種公式的,又有些人為建立起來的近似公式,則會(huì)隨著條件的變遷而遭到破壞。通俗地說,這些不存在公式或者無法以人為方式建立近似公式的系統(tǒng),就叫非線性系統(tǒng)。在非線性系統(tǒng)之內(nèi),連公式都建立不起來,所以西醫(yī)就無法施展其手段了,其治病也就無從說起了。那么具體到醫(yī)學(xué)上來看,哪些系統(tǒng)不存在公式呢?或者無法建立公式的原因是哪些呢?前文做了“第一、二、三……”的歸納。
現(xiàn)在需要我們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)的問題是:線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)之間是可以相互轉(zhuǎn)化的。
現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中,線性系統(tǒng)通常是把許多次要原因和結(jié)果忽略不計(jì)之后近似的、理想化的系統(tǒng)。細(xì)心的讀者不難感到,在線性系統(tǒng)的“主要原因和主要結(jié)果”概念下,事實(shí)上還存在“次要原因和次要結(jié)果”,只是它們因?yàn)椤按我倍粚?duì)系統(tǒng)的整體產(chǎn)生重大的影響,故而可以忽略不計(jì)。
例如,在前文提到的“讓一鋼球從1 000米高空自由落下”問題當(dāng)中,我們就舍棄了空氣阻力、風(fēng)速風(fēng)向風(fēng)力、不同地點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的地球半徑不同等等一系列次要原因(條件)。由于鋼球的密度大,空氣及風(fēng)對(duì)其運(yùn)動(dòng)的影響無傷大雅,又由于不同地點(diǎn)所受地球引力差微乎其微,故通過自由落體運(yùn)動(dòng)公式所描述出來的鋼球隨時(shí)間變化的狀態(tài),與客觀實(shí)際狀態(tài)相比,可以說是十分接近的,其誤差完全可以忽略不計(jì)。決定論的思想方法在這里顯示出了其威力。但是,如果把鋼球換成鵝毛,在風(fēng)速風(fēng)力時(shí)松時(shí)緊、風(fēng)向也無定勢(shì)的情況之下,上述自由落體運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)便會(huì)一改原有的必然性、可控性的因果聯(lián)系,相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)公式也隨之“失靈”,難以描述鵝毛隨時(shí)間變化的真實(shí)狀態(tài)了。
事實(shí)上,鵝毛的物理密度及結(jié)構(gòu)特點(diǎn),使空氣阻力、風(fēng)速、風(fēng)向、風(fēng)力等原先可以忽略不計(jì)的次要原因(條件)變得十分重要,這些難以用線性公式描述出來的不確定因素,使鵝毛隨風(fēng)飄蕩行無定軌,以致于原先作為系統(tǒng)當(dāng)中最重要原因(條件)的重力加速度 g 和時(shí)間 t 對(duì)運(yùn)動(dòng)的決定性作用,幾乎被湮沒?傊,原先的線性系統(tǒng),此時(shí)已經(jīng)走向了其反面——難以用精確的數(shù)學(xué)線性方程描述的非線性系統(tǒng)。在此非線性系統(tǒng)當(dāng)中,決定論的思想方法也跟著失去了其真理光芒。由鋼球只需十幾秒鐘即可落地走完的1 000米高程,讓鵝毛來走,居然可以幾天尚未走完!
上述例子表明,當(dāng)偶然性、隨機(jī)性的不確定因素的作用達(dá)到某個(gè)臨界點(diǎn)之時(shí),原先近似的、理想化的線性系統(tǒng)會(huì)發(fā)生質(zhì)變,成為難以用數(shù)學(xué)線性方程描述的、不具有確定解(結(jié)果)的非線性系統(tǒng)。此前我們已經(jīng)指出:把系統(tǒng)劃分為線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)的根本依據(jù),就是系統(tǒng)當(dāng)中因果現(xiàn)象之間聯(lián)系的形式和程度。
在非線性系統(tǒng)內(nèi),由于大量的隨機(jī)因素和事物的起伏變化(漲落),系統(tǒng)的未來(結(jié)果)已變得不確定了。在此情況之下,若繼續(xù)機(jī)械地套用決定論的思想方法,則難免會(huì)因張冠李戴而謬誤頻出。
另一方面,隨著偶然性、隨機(jī)性的不確定因素被逐個(gè)克服,一個(gè)非線性系統(tǒng)也可以演化為線性系統(tǒng)。這其中的典型,就是醫(yī)學(xué)上一種新的疑難病之被克服的過程。當(dāng)一種新的疑難病剛剛出現(xiàn)時(shí),由于處在“未知領(lǐng)域”而屬于非線性系統(tǒng),西醫(yī)探索該新病的治療過程,事實(shí)上就是尋求變量之間必然聯(lián)系的過程,一旦這種必然聯(lián)系被探取,那么系統(tǒng)的因果現(xiàn)象之間,便從開初的不可控轉(zhuǎn)變?yōu)榭煽亓,該系統(tǒng)也演化為線性系統(tǒng)了。
這里不妨再重述一下前面的一段文字:
為了攻克某新的病種,西醫(yī)總是要利用物理的、生化的理論,對(duì)病因病理進(jìn)行細(xì)致入微的分析,最終尋求出一種必然性的聯(lián)系(公式),而當(dāng)這種必然聯(lián)系一旦被發(fā)現(xiàn)之時(shí),往往也就是西醫(yī)宣布攻克該新的病種之時(shí),然后,讓廣大一線的臨床西醫(yī)照公式而行。
出于釋明系統(tǒng)演化的考慮,我們?cè)倥e一個(gè)非醫(yī)學(xué)上的例子——
某個(gè)企業(yè)欲組織A產(chǎn)品的生產(chǎn),現(xiàn)在假設(shè)企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)到位,生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)掌握;從業(yè)人員及其工資均已確定;原材料市場(chǎng)已經(jīng)找到,但價(jià)格漲落規(guī)律不明,并擬隨用隨購(gòu);市場(chǎng)對(duì)A產(chǎn)品需求較旺但需求量未作定量考察,銷售價(jià)格已經(jīng)摸清,但漲落規(guī)律未明,銷售窗口已經(jīng)找到并擬隨產(chǎn)隨銷。則從長(zhǎng)遠(yuǎn)的目光看其經(jīng)濟(jì)效益,該企業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)是一個(gè)非線性系統(tǒng)。因?yàn)槠渲性牧瞎⿷?yīng)能否保證、原材料價(jià)格能否穩(wěn)定、A產(chǎn)品的市場(chǎng)需求及價(jià)格能否保持平穩(wěn)均系不可控的、隨機(jī)性的因素。
但是,如果企業(yè)與原材料供應(yīng)商簽訂了為期一年、價(jià)格固定、數(shù)量保證的供貨合同;同時(shí)又與產(chǎn)品銷售商簽訂了為期一年、售價(jià)固定、數(shù)量確定的A產(chǎn)品銷售合同,則在此一年之內(nèi),該企業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)線性系統(tǒng)。因?yàn)橄惹爸饕碾S機(jī)性不確定因素,已經(jīng)得到了克服、控制。企業(yè)一年之內(nèi)的經(jīng)濟(jì)效益,基本上可通過投入產(chǎn)出函數(shù)(線性方程)框算出來。
關(guān)于線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng),我們還應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,自然界存在的線性系統(tǒng),是一種罕見的例外,或者是近似的、理想化的假設(shè);非線性系統(tǒng)才是一般的、常態(tài)的。自然科學(xué)領(lǐng)域如此,社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域也是如此。對(duì)此,早在1892年,法國(guó)科學(xué)家彭加萊就已經(jīng)證明,自然界存在的可積系統(tǒng)(即線性系統(tǒng))是一種罕見的例外,而不可積系統(tǒng)(即非線性系統(tǒng))才是正常的。
還值得指出的是,決定論思想方法在非線性系統(tǒng)中的“失靈”,并不意味非線性系統(tǒng)無規(guī)則可言,更不意味人們對(duì)非線性系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)束手無策。隨著概率論和統(tǒng)計(jì)的概念引入物理學(xué),人們探索出了可以適用于大量非線性系統(tǒng)的非決定論的思想方法。而沿襲了數(shù)千年的中醫(yī),則堪稱運(yùn)用非決定論思想方法的典范!