2007年4月24日星期二

第Ⅱ部分 人體是一個系統

第1節 關於系統科學
簡單地說,現代科學在20世紀有2次重大的突破性進展:
第1次是量子論的產生和相對論的創立;
第2次則是系統科學的崛起。
系統科學方法改變了人類分門別類研究事物的傳統。以前,隨著人類知識的積累,學科分類越來越細,終於到了"隔行如隔山"的情況,一個人終生所能從事的,往往只是十分狹窄的一個專門領域,如醫學,目前已經細分到只研究人體上某個微小部位、某個專門方面的部門或學科,如眼科、免疫疾病科等等。

不可否認,這種方法曾經為醫學帶來了巨大貢獻,如細菌的發現、外科手術的發展等等,但與此同時產生的弊端是:忽略了對人體整體的把握和各部分之間關係的把握。

如研究眼睛的專業人員,往往忽略了人體整個狀態變化時對眼睛的影響,或者人體的其他部分變化時對眼睛的影響,而相當多的眼睛問題,則往往與人體整體或人體其他部分的變化有關,單純是因為眼睛變化而導致的眼睛疾病,只占眼睛問題的一小部分。

因此,這種分門別類研究人體的方法,導致了現代醫學在治療疾病過程中的很多不足或缺陷,更重要的是,用這種分門別類的研究方法很難或者根本不可能消除這種弊端。
系統科學的出現,則為解決這種具體問題帶來了希望。  TOP

第2節 我們需要掌握多少系統科學知識?
系統科學實質上是由多種學科組成的一個學科群,其中包括一般系統理論、控制理論、資訊理論、耗散結構理論、協同學、超迴圈理論、系統理論、分形與分維理論、混沌理論等等數十門學科,這些理論大都比較深奧複雜,想在短短的時間內掌握它們不是一件很容易的事或者說是很不可能的。

那麼,對於學習和掌握系統醫學理論來說,需要掌握多少的系統科學知識呢?

我們想要告訴你的是:
非常非常的簡單,你需要學習和理解的只是系統科學中最最基礎的東西--幾個基本概念以及它們之間的相互關係!
這幾個基本概念就是系統、結構、組織、功能、狀態和自相似性共6個概念!  TOP

第3節 人體是一個系統
我們首先來學習系統概念。

系統,這個概念對許多人而言,可以說是既熟悉又陌生。
現在,系統幾乎處處可聞,許多事物都被冠以系統名稱,如社會系統、公交系統、公安系統、紡織系統、灌溉系統、收銀系統、新聞系統、電腦系統、家庭系統等等,那麼,到底什麼是系統呢?如何給它下個準確的定義呢?

系統科學是這樣給系統定義的:
所謂系統是指由兩個或兩個以上可以相互區別的要素構成的集合體,各個要素之間存在著一定的相互聯繫和相互作用,形成特定的整體結構和適應環境的特定功能,它從屬於更大的系統。

這個定義似乎有點拗口,我們可以簡單地這樣認為:
系統就是由兩個或兩個以上的具有相互作用關係的不同部分所組成的整體。

根據系統定義,我們發現,宇宙中的所有事物都可以稱為系統。現代科學表明,從微觀粒子到宏觀天體,從無機界到有機界,從原始生物到人類,一般地說,都是由部分組成具有一定層次和結構並與其外界環境發生關係的整體,即系統。

總之,萬物皆系統,萬物皆處於系統中。
由此,毫無疑問地,人體也是一個系統。  TOP
 
第4節 系統結構與系統組織的概念
系統是由多個不同的部分所組成的,組成系統的各個不同部分之間並不是具有隨意的關係,而是具有特定的關係或相互作用,如對於人體來說,人體系統內的心臟與血管網的特定關係是:心臟位於血管網的中間,並且心臟通過自身的跳動推動血液在血管網中的流動,如果沒有這種特定的關係存在,那就可以說根本沒有人體這樣的系統了。

所以,我們把系統內部各組成部分之間的這種特定的關係或特定的相互作用稱為系統結構。

系統科學給系統結構下的定義為:系統結構是指系統內部各組成要素之間在時空方面的有機聯繫與相互作用的方式或順序(組成部分也稱為要素)。

系統結構指的只是系統內各部分之間的一種關係,它並不是一種物質性的概念,因此,我們還將討論一個概念--組織。

簡單地說,組織就是按照特定結構關係排列的組成部分之和,組織概念包括了系統內的各組成部分以及它們之間的特定結構。

對於人體而言,人體組織就是指人體這個肉體或部分肉體,也就是發揮人體特定功能(如勞動、穿衣、寫作、說話、打電腦、參加學習等等行為或功能)的物質承擔者或物質載體。  TOP
 
第5節 系統功能的概念
系統功能這個概念應當是比較容易理解的。實際上,像上面所例舉的人能夠勞動、穿衣、寫作、說話、打電腦、參加學習等,這些就是指人體這個系統的系統功能。

一般地,人們描寫功能時,常常用諸如"性能" 、"屬性" 、"行為" 、"能力"等等意義相近的詞語,這裏,我們統一為"功能"一詞。

系統科學也給系統功能下了一個定義:
系統功能是系統與外部環境相互作用和聯繫的秩序和能力。

這裏,需要注意的是,系統功能是兩者之間--系統與環境之間的相互關係,也就是說,系統功能必須在特定的環境中才能表現出來,如人體的穿衣功能,必須當人體與環境中的衣服發生相互作用後,才能體現出穿衣這一功能。  TOP
 
第6節 狀態概念
狀態,對許多人來說,也是一個非常熟悉但也非常陌生的概念。

我們經常談到狀態,那麼,什麼是狀態呢?
系統狀態,是指在具體時空環境下,系統的全部組織和功能狀況的總和。

簡單地,我們可以將狀態理解為系統在特定情況下的全部特徵的總和。

例如,對於人體來說,人體在白天是一種狀態,晚上睡覺時則轉入另外一種與白天很不一樣的狀態,在生病時則又表現出與正常狀態不一樣的特殊狀態。

所以說,人體的疾病或中醫中所說的證,實際上都是人體的某種特定狀態。

這裏,我們要講述一個重要問題:
如何認識人體狀態?

從狀態的定義中,我們看到,考察人體狀態,應當考察人體在特定情況下的人體的所有情況或表現,包括宏觀表現、微觀表現以及綜合的表現。如果按照這樣的話,那麼我們是很難對人體進行瞭解的,因為在特定情況下,人體可表現出來的屬性或情況有無數種,在目前的條件下,我們根本不可能全部瞭解或觀察得到。

因此,我們對人體狀態的考察,是通過對人體的一組最小數量的能基本確定人體大致情況的狀態表現或狀態屬性來確定人體基本狀況的。

在人體上,許多變化是相關存在的,如氣管表面黏膜水腫、氣管表面黏膜血管充血、咳嗽這3種情況,往往是共同存在的,因此,許多情況下,我們可通過咳嗽來判斷另2種情況的存在,所以,我們可以無需把握所有的變化情況,而通過一組最小數量的狀態變化屬性就可基本上確定人體狀態的基本情況。

在這個問題上,中醫與西醫都存在著嚴重的缺陷,因為它們都不是依賴能基本反映人體基本狀況的屬性來判斷人體的--中醫缺乏必要的微觀狀態屬性,西醫缺乏必要的宏觀狀態屬性--它們所依賴的用於狀態判斷的屬性都少於基本需要的數量或種類。

在下面的系統醫學方法中,我們為大家提供了一張系統疾病診斷表格,上面精心歸納了一組在宏觀狀態下能夠較為全面準確反映人體變化情況的最少狀態屬性,通過這張表格,能夠得到比較全面和準確的對人體狀態變化情況的基本判斷。當然,這組狀態屬性並不是最佳的組合,這有賴於全球的醫學專業人士共同完善。  TOP

第7節 系統自相似性與全息、分形、混沌的概念
眾所周知,人體系統是宇宙間最複雜的系統之一,複雜性問題是現代科學的一個核心問題。
在研究複雜系統的科學進程中,出現了多種學科,如系統理論、自組織理論、耗散結構理論、混沌理論等等。在研究過程中,複雜系統的一個本質特性逐漸被深刻地揭示出來,這就是系統的自相似性(Self-Similarity)。大量事實表明,自相似性不只是存在於生物界,它是一種廣泛存在於物質世界 、自然界和人類社會文化的普遍法則 。

※自相似性(Self-Similarity)定義:簡單地說,就是局部的結構或功能與整體相似(這種相似是一種統計意義上的相似),自相似性是宇宙間的一種普遍現象。與自相似性研究重要相關的學科包括:源於西方哲學背景的分形理論(Fractal Theory)、混沌理論(Chaos Theory),源於東方哲學背景的全息理論(Holographics)、相似理論(Similology)。

※分形理論(Fractal Theory)的核心概念分形(Fractal)首先是由IBM公司的法國數學家曼德布羅特(Benoit B.Mandelbrot)提出的。他1975年的專著《分形:形,機遇與維數》的問世標誌著分形理論的誕生。從此分形理論的研究引起了各領域廣大學者的關注。在數學、物理、化學、地球科學等各個領域內得到了廣泛的應用。分形理論已經成為當今非線性科學的主要內容之一。它的研究對象的共同特點之一,就是具有一種自相似性,無限自相似性就是分形的精髓。分形理論經過二十多年的發展,已逐步形成了自己的研究方法,以用於揭示無規則現象的內部所隱藏的規律性、層次性和確定性。分形與混沌構成了當今非線性科學的主要內容。

分形理論的自相似性概念,最初是指形態或結構的相似性。也就是說,在形態或結構上具有自相似性的幾何物件稱為分形。而後隨著研究工作的深入發展和研究領域的拓寬,又由於系統論、資訊理論、控制論、耗散結構理論和協同論等一批新學科相繼湧現的影響,自相似性概念得到充實與擴充,人們把形態結構、功能和時間上的相似性都包含在自相似性概念之中,即所謂的廣義分形概念。美國著名物理學家惠勒(Wheely)曾說過"可以相信,明天誰不熟悉分形,誰就不能被認為是科學上的文化人"

※混沌理論(Chaos Theory)混沌是當今舉世矚目的前沿課題及學術熱點,其與相對論和量子力學被視為二十世紀最重要的理論。混沌理論的重要創始人包括世界知名動力氣象學家美國麻省理工學院教授洛倫茲(E.N.Lorenz)、費根鮑姆(M.J.Feigenbaum)、羅勃特·梅(R.May)、約克(J.Yorke)、李天岩(Tianyan-Li)、薩可夫斯基(A.N.Sarkovskii)等等。"混沌理論揭示的有序與無序的統一、確定性與隨機性的統一,是繼相對論和量子力學問世以來,本世紀物理學的第三次大革命,其覆蓋面廣及自然科學與社會科學的幾乎各個領域。它正促使整個現代知識體系成為新科學,並正在消除對於統一自然界的決定論和概率論兩大對立描述體系間的鴻溝"。混沌現象普遍存在於各個領域之中,混沌理論的誕生不僅使物理學、數學本身有很大的發展,而且它的基本概念、精神實質、研究方法已經滲透到了包括人文社會科學在內的幾乎所有科學領域。

混沌理論認為,混沌系統有三個明顯的特徵:對初始條件的敏感依賴性(蝴蝶效應),極為有限的可預測性,混沌內部結構呈現出跨尺度的自相似性,即分形特徵,混沌是非線性系統的本質特徵。混沌理論的發展使現代科學不再是僅僅局限於孤立的和局部的分析方法,而開始採用宏觀的和綜合的觀點來研究自然界的複雜現象, 這就使東方傳統哲學逐漸受到重視, 因此混沌理論很可能是傳統哲學通向自然科學的橋梁。

混沌與分形是聯繫密切的兩個獨立的理論體系,混沌吸引子其實就是一種分形,分形理論可對混沌吸引子的結構和形態進行刻劃,兩個理論都有深刻的理論內涵和廣泛的應用領域。

※全息理論(Holographics)源於中國學者張穎清(Zhang YinQing)的全息生物學理論,張穎清通過大量的觀察,發現生物體在結構和組成方面具有相似特徵。他將其表述為生物體的任一部分都好像是整體的縮影,並將這一規律稱之為生物全息律。後來許多學者又發現自然界廣泛地存在類似規律,並稱為廣義全息,所謂全息性(holonomy)就是系統總體與局部間結構、功能的相似性,在此基礎上發展出結構全息、功能全息、時間全息、過程全息等概念。實際上,西方學者也同樣發展出類似的理論,如德國生物學家海克爾(Ernst Haeckel)在100多年前發現的生物重演律(Ontogeny recapitulates phylogeny),就是在時間的進程中生物演化的自相似,即個體發育重演了系統發育。西方醫學之父希波克拉底(Hippocrates,約西元前 460-377年)指出:"如果有人即使在身體很小部分引起損害,全身都感到痛苦,其所以如此,是因為在身體的最大部分中所存在的,也同樣存在於最小部分中,這個最小部分......本身具有一切部分,而這些部分是相關聯繫著的,能把一些變化傳播給所有的部分。"他還指出:"有什麼樣的眼睛,就有什麼樣的身體。"Hippocrates的這些論述已隱約指出了人體局部是整體的縮影的規律。

相似理論(Similology)源於中國學者張光鑒、周美立等人創立的相似理論。其核心理論為:相似是自然界的最基本性質。在自然界中,大至宇宙星系之間,小至每個原子運動的形式都存在著大量的相似之處。張光鑒、周美立等學者通過歸納大量的科學發現和實際的科研成果,論證了從微觀到宏觀的物理學、化學、有機化學、生物學以及生命科學的自組織中自始自終都存在著的相似現象,並構建起相似理論體系。協同學創始人H.哈肯教授驚歎地說:"在這個太陽系下沒有任何新東西。的確,我們發現,這種類似性在很多現象(和理論處理)中都存在,只是明顯程度不同而已。"

從上述分析,我們發現,這幾大理論的研究核心就是系統的自相似性(Self-Similarity)。從自相似性意義上講,"混沌"、"廣義分形"、"廣義全息"和"廣義相似"反映的實質是相同的。

這裏,綜合上述我們對自相似性(Self-Similarity)從另一角度作一更加深刻的定義:
每一種特定的系統都包含著相同質的結構資訊與功能資訊,它們之間的差別只是在表現程度上的量的差別。

有趣的是,分形理論(Fractal Theory)、混沌理論(Chaos Theory)是基於西方還原論的哲學背景的,西方思想,無論是對自然、對社會都是從局部的、實證性的探索中發展起來的。他們願意把事物分解成獨立單元的集合,通過邏輯推理得出結論。全息理論(Holographics)、相似理論(Similology)是基於東方整體論的哲學背景的,東方思想把宇宙看成是一個不可分割的實在,一個統一的整體,甚至帶有某種神秘性。誕生於不同的文化背景之下的東西方兩大傳統哲學陣營終於在自相似性上獲得了統一。

自相似的觀點在古老的替代醫學體系中(特別是中國傳統醫學)均有明確的體現:中醫中的耳穴系統、足穴系統、治療中的一藥多用、一用多藥、同病異治、異病同治等現象,都說明了自相似性在人體及醫學過程中的普遍存在。

"任何範圍廣泛的理論都意味著一種世界觀……,任何改變了我們對世界看法的科學重大發展都是自然科學……"(貝塔朗菲語)。混沌理論、分形理論、全息理論和相似理論無疑是這樣的理論,它們幾乎在自然界和人類社會的各個領域都有所應用,因此自相似現象是自然界中的一種普遍現象,物質系統的自相似性也許是我們世界的本質屬性。
下面,我們將根據上面所述的系統、結構、組織、功能、狀態、自相似性這些概念,來推導出我們系統醫學的幾大基本核心原則。
http://www.aptcm.com/aptcm/12.nsf/ByUNID/09D825D5350BB72B48256B6500254DE5?opendocument

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