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(如自由落體運動);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)在需要我們進一步認識的問題是: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)實世界當中,線性系統(tǒng)通常是把許多次要原因和結(jié)果忽略不計之后近似的、理想化的系統(tǒng)。細心的讀者不難感到,在線性系統(tǒng)的“主要原因和主要結(jié)果”概念下,事實上還存在“次要原因和次要結(jié)果”,只是它們因為“次要”而不對系統(tǒng)的整體產(chǎn)生重大的影響,故而可以忽略不計。
例如,在前文提到的“讓一鋼球從1 000米高空自由落下”問題當中,我們就舍棄了空氣阻力、風速風向風力、不同地點所對應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,空氣及風對其運動的影響無傷大雅,又由于不同地點所受地球引力差微乎其微,故通過自由落體運動公式所描述出來的鋼球隨時間變化的狀態(tài),與客觀實際狀態(tài)相比,可以說是十分接近的,其誤差完全可以忽略不計。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,在風速風力時松時緊、風向也無定勢的情況之下,上述自由落體運動系統(tǒng)便會一改原有的必然性、可控性的因果聯(lián)系,相應的運動公式也隨之“失靈”,難以描述鵝毛隨時間變化的真實狀態(tài)了。
事實上,鵝毛的物理密度及結(jié)構(gòu)特點,使空氣阻力、風速、風向、風力等原先可以忽略不計的次要原因(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,使鵝毛隨風飄蕩行無定軌,以致于原先作為系統(tǒng)當中最重要原因(條件)的重力加速度 g 和時間 t 對運動的決定性作用,幾乎被湮沒。總之,原先的線性系統(tǒng),此時已經(jīng)走向了其反面——難以用精確的數(shù)學線性方程描述的非線性系統(tǒng)。在此非線性系統(tǒng)當中,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,當偶然性、隨機性的不確定因素的作用達到某個臨界點之時,原先近似的、理想化的線性系統(tǒng)會發(fā)生質(zhì)變,成為難以用數(shù)學線性方程描述的、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)機械地套用決定論的思想方法,則難免會因張冠李戴而謬誤頻出。
另一方面,隨著偶然性、隨機性的不確定因素被逐個克服,一個非線性系統(tǒng)也可以演化為線性系統(tǒng)。這其中的典型,就是醫(yī)學上一種新的疑難病之被克服的過程。當一種新的疑難病剛剛出現(xiàn)時,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,對病因病理進行細致入微的分析,最終尋求出一種必然性的聯(lián)系(公式),而當這種必然聯(lián)系一旦被發(fā)現(xiàn)之時,往往也就是西醫(yī)宣布攻克該新的病種之時,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,我們再舉一個非醫(yī)學上的例子——
某個企業(yè)欲組織A產(chǎn)品的生產(chǎn),現(xiàn)在假設企業(yè)的生產(chǎn)設備已經(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;原材料市場已經(jīng)找到,但價格漲落規(guī)律不明,并擬隨用隨購;市場對A產(chǎn)品需求較旺但需求量未作定量考察,銷售價格已經(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。則從長遠的目光看其經(jīng)濟效益,該企業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)是一個非線性系統(tǒng)。因為其中原材料供應能否保證、原材料價格能否穩(wěn)定、A產(chǎn)品的市場需求及價格能否保持平穩(wěn)均系不可控的、隨機性的因素。
但是,如果企業(yè)與原材料供應商簽訂了為期一年、價格固定、數(shù)量保證的供貨合同;同時又與產(chǎn)品銷售商簽訂了為期一年、售價固定、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)應是一個線性系統(tǒng)。因為先前主要的隨機性不確定因素,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),我們還應當認識到,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;非線性系統(tǒng)才是一般的、常態(tài)的。自然科學領(lǐng)域如此,社會科學領(lǐng)域也是如此。對此,早在1892年,法國科學家彭加萊就已經(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,更不意味人們對非線性系統(tǒng)的認識束手無策。隨著概率論和統(tǒng)計的概念引入物理學,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),則堪稱運用非決定論思想方法的典范!