系統(tǒng)學與中醫(yī)學的發(fā)展

戴汝為

系統(tǒng)學與中醫(yī)學的發(fā)展

戴汝為

中醫(yī)藥幾千年來對中華民族的繁衍昌盛發(fā)揮了不可磨滅的作用，至今在整體論治、防病健身等方面仍然存在著不可或少的功能。人民的需求、民族的感情，必然推動著它的現(xiàn)代化進程。不止中醫(yī)界本身責無旁貸，我國的學術界也在為此從不同領域進行了交叉研究，這也會為中醫(yī)藥創(chuàng)新發(fā)展提供有力的條件。中醫(yī)藥學理論的出發(fā)點和重要意義要從黃帝內(nèi)經(jīng)開始論述，其理論層次的內(nèi)容經(jīng)過數(shù)百年特別是近半個多世紀以來的研究、整理，已經(jīng)逐漸形成為一個內(nèi)容廣泛的體系。在21世紀的今天，由于新興的系統(tǒng)科學發(fā)展和完善，為中醫(yī)理論的構建提供了新的基礎。

中醫(yī)藥學在其形成發(fā)展的過程中，正是由于歷史的原因和人們觀察客觀世界手段的限制，除對于外觀表象的精細觀察外，還應用了司外揣內(nèi)、比類取象等認識方法以求準確、精細認識生命現(xiàn)象；另外作為醫(yī)學經(jīng)驗，常人均可積累，但是作為理論，則是由知識分子即儒者來完成的。所以中醫(yī)學里流傳下來的內(nèi)容不可避免的融入了大量的人文社會和文學藝術的影響，這些影響與作為一門醫(yī)學的自然科學屬性交纏互結、水乳混溶。這種古代自然哲學下科學和人文的融合，雖然在當時落后的科學技術條件下發(fā)揮出來重要的積極意義，顯示出前人對自然認識的卓越智慧并且可能蘊含著至今仍然值得發(fā)揚光大的寶貴知識財富，但是另一方面便不可避免的從形式到內(nèi)涵留有時代的烙印。當前它與同為我國原創(chuàng)的系統(tǒng)學相結合，使中國優(yōu)良傳統(tǒng)融合當代中國發(fā)展而屹立于世界。這是我國學者義不容辭的責任。

錢學森在1981年在《自然雜志》發(fā)表了一篇題為《系統(tǒng)科學、思維科學和人體科學》的著名論文，闡述了他在20世紀50年代就主張的多學科交叉的觀點，同時也表達了他對中醫(yī)學的關切。1986年他發(fā)表了講話，明確指出了中醫(yī)要現(xiàn)代化必須靠系統(tǒng)科學、系統(tǒng)學。從現(xiàn)代科學技術體系出發(fā)，系統(tǒng)科學的工程技術層次是系統(tǒng)工程、自動控制等；技術科學層次的是運籌學、控制論、信息論；正在建立的基礎理論層次是系統(tǒng)學。系統(tǒng)學是從系統(tǒng)工程的實踐和運籌學、控制論、信息論等這些系統(tǒng)科學體系內(nèi)的技術科學層次中去提煉、概括并且還需要從其他科學技術部門的發(fā)展中去提煉和升華的，如自然科學中的物理學、化學、生物學等和數(shù)學科學發(fā)展，都為建立系統(tǒng)學提供了豐富的素材。這些學科雖然不是直接以系統(tǒng)作為研究對象，但是卻揭示了許多深刻地系統(tǒng)規(guī)律，如普里高金和哈肯的系統(tǒng)自組織理論等。系統(tǒng)學是研究系統(tǒng)的結構和功能(系統(tǒng)的演化、協(xié)同和控制)一般規(guī)律的科學。系統(tǒng)學不但要以揭示的系統(tǒng)規(guī)律去認識系統(tǒng)并且還要在認識系統(tǒng)的基礎上去控制系統(tǒng)，使系統(tǒng)具有我們希望的功能。這正是體現(xiàn)了認識客觀世界的目的是為了更加好的適應和改造客觀世界。

作為系統(tǒng)學的中心是錢學森等1990年發(fā)表的學術論文《一個科學新領域—開放的復雜巨系統(tǒng)及其方法論》和《再談開放的復雜巨系統(tǒng)》等一系列學說，它既是系統(tǒng)理論的創(chuàng)新，又對以后怎么研究開放的復雜巨系統(tǒng)的問題指出了明確的方向。作為中國原創(chuàng)的系統(tǒng)理論，開放的復雜巨系統(tǒng)和處理及解決有關開放的復雜巨系統(tǒng)的問題的方法論，是以人為主、人—機結合、綜合集成方法。這方法論強調(diào)了在解決復雜的問題時，要發(fā)揮人的心智和計算機的高性能，把兩者結合起來，這樣才既能夠從宏觀整體上看待要考慮的問題，又能夠從微觀上給以處理，應用計算機加以操作和實現(xiàn)。系統(tǒng)科學發(fā)展的歷史體現(xiàn)了多學科交叉和融合，它和復雜性科學互相滲透。系統(tǒng)復雜性成為研究重點，真正體現(xiàn)了21世紀科學的特色。

系統(tǒng)學的創(chuàng)建始終同步于現(xiàn)代科學技術和人類社會的發(fā)展。在1999年美國《Science》雜志上，發(fā)表了一組探討復雜性問題的文章，采用了《復雜系統(tǒng)》一詞作為標題，看來他們也意識到要把復雜性和系統(tǒng)概念結合起來。但是在處理復雜性問題上，錢學森和外國科學家們不同，他不是從復雜性的抽象定義出發(fā)而是從實際出發(fā)，從方法論角度來區(qū)分復雜性和簡單性問題。美國圣菲研究所(Santa Fei Institute)的科學家們在復雜性研究的領域有許多創(chuàng)新之處，如他們提出的遺傳算法、開發(fā)的Swarm平臺、以智能體(Agent)為基礎的系統(tǒng)建模、應用數(shù)字技術論述的人工生命等。但是在方法論上，雖然他們意識到還原論的方法處理不了復雜性問題，可是仍然沒有開辟出新的途徑，因而感到困惑。方法論是關于研究問題遵循的途徑和路線，在方法論指導下是具體的方法問題。如方法論不對，再好的具體方法也僅僅能夠解決枝節(jié)問題，而解決不了復雜性的根本問題。系統(tǒng)學的精髓在于開放的復雜巨系統(tǒng)和方法論“綜合集成方法”和“綜合集成研討廳體系”，恰恰是從方法論上給出了研究和解決開放的復雜巨系統(tǒng)和復雜性問題的有效的途徑。這是方法論上的創(chuàng)新。有了這套方法論再結合到具體的開放的復雜巨系統(tǒng)就可以開發(fā)出一套方法體系。不同的開放的復雜巨系統(tǒng)，方法體系可能是不同的，但是方法論卻是相同的。方法論的創(chuàng)新，將孕育著偉大的科學革命。培根創(chuàng)立的還原論方法，推動了從19世紀到20世紀科學的大發(fā)展。錢學森深諳西方科學哲學的精髓，又吸取中華民族古代哲學的營養(yǎng)，把還原論和整體論辨證統(tǒng)一起來，形成“系統(tǒng)論”，并且應用辯證唯物主義，創(chuàng)立了綜合集成方法論，它必將推動21世紀系統(tǒng)科學的大發(fā)展，可以說系統(tǒng)學的建立是一次科學革命，其重要性不亞于相對論和量子力學。

從現(xiàn)代科學技術發(fā)展趨勢來看，一方面是已經(jīng)有的學科不斷分化，越分越細，新學科、新領域不斷產(chǎn)生，涌現(xiàn)出高度分化的特點；另一方面是不同的學科、不同的領域間互相交叉、結合與融合，向綜合性、整體化的方向發(fā)展，涌現(xiàn)出高度綜合的趨勢。這兩者是相輔相成、互相促進的。多學科交叉是現(xiàn)代科學發(fā)展的趨勢，而綜合集成方法本身正是體現(xiàn)了多學科交叉、基礎科學和現(xiàn)代信息技術的交叉。綜合集成方法的理論基礎是思維科學、方法基礎是系統(tǒng)科學和數(shù)學科學、技術基礎是以計算機為主的現(xiàn)代信息技術、哲學基礎是馬克思主義的和認識論。從思維科學的角度來看，大腦和計算機都能夠有效的處理信息，但是兩者有極大差別。計算機體現(xiàn)的是邏輯思維，它是定量、微觀處理信息的方法；大腦具有形象思維和邏輯思維的能力，人的創(chuàng)造性主要來自創(chuàng)造思維。創(chuàng)造思維是邏輯思維和形象思維的結合，也就是定性與定量結合、宏觀與微觀結合，這是大腦創(chuàng)造性的泉源。信息、知識、智慧是三個不同層次的問題。有了信息不一定有知識，有了信息和知識也不一定就有智慧。信息的綜合集成可以獲得知識，信息、知識的綜合集成可以獲得智慧。人有史以來，都是通過大腦獲得知識和智慧的。現(xiàn)代因為以計算機為主的現(xiàn)代信息技術的發(fā)展，我們可以通過以人為主、人—機結合的方法來獲得知識和智慧，在人發(fā)展史上，這是具有重大意義的進步。綜合集成方法就是這種通過人—機結合獲得知識和智慧的方法。

現(xiàn)代從西方興起，在中國同樣是研究重點的系統(tǒng)生物學是由美國科學家胡德(Hood)在20世紀90年代末提出來的學科，是在基因組學、蛋白質(zhì)組學、代謝組學等測定技術生物信息學發(fā)展到一定高度后的產(chǎn)物。它是現(xiàn)代西方醫(yī)學面對基因復雜性疾病日益嚴峻、單個甚至幾個學科作戰(zhàn)也相形見絀的情況下出現(xiàn)的，即以系統(tǒng)的思維來組合各種學科來研究生物學，這種體現(xiàn)時代特點的學科自然成為生命科學的前沿。當然現(xiàn)今西方系統(tǒng)生物學研究的指導思想仍然沒有脫離還原論，系統(tǒng)生物學的研究意圖是首先從最簡單的系統(tǒng)或者單元(如單個細胞)著手研究，還原出它的完整地調(diào)控系統(tǒng)和生命活動。所以系統(tǒng)生物學是從搞清楚局部開始研究，應用自下而上的方式整合多層次的研究結果直到人體這個最高層次。系統(tǒng)科學的一個重要觀點在于復雜系統(tǒng)具有“涌現(xiàn)”，即整體大于部分之和。系統(tǒng)的特性并不等于各個組成部分的簡單疊加，這就凸現(xiàn)出系統(tǒng)生物學基礎理論上的缺陷。國內(nèi)專家提出了系統(tǒng)生物醫(yī)學的設想，從系統(tǒng)和綜合的觀念出發(fā)探索生命現(xiàn)象的本質(zhì)規(guī)律，這種系統(tǒng)生物醫(yī)學的概念，是受到了系統(tǒng)生物學的各種組學研究平臺技術和計算整合技術的有力推動，在更加大意義上，它還吸取了祖國醫(yī)學的整體觀和樸素的系統(tǒng)論的養(yǎng)分，獲益于數(shù)千年中醫(yī)深厚的經(jīng)驗和理論基礎。

在五千年文明發(fā)展史上，中華民族人口眾多，長期處于比較為穩(wěn)定和統(tǒng)一的社會環(huán)境，創(chuàng)造的文明在世界上唯一沒有間斷過地持續(xù)發(fā)展下來。所以中國有足夠的接觸和認識世界和事物的系統(tǒng)特點和規(guī)律的實踐，也有足夠的理解和歸結這種系統(tǒng)特點和規(guī)律的思考，中國的思維方式就很自然地走上系統(tǒng)思維的道路。中國傳統(tǒng)系統(tǒng)思維的這種樸素性是和古代的整體觀念聯(lián)系在一起的。中國古代的思維方式同樣是整體的，具有整體的一般特征。中國傳統(tǒng)系統(tǒng)思維是在整體思維中發(fā)展出來的，是在整體思維的基礎上，認識和掌握了超出整體論思維而屬于系統(tǒng)論思維的特點和規(guī)律，而這些特點和規(guī)律是屬于系統(tǒng)科學的研究的特有內(nèi)容。

這種中國系統(tǒng)思想，決定了中醫(yī)理論同樣是以功能分析為主、結構分析為輔。著眼于功能就可以不陷入原子論和邏輯的陷阱之中，因為功能是整個系統(tǒng)的各個部分共同作用的結果。因此，以樸素系統(tǒng)的觀點來看待問題也正是中醫(yī)的特點之一。例如，中醫(yī)理論中的陰陽說和五行說、臟腑論和經(jīng)絡學說、六淫、七情、中醫(yī)講求辨證論治，這些都強調(diào)了人體的整體觀以及人和環(huán)境、人和工作的整體觀具有樸素系統(tǒng)學的色彩。

這里我們可以充滿自信地說：中醫(yī)從其萌芽，為中華民族的繁衍昌盛服務，從其理論到診療特征，無不貫穿著“系統(tǒng)”的精髓，所以在和“系統(tǒng)學”結合發(fā)展的今天，濃重的顯示著“系統(tǒng)中醫(yī)學”的鮮明特色。可以預期，具有現(xiàn)代科學與中醫(yī)學交叉發(fā)展特色的“系統(tǒng)中醫(yī)學”將要在中國大地上成長、壯大。

“系統(tǒng)中醫(yī)學”研究，錢學森早已經(jīng)有過精辟論述，他認為研究中醫(yī)學的觀點與方法應該是系統(tǒng)觀與系統(tǒng)科學，中醫(yī)藥學現(xiàn)代化就是在繼承和發(fā)揚中醫(yī)原有的特色與優(yōu)勢的基礎上，充分利用現(xiàn)代科學技術的最新成就，“從多學科攻關，將傳統(tǒng)的中醫(yī)藥學真正變成現(xiàn)代科學”。三十年前，錢學森提出創(chuàng)建人體科學，用系統(tǒng)觀與系統(tǒng)科學去研究中醫(yī)學的對象——人體。這對于繼承與發(fā)展中國優(yōu)秀的傳統(tǒng)文化和今天進行“系統(tǒng)中醫(yī)學”研究具有十分重要的意義。這種學術思想可以概括如下：

一、人體是一個開放的復雜巨系統(tǒng)

人體除了是物質(zhì)能量系統(tǒng)即形態(tài)結構系統(tǒng)(形)外，更重要的是還有信息控制系統(tǒng)即功能活動系統(tǒng)(氣)和心理精神系統(tǒng)(神)。在中醫(yī)學中，人體是“形、氣、神”的統(tǒng)一體，而西醫(yī)學研究的重點是人體機構(形)是物質(zhì)形態(tài)系統(tǒng)。

二、人類與環(huán)境構成一個更為復雜的開放巨系統(tǒng)

自然生態(tài)環(huán)境與社會文化環(huán)境是一個開放的復雜超巨系統(tǒng)，人生活在這個環(huán)境中，一直相互作用。中醫(yī)非常注意飲食起居和生活環(huán)境。

三、中醫(yī)學研究的理論與方法

中醫(yī)學是處理人體復雜巨系統(tǒng)的理論的學問，可以說中醫(yī)學的方法是哲學、自然、社會、人文相互交叉的科學方法。西醫(yī)學關于人體的理論是簡單性系統(tǒng)理論，它的方法是簡單性科學方法，主要是力學、物理學、化學、生物學等方法。中醫(yī)學與西醫(yī)學應該互相補充、互相融合，而不是互相排斥，特別需要強調(diào)的，在吸取西醫(yī)學的成果時，必須堅持中醫(yī)學的特色，發(fā)揚中醫(yī)學的優(yōu)勢，在中、西文化融合的大趨勢中，人體科學繼承與發(fā)揚了中國傳統(tǒng)醫(yī)學優(yōu)勢。人體科學的研究將會對社會發(fā)展、人類醫(yī)療、保健事業(yè)發(fā)揮不可估量的作用。可以預期，其中某些項目一旦突破，如系統(tǒng)經(jīng)絡學說、針刺組學，這些開創(chuàng)性成果將會給發(fā)展中的“系統(tǒng)中醫(yī)學”帶來巨大的進步。