提要:智能时代是一个软硬件高度融合的时代。科学不再局限于分类,哲学不再抽象含糊,两者正朝智能化的系统科学转型。西医的基础也是分类科学,同样将受到系统合成医学的挑战,合成医学还包括中医传统理论的更新,系统观念正成为引领科学与医学进步的主流方向。
关键词:机械时代 智能时代 确定性逻辑 系统逻辑 系统合成医学
每个新时代都有与之相应的认知思维体系。工业时代的核心思维概念是机械式思维,正是机械思维带领我们快速步入了工业文明,以至于我们今天在解决问题时,仍常习惯性以机械思维为主导。机械思维的基本特征是环环相扣,环与环之间存在固定可分割的边界,环内部的物理特征相对稳定,一件事情的发生,是由另一件事情导致的。其中的逻辑就是因果确定性思维逻辑,因果关系通过数学进一步明确化,结构化,数学使用导数、积分、微分方程等工具打造了一个确定构成的,人类可以认知的物理世界,这种认知是由繁入简不断细分的认知,所以主流的科学是分类科学,科学的目的是将复杂问题简单化,哲学则相反,是将简单问题复杂化。
工业时代的人类通过确定性思维推导发展出宏伟壮观繁复庞杂的科学大厦。现在的学生从很小就开始学习如何进入这栋大厦。初中的课程就有作为必修课的数学,物理,化学,生物也是以确定性理念为基础讲授的,这种长期一贯的训练,使绝大多数学生相信,我们面前的客观物理世界是用确定性规则塑造的,只要我们最终找到这些确定性规则,客观物理世界的所有奥秘就都会暴露于我们人类的认识框架中。
的确,在这-确定性科学大厦建立的较长-段时间里,人类的这一认识无疑是广泛成功的。人类因此建立了现代化城市,创造了数不胜数的工程奇迹。今天的人类探测器已经可以登陆火星,可以深入数千米的海洋深处。很多人自然而然的把这成绩的取得归根于确定性规则的神奇力量。却没有几个人注意到,科学的确定性大厦正在悄然发生质变,另一栋不确定性大厦也已兴起多时了。
早在上个世纪初,相对论与量子论的发现者爱因斯坦对于量子论的不确定性与相对论的确定性之间的矛盾,就充满着困惑。一方面他坚信宇宙是经典物理式的,像钟表那样机械地嘀嗒运转,每个瞬间都决定着下个瞬间,“无论如何,我都确信,上帝不会掷*子骰**”。另一方面他不得不承认,量子力学的非决定性——理应如此,因为就是他发现了量子力学中的非决定论。他的困惑就在于,非决定论与决定论同样是大自然的基本原则,两者之间是如何和谐并存的。他推断物理现实存在一个更加基本深刻的层次,这个层次是量子理论所不能解释的。
爱因斯坦的困惑更多的是源于逻辑思维惯性。爱因斯坦曾在信中写到:西方科学的发展是以两个伟大的成就为基础,那就是:希腊哲学家发明形式逻辑体系(在欧几里得几何学中),以及通过系统的实验发现有可能找出因果关系(在文艺复兴时期)。逻辑学不仅是:西方科学与文化的基础,而且也是整个西方知识体系的基础。西方知识体系是以逻辑推理为依据的理解体系。把科学的理论框架建立在逻辑推理之上是其力量的重要源泉,也是科学有别于宗教的一个极其本质的特征。逻辑推理的有效性在西方话语体系中是一个先验事实存在,从一个基本假设出发,运用逻辑推理可以衍生出近乎于无限的推论,而且这些推论是以非常确凿并且独立于个人意志的方式存在着的,这使逻辑推理具有极大的客观说服力,但同时也不可避免的产生了思维的逻辑惯性,即只有符合逻辑的思维与理论才是科学的,并没有人去怀疑逻辑本身先验基本事实的绝对真理性。
那么,逻辑的先验正确性是否值得怀疑呢?西方逻辑有四个基本原理。即.同一律,排中律,充足理由律,矛盾律。同一律指事物只能是其本身。在逻辑中,同一律声称 A = A。如果原子是不可分的,那么,同一律是确定无疑的,原子=原子,但可惜原子是可分的,可分的氢原子与铁原子是相等的吗?当然不相等,排中律指对于任何事物在一定条件下的判断都要有明确的“是”或“非”,不存在中间状态。矛盾律指在同一时刻,某个事物不可能在同一方面既是这样又不是这样。可惜量子力学既是一种中间状态,又是个矛盾的存在。充足理由律指任何事物都有其存在的充足理由,这种定义本身就存在模糊度,充足理由是难以穷举的。很显然,这里的逻辑四个基本原理是建立在确定性推理之上的,量子论打破的正是这一确定性推理,使得确定性推理的公理性有了限制条件,也就是说确定性推理的逻辑先验正确性只能是相对的。解决这一相对性矛盾的方式有两种,一是寻求矛盾的对立统一,如弦理论量子场理论等等,二是彻底打破确定性推理的公理性,接受非确定性存在的合理性,冲破不存在中间状态的逻辑思维惯性,扩展传统思维逻辑的适应性。
互为因果是我针对传统阴阳及现代系统逻辑提出的概念,我在《模块化世界》有更详细的表述,有了互为因果的系统逻辑概念以后,我们不仅可以深化对于中医学的现代系统认识,而且对西医的认识误区也有明确的分辨,人体介于确定性与量子性之间的中间状态,只能适用互为因果的系统逻辑,借助于信息技术的进步,我们对互为因果的系统逻辑有了进一步的认识,互为因果同现代信息思维是一致的,可以用信息时代的知识形成规律改造和创新传统中医学知识。西医的理论知识也同样需要这样的改造和创新。
对因果确定性的认识形成了工业时代的知识,智能信息时代的知识形成,则主要不是依靠因果推理,而是依靠信息综合、提炼,形成经验、规律,反复推广使用验证这些经验、规律,最终形成新的知识。今天的“知识”已经演化成信息之间的关联。其核心的底层思维模型,就是“基于数据的思维模型”,这就是系统科学的逻辑基础。系统科学不是因果确定性推理的科学,系统科学不存在明确可分的概念,只有软件与硬件的统一,也就没有确定可分的因果性,系统科学只能看成是中间状态的科学体系,系统科学是由计算机模型来处理海量的数据并依此预测未来,算力、算法、数据是计算机模型的基本要素。算法是模型早期研究和发展的热点,算法一直在不断地发展和演进。从决策树到神经网络,从机器学习到深度学习,算法在短短的时间里就取得了长足的进步。尽管目前人类对计算机模拟事物运行的方式原理并不完全理解,人工智能刚刚兴起远未成熟,但有一点现在是可以确定的,即这一逻辑是显著区别于确定性方程式的。
今年4月,国务院明确提出着力加快培育数据要素市场,数据同传统的资源,资本一样具有推动经济社会发展的要素性质,科学发展的重点也已经由硬件实体转向软硬件结合的数据中间状态研究上。中间状态不可分的联系点是“数据”,在现代文明语境下,“数据”基本上等同于“信息”,如果从信息论的观点来看,数据就是信息和数据冗余之和,换言之,对数据按一定意义进行提取后得到有意义的那一部分就是信息。我们获取数据、分析数据、建立模型、预测未知、修正模型,就这样一步步搭建数据智能时代的中间状态认知体系。量子不确定性过去听起来让人不踏实,但是,不确定性与确定性一样是客观存在的,这是客观存在的两极状态,两者之间还存在广泛的中间状态,类似于我国传统的阴阳理论,中间状态即非机械确定性状态,亦非量子不确定性状态,而是两者共同支配的智能状态,其中变量增多,以至于需要用数学模型描述并寻求相对确定性规律。现代人工智能正在使机器“像人一样思考”、“像人一样行动”,其实人类大量思考是一个互动处理过程。我们大脑中的数百亿神经元同时激发,使用高效神经网络进行运算,如识别某幅图片,必须同时看见每个像素以及它和周围像素的关联,这只能通过互动逻辑实现,像素之间的关联并不存在因果性。——人工智能软件的基本结构,同样也是同步互动运行的。现代神经网络中的一个节点大致类似大脑中的一个神经元,它能通过和周围节点的互动弄清接收到的信号。一个程序想要辨认出某个口语词汇,必须听到所有音素以及它们之间的关系,两者都是深度并行任务。
智能已不仅仅是人类的专利了。智能的本质简单说就是数据处理,现代计算机数据处理能力日新月异,在某些方面如棋类上已经超越了人类,计算机数据处理已经参与了人类思维的分辩、比较、判断、推理、联想、决策的巨量信息处理等。信息正在成为智能时代的知识承载体,不可分割的智能联系体。
这样,传统统一的确定性科学大厦在智能时代已经分解为三栋相互关联的大厦。一栋是原有的确定性科学大厦,一栋是微观量子大厦,中间的则是系统科学大厦。但大部分人的观念还停留在第一栋确定性科学大厦里。
大部分人的思考具有逻辑惯性,所以他们对科学的首先印象就是确定性的。机械的严密环环相扣需要确定性细节的详细精准认知,这推动着分类科学的进展,随着显微技术的进步,分类认知逐渐成为细节认知的主流,科学也日渐分类化,西医也分成了器官为主的各类科室。虽然器官内部建立起环环相扣的体系,但就人体整体而言,系统性反而在急剧下降。西医机械式的对症下药,由于症是变化的,药与症之间确定性对应的因果传速并不能严格实现,对症下药的有效性实际上比理论推导的有效性要低很多,还有基因科学,种瓜得瓜,种豆得豆虽有一定的必然确定性,但却不是机械严密准确环环相扣,一丝不乱的,这里的因果律只能做宏观结果的理解,细节是经不起推敲的,种子与结果之间随机性变化仍然是巨大的。
中医的问题则相反。西医走的是分类认知的路子,西医的进步可以依靠认知科学的进步,西医只是机械确定论运用过头了。中医则是没有建立起严谨认知的体系。古代中医是巫医同源的,巫是与神秘力量沟通的人,神秘力量是只能沟通不能认知的,所以古代的文化只能是沟通的文化,而不是认知的文化,这也是中国古代没能产生科学的原因,科学的基石是客观认知,中国古代没有对事物的客观认知,万物有灵的背后是沟通逻辑而不是认知逻辑,对事物的客观认知建立不起来也就可想而知了。认知需要“刨根问底”,中国古代却以诡辩、自圆其说,不求甚解,难得糊涂替代对事物规律的客观严谨认知,中国古代没有建立起对于自然事务严谨认知的客观尊重,巫医同源医病不是基于对疾病的基础认识,而是基于与掌控生命的神灵的沟通能力,巫在古代更受重视与尊重,同样做为最高统治者的天子,与天有着最近的沟通便利,天子自然具备认知的权威性,天下的读书人只能成为天子门生。这样一来,对自然事物的客观认知的大门实际上就关闭了。中医理论的诞生之初,还是比较重视对人体客观认知的,其后则越来越弱,中药就只剩经验传承的成份了,所以中医更需要改革创新。但中医创新的基本判断标准不应只是确定性逻辑,依照因果确定性逻辑,中医当然是不科学的。我们知道中医的理论基础是阴阳五行的整体互为因果论,这与环环相扣的机械确定性因果逻辑有着本质的区别,西医可以将人看成复杂机械,中医却不行,中医的阴阳气血观,是将人看成与大自然紧密联系的活的生命体,中医是立足于事物的中间状态的存在性逻辑进行推理思考的。
现在我们已经建立起严谨认知的现代科学体系,只是这一体系总体还是偏重于机械确定论的。这是工业时代的认知与实践路径,智能时代则大不相同了。智能时代一切成规模的制造和建造,小到一颗螺丝一件工业品,大到航空母舰的建造,都离不开工业软件。工业软件已经集成了基础科学、算法模型、生产工艺、生产流程优化等等需要长期积累的资源,工业制造因此实现了相当程度的信息化。我们每天的日常生活,通讯出行等都是系统软硬件在支持,每台装备,也是软硬件结合的产物,一个没有软硬件系统的世界在今天是不可想象的。如今是信息化向智能化迈进的时代,现在随着计算机互联网行业的迅速发展,一个新的互联网时代正在到来,在互联网还没有到来之前,人们根本就不会想到在几年之后我们会进入一个人工智能兴起的时代,时代在变,我们在不断研发更高级智能机器的同时,思维观念也要发生相应的转变。
因此,智能时代的医学就只能是系统医学。这是区别于西医的本质特质,从前面的系统概念来看,中医理论更接近于初级的系统医学。中医望闻问切为行医之纲领。望是观察病人的外在情况、面色、舌苔、表情等;闻是听病人的说话声音、咳嗽、喘息,并且嗅出病人的口臭、体臭等气味;问是询问病人自己所感到的症状,以前所患过的病等;切是用手诊脉或按腹部有没有肿块。四种方法的目的都在于收集病人的更多信息,象望诊中的面诊,掌诊,脚诊还运用了反射区的原理,能够由表及里的判断病情的脏腑区域,足疗大家都比较认可,各种反射区按上就有缓解身体不适的效果,这是用足部这个小区域来反射人体整体的一个例证。除了足底可以反应整体,还有虹膜(虹膜断病),耳部全息(耳诊),面部全息(面诊),手部全息(手诊),小儿推脊(脊柱全息)等等,中国古代的思维就是全息思维,一粒沙中见世界,一叶一菩提,一花一世界,一叶知秋等等,这种全息思维类似于今天从数据中寻找规律,是一种微观与宏观是相通的,相互作用互为因果的思维逻辑,互为因果的思维逻辑是连续不断的互动逻辑,生态平衡就是一种典型的互动逻辑,过去人们不认识这种互动逻辑,仍用机械确定性因果逻辑处理,结果造成生态灾难,现在普遍接受了生态平衡观念,但只到最近才对其底层互动逻辑有所认识,这就是数据叠层处理的深度学习算法。
中医将人体内在的微观病症表现通过整体与部分的对应关系从外在变化反应出来,对微观变化观察越仔细积累越多,判断人体健康变化越准确。《黄帝内经》开首有言上古之人“法于阴阳和于术数”,更是将人体健康变化放到了外在自然环境中,人的微观状态与自然的宏观状态是相通的,人体的疾病变化受四季,日夜,气候变化影响,《黄帝内经》还发现了这种变化通达人体的载体,经络与气血,通过经络的流动性传递刺激信号,起到调和气血,激发人体自愈力的作用。“经脉者,内连五脏六腑,外接四肢百骸”,是人体不可缺失的信息通道。经脉不仅在人体内部起的作用,还突破了人体本身,与自然信息融汇互为因果联系。节气养生,伏天除湿,昼作夜眛,冬病夏治,避暑等就是这种联系取得的初步成果,尤其是养生概念的提出与实践,使未病先治成为可能,也使得中医早在数千年前就已经达到预防医学的高度。
只是这些超越时代的先进理念因为缺乏相应的数据分析工具,才停留在初创的原始状态,直到今天在发达的数据分析工具推动下我们才能深入理解古人中医理念的高度智慧。
系统医学既是大数据分析医学,也是西医倡导的精准医学,两者在智能时代是统一的,不是哲学上的对立统一,而是融合的统一。自然界中间状态的存在就说明这种融合具有内在合理性。中间状态的融合性消除了是与非的分岐,是与非的分岐是确定性逻辑的产物,确定性逻辑将是非判断绝对化并随着这种逻辑主体地位的确立而产生思维的固化,致使除科学以外的理论体系都充满着是非判断的对立,哲学尝试用对立统一消除对立,很显然并不成功,因为哲学自身也是派系对立的。
系统医学是建立在数据分析基础上的医学,数据是中性的,数据不能进行是与非的定性分解,数据不适用机械确定性逻辑,所以系统医学也不存在中西医之争这样的选边站难题,我们看到中医的优势,也不讳言中医的糟粕,我们揭示西医机械确定性逻辑的先天不足,也不回避西医学研究人体取得的大量严谨精确的认知成果,没有西医我们还不明确知道氧在人体血液中的循环,不知道细胞,细菌,病毒,不知道DNA,RNA,也不知道遗传与优生等等,现在中西医是两个完全分割的系统,虽然中西医结合搞了几十年,中西医之争不仅未停,反而在今年的疫情中放大,中西医结合基本变成了中医西医化,有人提出反对,要搞中医领导西医,中西医其实不存在谁领导谁的问题,机械确定性逻辑才需要解决谁是因,谁是果的问题,互动逻辑中的因果是对等的。中西医不能搞选边站。如治传染较强的肺结核,西医的方法是洗肺,有效果但容易反复,中医拍打背部有效果但不明显,原因就在于肺是贴在背中的,洗肺的药水难以到位,没洗到的地方容易复发,拍打能对背部深处洗不到的地方有效,但其它地方就难见效,所以单独使用中医或西医效果都不太好,两者结合正好取长补短。还有西医使用抗生素杀死结核菌,中医却是激发人体自愈力,西医称为免疫力,两者不矛盾反而是相互促进的,所以中西医之争完全是思维惯性造成的,只要跳出思维惯性接受系统医学,中西医之争是完全可以化解的。还有仍在全球流行的新冠病毒,也是主要攻击的肺,攻击烈度远大于结核菌,且缺乏针对性强的抗生素,病毒比细菌小,是纳米级的,抗生素对于病毒就是大炮打蚊子,这是美国虽然科技发达,也被小小病毒难倒的主要原因。中西医相互促进,激发人体自愈力,免疫力才是治愈病毒的治本之策。
总之,今天的中西医对立及众多理论对立,同样都是思维惯性带来的,我们在讲科学,批判伪科学的时候,最好区分一下是哪种科学,是机械确定性科学还是量子不确定性科学,或者是中间的智能科学,三者的逻辑是不同的,不能张冠李戴,不然将会产生更多的逻辑混乱,逻辑本身也到了需要升级的时刻,一个更完整严格细分的逻辑体系,才能克服自身的矛盾,推动思维产生质的飞跃,这才能保持人类在智能时代与人工智能的竞赛中获胜,并再创人类文明的辉煌。