以還原論作為科學指導理論有哪些缺陷?

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打個比方,一支軍隊有幾萬人,如果實時跟蹤每個士兵的行動,肯定能掌握這支軍隊的行蹤。但在戰場上,沒有指揮官會把敵軍分解成士兵來研究,一支軍隊整體上就有自己的行動規律。

還原研究是有必要的,但不是必須的。是否要把高級運動還原為低級運動,第一要看有沒有資源去搞還原。比如很多年前微軟就在搞一個項目,叫大腦認知地圖——把人送到核磁共振儀裡,實時記錄他們的腦活動成像。讓被試腦子裡想象“A”這個字母,腦成像是什麼樣。再想象“B”,腦成像是什麼樣。再想象“yes”,腦成像是什麼樣。最終的目標是把英語常用詞對應的腦成像都記錄下來。

這是典型的還原論研究法,據說經費達到幾個億。核磁共振開一次就花不少錢,一個被試還不行,還得找一堆被試。每個人都要從記錄“A”、“B”開始。在心理學領域,這是最貴的項目。即使微軟有錢也不一定於得轉,這個研究後來一直沒什麼消息。

有人會說,判斷基因組的工作量要更大,兩萬五千個基因,30億個鹼基對呢。這就涉及到還原論研究的第二個標準——是否增加新知識。一種疾病可能只對應一個基因,把每個基因識別出來是有意義的。但是把人在使用內部語言對應的腦成像都辨別出來卻沒有意義,我們不可能讓大家交流時都戴著什麼頭盔進行。

有些還原論研究是必須的,比如提出化學鍵概念,就是把化學現象還原來物理現象。但是無限地往低級還原,最後把所有自然現象都還原到物理現象,卻是沒有意義的。非要用一種理論解釋萬事萬物,這只是傳統哲學的遺蹟,每種高級運動都有它本身的規律要研究。


科技文化鄭軍

科學思想並不是還原論的!

認為科學是以還原論作為指導思想,這是一種普遍的錯誤看法。

(作者@松鼠老孫,天體物理學博士,科學松鼠會會員,中國科普作家協會會員)

為什麼說這種看法是錯誤的呢?因為它只看到了許多科學家致力於研究微觀,把各種東西分得越來越小,解決他們的內在機制;沒有看到科學家們也越來越瞭解宏觀,而且二者並沒有絕對的誰更優先之分,並不存在把誰作為指導思想的做法。

科學思想只是要尋找真相,為了尋找真相,我們需要窮盡一切的手段和方法。能往哪個方向走,就往哪個方向走。所以像著名的科學家、諾貝爾獎獲得者斯蒂文·溫伯格曾專門作出指出,不能簡單的把科學看作還原論。

古希臘,有句話非常有意思:人是衡量一切的尺度。我們在觀察這個世界的時候,首先當然是以我們自己的習慣為標準。比如我們度量衡的設置,最初很多是以人體為基準的,比如肘、指、腳。我們對於微觀和宏觀都缺乏想象力。長期以來,雖然人們希望知道更大的、更小的結構究竟是什麼樣子,但缺少有效的探索方法,只能停留在猜測程度。

只有當古希臘誕生最初的科學之後,我們才知道地球是圓的,日月星辰的距離都是可以探索的。尤其是在伽利略、牛頓建立起來現代數理科學框架,我們對於世界的認識,無論是宏觀(有了望遠鏡和牛頓力學),還是微觀(有了顯微鏡和原子分子理論),我們藉助科學方法,開始了突發猛進、日新月異的科學時代。

為什麼會有那麼多人錯誤地以為科學方法的指導思想是還原論呢?可能既因為科學方法把微觀世界的結構告訴了我們,能夠從微觀累積來說明宏觀,又因為我們既往文化中,那些含糊不清的說法大多是關於宏觀的;我們不希望認為“傳統智慧”是錯誤的(可惜,關於自然的認識裡大多數是錯誤的)。所以,很多人就刻意強調“還原論”來鄙視已經取得了偉大成就的現代科學,以此尋回一點點兒自信心和存在感。

所以,片面地強調“還原論”,即是對當前我們對於更大尺度結構、系統環境認識的陌生,也體現了對科學思想本身的陌生。實際上,科學家們探索的都是懸而未決的問題,真實的答案不在任何一種既往的教科書裡,因此需要絞盡腦汁,窮盡一切方法,不設置任何禁區的。


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