十、系统的演化

      理解前文介绍的非线性系统，需要与西医的思想方法联系起来。我们已经看到，西医的治病，需要寻求事物间的必然联系（公式)，然后依照公式（线性方程)而行。但客观世界当中，有的系统之内固然存在公式，也有的系统可以在做了人为改造之后获得近似的公式（如自由落体运动)；但也有大量的系统是不存在这种公式的，又有些人为建立起来的近似公式，则会随着条件的变迁而遭到破坏。通俗地说，这些不存在公式或者无法以人为方式建立近似公式的系统，就叫非线性系统。在非线性系统之内，连公式都建立不起来，所以西医就无法施展其手段了，其治病也就无从说起了。那么具体到医学上来看，哪些系统不存在公式呢？或者无法建立公式的原因是哪些呢？前文做了“第一、二、三……”的归纳。

      现在需要我们进一步认识的问题是：线性系统与非线性系统之间是可以相互转化的。

      现实世界当中，线性系统通常是把许多次要原因和结果忽略不计之后近似的、理想化的系统。细心的读者不难感到，在线性系统的“主要原因和主要结果”概念下，事实上还存在“次要原因和次要结果”，只是它们因为“次要”而不对系统的整体产生重大的影响，故而可以忽略不计。

      例如，在前文提到的“让一钢球从1 000米高空自由落下”问题当中，我们就舍弃了空气阻力、风速风向风力、不同地点所对应的地球半径不同等等一系列次要原因（条件)。由于钢球的密度大，空气及风对其运动的影响无伤大雅，又由于不同地点所受地球引力差微乎其微，故通过自由落体运动公式所描述出来的钢球随时间变化的状态，与客观实际状态相比，可以说是十分接近的，其误差完全可以忽略不计。决定论的思想方法在这里显示出了其威力。但是，如果把钢球换成鹅毛，在风速风力时松时紧、风向也无定势的情况之下，上述自由落体运动系统便会一改原有的必然性、可控性的因果联系，相应的运动公式也随之“失灵”，难以描述鹅毛随时间变化的真实状态了。

      事实上，鹅毛的物理密度及结构特点，使空气阻力、风速、风向、风力等原先可以忽略不计的次要原因（条件)变得十分重要，这些难以用线性公式描述出来的不确定因素，使鹅毛随风飘荡行无定轨，以致于原先作为系统当中最重要原因（条件)的重力加速度 g 和时间 t 对运动的决定性作用，几乎被湮没。总之，原先的线性系统，此时已经走向了其反面——难以用精确的数学线性方程描述的非线性系统。在此非线性系统当中，决定论的思想方法也跟着失去了其真理光芒。由钢球只需十几秒钟即可落地走完的1 000米高程，让鹅毛来走，居然可以几天尚未走完！

      上述例子表明，当偶然性、随机性的不确定因素的作用达到某个临界点之时，原先近似的、理想化的线性系统会发生质变，成为难以用数学线性方程描述的、不具有确定解（结果)的非线性系统。此前我们已经指出：把系统划分为线性系统和非线性系统的根本依据，就是系统当中因果现象之间联系的形式和程度。

      在非线性系统内，由于大量的随机因素和事物的起伏变化（涨落)，系统的未来（结果)已变得不确定了。在此情况之下，若继续机械地套用决定论的思想方法，则难免会因张冠李戴而谬误频出。

      另一方面，随着偶然性、随机性的不确定因素被逐个克服，一个非线性系统也可以演化为线性系统。这其中的典型，就是医学上一种新的疑难病之被克服的过程。当一种新的疑难病刚刚出现时，由于处在“未知领域”而属于非线性系统，西医探索该新病的治疗过程，事实上就是寻求变量之间必然联系的过程，一旦这种必然联系被探取，那么系统的因果现象之间，便从开初的不可控转变为可控了，该系统也演化为线性系统了。

      这里不妨再重述一下前面的一段文字：

      为了攻克某新的病种，西医总是要利用物理的、生化的理论，对病因病理进行细致入微的分析，最终寻求出一种必然性的联系（公式)，而当这种必然联系一旦被发现之时，往往也就是西医宣布攻克该新的病种之时，然后，让广大一线的临床西医照公式而行。

      出于释明系统演化的考虑，我们再举一个非医学上的例子——

      某个企业欲组织A产品的生产，现在假设企业的生产设备已经到位，生产技术已经掌握；从业人员及其工资均已确定；原材料市场已经找到，但价格涨落规律不明，并拟随用随购；市场对A产品需求较旺但需求量未作定量考察，销售价格已经摸清，但涨落规律未明，销售窗口已经找到并拟随产随销。则从长远的目光看其经济效益，该企业的生产系统是一个非线性系统。因为其中原材料供应能否保证、原材料价格能否稳定、A产品的市场需求及价格能否保持平稳均系不可控的、随机性的因素。

      但是，如果企业与原材料供应商签订了为期一年、价格固定、数量保证的供货合同；同时又与产品销售商签订了为期一年、售价固定、数量确定的A产品销售合同，则在此一年之内，该企业的生产系统应是一个线性系统。因为先前主要的随机性不确定因素，已经得到了克服、控制。企业一年之内的经济效益，基本上可通过投入产出函数（线性方程)框算出来。

      关于线性系统和非线性系统，我们还应当认识到，自然界存在的线性系统，是一种罕见的例外，或者是近似的、理想化的假设；非线性系统才是一般的、常态的。自然科学领域如此，社会科学领域也是如此。对此，早在1892年，法国科学家彭加莱就已经证明，自然界存在的可积系统（即线性系统)是一种罕见的例外，而不可积系统（即非线性系统)才是正常的。

      还值得指出的是，决定论思想方法在非线性系统中的“失灵”，并不意味非线性系统无规则可言，更不意味人们对非线性系统的认识束手无策。随着概率论和统计的概念引入物理学，人们探索出了可以适用于大量非线性系统的非决定论的思想方法。而沿袭了数千年的中医，则堪称运用非决定论思想方法的典范！