现代医学的自然科学基础

第21篇  现代医学的自然科学基础（1）——机械论自然观     作者： 中国医药信息学会北京分会后现＾DL论医学专业委员会主任委员杨鸿智 现代自然科学，为我们提供了一整套以机械运动为基础的科学技术，并以这些技术为依托发展出机械化大生产的生产方式，创造了发达的资本主义商品生产的社会生活方式，与此同时，机械论的自然科学，也留给我们一个机械论的自然观、一种机械论的思维方式，当我们将要结束机械论的科学阶段进入下一个新的系统理论的科学阶段时，机械论的自然观就成为我们思想中的袍袂，成为我们继续前进的阻力，为了克服这个阻力，首先应该认识，知道它有什么特点，为此，下面将机构论自然观的有关问题作一介绍： 一  机械论自然观的兴起 从中世纪末期始，在逐渐加快发展的手工业和农业中越来越多地应用各种机械技术，为早期的机械论自然观提供了大量丰富的感性材料。文艺复兴以来日益发展的工场手工业，尤其是钟业，更促进了机械技术的发展。并激发学者们借鉴机械技术的成功，用机械论的思想去理解大自然的运行。许多学者在认识自然规律时都认为自然界的运行与钟表等机械相类似。应该说，当时的生产实践和生产力发展水平为机械论自然观奠定了认识论和方法论的基础。在他看来，自然界的一切都是服从机械因果律的。 二  对机械论的早期哲学概括 法国哲学家、数学家、笛卡儿是早期机械论哲学的代表人物。他的哲学是一种理性主义的二元论。他把世界分为两部分——形体世界与精神世界，对灵魂与肉体，内心感应与外部世界进行了严格的区分。笛卡儿认为，物质是形体世界里唯一的客观实体，一切形体都是做机械运动的物质。他对物质运动、大体运动以及人体的运行机构都作了机械论的解释。笛卡儿以量的特征定义物质，认为物质的唯一特性是广延。在这样一个实体中，只有物物相触才能产生运动。他提出了著名的“动量守恒定律”，认为物质的唯一运动形式是空间位移。在笛卡儿物理学中，宇宙是一个巨大的机械系统，在上帝提供给它“最初起因”之后，就按照严格的机械运动规律运行下去。笛卡儿将机械论引入生物界，他将动物看作具有各种生理功能的自然机器。他甚至提出人体本身也是一种“尘世间的机器”。在他看来，人的活动也严格遵循着物理定律，人作为机器与动物机器的区别，就是人要受到存在于他自身的“理性灵魂”的控制。他认为，人除了思想之外，机体的所有功能都象钟表一样是纯机械性的。他赞赏哈维的血液循环理论，认为哈维的理论正好说明了生命就在于血液的机械运动。 三  牛顿力学的影响与机械论哲学的成熟 牛顿经典力学建立并获得巨大成功后，牛顿力学的思想和方法迅速向其他学科和领域扩展，带来了科学的全面发展和兴盛。如，道尔顿将有机械力作用的原子带进物理和化学，用原子论说明了气体的性质，把质点和力的概论应用于化学。库伦把平方反比关系引入静电学，揭示出静电力的内在联系。安培依照万有引力定律，写下了平行导线间的作用公式。科学家们竞相模仿，力图把牛顿力学的定律推广到整个自然界，并使牛顿力学的思想方法成为近代科学固定的思维模式。在整个18世纪乃至19世纪，几乎所有的自然科学家都按这种模式去研究自然。甚至在20世纪初，卢瑟福还把原子看成与太阳类似的系统，用牛顿的思维方式构造模型。 牛顿经典力学的建立和巨大成功又启发哲学将其概念范围和思想方法运用到哲学中，使机械论哲学很快发展成熟。与牛顿几乎同时，英国唯物主义哲学家霍布斯和洛克把机械论从自然科学扩展到哲学领域，使机械观发展成为成熟的经典形态。霍布斯曾被恩格斯誉为“第一个近代唯物主义者（18世纪意义上的）。”他建立了第一个比较完整的机械唯物论哲学体系，将力学范畴引入哲学，确立了物体、偶性、运动因果性等基本范畴。他把物体定义为不依赖于我们思想的东西，与空间的某个部分相合或具有同样的广袤。在西方哲学史上，他的定义是第一个比较完善的机械唯物论物质定义。霍布斯将机械运动引入哲学，认为机械位移是物体的唯一的运动形式。世界的一切事物都受机械运动原理的支配，都可以用机械运动原理解释。他把一切运动都归结为物质在空间位置上的变动，提出人和自然没有本质区别，“心脏不过是发条，神经不过是游丝，关节不过是一些齿轮。”甚至人类的推理活动也不过是机械的计算。洛克吸收并发展了牛顿，波义耳用微粒说概括物质性质的观点，认为微粒说“最能明了地解释物体的各种性质。”他把组成物质的观点，认为微粒说“最能明了地解释物体的各种性质。”他把组成物体的物质微粒的空间结构和数量组合看成物体的“实在本质”，当做决定一切物体特征的内在根据。他认为，自然事物的一切特殊性都由物质微粒的量的机械组合而决定。用物质微粒的这些机构的量的特征可以说明自然界的一切现象。霍布斯和洛克使科学中的机械论自然观上升为机械唯物论哲学，使机械观的要领范畴得到进一步的概括和提炼，发展为经典形态的机械观，即成熟的机械观。其基本思想是：整个宇宙由物质组成；物质的性质取决于组成它的不可再分的最小微粒的空间结构和数量组合。物质具有不变的质量和固有的惯性，它们之间存在着万有引力。一切物质运动都是物质在绝对，均匀的时空框架中的位移，都遵循机械运动定律，保持严格的因果关系。物质运动的原因在物质的外部。 牛顿经典力学和英国机械论哲学传到法国后，对18世纪法国思想界的启蒙运动起了决定性影响。启蒙运动中的唯物主义哲学家吸收了牛顿力学的成果和英国机械论哲学的主要内容，将公开的战斗的无神论思想引入机械论，使经典的机械论进一步发展为极端化的机械唯物论。百科全书派拉美特利和霍尔巴赫的哲学鲜明地体现了法国机械唯物论的特点。拉美特利的哲学体系表现出彻底的无神论精神。他指出物质是唯一的实体，是存在和认识的唯一根据，在整个宇宙只存在着一个实体，只是它的形式各有变化。在《人是机器》一书中，他不仅批判了宗教唯心主义的不死灵魂说，贝克莱的主观唯心主义和莱布尼兹客观唯心主义的“单子论”，也否定了笛卡儿的二元论，直言不讳地宣称，自然界和物质无所依赖地在宇宙中独占首要地位，没有给造物主留下丝毫空隙。拉美特利对机体和心灵活动的形式作了机械论的解释，认为人与动物并无太大的差别，人只不过比动物“多几个齿轮”，“多几个发条”它们之间只是位置的不同和力量程度的不同，而决没有性质上的不同。他说：“人体是一架会自己发动自己的机器；一架永动机的活生生的模型。体温推动它，食物支持它。”拉美特利关于“人是机器”的思想打破了自然哲学中唯心主义的最后壁垒，但是其错误也是显见的。他的哲学是极端形态的机械论哲学的代表。 第22篇  现代医学的自然科学基础（2）——决定论     作者： 中国医药信息学会北京分会后现＾DL论医学专业委员会主任委员杨鸿智 牛顿经典力学是近代科学成就的顶峰，他采用机械观的视角，运用一套严谨的数学理论来描述世界。牛顿把以培根为代表的经验的，归纳的方法，与以笛卡儿为代表的理性的、演绎的方法结合起来，把开普勒的行星运动经验公式与伽利略的自由落体定律结合起来，出一切天体都有效的物体运动一般规律，这就使牛顿的宇宙成为一个庞大的按精确的数学规律运转着的机械系统。因此，机械观同严格的决定论紧密相关，巨大的宇宙机器完全具有因果性和决定性；一切发生的事情均有原因，并导致确定的结果。换言之，一切东西都可以精确地解释和预言。 牛顿力学体系，以它的严密逻辑性和精美定量性，反映了它的正确和完善。对天体和地球上物质的力学运动给出了完整一致的解释，为建立统一的物质运动的宇宙观作出了伟大的贡献。但是，西方科学的伟大奠基者们都强调自然定律的普适性和永恒性。他们寻求包罗万象的图式，普适的统一框架。在这些框架中，所有存在的事物都可以被表明是系统地，即逻辑地或因果地相联系着的。他们寻求广泛的结构，这些结构中不应为“自然发生”或“自动发展”留下空隙。在那里所发生的一切，都应至少在原则上完全可以用不变的普遍定律来解释。牛顿科学的雄心就是提供一幅自然图景，该图景是普适的，决定论的，并且是客观的、完备的，似乎已经达到了应有尽有无所不知的地步了。近代经典科学以为已经发现了自然界变化的核心处的永恒规律。 决定论是同非决定论对立的理论。它承认因果关系的客观性、必然性、普遍性，是不依人们的意志为转移的规律性。牛顿力学体系把这种唯物主义决定伦机械化绝对化、凝固化，只承认因果必然性，否认任何例外偶然性。按照机械决定论者的观点，给定一个微分议程，给定一个初始条件，就能决定过去或今后发生的一切。排除了任何偶然性、特殊性、复杂性的可能。这显然是片面的、错误的。法国著名数学家、物理学家、天文学家拉普拉斯学派，19世纪初把牛顿的纲领，即把一切物理化学现象归结为力的作用，变成了自己的正式纲领。当拿破仑统治欧洲的时候，这个学派统治了科学界。拉普拉斯把机械决定伦推向了极端：他能在任意给定的瞬间观察组成宇宙各部分的每一物体的位置和速度，并能推断出该物体的所有变化，无论是向着过去的，还是向着未来的变化。拉普拉斯认为世界的面貌是由它一开始就决定了的，现在的物质状态是由过去的机械状态所决定，以后的状态又是由现在的状态所决定。自然界的全部发展过程是一条决定性的因果链。用形象化的语言表示那就是：自然界没有飞跃，没有偏向，没有波折，永远按同一轨道平铺来去。恩格斯在1886年曾经这样评论说：“上一世纪的唯物主义主要是机械唯物主义，因为那时在所有自然科学中达到某种完善地步的只有力学。而且只有刚体（天空和地上的）力学。简言之，即重量的力学。这是法国古典唯物主义的一个特有的，但在当是不可避免的局限性。”“这种唯物主义的第二个特有的局限性在于：它不能把世界理解为一种过程，理解为一种处在不断的历史发展中的物质。这是同当时的自然科学状况，以及与此相联系的形而上学的即反辩证法的哲学思维方法相适应的。人们知道自然界是处在永恒的运动中，但是根据当时的想法，这种运动是永远绕着一个圆圈旋转，因而始终是停留在同一地点：总是产生同一的结果。”由于当时太阳系发生说刚刚提出，地球发展史即地质学还完全无人知晓，而关于现今的生物是由简单到复杂这样一个长期进化的结果，还根本不可能科学地产生出来。“因此，对自然界的非历史的观点是不可避免的。” 经典的理论构成了确定论的描述框架，整个宇宙是一架硕大无比的钟表，过去，现在和将来都按照确定的方式稳定地有序地运行。相对论的创立突破了牛顿的绝对时空观，但在我们生活的宏观低速世界里，爱因斯坦并未向牛顿的钟表模式提出挑战。但统计物理和量子力学的创立，揭示了微观粒子运动的随机性，大量微观粒子的运动遵循着另一种规律——统计规律。描述统计规律的概论论方法从此获得了独立的科学地位，世界又获得了另一幅随机性的科学图象。确定性联系着有序性，可逆性和可预见性。随机性联系着无序性、不可逆性和不可预见性。确定论（即决定论）和随机论是在认识论和方法论上相互对立的两套不同的描述体系。这两大体系虽然在发展过程中，在各自的领域里“成功地”描述过世界，但客观世界只有一个，世界到底是确定的还是随机的？是必然的还是偶然的？是有序的还是无序的？是否将世界分成两半？这是一个长期争论而未得到解决的问题，在混沌发现之前，科学已认识到，随机性可以起源于大数现象和群体效应。但人们长期认为，随机性只是某些复杂系统的属性。经典科学不论在宏观世界还是微观世界，都追求精确和清晰地描述物质运动的确定性规律。一旦发现了复杂的非线性的不确定的现象，就加以忽略或无力解释。极小误差、四舍五入、满于近似值。经典科学一遇到非线性，就把它们当作“例外”，“小项”、“误差”、“噪声”，舍弃。然而，混沌研究表明：一些完全确定性的系统，不外加任何随机因素，初始条件也是确定的，但系统自身会内在地产生随机行为，而且，即使是非常简单的确定性系统，同样具有内在随机性。内在随机性的根源出自于系统自身的非线性作用。即系统内无穷多样的伸缩折叠变换。自然界和人类社会绝大部分的系统都具有这种非线性特性。因此，随机性是客观世界的普遍属性。世界是有序的还是无序的？从牛顿到爱因斯坦，他们都认为世界在本质上是有序的。有序等于有规律。无序就是无规律。系统的有序有律和无序无律是截然对立的。这个单纯由有序构成的图象，有序排斥无序的观点，几个世纪以来，一直为人们所赞同。但是，混沌的出现向这个单一图象提出了挑战。经典理论所描述的纯粹的有序实际上是只是一个数学的抽象。现实世界中被认为有序的事物都包含着无序的因素。混沌学研究表明，自然界虽然存在一类确定性动力系统，它们只有周期运动，但它们只是测度为零的罕见情况。绝大多数非线性动力系统，即有周期运动，又有混沌运动。虽然并非所有的非线性系统都有混沌运动，但事实表明，混沌是非线性系统的普遍行为。混沌即包含无序，又包含有序。回顾历史，量子力学创立前，人们长期认为，波动性和粒子性是两个截然对立的物质属性。后来，爱因斯坦等人提出了著名的微观粒子波粒二象性观点，认为波动性和粒子性是微观粒子统一的基本属性。从而极大的推动了科学的发展。与此惊人地相似，混沌学的创立，正在缩小确定论和随机论这两大体系之间的鸿沟，世界既不能分成两半，也不是非此即彼。混沌学研究揭示，世界是确定的、必然的、有序的，但同时又是随机的、偶然的、无序的。有序的运动会产生无序，无序的运动又包含着更高层次的有序。现实世界就是确定性和随机性、必然性和偶然性，有序和无序的辩证统一。 第23篇  现代医学的自然科学基础（3）——还原论     作者： 中国医药信息学会北京分会后现＾DL论医学专业委员会主任委员杨鸿智 事物的辩证法总是物极必反。不成问题的问题，恰恰成了最大的问题。牛顿力学被当作描述自然永恒结构的体系，反而暴露了它的弱点和缺陷。牛顿的经典科学用力学规律解释一切机械运动是正确的，但是世界的物质运动不仅仅是机械运动，还有物理、化学、生物、社会等多种运动形式。而且就是机械运动本身并非是单一的、纯粹的，也是多样的、复杂多。所以，这种机械论的体系，恰恰存在着根本性的问题。除了前面所述决定论的问题之外，第二个重要的问题就是“还原论”的问题。 在自然科学研究中，有一种方法叫还原方法。就是将高层次的事物系统分解为较低层次的组成要素，通过对它们的研究，揭示较高层次事物系统的特性和规律。但是，由此，再跨出一小步就变成了谬误。还原论不同于还原的方法。它把高级运动形式及其规律完全归结为低级运动形式及其规律。否定高级运动和低级运动的特殊本质和相互区别。这样必然会矛盾百出了。牛顿在其代表作《原理》第一版中，多次表示，认为机械运动是自然现象的终点，一切自然现象都可以还原，归结为机械运动。并希望用力学原理推导出自然界的许多期现象，还把它夸大为合乎真理的哲学方法。而且，随着牛顿力学在解释天体运动和地面物体运动方面获得不断成功，如地球上潮夕现象的成因，在望远镜中找到了预言中的海王星等，而影响截止来越大。到18世纪末和19世纪初，几首所有的自然科学家都相信，全部物理学，甚至全部自然科学都可以还原力学。把自然界的一切都归结为机械运动。可以说，这是牛顿力学鼎盛时期全部自然科学的共同特征。正因为如此，在这一阶段，不管是否有“力”的作用，把一切事物变化的原因，都用“力”字来解释。如化学亲和力，光的反射力、生物的生命力等。甚至有人提出人是机器，显然这种把一切都归结为机械力学的还源论是荒谬的。 1 原子论还原论 还原论思维方式产生于西方而不是东方，有着深刻的历史必然性。它是原子论思想的产物。原子论产生于西文方并长期占统治地位，因而还原论思维方式的专利权属于西方就是天经地义的。原子论思想兴盛于古希腊时期，其代表人物是留基伯（前500-440）德谟克利特（前460-370）、伊壁鸠鲁（前341-270）。他们认为世界的物质本原是原子、原子的本意是“不可分割”，也称为“莫破质点”。事物和整个世界都是由原子组合而成的。德谟克利特的思想最为杰出，认为“一切事物的本原是原子和虚空”，在原子和虚空之外，没有一种东西是真实的，可以理解的。原子是绝对者，不可分，不可入。原子是永恒原，不生不灭。原子之间在性质上没有差别，只有形态、大小、排列、状态的不同。原子数量无限多，在虚空中运动，结合起来就是物体。分散开来，物体就消失。伊壁鸠鲁进一步作了发挥，认为原子之间还有重量上的差别，原子自上往下地作直线降落运动。降落过程中也产生偏斜运动。原子之间发生碰撞，相互结合而成为万物。原子论作为一种世界观是唯物的，但却是机械的。它对世界的理解是：第一，世界的物体本原是原子，原子是不可再分的物质基元。是世界和一切事物的物质基础和前提。第二世界和一切事物都是原子的组合物或集合体，这种组合性发生机构决定着世界和事物的可分解性，可还原性。第三，原子是永恒的，不生不灭也没有发展变化，它只能在虚空中运动（没有虚空就不能运动），这只是机械的位移运动。第四，原子没有内部矛盾，其运动的动力源泉在于原子外部。外部的动力源泉在牛顿之前一直没有解答，只好设想原子生有小钩，相互的结合组合成事物。原子论所理解的世界是组合的，机械的、可分解的、可还原的。它自然地提供了研究和认识世界的方法论原理。那就是：世界是组合而成的，具有可分解性，因而可进行分解还原研究。世界的物质基元是不可再分的原子，只要把事物分解，还原到原子，就可找到终极的物质基础和终极的根源。原子是绝对者，无论在组合过程还是分解过程中，都不生不灭，不变不化，因而分解还原研究不会对原子的属于有任何影响。这种方法论原理后来被称为“还原原理”，或叫“还原论”。原子论既是一种世界观，又是一种方法论，是世界观与方法论的统一体。“原子论假说是一种科学思想，又是一种方法论思想。作为一种科学思想，它为我们提供了一个对事物结构进行理性思考的原则，作为一种方法论思想，它为我们提供了一个从次一层次去寻找原因的研究方法。”古希腊的原子论为后来的还原论思维方式奠定了最早的思想基础，直到20世纪的科学家们仍深感其德。著名物理学家海森堡曾说：“德谟克利特的原子论观念，它决定了物理学家的思想方法，甚至决定了那些不愿与哲学打交道的物理学家的思想方法。” 引自祝世纳《中西医学差异与交融》P193-194 2 原子论在近代的复兴 在中世纪那黑暗 的1000多年中，原子论思想随着西罗马帝国的灭亡而被埋没。直到1626年法国国会还以死刑来禁止原子论思想的传播。在欧洲文艺复兴，资产阶级革命和近代科学技术革命中，原子论得到复兴，进入近代发展阶段。由古希腊的思辨的原子论，发展到近代的科学原子论。首先把古希腊的原子论挖掘出来加以发挥的，是处于文艺复兴中心的意大利的两位科学哲人布鲁诺（1548-1600）和伽利略（1564-1642）。布鲁诺提出，世界是物质的，事物是由最小的物质粒子构成的。这种极小的物质粒子是不可再分的。从物理学上说它是原子，从数学上说它是质点，从哲学上说它是单子。伽利略认为，万物由原子构成，物体的色、声、味、臭、热、冷等特性是原子的排列或运动引起的。伽利略就按着这一思想重新发现了德谟克利特用原子和虚空言简意赅地表述出来的那条原理。伽利略还接受了关于物质的原子学说，并且相当详细地讨论了原子在数目、重量、形态和速度方面的差别。怎样造味道、气味、或声音方面的差别。把原子论具体地植入自然科学领域的是法国数学家、天文学家、哲学家伽桑狄（1592-1655）。他提出“微粒说”，认为原子不仅是物质的最小颗粒，而且是具有惯性质量的重粒子，并依据伽利略和笛卡儿的力学大原理，从这样的惯性粒子的点状运动来描述均匀空间里的物体运动。这样，古希腊的原子论在这里发展成为可用力学原理来描述的惯性实体。原子可用力学描述的机械方式组合成万物，这一思想向机械原子论迈出了重要的一步。伽桑狄的微粒理论50年后几乎一字未动地被牛顿写进其《光学》一书中。经典力学的集大成者牛顿（1642-1727），正式确立了机械原子论思想。他以其力学原理建立起了原子论世界模式，并来回答了原子论的难题——原子之间如何结合的问题。他认为，原子是不可再分的最小微粒，原子之间有吸引、排斥两种作用力，吸引使原子结合，排斥使原子分离。物体的粒子按其大小，分为几个等级，大粒子包含着小粒子，小粒子中包含着更小的粒子，最小的粒子是原子。到18世纪，牛顿的这一思想随着其力学成就的影响而在欧洲逐步占据统治地位，又随着以蒸汽机为代表的第一次技术革命的成功，形成以“机器”为模式的组合性、机械性世界观。 到19世纪，原子论确立了它的科学形式——化学原子论。英国化学家道尔顿（1766-1844）把原子论引入化学领域。认为一切物质皆由最小的不可分割的质点所组成，这些质点就是原子。同一元素具有相同的原子，不同元素具有不同原子。元素由简单原子组成，化合物由复杂原子组成。原子既不可创造，也不可消灭。在一切化学变化中原子的属性不变。化学的分解和化合只是原子的组合方式不同。宇宙的原子数是无限的，具体事物的原子数目是有限的。他认为每种原子都有特定的重量，提出原子量概念，这标志着科学原子论的诞生。他用原子论令人满意地解释了化学的定比定律，并得出了倍比定律的结论。在此基础上，法国化学家阿弗加德罗（1776-1856）提出了原子一分子论。认为原子是参加化学反应的最小质点，而分子是游离状态下的单质或化合物能独立存在的最小质点。分子由原子组成。单质的分子由相同元素的原子组成，化合物的分子由不同元素的原子组成。 经过一系列的发展，原子论从抽象的哲学思想变成了具体的科学理论。“原子”从哲学的思辨的概念变成了科学实证的实体。科学证明了原子是用化学的方法不可再分的最小物质颗粒，测得了原子量，认识了原子的一些基本属性，能够自由地把原子组成分子，或把分子分解为原子。到19世纪末叶，科学家坚信，世界的物质本原——不可再分的原子已经找到并掌握，原子就是物质，物质就是原子，并从原子的不可入性，延展性来阐明物质的基本特性。“这是一种信仰，它相信，坚硬不破的死的物质，或牛顿的坚实不可穿鬼神的质点，或现代物理学中的复杂的基本质点，乃是宇宙的唯一的终极实在。思想与意识不过是物质的副产品。在物质底下或以外更没有什么实在。”祝世纳《中西医学差异与交融》P194-197 3还原论思维方式的形成 原子论从思辨到科学的转变，使具体的还原研究由可能变成了现实。原子的实证性使还原研究有了可操作性。于是还原论水到渠成地发展起来。对此作出贡献的主要代表人物是笛卡儿和牛顿。笛卡儿不但认为世界和万物是由分散的要素组合而成的，而且认为物质宇宙是一架机器，并且不仅是一架机器。植物和动物同样是机器。人的身体也是一架机器。一个病人就象一只有毛病的时钟。整个世界自然地按力学定律运转，物质世界中的一切包括生命都可以按照其各个部分的排列和运动来加以解释。对于机器这样的世界和事物，当然可以象拆卸机器一样地进行分解研究。他在著名的《方法论》一书中第一次明确地表达了还原论的基本思想，在提出的方法论4条规则中，第二条写道：“把我们所考察的每一个难题，都尽可能地分成细小的部分，直到可以而且适于加以圆满解决的程度为止。”笛卡儿在方法论上的这一贡献具有划时代的意义，成为以后自然科学研究的基本思路。200年后的科学家们明白无误地总结其历史价值，指出：“这两种分析的推理方法可能是笛卡儿对科学的最伟大的贡献。一方面，它已经成为现代科学思维的基本特征，在发展科学理论和现实复杂的技术项目中被证明是极为有用的。正是笛卡儿的方法使得美国国家宇宙局有可能把人送上月球。另一方面，过分强调笛长儿的割裂成碎片的方法成为我们一般思维和专业学科的特征，并且导致了科学中广泛的还原论的态度。一种相信复杂现象的所有方面都可以通过将其还原为各个组成部分来理解的信念。”牛顿以其力学原理建立了机械性的原子论世界模式。认为世界万物象机器一样，是按力学原理由零部件组装起来的，最小的零部件是惯性实体原子。它在结构上可以分为若干层次，因而在研究中应当也可以按层次进行分解。直到作为其本原的最终的实体原子。牛顿从这种世界观出发，提出了分解——还原的方法论原理：“在自然科学里，应该象在数量里一样，在研究困难的事物时，总是应当先用分析的方法，然后才用综合的方法。用这样的分析方法，我们就可以从复合物论证到它们的成分，从运动到产生运动的力。一般地说，从结果到原因，从特殊原因到普遍原因，一直论证到最普遍的原因为止。”在牛顿看来，上帝在开始时创造了物质粒子，它们之间的引力和基本的运动定律。按照这种方式，整个宇宙象一架机器一样，在一个永不改变的法则支配下，不断地、永远地运转。巨大的宇宙机器完全是因果决定的，发生的一切，都有一定的原因。一定的原因产生一定的结果，只要知道该系统在任何时刻的任何状态的所有细节，原则上就可以绝对确实地预言该系统任何一个部分的未来。这种“牛顿模式”随着牛顿力学在近代的统治很自然地上升到教条的地位。还原论思维在近代科学的研究和发展中得到广泛的应用，对世界的研究和认识大踏步地从宏观和微观开拓，取得了巨大的成功。物理学研究宏观现象推进到分子水平。对力、能、热、声、光等都进行了分解，还原。化学则把分子分解为原子，掌握了化合与分解反应规律，认识了几十种化学元素，提出了化学元素周期律。生物学对生物的研究突破了三个层次：器官、组织、细胞，建立了细胞生物学，并开始研究亚细胞的蛋白质、核酸等等。经过笛卡儿、牛顿等科学家们的努力，在近代自然科学研究的实践中，还原论思维方式正式形成并日益成熟。原子论的世界观为基础，发展为一种带有常规性的方法体系。 祝世纳《中西医学差异交融》P197-199 4 还原论思维方式的特点 还原论思维方式包含两个基本“原子”，“组合”观点，它以原子论为思想基础，认为世界的物质本原是不可再分的原子，把世界和事物理解为由原子，或其化身——更为简单或更为基本的物质颗粒构成的组合物或集合体。二是“分解”、“还原”方法。认为事物是组合物，具有可分解性，可进行分解研究，其本原是原子，只要把事物分解到最低层次，即还到其本原，就可找到终极的根源，得到终极的说明。“还原”的含义、缩减、降级、归并。还原论原理以世界和事物的组合性、可分解性、可还原性，以及其本原的微观性、粒子性为前提，这种思维方式的特点主要是： 第一，对整体进行分解，把整体分解为部分，再把部分分解为更小的部分。直到认为适宜的速度。这是还原研究的首要步骤。 第二，对层次进行还原，把高层次还原到低层次，把高级内容还原为低级内容，一层层地降解，直到最低的层次和最终的物质要素。 第三，从微观揭示本质，坚信事物的本质不在宏观而在微观。在于构成宏观现象的微观物质基元，只有整体分解为部分，把部分还原到“原子”（或其化身），才能找到终极根源。作出终极说明。 近代科学的革命和发展，就是沿着还原的道路向前推进的，还原论在科学研究上的成功，很自然地把这种思维方式推上主导甚至统治的地位。其影响至今仍是深重的。“这种还原论的态度根深蒂固地渗透到我们的文化之中，以至于经常被看作是科学的方法。其他的科学也接受了这种古典物理学的力学观和还原论，把它们看作是对实在的正确描述，并以此来构造自己的理论。”现代关于还原论的定义有代表性的是：《简明不列颠百科全书》：“哲学中的一种观点。它认为每种东西都是一种更为简单的或更为基本的东西的集合体或组合物，凡表示这类东西的辞句都可以用表示更为基本的东西的辞句来解释或下定义。因此，凡以为物体是原子的集合体，或认为思想是感官印象的组合体，这样的观点都属于还原论。”《自然辩证法百科全书》：“认为复杂事物是一些更为简单，更为基本的成分的集合体或组合物，主张把复杂的事物分解为较简单的成分来加以研究。后来，凡是主张物质的高层次现象（如生命现象）均可用低层次的规律（如物理、化学规律）来解释的，都被认为是还原论。”《中国大百科全书》：“通常指生物学中试图把生命运动形式归结为物理一化学运动形式，用物理一化学规律取代码生物规律的一种思潮。18-19世纪的还原论用力学规律取代生物学规律，其著名代表有拉美特利与毕希纳等人。20世纪的还原论都有把生物学规律还原分子运动规律，甚至把人类活动还原为低等动物的反应，再把这些反应还原为物理一化学过程。现代还原论的代表人物有洛布（1859-1924）和沙失纳。”    祝世纳《中西医学差异与交融》P199-201 5 还原论的价值 还原论思维的形成和发展，在历史上是一种巨大的进步，它是古代整体论思维的一种辩证否定。把科学研究的思维方式沿着螺旋式发展轨迹推进到一个新的时代高度。其历史性贡献在于，把整体打开了，开辟了研究部分，掌握细节的道路。把复杂性现象分解开了。开辟了深入到低层次，了解微观机制的道路。这就克服了整体论的直观、模糊、思辨等局限和缺陷，使科学认识第一次达到了精确、严格的程度。还原论思维揭示了世界的“组合”特性和规律，认识了许多具体物或层次的具体的组合机械。也认识和掌握了世界和事物的可分解性、可还原性。把“组合一分解”原理转化为还原方法，成功地实现了在物理学、化学和生物学领域的还原研究。成为近代400年自然科学取得巨大进展的基本条件。可以说，哪里有组合机械哪里有可分解性和可还原性，还原研究就能在哪里生根、开花、结果。只要有组合机构存在，只要有可分解性、可还原性存在，就有进行还原研究的必要。从这个意义上来说，还原作为一种研究方法，具有“万岁”的性质。还原论在医学研究和人的研究中，具有特定的意义。因为人是世界上最高级、最复杂的物质系统，它是在宇宙演化、地球演化、物生进化的过程中，由物质的低级运动形式一步步上升到高级运动形式的。它以低级运动为基础，在高级运动中包含着低级运动，因此，要全面发深入地研究、理解人，就必须逐级地、逐层次地把人的生命运动所包含的各种运动形式和物质形态揭示清楚。这就需要还原研究。正如恩格斯所说：“研究运动的本性，当然必须从这种运动的最低级、最简单的形式开始，并且先学会理解这些最纸级的最简单的形式，然后才能对更高级的和更复杂的形式有所阐明。只有在这些关于统治着无生命的自然界的运动形式的各知识部门达到了一个同级的发展以后，才能有成效地去着手阐明显示生命过程的各种运动过程。在阐明这些运动进程方面前进的步伐，是与力学、物理学、化学的进步成比例。”《自然辩证法》。所以，还原研究在关于人的研究中，是不可缺少的，也是不可取代的。还原论思维方式在西方近代医学发展中起了革命性的作用。16世纪以来西方医学的成就几乎都是在还原论思维的指引下取得的。它克服了古代医学整体论思维的直观性、模糊性、思辨性等局限，把人的整体分解开来，运用解剖、实验等方法，对部分和微观细节进行了研究，揭示了健康与疾病的一系列具体机构和规律，把生理、病理和药理的各种内容用物理学、化学、生物学的知识和语言来阐明，提出一系列可实证的、定量的理化指标，使认识更加具体、明确。临床诊断、治疗及疗效判断更加精确、严格，具有更强的可操作性。可以说，没有还原论思维方式，就没有现代的整个西方医学。直到今天，我们仍然在享用着这种思维方式为医学带来的巨大效益，在医学的未来发展中它仍将发挥其特定的作用。  祝世纳《中西医学差异与交融》P220-222 我们此处讲解了还原思维方法的来源，形成过程和主要内容，表现形式等等。这些都属于“正面报道”。还原论思想在现代科学的构建和后来的发展中都起了关键的、主要的、重要的作用，可以说没有还原论思想就没有现代科学。因此，在现代科学阶段，是不能认识到还原论思想有什么错误的。但后来，20世纪后半期，系统论思想出现了，人类从对简单物质研究进入到对复杂物质的研究阶段，这时回过头来认识到，还原论在认识简单运动时是有用的，同时也为揭示复杂运动规律作了准备。但在真正研究复杂运动时，必须用系统论方法，而还原论方法变得是错误的了。以系统论角度对还原论的批判认识，这部分内容放在介绍了系统理论之后，此处只作这些提示和说明。 第24篇  现代医学的自然科学基础（4）— 绝对时空（时间箭头） 第24篇  现代医学的自然科学基础（4）— 绝对时空（时间箭头）     作者： 中国医药信息学会北京分会后现＾DL论医学专业委员会主任委员杨鸿智 在牛顿力学中，在现代机械论科学范畴内，时间是绝对的概念。时间是永恒的、无尽的，而且是没有方向的。因此机械论的科学定律一个特点就是与时间无关。不论在何时何地，运动都以同样的规律进行。所有这些运动都是可以重复的，因为它的上一次运动与下一次运动不会因为时间的不同而有所不同。特别是这一点竞成为现代自然科学评价一个研究成果是否科学的硬指标。即“可重复性”。如果你的实施能在别人的实验中得出相同的结果，那么，这就证明你的实验是正确的，相反，如果你的实验不能被别人重复，那么就证明你的实验是错误的。然而后现代科学在对复杂物质的研究中发现了一个与上述现象根本不同的现象。因为复杂物质内部呈现出多层次多子系统立体交叉相互作用的复杂网络，各组成成分之间的相互作用是无限的和随机的。这样其中任何一个组成成分所受到的作用在不同的时间是绝对不同的，所有这些不同，最终反映在系统总的结构和功能上。即任何一个复杂系统，它的结构和功能，在不同的时间里是不相同的，（一个运动员在不同的时间表现出不同的功能状态）。这样我们就看到，一个复杂系统随着时间的改变，结构和功能也呈现出一幅不断变化的演化过程。这个过程有开始，有高潮，也有结束。针对这个现象，后现代科学给起了一个概念，叫“时间箭头”。即，时间是有箭头的，是有方向的，这就是由复杂物质诞生的那一时间，指向它死亡的那一刻。把系统理论落实到人体，就是说，人的生命活动是有时间箭头的，从诞生指向死亡。在人体中，现在时刻的结构和功能，与上一时刻的不同，也与下一时刻的不同。时间箭头的存在，使我们认识到，忽略时间因素，企图将机体的构造和功能完全拉回到发病前的平衡状态的负反馈调节治病方法，当然是不会有好结果的。因为生命是不可逆转的，我们的生命只能向前走，即使前面是死亡。我们所说的生命的不断更新，子系统会在新的条件下达成系统的新的平衡，正是指这种在生命前进过程中不停交替的出现的生命形态。随着每一时刻的逝去，他早已不是原来的自己。所有这些汇集起来，就得出后现代医学新的病理思想。疾病发生本身已证明负反馈失效，按生命时间箭头的特性也不可能用负反馈恢复已逝的生命。治疗的根本措施应该是支持子系统的正反馈，使机体尽快完成新旧结构的交替，在新的条件下达到新的平衡。 第25篇  现代医学的自然科学基础（5）— 还原论在20世纪的进一步发展     作者： 中国医药信息学会北京分会后现＾DL论医学专业委员会主任委员杨鸿智 1808年，英国的道尔顿首次提出了科学的原子论学说。但这时的原子论认为原子是物质的最终的不可再分的单元。这种观点被后来的事实证明是不对的。19世纪末，德国物理学家伦琴在研究阴极射线的实验中发现了X射线，法国的贝克勒尔发现了铀的放射性，更重要的是1897年，汤姆逊发现了电子的存在，原子不可分的观念开始动摇了。关于原子内部结构的奥秘这一科学问题又重新引起了人们强烈的兴趣。电子的发现使人们普遍认识到带负电荷的电子是一切原子的基本组成部分。而通常情况下原子呈现电中性的事实，表明原子中还有与电子电荷等量的正电荷。所以，研究原子结构首先又要解决原子中正负电荷如何分布这一科学问题。1903年底，日本的长冈太郎提出一个“土星型”模型。但是，他的论证得不到实验的证明。1904年，电子的发现者汤姆逊提出了第一个比较有影响的原子结构模型。他根据化学性质的周期性，反复推敲出一个“面包夹葡萄干”模型。他设想，原子中正电荷以均匀的密度连续地分布在整个原子球中，电子则在正电荷与电子间的辐辏力以及电子间的斥力的作用下浮游在球内。犹如一个圆砚里面嵌着葡萄干。汤姆逊对原子结构的认识还有一个重要贡献，即他给出了电子数目的公式。汤姆逊做了一些模拟实验，似乎可以用这个模型来解释元素的周期律，于是，这个模型在当时广为人知。但是，事实上，汤姆逊的模型是自相矛盾的。他在模型中给予正电荷电原子内部以连续分布的形式，而给予负电荷以粒子的形式的分布。这样，原子的稳定性用库仑定律解释不了。因此，“面包夹葡萄干”模型便又埋下了新的科学问题的“种子”。汤姆逊的学生卢瑟福（1871-1937）开始也相信汤姆逊的模型。但是，卢瑟福在1910年指导其助手研究α粒子的性质时却发现了意料不到的新事实，实验的结果与汤姆逊的模型发生矛盾。出于对科学真理的追求，卢瑟福毅然抛开师生的情面，直言不讳地对汤姆逊模型提出了怀疑和挑战，并努力通过实验寻求真正的科学理论。在随后的一次试验中，卢瑟福发现发射出去的α粒子，有99.99%顺利穿透金箔，而0.001%（万分之一）发生了“散射”现象，卢瑟福认为，带正电的α粒子碰到原子时的散射，只能用原子中有一个虽微小而质量却很大的带正电的核的斥力来解释。他经过计算，在1911年得出结论：在原子中有一个直径约为100-12cm的核，这个核的体积只有整个原子的一百万亿分之一，但它却集中了整个原子质量的99.99%。电子绕原子核旋转，就好象地球绕太阳运行。这就是卢瑟福建立的原子有核模型，或叫做原子结构的行星模型。解恩泽《科学问题集》P152-153 1 中子、质子的发现 如果原子有核，那么原子核是由什么构成的呢？由于原子表现出电中性，它一定是带正电的，其带电量与核电子所带负电量一样。1914年，卢瑟福用阴极射线轰击氢，结果使氢原子的电子被打掉，变成了带正电的阳离子，它实际上就是氢的原子核。卢瑟福推测，它就是人们从前所发现的与阴极射线相对的阳极射线，它的电荷量为一个单位，质量也为一个单位，卢瑟福将这命名为质子。发现了电子和质子之后，人们一开始猜测原子由电子和质子组成。但卢瑟福的学生莫塞莱（1887-1915）注意到，原子核所带正电数与原子序数相等，但原子量却比原子序数大，这说明，如果原子光由质子和电子组成，它的质量将是不够的，因为电子的质量相比起来可以忽略不计。基于此，卢瑟福早在1920年就猜测可能还有一种电中性的粒子存在。德国物理学家波特1928年用α粒子轰击原子核得到一种电中性的穿透力极强的射线。法国的约里奥——居里夫妇证实了这一发现，但他们都认为是一种r射线。1932年，卢瑟福的学生查德威克重复上述实验，并且新产生的射线去轰击氢原子和氦原子。结果身线可以将氢核或或氦核打出。由此，他断定这种射线不能是r射线。因为任何能够从原子里打出质子来的辐射，都必须由一些本身就相当重的粒子所构成。r射线的静止质量为零，因此，根本就没有将质子从原子里打出所需要的动量。他计算出这种粒子的质量与质子相同，因呈电中性，故命名为“中子”。 吴国盛《科学的历程》P760-762 2 基本粒子群的发现与夸克模型 20世纪30年代初，构成原子以及在原子层次上活跃的那些微小粒子只有电子、质子、中子和光子几个。人们称它们为“基因粒子”。但是，没过多久，先是在宇宙线中，后是在高能加速器中，发现了一大批基因粒子。到目前为止，比较稳定，寿命长的基本粒子有三十多个（60多个），而那些不太稳定、寿命较短的基本粒子则有400多个。最先发现的是正电子，正电子的发现启示人们，是否所有的粒子均有反粒子。结果发现，确实几乎所有的粒子都有原粒子。第二面重要的发现是中粒子，60年代以后，由于加速器功能的改进，几乎每年都有新的料子被发现。由于粒子的数量不断增多，就需要对它们进行分类认识，看彼此之间有什么关系，就象用元素周期表示对元素进行分类一样。为此，1916年，美国的盖洋曼提出了一个“夸克”模型，也就相当于基本粒子的“周期表”，目前该模型已被实验证实，为此，他获得1969年的诺贝尔奖。    3 “弦”理论 在研究基本粒子的过程中，科学家们发现在两个基本粒子之间总是存在相互作用，可以想象，这种相互作用产生的束缚就好比是连接在粒子之间的橡皮筋。当粒子运动起来时，粒子之间的相互作用就象一根扭转的弦。这种情况，在有能力掌握粒子运动状态时，并不重要而如果对粒子本身尚不能掌握（如未发现），那么，用粒子之间相互作用的“弦”来间接反映粒子的状况就十分重要。如海王星和冥王星的发现，当初我们并不知道这两颗星的存在，但是，因为我们发现了这两颗星与其他行星之间相互作用的引力，通过这个引力，我们反过来找到了这个引力的来源——新的行星。科学家将基本粒子之间的作用关系命名为“弦”，这实际上是一种“作用关系”，在实验中，这表现为一些数学运算和数学推理。也就是说当我们尚无手段可以确切掌握一些粒子的运动状态时，我们可以通过这些粒子之间的相互作用关系而间接地感觉到它的存在，这就扩大了人类认识的范围，丰富了人类认识物质的方法，为此，1996年8月22日，中国的《人民日报》和《光明日报》发表文章指出，美国科学家认为，物理学迎来了第三次革命。 第26篇  现代医学的自然科学基础（6）— 从整体时代走向分析时代     作者： 中国医药信息学会北京分会后现＾DL论医学专业委员会主任委员杨鸿智 《作者说明》： 前面我已经对现代科学的几个特点进行了简单的介绍。我知道这些介绍虽然简单，但是，对于许多医生来讲仍旧感觉是多余的。他们最希望看到的是一病一方的秘籍。什么药可以治疗什么病。许多人在做这样的工作。我现在，在这里不想重复这些人的工作。（既然已经有人做了，为什么要重复呢？）我想要解决的问题是现在用“一病一方”的方法不能解决的问题。对于这些问题，临床已经没有方法。要解决这样的问题是不能急功近利的，必须放开思想，从基础知识开始寻找解决问题的方法。这样，看来可能时间比较长一些，但是，如果能够解决问题，我们就会感觉这些时间并不长。总比天天都有“实用”方法，而实际却天天没有方法好得多。因此，我还是想把现代科学的问题再多说一点。我们现在的工作是要改变现代医学的思想方法，如果我们不知道现代医学的思想方法是什么，我们怎么改变它呢？而实际情况是我们大多数人虽然是现代医学的专家，却不知道自己用的什么思想方法，这个思想方法有什么错误。这样的专家怎么能够让人放心呢？当然，当我说现代医学思想方法有错误的时候，是因为有了后现代科学这个新的思想方法，我是站在这个新的思想方法的立场上说话的。如果我仍旧站在现代医学的立场上，我怎么能够说现代医学不对呢？所以，现在的关键是两个： 1 有了后现代科学这个新的思想 2 我们要学习和接受这个新思想。 第一条已经是一个事实，不用我们费心了，所以我们要做的是第二条，学习和接受这个新思想。中国有句老话：不识庐山真面目，只缘身在此山中。我们要不想做“不识庐山真面目”的糊涂专家，那么我们最好还是谦虚一点，开始学习为好。再有一个需要注意的是，我们重新提起几百年前的老科学家，不是为了记住他们的那些具体事迹，主要是为了理解和反思他们的思想方法。 一  关于整体论的说明 在古代，无论西方医学还是中国医学，思维方式都属于整体论的范畴。古代的生产水平和科学技术的水平低下，人们没有条件和手段把研究对象打开，以对其各个部分和细节进行研究。只能从整体着眼、着手，从整体水平进行观察和研究。就整体研究整体，形成整体论思维方式。在那时，无论是哲学、自然科学还是医学都是这样。整体论思维方式的基本特征是强调人的整体性。把注意的中心，放在人的整体水平。考察和调节在人的整体水平呈现的健康与疾病的过程。总结和掌握整体性的规律。整体性是人的一种根本特性。整体论思维方式符合人的这种特性，因而在本质上是合理的，其临床意义已经得到充分证明。 二  关于整体论的特点 整体论的思维方式是在古代条件下产生的，具有与那种时代条件相一致的许多特点，最突出的是： （一）整体性。 它把人理解为一个整体，把疾病理解为整体的人发生的过程。强调的是“人病”、“治人”，直接从人的整体水平着眼，研究人的健康与疾病的整体性内容和表现。掌握影响健康和调理疾病的整体性机制和规律。能够反映人的整体性本质。 （二）模糊性。 由于没条件和手段对人体进行变革性研究，摆在人们面前的人还是一个没有被打开的“黑箱”。不但对人体内部的结构与功能缺乏深入的了解，而且对人的整体性变化的过程和机制也缺乏细节方面的了解。医学所认识和理解的人还是一个混沌的整体。对人的整体的把握不能不带有笼统，模糊的特点。 （三）思辨性。 在研究中虽然能够掌握相当多的事实，但事实往往很不充分。不能满足揭示本质、总结规律、建立理论的需要。为了弥补这种不足，不得不采用古代通行的思辨方法，从哲学观点通过演绎推理来说明具体现象。从已知现象通过取象比类，来说明未知现象。用猜测来填补事实的不足。用想象的联系来描述事物或变化的关系。这样做，在许多情况下能够首尾一致，自圆其说。能够提出一些天才的见解，能够预见未来的一些重要发现，但也带着许多漏洞，往往包含着一些谬误。 （四）整体论的局限 在古代条件下，由于生产水平、科学技术水平和医学的发展水平低下，整体论思维方式受着这些条件的时代水平的限制，不可避免地带有那个时代特有的局限性。这主要表现在以下几个方面。 1 没有打开认识整体内部机制和规律的道路。 虽然强调了人的整体性，但整体论面前的人体还是一个“黑箱”，还没有把人的整体打开，没有打通了解各部分细节的道路。对人体的各部分缺乏必要的了解，对部分与整体的相互关系更缺乏具体了解，不能认识和揭示整体性的内部机制和规律，因而许多现象往往“知其然而不知其所以然。” 2 研究所及，限于直观范围。 当时没有必要的技术手段来延长人的感觉器官，对人的健康与疾病的考察只能靠人的感觉器官的直接感知。这种直观研究受着人的视觉、听觉、嗅觉、触觉的生理阈值的限制，认识的广度、深度都十分有限。医学上必须掌握的许多重要内容，如人体内部的结构和功能，各种病变的微观机制和过程等，都落在研究的视野之外。 3 不能科学地阐明人的整体性的根源。 人的整体的属性、功能、行为不同于部分，也不能以其部分之和得到说明。但它不是凭空产生的。有其基础和根源。由于整体论思维对人的整体性的研究和认识没有充分地展开和深化，在肯定和掌握人的整体性的时候，并不能科学地说明这种整体性的基础和根源。为了作出必要的说明或解释，不得不借助思辨，或用演绎推理来说明。古希腊人则设想出一种超物质的“隐得莱希”来说明。后来发展为“活力论”，认为生命和人的整体性不能用物理、化学规律来说明，只能用“活力”来说明，陷入了唯心主义。 整体论是古代条件下哲学、科学、医学共有的思维方式，有着共同的特征，那个时代可称为“整体时代”。对于整体论的这种局限性，恩格斯曾作过深刻的剖析，指出： “正因为他们没有进步到对自然界的解剖、分析——自然界还被当作一个整体，而从总的方面来观察。自然现象的总联系还没有在细节方面得到证明，这种联系对希腊人来说是直接的、直观的结果。这里就存在着希腊哲学的缺陷，由于这些缺陷，它在以后就必须屈服于另一种观点。”《自然辩证法》1984.48整体论屈服于另一种思维方式的历史性转变终于发生了，从欧洲文艺复兴开始，新的还原论思维方式逐步取代了整体论。  引自祝世纳《中西医学差异与交融》P188-191 三  从整体时代走向分析时代 从15世纪开始，欧洲发生了文艺复兴运动。继之而来的是资产阶级革命、科学技术革命和医学革命。思维方式也完成了革命性转变——以复兴原子论为基础，走上了对整体进行分解，还原的研究道路。思维方式从整体论转变为还原论。这是一次划时代的历史性转折，即从整体时代转向了分析时代。对此，恩格斯曾于19世纪末叶就整体论何以必然地转向还原论，作过精辟的总结： 这种观点虽然正确地把握了现象的总画面的一般性质，却不足以说明构成这幅总画面的各个细节。而我们要是不知道这些细节，就看不清总画面。为了认识这些细节，我们不得不把它们从自然的或历史的联系中抽取出来，从它们的特性，它们的特殊的原因和结果等等方面来逐个地加以研究。这首先是自然科学和历史研究的任务。可是真正的自然科学只是从15世纪下半叶才开始，从这时起，它就获得了日益迅速的发展。把自然界分解为各个部分，把自然界的各种过程和事物分成一定的门类，对有机体的内部按其多种多样的解剖形态进行研究，这是最近四百年来在认识自然界方面获得巨大进展的基本条件。但是，这种做法也给我们留下了一种习惯：把自然界的事物和过程孤立起来，撇开广泛的总的联系去进行考察，因此，就不是把它看作运动的东西，而是看作静止的东西；不是看作本质上变化着的东西，而是看作永恒不变的东西；