未来医学思维：第五章---计沙.doc

第三章 新认识下的生命 系统关系总论 在人体多层次生命系统中，孙系统“细胞”是子系统“组织”的要素，子系统“组织”是小系统“器官”的要素，小系统“器官”又是大系统“系统”的要素，大系统“系统”又是巨系统生命个体的要素，也就是说系统与要索是相对而言的。所谓关系是指生命系统中要素与要素之间，要素与系统之间，系统与环境之间的相互联系与相互作用。为什么“整体不等于部分之和”，就因为有这些“关系”的存在。世界上千千万万种生物只不过足由四种核苷酸的变化关系决定着20种氨基酸的序列关系组织起来的，足见事物之间“关系”的重要性。第一节 生命系统要素与要素关系论 现在我们知道生命系统是一个超循环、超耗散结构的自组织系统，“对这样一个非平衡态的开放系统来说，只有与外界环境有耗散关系才能走上有序，而有序的结构又是系统中子系统之问的协同结果”11。所以生命个体的有序是器官或系统间协同的结果，器官的有序是组织间协同的结果，组织的有序又是细胞间协同的结果。那么同一层次的生命系统间，即要素与要素间，又是通过怎样的渠道发生协同作用的呢?协同学的创立者哈肯认为：“这些子系统彼此之间会通过物质、能量或信息交换等方式相互作用。通过子系统之间的这种相旺作用，整个系统将形成一种整体效应或者一种新型的结构。在系统这个层次，这种整体效应具有某种全新的性质，而这种性质可能在微观子系统层次是不具备的。”【12 从生命系统自组织三级结构示意图(见图9)可以看出，结构图中有三条与系统内外相沟通的渠道，即时间结构B2，生物场K2，系统整体功能J。假设qi为各个系统的状态变量，那么qi应当是B2、K2、J的函数，可记作qi（B2，K2,J）=(q1、q2，qn）。这里为什么不提及生物信息呢?因为在生命系统里不存在申农的信息论中诸于资料、数据、图表、密码之类“死”的信息，生物信息是生命系统受内外环境刺激经“思维”作用后转化而来的。隐性思维或显性思维均属生命系统整体功能的一种表现形式。生命系统要素与要素之间通过时间结构而进行营养物质交换以满足自己新陈代谢，自我更新的需要，同时进行激素、淋巴因子、神经递质、炎症介质等化学物质交换以满足自我调节适应协同的需要。“如心肌和内脏平滑肌细胞、处于密接状态的视网膜细胞和神经元细胞体，以及构成各种组织和器官的细胞，近年来普遍发现存在着所谓细胞一细胞问通道，它们是由相邻细胞的膜上的某种特殊结构形成的一些与细胞外液隔绝，但允许细胞内某螳物质相互流动的水相孔洞。”【13】生命系统要素与要素之问牛物场的相互作用，也是为了适应协同需要。例如“心肌细胞问通过低电阻通道进行无化学递质参与的兴奋冲动传播”等，近年来生理学大量资料表明，这种双向细胞问直接电联系在神经组织及内脏甲滑肌中是普遍存在的，是使一群机能上相似的细胞能进行同步性活动的电联系，实际上也是系统内要素与要素之间生物场相互作用的一种表现。生物场之间的作用是生命系统内要素之间普遍存在的、最广泛的作用，包括有电场间的作用、磁场间的作用、电磁波间的相互作用以及引力作用等。生命系统要素与要素之间整体功能的相互作用、相互影响也还是为丫满足协同需要。如肌肉组织必须是一些具有收缩功能的肌细胞在一起才能发生协同作用，若是整体功能相差甚远的细胞混在一一起，就会出现“组织”子系统功能的异常。实验发现：“混合培养在一起的肾脏细胞和肝脏细胞经过一段时问都会各自集合在一起形成相互区别的两团细胞集合体。”14细胞的这种相互识别，迁移运动最后连结对生物体内各种组织、器官的形成和行使生理功能都有重要意义。生命系统要素与要素之间就是这样通过时间结构、生物场、整体功能等二二个渠道在自组织三级结构自我调节的作用下，彼此之间达到协同的，生命系统要素与要素之问协同机制如图12所示：第二节 生命系统要素与系统关系论我们知道生命系统有序的结构是系统中子系统即要素间相互协同的结果，但这种协同的发生除r因为要素本身自组织三级结构自我调节作用外，还有最关键的一点，就是生命系统对各要素具有多层次、多渠道的反馈控制回路。例如，现已查明生命个体巨系统对心血管系统有几套反馈回路在控制和调节血压保持一定的稳定值。维纳指出，生命有机体遵循的是自组织控制原理。“设系统S的初态或者是未知的、或者是随机的、或者是约束的，如果在运行过程中系统自身能够通过观测演变过程中一系列输入输出所获得的信息，在线地对系统的结构方式和参数进行调整，达到对先验不定性的简约，即增加自身的确定性，则称S是自组织控制系统”15。对于生命系统来说这种自组织控制系统可以分为两种控制体系，即“显性思维控制体系”和“隐性思维控制体系”。 显性思维控制体系，即是由特化了的中枢神经系统构成，通过神经递质而发生作用的自组织控制体系。例如，体温调节系统，就包含有典型的显性思维控制体系。“现在认为下丘脑内有决定体温水平的调定点神经元，也有对体内温度变化敏感的神经元，还有调节体内各种产热、散热过程的体温调节中枢。由调定点发出的参考信息使体温调节中枢发出控制信息调节产热和散热过程，当体内外某些重大变化使体温升高时，体温变化的反馈信息，将往下丘脑内与参考信息进行比较，由此产生的偏差信息使体温调节中枢发出的控制信息相应地发生改变，导致产热减少而散热加速，于是体温回降。”16这就是屁性思维控制体系作用过程。显性思维控制体系模式图如图13所示。图13 显性思维控制体系模式图 这种控制方式虽然思路清晰，结构精细，目的性强，但是只有在输出信号出现偏差以后，负反馈调节才能发挥作用，所以总要滞后一段时间才能纠正偏差，而且易于矫枉过正产生一系列波动。然而对于健康人体，包括体温调节在内的各种功能都能在体内外多种因素不断干扰的情况下较好地保持稳态，这说明还有另外的一种控制方式同时参与了稳态的维持，这就是下面要讲的隐性思维控制体系。 隐性思维控制体系，是指没有中枢神经系统直接参与的控制体系。如细胞对细胞器的控制，组织对细胞南轻制，器官对组织的控制，系统对器官的控制等等，以及中枢神经系统发生动作电位时，所产生的电磁波对不同层次要素的控制(详见后述)，是一种普遍存在，一泛作用、最基本的自组织控制体系。隐性思维控制体系，是通过生命系统自组织三级结构中的时间结构、生物场(包括生物电磁波)以及该生命系统整体功能这三个渠道对嫡属要素进行物质、能量、信息以及各要素自身整体功能的发挥程度在时间和空间上不均匀的合理分配，以满足该生命系统整体最佳需要。失控就意味着发生病变，如甲状腺机能亢进症、脾机能亢进症等。细胞失去了上级系统的控制，细胞就可能出现代谢和繁殖功能的超常发挥而发生癌变，或者是因为物质、能量的缺乏而引起炎症坏死。这样反过来又影响到上级系统“组织”的有序程度，紧接着器官或系统就要对组织进行调控。同时中枢神经系统也参与反馈控制，使机体尽可能恢复原来的有序状态。隐性思维控制体系模式图如图14所示：图14 隐性思维控制体系模式图 这种控制方式虽然结构粗制，目标朦胧，但起动迅速，不易出现波动。这样就保证了精细的显性思维控制系统控制过程尚未完成之前，首先就完成了对要素进行框架式的隐性思维控制。例如，冬泳时并没有出现先体温下降后反馈调节现象，而是至少在下水的同时就已经开始了增加产热和控制散热，以保持体温相对稳定，这种状态就是显性思维控制和隐性思维控制方式同时参与发生作用的结果。综上所述，生命系统要素与要素之间通过b2、K2、J三方面的相互作用达成协同维护“系统质”；系统又通过B2、K2、J三方面实现对要素进行控制作用；生命个体巨系统又通过中枢神经系统神经递质和神经冲动时所产生的电磁波控制各层次要素。机体内不同层次生命系统关系示意图如图15所示。 第三节 生命个体巨系统与环境关系论著名物理学家狄拉克曾比较了些无量纲的自然常数，提出了“大数假说”，并由此断定宇宙是一个和谐的系统，人与宇宙处于一种不可分割的联系之中17。引。宇宙学家迪克基于这种认识又提出了“人的宇宙原理”，认为狄拉克提出的两个大数不是永远相同的，只有当宇宙演化到使这两个大数相同的时期，才有可能出现人类，因此现在的宇宙是人的宇宙。这些理论和中国古代的“人天相应”、“人副天数”的观点基本上是一致的。自然全息律对宇宙的和谐作作了更深刻的说明，“物质发展在某一阶段产生的模式，在这一阶段内的无数层次，和下一阶段内的无数层次都必然会再现这种基本模式。下一阶段的模式，在上一阶段中可以寻找到它的影子”18。我们依据一般系统论原理，可以给出宇宙系统等级体系示意图，如图16所示。从示意图可以看出，每一层即由较低的层次组成，但又是较高层次之间相互协同决定着上层次的稳态。上层次对下层次发挥着控制作用，上下层次间的作用表现为全息性规律。那么具体到一个生命个体巨系统来说，又是怎样与周围环境发生关系的呢？我们不妨再看一看生命系统自组织三级结构示意图（见图17），很明显一个生命个体巨系统同样也要通过时间结构、生物场、个体巨系统整体功能等三方面与周围环境发生联系。生命机体通过时问结构的合成、分解、转化、利用、释放能量等过程与外界环境进行着物质和能量交换。交换的内容存在着有序与无序问题。如营养结构的不合理或有害物质不能及时排出体外等无序度的增加，都会影响到机体的健康状态。生命个体巨系统是高度自组织系统，在一定限度内机体能进行自我修整，这里首先启动的是巨系统自组织一级结图17 生命系统自组织三级结构示意图构时空结构进行调整，如达不到稳态，就要相继启动自组织二级结构、三级结构，尽可能恢复机体原来的稳态；生命机体巨系统时刻在通过生物场与“环境场”之间进行着有序或无序的相互作用。与生物场相对应的“环境场”包括有地磁场、引力场、电磁波(含可见光部分)，以及散在的电场、磁场、电磁场等。环境场昼夜、四季大体上是呈现周期性变化规律的。如果环境场的变化规律大致与机体的生物场同步的话，就叫着有序的相互作用(见图18所示)。生命个体生活在这样的环境中，大脑的“时间中枢”就可能出现有序的时间安排，使机体的情绪反应、睡眠或其它的生理功能出现与环境场的周期性变化规律更加适应的生物钟现象。剑桥大学的哈斯廷斯博士的关于人体生物钟研究结果表示：“我们人脑的时钟功能部分是由大约l万个神经细胞组成的，这些神经细胞都团在一起，位置大约在我们眼睛后面4厘米之处”19。“越来越多的资料表叫：从单细胞生物、昆虫、两栖类、鸟类、直到高等动物；从整个机体、组织、器官，乃至单一细胞；从行为意识到某个生理、生化功能以至细胞分裂等无不随着时间变化而呈现规律性变化”20。但这种“时间节律”的前提条件，必须是生物场与环境场相互协凋，否则生命个体巨系统将出现无序状态。由于是宇宙创造了生命，是环境造就了人，生命机体长期生活在所处的环境中，机体的生物场肯定是与环境场相适应的。但是，如果机体在精神或肉体方面发生重大创伤，或者是环境场突然出现重大变化，必然要影响到生物场与环境场的有序关系(见图19所示)，进而影响到整个机体的有序度。例如，人工破坏环境场中的地磁场，家鸽将迷失方向；老鼠体内的酶活性将发生强烈变化而显著缩短寿命。宇航员由于环境场的突然改变而出现“太空病”，表现为厌食、多眠、面色苍白、冷汗、晕动症、视觉及平衡觉紊乱等。长期在雷达站工作的人会得“微波病”，就是由于接受了电磁波以后，改变了他的功能状态。只要离开雷达站一段时间后，症状就会自然消失。像高血压病、神经衰弱症、失眠症、类风湿关节炎、肥大性脊椎炎和心绞痛等许多慢性疾病都与机体长期反复接受精神上的不良刺激导致机体生物场不能与环境场相协凋有一定的关系。这些病变除r机体自组织三级结构在进行自身调整外，一般对用针灸、磁疗、周林生物频谱疗法等有效。1986年前苏联发射了“礼炮七号”太空船，在船中5位前苏联太空人利用仪器进行针灸和经络的研究工作同时，也进行了用针灸方法治疗“太空病”的尝试。生命机体的整体功能与环境的关系，主要指的是生命机 体通过显性思维、语言、行为和眼耳鼻舌身等感觉器官与人或自然发生的作用与反作用的关系，是人们认识世界、改造世界适应环境的过程。这种关系，不管是否是直接作用于机体的空间结构，都要在显性思维的作用下转化为生物信息，而使生命机体作出相应的反应。这种关系同样存在着有序与无序问题。例如，人际关系的好坏、突发事件的发生，在经过显性思维作用后转化为生物信息使个体作出相应的喜怒哀乐等情绪反应。风、寒、暑、湿、燥、火等气候变化，还有其它理