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概念是旧的，内涵是新的；问题是老的，探索是新的。 一 、有序自组织平面 阴阳学说是祖国医学的重要基础理论。在医学日益进步的今天，阴阳学说却仍然是几千年一贯制，显得与时代极不协调。可以这样说，假如说中医还能整体现代化，那么必须首先是阴阳学说的现代化。正因为如此，文章结合协同学的有关内容，并引人数学、物理的有关概念，对阴阳学说作一个新的描述，尝试如下： 1．势阱概念的引伸 势阱原是物理学中的一个概念，用以说明在势场中的物体（用球体比较形象）受到某些力（如重力）作用时的一些运动特性。势阱的最低点的势能最小，在双向短时力的作用下，小球会在最低点两侧来回震荡，假如短时力消除或没有其它力学因素影响，小球会最终静止在势阱最低点，最低点就是小球的稳定点。见图1。 有人把它势阱的概念引入协同学中，用以说明一个远离平衡态的非线性的开放的自组织自稳系统(下称系统)在某一稳定状态时，受到来自系统内外的干扰作用而产生的运动及其规律，系统在势阱中的运动特性与一个小球在一个开口向上的抛物线型重力场中的运动特性相似。但与重力势阱（参见图1）相区别的是，这种势阱没有绝对静止点，运动是绝对的，即系统永远都在最低点附近震荡。势阱中的最低点是自稳态点，系统在此处势能最小，在此处运动的几率最大。反之，系统越偏离自稳态点，它的势能就越大，出现的几率就越小。在势能的作用下，系统总是向自稳态点回归。当系统运动到自稳态点时，其势能为零，而动能可能达最大值，在此时，系统的动能反抗势能作功，使系统向自稳态点的另一侧偏移，到一定位点时，动能为零，而势能达最大值。到此刻，在势能的作用下，系统又向自稳态点运动。如此往复，系统便在势阱中以自稳态点为中心作来回振荡。参见图2。 2．有序自组织平面的建立 耗散结构理论认为：系统在与外界的物质、能量及信息的交换中，有两个至关重要的特征，即有序度与自组织作用。一个相对稳定的系统（在本文中具体指人体系统），它无时不刻地受到来自系统内外的干扰。干扰使系统偏离自稳态点，而自组织作用则使系统向自稳态点回归。系统偏离自稳态点越远，其自组织作用越强。系统的自组织作用的强弱是与系统的有序度正相关的，用数学语言表示，自组织势能是系统有序度的函数。这样，我们把系统有序度作为横坐标，把自组织势能作为纵坐标，就得到了有序自组织平面。在平面上的势曲线拟称为自组织势阱（下称势阱）。参见图2。 3.自组织势阱的分域和基本特性 图3中粗线表示势阱。势阱上的粗箭头方向表示机体内外干扰的方向，看得出干扰总是使系统偏离自稳态点。在自稳态点的两侧各有一域点，两域点之间是随机干扰域，是系统正常震荡的区域。在随机干扰域，系统的的纠偏完全在机体的自组织作用下完成。当干扰超过一定强度，系统就可超出域点，进入疾病干扰域。进入疾病干扰域后，系统很难或短时间内很难通过自身的自组织作用回到随机干扰域，往往需要医疗干预协助才能回到随机干扰域。势阱的两端是临界点，一旦干扰强大到使系统运行到临界点，系统就会发生失稳（崩溃），这时系统处于高能处，能级越高，失稳力量越大，破坏力越强，临床上表现为病情急转直下，或迅速恶化。参见图3。 理论上，人的一生由无数个连续的稳定状态所组成，一个稳定状态又可由无数个状态变量来表达。详尽一个稳定状态的无数个状态变量既不可能，也无必要。为了简单有效地表示系统的运动状态，人们把最能反映系统某一状态特征的少数几个变量称为主变量。状态变量在人体就是医学变量，对人体而言，主变量就是某些医学变量，它可因病种不同而不同。这样人们只要把握了主变量的变化，就能基本把握人体的某一运动状态。 (本文中的系统势阱实际上就是指主变量的势阱)。 4.强干扰下系统的运动趋势 假如系统内外的某种干扰的量能能长期稳定在某一水平，那么系统就能稳定地偏离系统的自稳定点，这时系统就处于一个亚稳定状态，不经过医疗干预，系统很难通过自身调节回到自稳定点，这样的情况临床上较多见，如高血压、甲亢等。参见图4。 如系统内外的干扰持续走强，随之加强的系统的自组织调节也无法抗衡、也逆转不了这种趋势，那么系统的亚稳定状态的能级不断走高，最终会进入临界亚稳定状态，这时系统内外的新的干扰（即便是小干扰）也会使系统进入临界点，引起系统失稳（崩溃），如高血压危象、甲亢危象等。假如系统的自组织行为不能抑制干扰持续走强，那么系统只能转向通过自身相关组织器官的重构（如高血压病人的心肌肥厚、甲亢病人的体重下降等）来适应这种变化。参见图4、图5、图6。 5.系统的重建与失稳 一个系统在某一稳定态时，其运动状态可以用许多状态变量及其数值来表示。状态变量在人体就是医学变量。为了简单有效地表示系统的运动状态，人们把最能反映系统某一状态的少数几个变量称为主变量。人们只要把握了主变量的变化，就能基本把握系统的运动状态。对人体而言，主变量就是某些医学变量，它可因病种不同而不同(下文中的变量实际是指主变量)。系统变量最基本的特性之一是其能双向变化。 系统在与外界的物质、能量、信息进行交换的过程中，系统的稳定是相对的，运动是绝对的。系统的有序状态也是时刻变化着的，例如通过体育锻炼，人的体质增强了，人体系统的有序度就增高了；相反，若人在一场大病后或年老体衰时，人的体质下降，人的有序度就下降了。 对一个相对稳定的状态来说，系统的自稳定点是决定系统状态最关键的因素，自稳定点的有序度及自组织势能离热力学平衡点越远，系统的状态就越稳定。系统偏离自稳定点时，虽有有序度和自组织势能的改变，但对系统的整体有序度影响较小。 人体系统从低度有序到高度有序的过程是一个非常缓慢的过程，例如人的体质只能通过锻炼和调养逐渐增强，不可能有什么捷径。人体系统从低度有序到高度有序，伴随着自组织势能适应性增加，势曲线形态是由浅到深，整体变化域是由窄变宽，这意味着系统更加稳定，在更强的干扰环境中能有效地保持自身稳定。图7a中，人体系统只能从势曲线1经由势曲线2最终到势曲线3。 在图7a中，势曲线从1运行到势曲线3，表示系统的稳定性增强，离热力学平衡点更远，系统的有序度和自组织势能也同步增高，即系统能级升高；还表示系统只能由势曲线1，再到势曲线2，最后抵达势曲线3，就是一个渐变式质变的过程。 如图7b所示，若系统在势曲线1运动到临界点后，系统就会崩溃，表现为向热力学平衡点方向运动，同时系统的稳定性减弱，系统的有序度和自组织势能也减低，即系统能级下降。系统可以从势曲线1可以运行到势曲线2，也可以直接运行到势曲线3，甚至一步就到热力学平衡点（即死亡），系统能级降低的过程是即可渐变，又可突变。 多数情况下，系统能级的变化可用尖点型突变理论解释。 人体系统从高度有序到低度有序的过程中，势曲线形态是由深到浅，整体变化域是由宽变窄。人体势曲线可以从势曲线1到势曲线2，再从势曲线2到势曲线3，这是一个渐变过程，例如人的衰老；人体也可以从势曲线1直接到势曲线3，即系统失稳或崩溃；甚至可以瞬间从势曲线1到热力学平衡点（迅速死亡）。这应了中国一句俗语：病来如山倒，病去如抽丝。参见图7b。 图7b中人体势曲线从势曲线1到势曲线2，再从势曲线2到势曲线3的行径不是图7a势曲线1经由势曲线2最终到势曲线3的简单原路回复。 势阱变浅这意味着系统自组织势能的降低，因而系统在受到来自体内外的干扰后，更容易发生震荡；势阱变窄意味着系统更容易失稳。 一般说来，稳态改变是由于系统运行到势阱的临界点后才触发的，一旦失稳，系统进入较低能级状态。从另一角度看，低能级状态的系统更易失稳。如心脏病人，一旦发生心衰(一次失稳)，心肌收缩力再也不会恢复到原有水平(能级降低)。以后心脏作功只要接近甚至明显低于原有水平，就会发生二次心衰(二次失稳)，如此往复，心脏收缩力会越来越差。对于一个长期高血压的病人来说，无论是心梗恢复后的血压明显下降，还是未经治疗而自行血压明显下降，均不意味他们的疾病发生了好转，而意味着他们的心脏作功能力有了明显降低，不同的是前者是通过突变(心梗)来完成能级降低的，后者则是以渐变方式来完成的。 6．自组织势阱的非线性特征 图8中，有序度为横轴，自组织势能为竖轴。在图8中，系统在稳态点两侧运动时，若水平位移相等，其垂直位移是不相等的。图8中横轴有三个等长的水平线段d1=d2=d3,三个线段对应的位移分别是a、b、c，显然a＞c＞b。这就是势阱的非线性特征。总的说来，系统偏离自稳态点越远，这种效应就越明显。这种效应的生理意义在于：系统越接近临界点，系统抵抗干扰的能力越强，系统就越难接近临界点，从而有效保证了系统稳态的持续。 在临床实际工作中可以看到，医学变量的非线性变化是普遍存在的。如体温由36.6℃（人体正常体温范围的算术中位数）升至 38℃，人仅有轻度不适；从38℃升至39℃，人多半要卧病在床；从39℃升至40℃，病情就会重出许多；从40℃升至41℃，生命就会受到严重威胁。 |
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