6.3 健康的综合机制
试想有两个平面A和B,两平面所在的坐标系是否互相垂直尚未给出。在平面A上做一些大小和形状不同的圆形和三角形等图形。我们要想在平面B上将平面A上的图形描绘出来,就会事先制订工作规则。例如我们或者将采用正射投影法将平面A上的图形投射到平面B上,或者将平面A上的圆形投射到平面B时只取椭圆形,平面A上的等腰三角形投射到平面B时只取等边三角形,这里就有了我们在平面B上要想得到什么样的图形,不想要什么样的图形的主观意愿了,并且这样的做法也是切合实际的。如果我们所制订的规则准确无误,我们就可以从平面B所得到的椭圆形和等边三角形推知平面A上的圆形和等腰三角形,也就是说,为了从一个个别现象获知原来情况的确切状态,我们必须知道例如把一个圆形或等腰三角形投射到我们面前的这个椭圆形和等边三角形的独特的方法[5]。
健康问题的诸多情况与此颇为相似。如果把实在的事实,即机体某器官系统的状态,将其比作平面A上的圆形和等腰三角形,那么现在我们在直观的身体某部位的不适或疼痛就相当于平面B上的椭圆形和等边三角形了。如此转换的规则或形式是我们获得特定感觉的规范,这时我们以极其多的不同方法将极其多的不同的身体状态以直观的形式投射到我们的感觉中,这些感觉上升为知觉以及表象供思维进行加工而形成概念,最后所形成的概念用语言得以表达。正因为这些转换的规则千差万别以及随着时间的推移变化多端,我们在很多时候不可能使用那些规则推论出所描述现象之确切的身体状态来,除非做出一些极端模糊的诸如“现在我头晕”“我憋气”和“我很有力量”等推论。再进一步,这里所说的所谓的规则,即从一定的结构中体现出来的关系,正如电池、导电线、电门和灯泡所组成的照明系统,电门的开合形成电路的断开和闭合一样,只有灯泡亮起来,那么我们才能意识到导电线的连接作用,其他部分的作用也一样,只有我们需要的功能表现出来,那么那个部分的作用才被认识,否则关系是隐性的。所谓的关系就是事物或概念之间的互为条件和互为因果性的耦合。
上述例子是狭义因果律的特殊情况。假如,条件集合C和现象集合E之间存在着确定的关系,那么这是被狭义因果律支配的;如果当确定性联系不存在时,条件集C与现象集E之间的关系就形成一种基于统计规律的结果,那么这时所出现的种种现象是被广义因果律支配的。我们经常习惯于将广义因果律模糊成狭义因果律,将部分广义因果关系理解成狭义因果律,前者会造成忽视不确定性,而后者则极易造成认知偏差;狭义因果律的最大的作用是指导我们避免必然出现的错误,而广义因果律的最大的作用是指导我们发现事物发展的规律。如果狭义因果律是人类一切知识的基础,那么广义因果律则是人类探索未知世界的有力武器。生命现象出现在10-13厘米至1013厘米之间,小于下限,一切物质的运动不遵循狭义因果律;大于上限,广义因果律失去效力,生命现象既受狭义因果律支配,又遵循广义因果律。我们生活在因果律支配的事物的海洋中,对于周围所发生的事情可谓熟视无睹,抑或下意识地找到归因而不究其更深的原因,其实这种条件性和因果性造就了关系,只有关系定义的全体也只能是通过这种关系才能形成有组织的相互说明的整体。在这里,我们更关心的是造成如此因果的具有守恒性和封闭性的那个结构本身,因为结构本身包含更为细微的结构,如此深究,我们必定直指造就结构和功能的最基本单位的细胞,而这些在不同层次上形成的功能耦合网中各个部分具有相互定义的功能,最终体现的是我们想看到的功能,可是在我们身体里充满着同构异功、异构同功的情况,上述呼吸系统的结构和功能就能说明这些。
呼吸系统除了呼吸功能之外,亦有其他诸如调节内分泌、平衡酸碱和使体温恒定等功能。与一个结构相应的是一个自耦合功能,我们以两个结构完成一个功能为例,将有四种情况出现,即稳定与否。假如结构A与结构B耦合,其输入输出平衡且对功能C的发挥均有贡献;结构A与结构B耦合,其输入输出不平衡且对功能C的发挥贡献不均等时,整体功能发挥是稳定的;而结构A与结构B耦合,其输入输出平衡且对功能C的发挥贡献不均等;结构A与结构B耦合,其输入输出不平衡且对功能C的发挥均有贡献时,整体功能发挥不稳定;如果是三个结构形成的耦合,我们可获得八种结果,以此类推,20、21、22、23……2n,1,2,3,……n是幂集合。结构耦合越复杂,功能发挥越多样化,整体越稳定,所发挥出来的功能稳定时机体是健康的,功能不稳定时机体会出现健康问题,也就是在各种结构组合中功能耦合稳定的被保存下来,其余的不出现或健康问题出现时我们才能看到。
对于2n,当n取不同值时,其解为幂集合,据上文所述,在机体功能表现不同,当n为1,其功能单一时,如果是一个整体或者是单一的器官系统或者是一个功能单位,都可以接受自己输出信息,其活动遵循广义因果律。在这里,支配因果律的结构与功能单位是有区别的,假如以一种功能单位调换另一种功能单位,所表现出来的功能是一样的,那么我们就认为这个结果是在同一个因果律支配下的活动,而这个支配因果律的结构是同构的,因为同构的组织有相同的关系。例如雄性激素主要由男性睾丸产生,另外,肾上腺皮质、女性卵巢也能分泌少量的雄激素。
男孩进入青春期后,睾丸开始分泌雄激素,以促进生殖器官的发育,出现男性的第二性征。雄激素还能促进食欲,促进蛋白质合成,减少尿氮排出。对于雄性激素的功能而言,不管所分泌的细胞在男性身体或在女性身体还是在身体的不同部位里,其发挥出来的功能是相同的,那么这些分泌细胞对于上述雄性激素作用的发挥则是同构的,与支撑它们的其他部门的性质无关。根据这一原理,我们可以将不同结构但功能相同的东西用同一方法来探讨,因为同构是某种共性,对于研究健康以及健康问题非常有用,即心灵的自足与完满来自无论其结构是否同构的各功能单位的协同作用,健康问题的出现也是不管其结构是否同构的各功能单位的协同活动出现问题。
当我们研究一个生命现象时很愿意将其孤立起来分析,并将各种影响因素描述得越清楚越好,把它们的相互作用落实到线性关系上才能感到心安。下丘脑的视前区(PO)/下丘脑前部(AH)(以下简为PO/AH)所含的温度敏感细胞,不仅能接受局部脑部温度的变化,还能对来自中脑、延髓、脊髓、皮肤以及内脏等中枢和外周温度感受器传入的信息进行整合。PO/AH还能直接接受致热原、5-羟色胺、去甲肾上腺素和一些多肽物质的直接作用,进而引起体温调节反应,使体温发生变化。进一步分析发现,在PO/AH处有体温调定点存在,即正常人体温调节的调定点为37℃[6]。当前体温和调定点之间的差值就是体温调节机制的重心,只要有差值存在,体温调节活动就不停息,这个调定点是通过PO/AH的热敏神经元和冷敏神经元对温度变化的反应曲线的斜率,两条曲线的交点而确定的。
设有一个坐标系,纵坐标为神经细胞的放电频率,横坐标为下丘脑部温度,符合上述集合中的两个因素,分别为热敏神经元和冷敏神经元进行体温调节。随着丘脑部分温度的提高,冷敏细胞放电频率减少而热敏细胞放电频率增加,前者形成左上右下趋势的曲线,而后者左下右上趋势的曲线,两线相交于37℃的垂直线。当热敏神经元的温度反应阈值升高或冷敏神经元的温度反应阈值降低时,体温调定点上移;相反,当热敏神经元的温度反应阈值下降或冷敏神经元的温度反应阈值升高时,体温调定点下移。如此形成的调定点在长期的生活过程中会像上述酸或碱浓度一样在时间轴有上下波动。细菌感染时,由于致热原作用,机体出现一系列的反应,其中因为体温调定点上移而身体发热。在发热初,由于体温低于调定点,在体温调节中枢的作用下,机体先出现皮肤血管收缩,四肢发凉,使散热减少;继而通过畏寒和打寒战来增加体温,直至将体温升高到调定点水平。
我们在试图研究健康以及健康问题的时候,为了更进一步了解其性质,努力抛开现象看其本质,即在日常生活中,对像上述体温调节时热、冷敏细胞的放电频率随温度的变化而线性改变,以及年龄和睡眠时间长短之间几乎线性的反比关系,或者动脉血中氧、二氧化碳和pH的任何一个的改变对其他两者的影响以及对肺泡通气量的影响那样的非线性关系进行探讨。动脉血中氧、二氧化碳和pH值三者与肺泡通氧量之间关系曲线是S型的,在肺泡通气量基础率为1时上述三个指标变化的曲线相交,此时,氧和二氧化碳分压分别为100mmHg和40mmHg,pH值为7.4,机体处于呼吸功能正常状态[7]。因三者引起肺通气反应的程度大致接近,互相之间也有交互作用,因而对肺通气的作用既可发总和而增大,也可以相互抵消而减弱。
二氧化碳对呼吸运动的刺激作用最大,pH的作用次之,而氧的作用最弱。从肺通气量与氧、二氧化碳和pH三者的耦合来看,它们的行为不是线性的,而是非线性的,即上述各项指标都有各自的反馈调节环路,其输入输出与自身的功能结构相关联,并且其单独的功能输出是线性的,但一旦这些子系统被包括在一个更大的功能耦合体系时,更宏观的输入输出就不一定是线性的,而可能是非线性的。对于它们各自来说,其功能输出也与线性系统一样,即氧、二氧化碳和pH只有在肺通气量基础为1时,它们分别为100mmHg、40mmHg和7.4,此时机体呼吸功能稳定,主体不一定注意到自身呼吸活动;如果氧、二氧化碳和pH值变化使肺通气量在基础值为1的数值附近周期性震荡时,各子系统都有将数值调整回到稳定值的反馈调节能力,使之不会偏离稳定值多远,总体上主体也不一定注意到自身呼吸活动在发生改变;如果氧、二氧化碳和pH值变化使肺通气量基础值远离1,各子系统甚至整个呼吸系统失去自我调节能力,机体出现病理现象,主体自然对这一健康问题关心不止,直到干预措施见效为止。
但在自然界、现实生活以及人体里,像上述具有明确的狭义因果关系的事物极少或即便是有的,我们业已发现的也甚少,而按照广义因果律运行的事物占绝大多数,甚至大多事件数量的波动很像抛掷硬币的随机过程。概而括之,动物种群的增长遵循dN/dt=rN[(K-N)/K]规律,其中r为物种生殖潜力,K为环境容量,是一种逻辑斯谛模型。在确定的时间点上,单位空间中的动物个体数量为种群密度,是受非密度制约因素和密度制约因素的影响的,前者为气候等非生物性因素,而后者包括了种间关系、种内关系、营养、疾病、获取食物等。除了上述诸因素之间充满了反馈调节机制外,单就种群内也有反馈调节机制存在。种群内由于密度增加而紧张度增大、内分泌失控、生长抑制、繁殖能力下降、攻击性增强,甚至能导致种群“崩溃”。如欧旅鼠(Lemmus lemmus)种群在其数量过大年份大集群外迁,沿途吃掉一切作物,最终全部死亡[8]。人体细胞生长发育活动大概遵循上述规律,当细胞遗传物质突变合成异种蛋白质时,我们认为是癌变,其最终命运同欧旅鼠。我们熟视无睹的生命现象看似无序,实际上是由有序引发的随机现象。健康乃最合理的随机现象,如果我们能将自己身体出现的某一令人不快的现象用狭义因果关系分析出来,那大概就是健康问题了,因此,健康可能被健康问题分化了。