Глава 14

Самоорганизующиеся системы — познавательная модель науки XX в.

Возвращение к метафоре организма

Критика философии Просве­щения, развернувшаяся снача­ла в европейском романтизме, а затем в философии объектив­ного идеализма была связана с противопоставлением механическим познавательным моделям модели иного рода — модели организма. Органицистская модель возникла прежде всего у романтиков и у представителей идеологии Реставрации (Бональд, Ж. де Местр, Ф. Баадер, А. Мюллер и др.). Так, у Баадера либеральная идеология выступает как атомистиче­ская и механистическая идеология, в которой Бог и государство являются машиной. А. Мюллер, критикуя революционную идео­логию, подчеркивал, что для нее строительство государства подо­бно созданию органа или часов, государство оказывается механиз­мом, где различные институты и социальные тела находятся подо­бно колесикам и маятнику в равновесии, а государственный дея­тель является магом, приводящим их в движение. Ж. де Местр противопоставлял механистическому взгляду на конституцию, со­гласно которому она — дело рук человеческих так же, как и часы, органический взгляд, согласно которому конституция — живое древо, растущее так же, как растет любой организм. Метафора «организма» стала применяться романтиками (Ф. Шлегелем, Но-валисом и др.) к обществу в противовес государству. В классиче­ской немецкой философии (Фихте, Шеллинг, Гегель) идея «орга­низма», «органического целого» становится центральной. В «Сис­теме трансцендентального идеализма» Шеллинг противопостав­ляет эмпирический и трансцендентальный подходы, причем если эмпиризм объясняет природу интеллигенции, воплощающейся в природе, механически, т.е. воздействием извне, то трансцендента­лизм объясняет ее организмически, видит в индивидуальном орга-

низме ее наиболее адекватное воплощение, «поскольку интеллиген­ция производит материал и форму из себя самой, она абсолютно органична»¹. Анализируя различные ступени организации приро­ды и духа, Шеллинг видел в организме полное отражение универ­сума и воплощение духа. Это воплощение проходит ряд этапов («эпох») — от первоначального ощущения до продуктивного со­зерцания и до рефлексии в философии теоретического разума. И организм — это потенция продуктивного созерцания, осуществ­ляемая интеллигенцией. Организм, для Шеллинга,— орудие, ор­ган чего-то более высокого, именно жизни.

Гегель в «Науке логики» выделяет три типа объективных сис­тем — механизм, химизм и телеологию. Телеологические систе­мы — это организмы, которые суть средства и орудия цели. Орга­низм, рассмотренный с внешней стороны, представляет собой много­образие и одновременно единство органов, а с внутренней стороны — субъективную целостность живого индивида². Живой организм под­чиняется механическим и химическим отношениям, но в таком слу­чае он берется как мертвый организм, в котором исчез импульс про­дуцирования и «трепет жизненности».

К. Маркс сохранил уподобление государства машине классового господства и одновременно подход к обществу как к организму, рассматривая развитие общества как естественно-исторический процесс, как саморазвивающееся органическое целое. Эта несо-стыкованность двух типов метафор и познавательных моделей, одна из которых укоренена в идеологии Просвещения и связана с отождествлением государства с машиной классового господства, которая может и должна быть разрушена в революционном акте, а другая связана с поступательным, естественно-историческим раз­витием социального целого, объясняет неизбежный для марксизма разрыв между революционным пафосом, с одной стороны и подчер­киванием необходимого саморазвертывания общества как органи­ческого целого, с другой.

В философии XIX в. и начала XX в. органицистские метафоры и модели стали решающими. Это объясняется прежде всего утвержде­нием эволюционистского способа мысли, который в этот период ос­новывался на понятии «организма» и не предполагал еще эволюцию популяций и биогеоценозов. Как заметил Е. Спекторский, «револю­ции, как искусственной ломке общества правительственными мера­ми... стали противопоставлять эволюцию, как естественное развитие

1 Шеллинг. Соч. Т. 1. М., 1987. С. 364.

² Гегель. Наука логики. Т. 3. М., 1972. С. 222 и далее.

310

311

самого общества. А в обществе стали видеть не механизм, т.е. нечто мертвое и искусственное, что можно ломать и переделывать по ус­мотрению, а организм, т.е. нечто, имеющее самостоятельное, живое бытие. Такое понимание представляло сначала пожелание относи­тельного будущего. Но затем из него сделали принцип для теорети­ческого ориентирования в настоящем и прошедшем. Из идеала, как часто происходит в гуманистических науках, сделали познаватель­ное средство»¹.

Общество все более и более трактуется как организм и эта анало­гия проводится прямо-таки прямолинейно. Так, Г. Спенсер видел в человеческом обществе систему органов, соответствующих био­логическому организму. Во-первых, систему органов питания: в организме эту функцию выполняет пищевод, желудок, печень, в обществе — промышленные учреждения. Во-вторых, распредели­тельная система: в организме эти функции берет на себя печень и органы кровообращения, в обществе — пути сообщения. В-треть­их, регулятивная система: в организме — мозг, в обществе — го­сударственные и военные учреждения. Этот организмический под­ход к обществу и его подсистемам разворачивается в т.н. органи­ческой школе социологии (Лилиенфельд, Шеффле, Р. Вормс и др.). Противопоставление «общины» и «общества», которые осу­ществил Ф. Теннис, связано с противопоставлением механическо­го агрегата связей (Севе11$ска/1) общине как живому организму (Сететвска/1).

Организмический подход к обществу противопоставил механи­ческому подходу О. Ш панн, причем для него трактовка общества как организма связана с осознанием как относительной самостоятельно­сти его членов (индивидов и социальных институтов), так и жизнен­ной силы социального целого.

Перестройка биологического знания в 20—30 гг. нашего века была связана с введением понятия «популяции» и с отказом от орга-низмического подхода в пользу популяционистского.

Популяционистский подход, предполагающий исследование взаимоотношений между особями разного пола и возраста, не только ввел новый объект исследования в биологические науки, но и, будучи соединен с эволюционистским способом мысли, привел к возникновению эволюционистско-популяционного подхода в це­лом ряде биологических дисциплин — в экологии, в популяцион-ной генетике и т.д.

¹ Спекторский Е. Органическая теория общества. Варшава, 1904. С. 9.

Самоорганизация как познавательная модель

В середине XX века в науке воз­никла новая познавательная модель, которая широко ис­пользуется при объяснении от­личия живого от неживого, спе­цифики работы мозга, жизни общества и др. Это — познавательная модель самоорганизации. Термин «самоорганизующаяся система» был предложен в 1947 г. У. Росс Эшби для описания кибернетических систем и с тех пор стал одним из наиболее распространенных в науке. Для самоорганизующихся систем характерны:

1. способность активно взаимодействовать со средой, изменять ее в направлении, обеспечивающем более успешное функционирова­ние системы;

2. наличие определенной гибкости структуры или адаптивного механизма, вырабатываемого в ходе эволюции;

3. непредсказуемость поведения самоорганизующихся систем;

4. способность учитывать прошлый опыт или возможность нау­чения.

Одним из первых объектов, к которым были применены принци­пы самоорганизации, был головной мозг. Именно в нейрокиберне-тике был предложен подход с позиций самоорганизации работы го­ловного мозга. Позднее этот подход, согласно которому мозг может рассматриваться как вычислительная машина, а разум представляет собой ряд программ, обеспечивающих функционирование мозга и управление его деятельностью, был распространен вообще на процесс познания. «Взгляд, согласно которому познание может быть сопо­ставлено с вычислительным процессом, широко распространен в со­временных теориях познания, даже среди тех, кто не использует компьютерные программы для моделирования когнитивных процес­сов. Одно из основных понятий, используемых этим подходом, кото­рое иногда называют «обработкой информации», сводится к тому, что когнитивные процессы представляют собой формальные операции, производимые над символическими структурами; таким образом, это формалистский подход к теоретическому объяснению. Практически конкретные примеры символических структур можно представить себе как выражения, записанные с помощью определенного лексико­графического обозначения (как это принято в лингвистике или ма­тематике), или же они могут получить физическое воплощение в компьютере в качестве структуры данных либо выполнимой про­граммы»¹.

¹ Ру1у1/гуп2. V/. СотрШаНоп апс! СодоШоп: 155 ие» т Ше РоипсШшп оГСодоНКе 5с1епсе. // ТНе ЬепаИога! апс! Ъга1п ааепсеа». 1980. Уо1- 3. Цит. по: Теория метафоры. М., 1990. С. 367.

312

313

Для 3. Пылышина сравнение работы мозга с компьютером — не метафора, а реальное объяснение механизма деятельности головного мозга и познания вообще. Он исходит из тождества алгоритмов для компьютеров и для человеческого познания, в котором вычисление представляет собой высший теоретический уровень, где трансформи­руются формальные выражения, интерпретируемые в той или иной области репрезентации. И ментальные процессы, и процессы, проис­ходящие в компьютере,— это вычисления, т.е. преобразования зна­ковых систем. Это же отождествление познавательных процессов и процессов, происходящих в компьютере, характерно для М. Мак Карти — специалиста в области «искусственного интеллекта», кото­рый полагает, что «приписывать определенные «мнения», «знания», «свободу воли», «намерения», «сознательность», «способности» или «желания» машине или компьютерной программе — дело вполне за­конное... Такое приписывание полезно, если оно помогает нам по- * нять структуру машины, ее прошлое или будущее поведение или же облегчает ее исправление либо усовершенствование»¹.

Метафора или познавательная модель «самоорганизации» ис­пользовалась прежде всего для объяснения самоорганизующихся си­стем управления, при котором орган управления (головной мозг) при помощи определенных серий воздействий активно «исследовал» внешнюю среду «с целью» получения необходимой информации². Результат этого процесса — получение достоверной и полезной ин­формации, на основе которой формируются новые формы целесооб­разного поведения (или новые программы работы)³. Самоорганизу­ющиеся системы представляют собой один из типов систем⁴. Так, Г. Паск выделяет наряду с детерминированными и случайными ма­шинами самоорганизующиеся системы. Для такой системы лишь по­ведение является внутренним критерием определения ее как самоор­ганизующейся⁵, причем это поведение характеризуется необходимо­стью кооперации с целью получить доступ к большему числу узлов распределения питания. Коалиция автоматов, описываемая Г. Пас­ком, в своем поведении достигает «корреляции стратегии», «коопе­рирования активности»".

¹ Теория метафоры. С. 373.

² Брайнес СМ., Напалков А.В. Некоторые вопросы теории самоорганизую­ щихся систем. / Вопросы философии, 1959, № 6.

³ Самоорганизующиеся системы. М., 1964.

⁴ Принципы самоорганизации. М., 1966. Винер Н. Новые главы кибернетики. М., 1963.

⁶ ЮдинБ.Г. Методологические проблемы исследования самоорганизующихся систем. // Проблемы методологии исследования систем. М , 1970.

В термодинамике неравновесных систем, развиваемой И.Р. При-гожиным, подчеркивается, что решающую роль в мире играют не­устойчивость и неравновесность, что в ходе флуктуации подсистем возникает точка бифуркаций, где невозможно предсказать дальней­шее направление изменений системы, причем в диссипативных структурах возможно спонтанное возникновение самоорганизации из беспорядка и хаоса.

Идея самоорганизации становится центральной в современном естествознании, причем в работах И.Р. Пригожина и его школы эта идея соединяется с идеей необратимости времени. Необратимые про­цессы оказываются источником порядка. «Необратимость, которую мы наблюдаем, является характерной особенностью теорий, надле­жащим образом учитывающих природу и ограниченность наблюде­ния... Возросшая ограниченность детерминистских законов означа­ет, что мы отходим от замкнутой Вселенной, в которой все задано, к новой Вселенной, открытой флуктуациям, способной рождать но­вое»¹.

Объединение идей самоорганизации и необратимости времени повлекло за собой формирование нового способа мысли, новой пара­дигмы в естествознании XX века, нового взгляда на познание как диалог человека с природой, где нет готовых ответов на задаваемые вопросы и нет окончательного перечня самих вопросов. Познание рассматривается как искусство «вопрошания» природы. «Из диалога с природой, начатого классической наукой, рассматривавшей приро­ду как некий автомат, родился совершенно другой взгляд на исследо­вание природы, в контексте которого активное вопрошание природы есть неотъемлемая часть ее внутренней активности»².

Идея самоорганизации, развитая в синергетике, оказалась соеди­ненной с идеей познания как диалога между человеком и природой. Вместе с тем была существенно расширена область применения идеи самоорганизации, которая из собственно кибернетической стала го­раздо более широкой и обобщенной и характеризует гораздо более широкий класс природных процессов. Принципы самоорганизации, еще в начале 70-х гг. связываемые лишь с кибернетическими моде­лями познания и с кибернетическими обратными связями, были под­вергнуты переосмыслению. Одновременно были выявлены границы прежних компьютерных моделей познания.

¹ Пригожий И. От существующего к возникающему. М., 1985. С. 216.

2 Пригожий И., СтенгерсИ. Порядок из хаоса. М., 1986. С. 373.

314

315

Компьютерные модели мышления и работы мозга стали в 80-е годы нашего века весьма популярными не только в аналитической философии, но и в ряде когнитивных наук — когнитивной психоло­гии прежде всего¹. Согласно этому подходу, мозг — это цифровой компьютер, а сознание — компьютерная программа (Г. Саймон, А. Ньюэлл, Ф. Дайсон, М. Минский, Д. Маккарти). Отождествление ментальных и программных процессов, которое составляет важней­шую черту такого подхода, означает одновременно отождествление сознания с формально-синтаксическими процессами. При этом пол­ностью исключаются семантические процессы и изменения. Как вер­но подметил Д. Серль, критикуя это отождествление, «работа компь­ютера... состоит в выполнении программ. Эти программы чисто фор­мальны и не имеют семантического содержания... И до тех пор, пока все, с чем я имею дело, есть формальная компьютерная программа, я не способен наделять смыслом какой-либо из символов»². Компью­терные программы полностью определяются своей формальной или синтаксической структурой в то время, как сознание определяется семантическим содержанием или смысловыми структурами.

Использование компьютерных моделей работы мозга и процессов мышления нередко приводит к выводу о том, что сознание не связано с биологическими процессами, что любая физическая система, обла­дающая правильно построенной программой и устройством для ввода и считывания данных, обладает сознанием. Область исследования так называемого «искусственного интеллекта» зиждется на такого рода познавательных моделях и отождествлениях. Одно из наиболее сильных допущений этой области — экстраполяция принципов ра­боты кибернетических устройств, как систем энергетических или электрических, действующих по принципу «О» или «1», «ничего» или «все», на биохимическую и биоэнергетическую деятельность мозга, предполагающую бесконечное количество градаций во взаимодейст­вии нейротрансмистеров, нейрохимического, электрохимического проведения возбуждения, большого числа биологически активных веществ.

В 1993 г. были созданы новые варианты компьютерного модели­рования деятельности головного мозга. Д. Эдельман, лауреат Нобе­левской премии, создал модель Дарвин-Ш, обладающую 5700 «ней­ронами», связанными 120 тыс. «синапсов». Поведение этой компью­терной модели не диктуется программой. В нее включен новый тип распознавательного механизма, основанного на ряде биологических

¹ См. об этом: ЗскгЫег 3. Оаь Сотри(егтос1е11 с!е5 Се151е5 ш йег апа1у11$сЬеп РЬЛ1о$орЫе ила" дег ко^пИ^е Р$усЬо1ов1е. М'иггЬигв, 1992.

² Серль Д. Сознание, мозг и наука. / Путь, 1993, N 4. С. 20—21.

принципов («видеть лучше, чем не видеть», «осязать лучше, чем не осязать» и др.). Эта компьютерная система реагирует на новые ситу­ации и ее поведение нельзя предсказать, поскольку отсутствует про­грамма ее поведения. Вполне возможно, что на этом пути открыва­ются новые перспективы в моделировании деятельности мозга и про­цессов мышления, поскольку преодолеваются ряд прежних ограничений компьютерного моделирования мозга, а именно — от­сутствие механизмов распознавания образов, ограничения, связан­ные с формально-синтаксически действующей программой и с отсут­ствием семантических компонентов в компьютерных программах. Поведение компьютерной системы основывается здесь уже не только на программировании, но и на самоорганизации воспринимаемой новой ситуации, на самообучении в ходе «опыта» и его эволюции.

Понимание реальности, трак- Познавательные модели товка важнейших компонен- и уровни реальности тов и ихвзаимосвязей целиком определяется в рамках куль­ турно значимых познаватель­ ных моделей, коренятся в базовых метафорах языка, культуры, по­ знавания. Реальность не определяется сама по себе, независимо и вне человеческой деятельности. Реальность определима лишь в контек­ сте отношения человека к ней, в контексте человеческого вопроша- ния природы и лишь в той мере, в какой она вовлечена в горнило человеческой деятельности, в той степени, в какой она освоена чело­ веком в языке, мифе, искусстве, науке, т.е. в многообразных формах практического и теоретического отношения к миру, в многоликих формах символического бытия культуры. Этот подход к определению реальности различным образом фиксируется в современном знании: физики говорят о физической реальности как о реальности, создава­ емой в физических экспериментах и теориях и освоенной во всей совокупности достигнутого физического знания, биологи обратили внимание на то, что биологическая реальность определяется теоре­ тическим и методологическим подходами к природе, что позволяет не ограничиваться в XX в. анализом индивидуальных организмов, что дает возможность увидеть за деревьями лес, постичь сложное единство различных видов в биогеоценозе. Иными словами, осмыс­ ление различных уровней реальности возможно лишь в том случае, если в качестве исходной системы отсчета мы возьмем познаватель­ ные модели, которые, с одной стороны, выражают уровень познания человеком природы и характер диалога человека с природой, а с

316

317

другой, лежат в основании самого определения того, чем же является природа, каковы ее важнейшие компоненты и элементы.

Органицистская познавательная модель задавала новую исход­ную систему отсчета для рассмотрения природной реальности. Здесь уже центральное место занимали принцип органической целостно­сти применительно и ко всей природе, и к ее различным подсистемам. Этот подход был использован и при исследовании всей природы, в которой вычленялись различные подсистемы, и отдельно взятого ор­ганизма, в котором также вычленялись различные подсистемы (пи­щеварительная, дыхательная, кровеносная и др.). Органицизм, сое­диненный с эволюционизмом, привел к формулировке единого эво­люционного ряда, в начале которого лежит «праорганизм» или первичное живое вещество, а затем следуют организм и вид.

Достижения экологии в XX в. позволили расширить этот эволю­ционный ряд, включив в него биоценоз и биогеоценоз. Рассмотрение этих уровней эволюционного ряда или живой природы с точки зрения организации жизни позволяет считать организм, вид, биоценоз и биогеоценоз основными формами организации жизни, которые, воз­никнув, по-видимому, одновременно, проходят определенные и в каждом ряду разные стадии эволюции — этапы повышения собст­венной организации'. Выдвинутое В.И. Вернадским понятие биосфе­ры позволило закончить этот эволюционный ряд от первичного «жи­вого вещества» до биосферы. И в структуре живого организма, и в структуре биосферы вычленяются различные уровни — помимо под­систем организма выделяются тканевый, клеточный и молекулярный уровни внутри живого организма, а в структуре биосферы — ряд подсистем со своими функциями и процессами взаимообмена веще­ством и энергией. Изучение интегративных уровней биосферы — одна из важнейших задач всего цикла биологических наук.

Модель самоорганизации, возникшая вместе с кибернетикой и ставшая вместе с синергетикой решающей объяснительной схемой научного знания и всего мировоззрения конца XX в., позволила су­щественно трансформировать органицистскую познавательную мо­дель, восполнить ее новыми принципами, прежде всего принципом необратимости времени в природных процессах на всех уровнях — от кристаллов до биологических популяций и экосистем, понять вза­имоотношение человека с природой как диалог и одновременно как восполнение биосферы ноосферой. Тем самым создается возмож­ность осмыслить уровни реальности как уровни диалога между чело­веком и природой, отличающиеся между собой и характером вопро-

1 ХайловКМ. Системы и систематизация в биологии. // Проблемы методологии системного исследования. М., 1970. С. 138.

сов, задаваемых человеком природе, и теми «ответами», которыедает природа. Этот диалог между человеком и природой определяется теми познавательными средствами, которые использует человек в своих практических и теоретических отношениях с природой и кото­рые, расширяя поле деятельности человека, вовлекают в горнило человеческой деятельности новые области природы.

Вопросы к главам 12, 13, 14

1. В чем существо и функции познавательных моделей?

1. Каковы основные линии в изменении познавательных моделей? Исчезают ли полностью познавательные модели или же они сохраняются в модифицированном виде? Можно ли рассматривать историю познания как наращивание познавательных моделей?

2. В чем особенности структуралистских концепций познавательных моделей?

3. В чем особенности онтологической интерпретации познавательных моделей? Каковы отличия реалистических интерпретаций от объективно-идеалистических? В чем их сходство?

4. Можно ли, но Вашему мнению, отождествить познавательные модели с метафорами? Если нет, то почему?

5. Какова роль метао>ор в познании? Каковы виды метафор, использу­емых человеком в познании?

6. В чем принципиальные отличия метафор от познавательных моде­лей?

7. Каковы особенности биоцентрических и антропоцентрических по­знавательных моделей? Что такое стихии в античном понимании природы и человека? Умерли ли представления о стихиях вместе с античным мировоззрением?

8. В чем заключаются основные особенности понимания природы как часового механизма? В чем особенности этого понимания природы от трактовки природы как книги?

10. В чем, по Вашему мнению, причины возрождения органицистских познавательных моделей в XIX и XX вв.? Каковы особенности трактовки природы как организма?

11. В чем заключается существо кибернетических познавательных моделей? Каковы их основные принципы — обратная связь, вычисление, наличие программ? Можно ли трактовать познание с позиций этой позна­вательной модели? Если да, то как это можно сделать?

12. Каковы уровни реальности, описываемые современной наукой? Это уровни природы как таковой? Или отношений человека с природой?

318