耗散结构与生命运动
（一）耗散结构
耗散结构理论是研究耗散结构的性质及其形成、稳定和演变规律的科学。
它以开放系统为研究对象，着重阐明开放系统如何从无序走向有序的过程。
它指出，一个远离平衡态的开放系统通过不断地与外界交换物质和能量，在外界条件变化达到一定阈值时，可以通过内部的作用产生自组织现象，使系统从原来的无序状态自发地转变为时空上和功能上的宏观有序状态，形成新的、稳定的有序结构。这种非平衡态下的新的有序结构就是耗散结构。
一座城市不断有人外出和进入，生产的产品和原料也要川流不息地运入运出。这种与外界环境自由地进行物质、能量和信息交换的系统，称为开放系统。当开放系统内部某个参量的变化达到一定阈值时，它就可能从原来无序的混乱状态，转变为一种在时间上、空间上和功能上的有序状态，即耗散结构。
如一壶水放在火炉上，水温逐渐升高，但水开后水蒸气不断蒸发，壶中的水和空气就形成了一个开放系统，带走了火炉提供的热量，水温不再升高，达到了一种新的稳定状态。
耗散结构理论中的“开放”是所有系统向有序发展的必要条件。如一个企业只有开放才能获得发展，这种开放不仅是输出产品，输入原料，而且涉及人才、技术和管理等方面。不断引进入才和技术，不断更新设备，才能使企业充满生机和活力。
（二）耗散与生命活动
首先,生命的本质在于运动。
人体是一个远离平衡的系统,它需要保持动态平衡才能存在。平衡就意味着生命的终止。
兴奋和抑制、收缩和舒张平衡了，心跳也就停止了。
动脉、静脉各部分血压平衡了，毛细血管有效过滤压等于零，物质交换也就没有了。
细胞内液与外液中的Na+、K+的浓度是非平衡的，神经细胞膜内K+浓度为膜外30倍，膜外Na+浓度为膜内12倍，这种离子浓度的非平衡性，对细胞的兴奋及机能是必要的。如果离子浓度平衡，生物电就消失，细胞功能也就丧失。
其次，人体又是一个包含有多个子系统和多层次的复杂开放系统。
从横向看，包括骨胳、肌肉、神经、消化、呼吸、泌尿生殖系统等子系统。从纵向看，包括整体、器官、组织、细胞、亚细胞、分子、量子等层次。
此外，还有与上述要求有关又自成一体的免疫系统，等等。而且各子系统之间、各层次之间存在着复杂的联系和相互作用。
人既要吃、喝、吸气，又要拉、撤、呼气，因而是一个开放系统。机体走向封闭，就会生病甚至死亡。中医所说“不通则痛”就是这个道理。
再次，人体内各元素之间存在非线性机制。所谓非线性，是指引起系统处于非平衡状态的复杂过程的主要不是逐步演变的扩散型（博主：也就是量变质变规律），而是产生突变(或质变)的化学反应型。
人体生理病理转化过程中，存在大量通过爆发性涨落而摆脱连续性的情况。即使是最简单的细胞中，正常的新陈代谢也要引起无数个偶合的化学反应；新陈代谢还要有特定的酶。
因此，正常人体是离不开非线性机制的。最后，人体生命现象中，还大量存在时间节律和周期行为。所以，人体能够形成和保持耗散结构。
生命不仅仅表现为终究要死亡，要从有序走向无序，而且在于它要努力避免很快地衰退为惰性的平衡。
因此，从某种意义上说，人体时刻都处在有序-----无序----有序的转化过程中。
在正常生理过程中，机体内部借助新陈代谢的作用，把细胞或机体中陈旧、多余的或有害的物质分解，把衰老、垂死的或受伤的组织成分拆除，释放其中的能量，使机体内部有序结构不断遭到破坏，这可以说是人体自身产生的正熵，由于正熵存在，机体由有序趋向无序。但与此同时，机体又通过合成代谢，从外界吸收物质和能量，引进负熵，建造自身结构所需要的组织成分，以替代被拆除的组织成分，产生新的更高层次的有序状态，使无序趋向有序，从而使机体保持正常的生命活动。
机体这种相对稳定有序是通过自身调控机制实现的。一旦致病因素造成调控机制混乱，机体与外界进行物质、能量、信息交换发生障碍，系统内正熵增加，有序性遭到破坏，积累到一定的阈值，经涨落触发，就会从有序变为无序，这就是病态。
疾病的医治实际上是通过强化输入负熵流，防止输入正熵，并促进机体远离平衡，以达到系统熵增为负，或正熵不大的低熵有序状态，从而消除疾病，转为健康。
（三）理论启示
耗散结构理论试图认识自组织的机制和规律，即有序和无序相互转化的机制和条件问题。
“医学是认识、保持和增强人类健康，预防和治疗疾病，促使机体康复的科学知识体系和实践活动。”。
其首要任务是认识健康和疾病转化的机制和条件问题。因而，二者是一致的。前者对后者必定具有启迪和借鉴作用。
耗散结构理论可以深刻揭示人体的统一性及其与外界因素的统一性,为医学模式转变提供理论依据。
因为，这一理论用整体观研究生命现象，并且认为只有开放的、能与外界进行物质、能量、信息交换的系统，才能形成稳定的有序结构。人体正是这样的系统。
但是，传统生物医学模式忽视了人的社会性和心理因素的影响，对生理病理过程的考察往往带有封闭或半封闭性质，而且使用的是脱离整体联系发展的孤立、静止研究方法。这就使得它不可能正确反映和解决作为开放系统的人体稳定、有序、健康问题，因而不可避免地要被新的医学模式所代替。
其次，有助于临床工作中，系统整体思维和全方位立体思维的形成和运用。此外,人体有序、健康的形成和保持，实际上是多组分多层次的人体系统为主体和物质基础，以与外界交换所得能量为动力，以来自内部信息为指令，以神经体液为调控手段，以时空或功能有序为目标的自组织过程。
因此,耗散结构理论的提出,使系统科学方法变得更加完善,其应用于人体生理病理过程的解释,必将进一步推动现代医学的发展。
（四）医学指导
耗散结构理论提出“非平衡是有序之源”的观点，对纠正“平衡有序”观念和贯彻积极治疗，推动有关非平衡区生命稳定有序的研究，对搞好防病治病有着重要意义。
但非平衡，既不是不平衡，也不是平衡，而是巨涨落前的远离平衡态，是处于失稳临界点附近没有超过临界点的稳态。
与此相对应，失稳包括两方面：一是因平衡变为不平衡而失稳，如细胞外液pH值过高过低将导致碱中毒或酸中毒。二是不平衡趋向平衡而失稳，如细胞外液钾浓度增高而致高血症；各种组织中较特异酶谱由区别而趋向一致性，意味着癌症出现。
所以，现代医学强调的是动态平衡。然而，我们许多医务工作者在实践中,努力纠正不平衡的同时,往往不自觉地走向另一极端追求平衡。而且忽视了心理,社会动态平衡对健康的意义,这对实践是有害的。
附加：
普利高津指出，相信现实世界的简单性，是自德谟克利特以来在西方思想中形成的基本信念，比如牛顿就曾认为，自然界喜欢简单化，而不爱用什么多余的原因去夸耀自己。
这种信念的形成主要有两个原因：其一是近代科学的分析精神，即还原论方法；其二是对不可逆过程重要性的错误认识。
耗散结构论的创立则彻底改变了这种信念。首先，不可逆过程和可逆过程一样实在，不可逆过程同我们不得不加在时间可逆定律上的某些附加近似并不等价。
从外力论到整体论
世界演化和发展的原因是什么呢？古代及近代的主流观点认为，世界演化是外部特定指令作用的结果。亚里士多德试图寻求“第一推动”，托马斯·阿奎那证明“第一推动者即上帝”，牛顿等近代科学家则从科学上得出外部作用是事物存在、运动的原因的结论。这种外力论自然观从根本上颠倒了事物演化的原因，并进而造成了各种宗教、神学理论。
耗散结构论认为，自然界是一个大系统，其演化是一种自发的自组织过程，它强调的是外因与内因相结合的整体论。
在系统的自组织中，内部原因是根据，外部因素是系统演化的条件。系统内涨落、非线性作用机制等是系统演化的内在动力；同时，只有开放的系统才能演化，系统与外界环境保持物质、能量、信息的交流。自组织演化并不意味着自身孤立地运动，而是多种因素协同作用的结果。我们看到，耗散结构论在一定程度上发展了外部条件的作用，将自身与外部联系在一起，从而形成一种整体运动。
因此，我们认为，耗散结构论的自组织演化观在摒弃了自然界演化外力论的同时，又肯定了外部因素的作用，但这种作用是通过系统内部的自组织机制而实现的，从而形成了关于自然界演化、发展原因的整体论观点。
博主注：本文摘自百度百科：耗散结构理论，博主做了大量的删减和编辑。附加的部分也为网上其他地方转载。
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(2019-01-28 03:16:10) 
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