我要註冊 還原論、非線性與醫學（6）

作者：我要註冊 

1．生物以負熵為食——薛定諤 

從上世紀五十年代開始，比利時化學家普利高津以「B-Z反應」為出發點，對「自組織」現象進行了深入分析，在此基礎上構建了一套用於描述自組織一般規律的「耗散結構理論」，並因此獲得了1977年諾貝爾化學獎。

要理解「耗散結構理論」就必須簡單介紹一下物理學中「熵」的概念。

「熱力學第二定律」是物理學一個極為重要的基本定律，這個定律告訴我們：任何一個與外界封閉隔絕的系統，它自身演化的結果必然是越來越無序，越來越混亂。

我們從生活中的一些小例子就可以形象的理解這個問題，例如將黑白兩種顏色的沙子放在瓶子中輕輕搖晃，一開始沙子會黑白分明，但慢慢它們會逐漸變得混亂，最終難分黑白。再如你居住的卧室如果從不進行整理，襪子衣服換下后就隨手亂扔，那麼用不了一個月，你的房間就一定會變成混亂不堪的大垃圾堆。

「熵」就是物理學中專門用於描述事物「混亂」程度的物理量，一個物體的無序程度越高，它的「熵」值就越大。按照「熱力學第二定律」的描述，任何一個封閉的系統必然越來越混亂，這就意味著它的「熵」總會自發的不斷增大。因此「熱力學第二定律」又被稱為「熵增原理」。

「熵」一旦出現就將永恆存在，因此世界上的「熵」將越來越多，整個世界會變得越來越混亂。克勞修斯是「熵增原理」的發現者之一，他就據此提出了「宇宙熱寂說」，認為整個宇宙的熵值將趨近於無窮大——也就是趨於無限的混亂無序，那時宇宙將變成一個沒有任何有形物質，沒有任何宏觀運動的永恆寂滅的世界。儘管很多人不願意接受熱寂說，但它至今仍是一個無法被駁倒的理論。

雖說世界確實會變得越來越混亂，但世界上出現生命這樣有序的結構，並且這種有序結構能夠自發由低級走向高級，由簡單走向複雜，並不與「熵增原理」矛盾。

因為「熵」具有可以轉移的性質，它可以從一個物體轉移到另外一個物體，如果一個系統能將自身產生的「熵」不斷轉移到外界，那麼就能始終保持有序的狀態——對於整個世界而言「熵」在增加，但局部區域卻可能會出現「熵」減少的情況。

自組織現象可以使事物保持高度有序的結構，那麼它就必須千方百計將自身的「熵」轉移到周圍環境中去，而這種轉移過程只有在它與外界的物質、能量的交換中才能完成。所以普利高津「耗散結構理論」的核心觀點就是：

自組織系統必須是開放系統，它必須不斷從外界獲取能量或物質，經過利用后又不斷釋放到外界環境中去（這也是「耗散結構」這一名稱的由來），只有在與外界的交換過程中，系統才能維持有序結構。

以「貝納德」花紋而言，液體需要不斷從容器底部吸收熱量，從液體上表面將熱量散發出去，任何一個過程終止，有序結構都會隨之消失。同樣，對於B-Z反應而言，要想讓化學振蕩或者化學波維繫下去，一方面要不斷向容器中補充反應物質，另一方面要有反應產物不斷從溶液中揮發出來。

這一結論對生物學與醫學的啟示無疑是多方面的，它為我們思考生命現象、理解疾病發生原因提供了一條 「自上而下」的思考方式。

2. 六府者，所以化水谷而行津液者也——《靈樞•本藏》

「耗散結構理論」告訴我們，與環境保持物質能量交換是自組織系統存在的必備條件，因此是生命存在的第一要義。

沿著這個思路可以推論，當生命體與外界的物質交換髮生了障礙必然導致機體內部功能的紊亂。雖說對於不同個體、不同發病機理，功能紊亂的表現會完全不同，但我們可以根據「耗散結構理論」的思想預言，如果機體與外界的交換障礙不消除，那麼單純針調節內部功能的治療措施無法使人體機能恢復正常。

例如，尿液是人體排出代謝廢物的重要途徑，腎功能衰竭的病人無法形成尿液，就會發生電解質平衡紊亂、酸鹼平衡失調，由此會引發心律紊亂、高血壓、肌肉痙攣、昏迷、出血、感染等一系列併發症，無論引發腎衰竭的原因是什麼，也無論腎衰竭產生了什麼樣的併發症，如果無法正常形成尿液，都難以徹底糾正人體機能的紊亂狀態。

再如，排出糞便是人體排泄的重要途徑，由於腸道具有很強的容納糞便的能力，所以短期的便秘、排便障礙並不會引發太大問題。但長期便秘會促使腸道中的內毒素等有毒物質向體內移動，由此會引發一系列問題，如人體更容易發生炎症反應、神經系統的興奮性會提高，由此會導致記憶力下降、失眠、內分泌紊亂等一系列問題。尤其在急性疾病中，腸道梗阻會使器官功能衰竭的過程大大加速（這在《螣蛇白虎》一章中已經進行了詳細介紹）。

從農村一種消滅老鼠的方法，就可以看到排便障礙對健康的巨大損害作用。有的地區流傳一種很殘忍的滅鼠方法，抓到一隻老鼠之後用黃豆塞到它的肛門中，然後將它放走。老鼠回到窩裡不久會因無法排便而狂躁不已，瘋狂攻擊同類，將其它老鼠咬死。

站在「耗散結構理論」的高度，就很容易理解各種途徑的排泄障礙都必然帶來機體功能的嚴重紊亂。雖然無法具體預言排泄障礙會使人體產生哪些具體生理改變，但「耗散結構理論」從宏觀、整體的角度提示我們：在疾病的診治過程中，應該高度關注人體與外界的物質能量交換的通道是否通暢。

然而在還原論背景下成長起來的西方醫學，早期並未意識到排泄障礙在疾病發展過程中的重要意義。直到二戰以後，西方急救醫學才從臨床中摸索到，如果外傷、感染引起腎功能衰竭時，必須採取促進尿液生成的措施。而現代醫學認識到維護腸道功能在危重症救治中的核心意義，也不過才三十多年的時間。

而且這些觀點都是零零星星從臨床實踐中摸索出來的，至今西方醫學也未能從人體與環境物質交流關係的高度，形成一套指導臨床治療的理論。

然而在中醫當中，我們可以發現從《黃帝內經》開始，人體與外界的物質交換關係就倍受關注，始終貫徹在臨床診治過程中，並且《黃帝內經》對這一關係的論述，與「耗散結構理論」的認識有著異曲同工之妙。

為了說明這個問題，就要讓我們先了解一下中醫理論中「六腑」的概念。

「六腑」是《黃帝內經》體系的核心概念之一，它包括了胃、大腸、小腸、膀胱、膽五個具體的器官，還包括一個難與現代醫學概念直接對接的「三焦」。按照《黃帝內經》的描述，「三焦」的功能主要是負責水液的代謝：「上焦」與汗液的形成有密切關係，「中焦」負責水液和營養物質的吸收，「下焦」則與尿液的形成緊密相關。
人體與外界發生物質交換的途徑，除了呼吸以外，不外乎從消化道中獲取水分和營養物質，再從尿液、糞便、汗液中將代謝廢物排出。有趣的是，「六腑」這個概念正好的概括了呼吸以外的所有這些途徑：

胃、小腸、大腸負責消化與吸收（中焦的功能也涵蓋在腸胃的吸收功能之中）；下焦與膀胱涵蓋了尿液形成與排出；上焦的功能是負責汗液的形成；大小腸則與糞便的形成排出直接相關，而膽囊排出的膽汁可以將肝臟產生的代謝廢物帶走，並在腸道中將糞便染黃。

可見，「六腑」準確概括了除呼吸以外，人體與外界物質交換的所有通道，不多不少。

以「六腑」這個概念為基礎，《黃帝內經》提出了一個極為重要的醫學思想：保持「六腑」的潔凈通暢是人體維繫健康的必備條件，如《靈樞•天年》所說：「六腑化谷，津液布揚，各如其常，故能長久」，後世醫家則將這一觀點概括為「六腑以通為用」，即治療疾病時，應當讓病人保持「六腑」的通暢。

這也許是古人的智慧，也許只是巧合，但毋庸質疑的事實是：「六腑」承擔了呼吸以外的所有物質交換功能，而《黃帝內經》則將六腑的通暢視為了人體健康的必備條件，這正與「耗散結構理論」的基本觀點不謀而合。

「六腑以通為用」思想十分具體的貫徹在中醫的診療行為中。張景岳編寫的「十問歌」是中醫醫生的基本功，它概括了醫生面對病人時最需要關注的十個問題，其中問汗、問大小便、問飲食這三個直接與「六腑」功能相關的問題被列在了前五位。

在疾病治療中，《素問•標本病傳論》明確提出，面對發病機理複雜的疾病，如果病人出現了大小便不通的情況，首先就應該考慮通利大小便，然後再處理其他的問題。

在具體治療方法上，「汗、吐、下」是中醫治療實證的「三大法」，「汗法」即讓病人發汗，通常在外感疾病初期病人汗液不能正常排出，或者水液代謝發生障礙、身體出現浮腫時使用。「吐法」即讓病人嘔吐，通常在病人因為痰液等呼吸道分泌物影響心肺功能，或者胃中積留宿食、影響消化功能時使用。「下法」則指通利大小便。從這些治療方法的機理來看，主要目的都是解除機體與外界環境的物質交換障礙。

圍繞「汗、吐、下」三大法，中醫在幾千年的醫學實踐中發展出了許多具體的治療方法，以通利大便為例，根據病人體質、發病原因等條件不同，中醫就將藥物排便的方法分為了「寒下、潤下、溫下、攻補兼施」等多種情況，並且還有很多依靠針灸、推拿進行輔助治療的手段。

可見，中醫不僅在理論上有「六腑以通為用」這樣概括了人體與外界物質交換重要性的論述，在戰略上始終高度關注著人體對飲食的攝取和代謝廢物的排泄過程對健康的影響，同時在處理人體與外界物質交換障礙的具體方法上，即確立了大的治療法則，也摸索出了極為豐富的「技戰術」技巧。

《黃帝內經》從古代的哲學觀念出發，用整體思維的方法獲得了對人體與外界環境關係的正確認識，並且這種整體觀念在數千年醫學發展中，非常具體的貫徹到了醫療行為之中。

但是，畢竟中醫理論的這種整體觀念還停留在哲學層面，對於外界環境如何「自上而下」的影響到人體健康，具體一點，尿液、糞便、汗液的排泄障礙具體使哪些生理機能發生改變，這些改變又怎樣影響了人體健康，中醫理論沒有辦法說清楚。
相比之下，現代醫學一旦開始重視外界環境對人體內部機能的影響，它就可以迅速研究清楚這種由外到內的生理改變是怎樣實現的，就能將「竹蜻蜓」發展為「直升機」，將原始的醫學原理改造為嚴謹的醫學理論，從而產生許多新的醫學發現。

另一方面，中醫圍繞「汗吐下」三大法則摸索出的大量治療手段，雖說這是一個極為豐富的醫藥學「寶庫」， 但是在傳統的傳承方式下，這些手段大多要依靠師徒間的口傳心授，對它們的適用條件、劑量大小，大多都沒有規範的表述，這使得它們難以被推廣傳播；治療機理的模糊，也使得這些治療手段難以被優化。

在整體觀念的指導下，中醫數千年的醫學實踐無疑為我們留下了一筆豐厚的醫學遺產，但我們需要將這筆寶貴的財富進行挖掘整理，逐漸將其與現代科學融為一體，這才能更好的造福於人類。