自組織系統
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自組織系統(self-organizing systems)
生物控制論的基本概念之一.一個系統在對外界發生事件的響應中,有自組織能力者,稱之為自組織系統.
所謂自組織系統,即能自行演化或改進其組織行為結構的一類系統.在一般系統論中,其最廣泛的含義是指:該系統能在與環境相互作用條件下,通過自身的演化而形成新的結構和功能。
通俗的說,就是能通過本身的發展和進化而形成具有一定的結構和功能的系統。生物體就是一種典型的和天然的自組織系統。它們能利用從外界攝取的物質和能量組成自身的具有複雜功能的有機體,並且在一定程度上能自動修復缺損和排除故障,以恢復正常的結構和功能。自組織系統理論的研究對自然科學、社會科學和自動控制技術都有重要意義。
自組織系統的本質和性質
目前整個宇宙的存在都是基於自組織系統(self-organizing system),也稱為心識系統(mind consciousness system)。目前的整個存在都是自組織系統的表達,即自組織系統的相狀。自組織系統的相狀反映的是自組織系統的心性,因此從相狀上可以認識其心性。
目前的整個宇宙是最大的自組織系統,這個自組織系統又是由無數自組織系統構成。整個宇宙中的某一個特定的自組織系統可以指定、可以區分,儘管它是處於整個存在這個自組織系統的某一個層次中而且與其它自組織系統相互作用著,但是這個可以指定可以區分就已經表明自組織系統的一個基本特徵--分離性。
每個自組織系統又是由一系列子自組織系統構成。自組織系統構成層狀結構,層層嵌套。每一個自組織系統都是處於某一個層次上,從屬於高層自組織系統,包含低層自組織系統,在同一層次上與其它自組織系統相互作用。因此,層次性是自組織系統的一個特徵。
進一步分析,分離性意味著非同一,而層次性是非平等的表現。處於某一層次的自組織系統受高層自組織系統的奴役,並且奴役低層自組織系統。奴役、控制、剝削、榨取生命資源是自組織系統的特徵!目前整個存在都在活生生的表現著這些特徵,看看地球上的狀況就可以知道了。從自我出發,自我是個自組織系統,我的身體由細胞構成,細胞是從屬於我的下一層次的自組織系統;我處於社會中,是這個社會系統的一個細胞,社會是高於自我的自組織系統。細胞組織成器官,器官組織成我這個自組織系統,自我這個自組織系統有一個控制中心--腦/意識系統,奴役控制著整個系統,從低層自組織系統榨取生命資源滿足各種慾望,身體逐漸老化,最後當沒有資源可以榨取時便是死亡。自我處於社會中,組織成各種社會系統如學校、工廠、經濟、銀行、政府、國家等等,這些系統是整個社會系統的器官,自我這個自組織系統受整個社會的奴役和控制,被榨取生命資源,支持供養著整個社會系統的生存。而人類社會系統處於整個地球系統之中,相當於整個地球這個自組織系統的控制中心,奴役控制著整個地球,奴役控制著其它生命,通過每個人的活動榨取著地球的各種生命資源。
自組織系統在「進化」。自組織系統真的在進化嗎?所謂的進化只是個閹人耳目的漂亮名字。進化的結果是什麼?--看看我們的周圍,我們自己、我們的社會進化為更熟練更高效的榨取地球生命資源的系統!不諷刺嗎?不可笑嗎?從生命同一平等的角度看,整個人類從來都沒有進化過,整個宇宙也從來都沒有進化過,反而是在退化。我們越是執著於所謂的進化發展,我們就越是被困在我們自己的創造中,更進一步被奴役、被控制、被剝削、被榨取。
自組織系統是有生死的。當人的生命資源被榨乾時就是人死之時,當地球的生命資源被榨乾之時也就是人類滅亡之時,當整個宇宙的生命資源被榨乾時就是整個宇宙滅亡之時。我們的地球的資源已經接近被榨乾的邊緣,人類滅亡之時不遠了,除非人類真心懺悔改正過失否則人類必然滅亡,人不自滅天滅之。
整個宇宙目前的狀況,不平等、奴役、控制、剝削、榨取生命資源,處處體現之。我們人類敢於承認這一切嗎?敢於承擔起自己的責任嗎?敢於認識錯誤真心懺悔嗎?我們每一個人,每一個生命,存在中的每一分子,都獨自對整個存在目前的狀況負責,是我們允許並接受奴役,允許並接受控制,允許並接受躲在自己的小世界後面,允許並接受逃避責任!存在之中的每一個個體都獨立的為存在目前的狀況負責,是我們每一個個體共同創造了整個存在目前的奴役困境。人類必須覺醒了!
自組織系統隨想
自從普利高津提出此理論以來,也可以看成在無機和有機,在有生命和無生命的鴻溝之間有了溝通之處,不光如此,在世界變遷,歷史進化,物理世界,細胞微觀運動,城市的組織變化,大氣運動和天氣組織的形成等等方面都能找到其蹤跡,甚至可以看成是在宗教與哲學之間建立了某種聯繫。人類對世界看法長期形成的機械觀點隨之改變了很多。
在我看來,這理論還具有的哲學意義包含了東方哲學思維方式的意味,尤其是對中國古代哲學作出了某種肯定。
大千世界的變化冥冥中具有了生的涵義,不但如此,在對生的突破中,一切無機的物質都被一雙無形的大手攪動著,具備了有序的美感。
生長值得讚美,可見有序就是一種美麗。儘管這有序被非理性所反抗,這種反抗是否人類獨特具有的?大概牽涉到人類靈魂的構成。或靈魂中本身具有的二元結構,即其本身就含有對有序美的追求和對無序非理性的放縱特質。
人生也在這兩極之間度過了,對這兩極的調和是其使命。當然對極值的追求會擁有世俗意義上的燦爛,或毀滅,尤其是當用短暫的生命來抗衡歷史的長河的時候,用有限的個體對抗無窮空間的時候。
儘管人類的人生彷彿一非線性隨機微分方程,充滿了一定機率不確定的邊界條件和初始條件,要求得一確定性解異常艱難,但大多數人都希望能根據統計規律來規劃。用共性書寫個性的獨特命運是人容易犯的錯誤之一。
自組織系統的簡單本性與統一規律的複雜性及廣義進化論
宇宙是起源於真空、以系統為表徵實體的統一規律的自然演化體系,統一規律是真空性質徹底簡單性決定的廣義進化律。下面是這個理論的概要介紹——
一、基本宇宙觀——廣義進化觀點
宇宙中的萬物——粒子、原子、分子、生物、人類、天體……凡相對獨立的存在是系統;任何系統既是其內部可繼續分解的從屬系統的自組織整合,又是一個較大、直至無窮大系統的從屬系統,在其中參與自組織整合。自組織為系統是宇宙的基本事實。由此,我們有理由確立如下的基
本宇宙觀:廣義進化觀點——
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世界本質徹底同一,規律普遍同樣,它是一整個以系統為表徵實體的時空演化體系。
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二、宇宙總規範——廣義進化原理
自旋是自然系統普遍的簡單行為。對此行為作考察,我們可以發現:
1.自旋是統一的「矢向右旋」:以右手「握住」自旋體,讓四指彎曲的方向順同於旋向,伸直拇指的方向則為自旋體的軸矢向,此稱「矢向右旋」,可簡稱右旋。這樣,左旋就是以左手反矢向理解的右旋,統一為矢向右旋。
2.自旋體都氧化-還原兩性極化:以地球為例,它自西向東右旋,北極(矢向極、磁S極)向太空釋放能量呈氧化性,南極(反矢向極、磁N極)從太空吸收能量呈還原性。能量是以「能力線」(無限微分態的「矢向右旋能」首尾串聯的線形能流)的形式出自氧化極,入於還原極,在地球周圍空間形成反矢向包圍的能力線場——氧化還原場。地球是北極-南極按相對穩定的頻率交替地氧化-還原的兩性極化系統。能力線場是磁場的本質,它在物理學被反相解釋了。
3.自旋體非對稱性統一,呈負熵(偏還原性)——負能性:自旋體都體現統一的不對稱性,其還原極吸收能量(能力線)的能力較大於其氧化極釋放能量的能力,整體偏還原性,呈負熵——負能性。如地球,其自由度較大的海水、大氣等成分偏北極分布,使北極為大洋,上空大氣層較厚;而在南極則相應地凸現大陸,其上空大氣層較薄(出現臭氧空洞)。地球北極上空隨能力線向太空噴發出去的成分有空氣、水氣和塵埃微粒等,而在南極上空隨能力線從太空吸納的成分除這些成分之外還有流星。地球的這種不對稱性反映自旋體的共性——負熵(偏還原性)的氧化還原性——負能性。
以上發現涉及宇宙的簡單統一性。簡單性即本性,它產生自組織為系統的宇宙的根本規律性。我們可獲得如下的宇宙總規範:廣義進化原理——
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(1)宇宙除了無窮量無限可分的能量的絕對向心束縛、相對離心自由地永恆運動外,沒有別的東西(質能同一);
(2)能量除了矢向右旋而呈普遍的負性外,沒有別的本性(能性同一)。
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三、簡單系統結構與行為統一的生命性
(一)光子
光子是宇宙中一大類結構與行為最簡單的活性能量系統。根據廣義進化原理,光子單體的結構仍然可分:無限微分態的矢向右旋能串聯成線、扭合為股,向心盤曲成一個右旋的束縛能流環——主能環(光子主體);主能環「接點」因時空差而顯微弱破缺,此處有能力線泄射和回吸收,使主能環周圍空間存在反矢向包圍環體的能力線場(能場)——體現氧化-還原兩性極化的氧化還原場。
光子「看上去」是一個由中心球體(主能環半徑範圍的球體——主能體)和周圍能場兩部分組合的右旋系統。它每自旋一周,主能體收縮、舒張各一次,其能場則舒張、收縮各一次——場能與環流能是隨著光子振蕩而不停地交換的。光子的結構能全活性束縛,它是個活性能量系統——活體。
光子的能量與主能環的半徑成反比:越是高能、高頻率光子的半徑和波長越是小,反之,越是低能、低頻光子的半徑和波長越是大;一個無限低能量、低頻率光子的半徑和波長無限大,而一個無限高能、高頻率光子的半徑和波長無限小。
在宇宙無限遙遠的史前,存在呈及其原始狀態——無限微分態的矢向右旋能分布的無限空間——「極限無」時空背景。這是一個徹底簡單、非對稱、自由度無限的規範場——一個能量趨於零、半徑無限大的「消散相」光子——真空。
(二)電子及其他粒子
高能光子相互作用或與其他系統作用,使主能環在其「接點」斷離為右螺旋體,則成為電子。電子是破缺的光子,具強氧化還原性。電子多體首尾串聯、縮聚,形成較高級的微觀系統。例如質子是由大約1840個電子縮合成的長鏈體(可能是雙鏈)經摺疊攣縮後的超級結構(可比照生物大分子的結構來理解);中子是質子的「閉合態」,它與質子的主要區別類似光子區別於電子。中微子是極其高能的孤光子。夸克是實驗條件下產生的微觀系統……所有基本粒子都同源於光子,產生於進化。粒子的結構與行為都具備生命性——負熵的氧化還原反應性。
(三)原子的能態調節——量子化現象的生命性調節
在氫原子,質子是全息、多態、較為穩定的核系統——固有信息系統;電子則是直接感應環境刺激的可變信息,在核外形成殼系統。質子有強氧化還原性,在氫原子殼中反偶佔位(與價電子殼右旋反相抗衡偶合),通過「能力線互感」產生雙向信息反應,對原子的能量狀態進行相對穩定性調控。
質子在某一能態下,通過吸收或釋放較少量能量使價電子能態保持相對穩定的調節是定態調節;質子通過一次急劇的「去極化反應」過程,以轉換能態,吸收或釋放相應較多能量的方式進行的調節是不定態調節。後者是質子主導下整個原子的一次極化解除後又重建的激烈反應過程,此間質子改變構形,轉換能態,吸收或釋放有規定的較多能量,並使價電子完成相應能態的軌道躍遷。兩種調節統稱能態調節。原子都交替使用該調節的兩個方面,產生一般的或激烈的適應環境變化的目的性運動,以維繫自體結構的相對穩定性。
能態調節是所有系統都具備的以負熵和反偶適應環境為目的的整體結構能反應(氧化還原反應)——行為,由於主導調節的系統核具備相對穩定、可改變構態的超級結構,這就使調節反應表現出非連續性能量現象。系統以定態調節產生通常的適應性行為,以「去極化-復極化」反應(去極化反應)即不定態調節的激烈反應過程以產生急劇的適應性行為。系統在不定態調節的復極化過程中常發生結構進化,也可因不能恢復極化——失調節而結構解體。量子化現象的本質是系統生命性的調節現象。自旋體「氧化-還原振蕩」是能態調節的基本形式。自然界普遍存在的光子發射,就是電子去極化,以光子的形式自由化……
四、宇宙總機制——運動方式推進機制(廣義進化機制)
在揭示了宇宙非對稱統一的簡單本性,看到其負熵的生命性本質後,自然界各層次物質結構和運動的統一規律始為顯現:物質是系統,系統不論時空尺度和相位如何,其性質和規律統一;一切自然力是系統之間反偶(右旋反相抗衡偶合)作用的氧化還原反應(行為)力,產生絕對向心束縛、相對離心自由的自組織運動;量子力學現象是系統行為時的結構適應性調節……這世界存在著一種我們在生物界早覺察到,但一直不知其真諦的廣義的進化機制——系統的運動方式推進機制。下面對此作簡述:
(一)運動方式和運動方式關係鏈
運動方式,是系統存在時客觀上體現的與環境之間的能量關係——一種由該系統在環境中的行為所維繫的特定式樣的存在關係。系統的結構(主體)、環境系統(客體)和系統行為(主體行為)這三者是運動方式有機構成的三個要素。
系統和環境中的客體系統一起行為,這些各別系統的運動方式形成一定規模的能量關係鏈即運動方式關係鏈。系統是其環境系統運動方式關係鏈上的一個子,其本身又是其內部從屬系統的運動方式關係鏈——關係系統。
(二)運動方式推進機制——廣義進化機制
系統由其前過程環境系統的行為過程中自發創生。系統一旦創生便對環境行為,構成並不斷向前推進其運動方式,體現進化。系統進化有如下的關係:
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1.系統(主體)的結構能總量及其構造關係,是其存在和發展——即進化的基礎;
2.系統的環境——一個包容系統的較大的、直至無窮大的周圍世界——是其存在和發展(進化)的條件;
3.系統的行為——體現能態調節的負熵的氧化還原反應——是其存在和發展(進化)的動力;
4.系統的運動方式——主體以行為與環境系統構成的能量關係——是主體行為維繫並在其中起有方向、有速率的進化推動力作用的決定關係。
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此即運動方式有機構成三要素的關係機制——運動方式推進機制。其核心是系統負熵的氧化還原反應——由能態調節過程體現的反偶適應環境的行為機制。
(三)運動方式推進中的5個特徵
1.主體規定性:運動方式有其嚴格的主體屬性,它作為進化決定關係只針對其主體,環境及其中客體系統的存在和發展則由其各自的運動方式所決定。
2.機能首創性:作為系統結構的機能——行為,具有突破原有常規在作用力度、對象和範圍等方面率先變更含義的創造性。真是這系統機能的首創性,把運動方式從原樣推向新的式樣,系統結構的更新則隨新運動方式的確立而發生。
3.逆向還原性:系統結構更新時,能量和信息是由環境向系統,從系統周邊向其中心,循還原反應的途徑逆勢場強度方向創造性輸轉的。與此同時,其舊結構的消除、儲備能釋放和結構信息表達,則經由另一條與之反相的氧化反應途徑,自系統中心向周邊,從系統向環境順勢場方向降解進行的。系統偏重於前者。
4.複式聯動性:系統的結構能創新與除舊,創造和消滅,是在其內部從屬系統的運動方式關係鏈各環節以及在環境關係鏈各環節聯動發生、複式進行的。
5.普遍競爭性:系統、系統內部各從屬系統、環境中各客體系統以及整個環境體系都負熵,這使得任何一個具體的系統都必須為自己的存在而竟相爭奪能量,能動適應環境,向一切可能的發展方向推進自己的運動方式,這使得任何系統如不能繼續維繫其運動方式的創造性適應就氧化解體,成為環境中的資用能。
運動方式推進機制是任何系統在自然發生、發展與消滅過程中都統一遵守的惟有自然機制,它是真空性質賦予萬物都能動使用的創造性適應環境的生命機制。它是廣義進化原理的具體化,兩者合稱廣義進化律。
五、廣義進化論——人類理性成熟的必由歸徑
科學作為實事求是的人類理性,應該是一個完整反映世界本質和規律的統一理論的實踐體系及其思想文化體系,統一理論是其靈魂。一個理性成熟的人類應擁有統一理論的科學。非對稱統一理論著作《廣義進化論》已經出版(聯繫作者可讀得原著首版),這標誌人類已叩開理性成熟之門。在此,作者強調如下意見:
(一)從物理學產生生物物理學,最終產生統一自然科學系統演化論——廣義進化論,這是科學走出自身狹隘,當之無愧地成為人類實事求是的最高境界的理性的必由歸徑。除非從廣義進化論看問題,否則我們無法理解科學的任何問題。
(二)廣義進化論的困難只在於它要求人們全面了解科學知識,把世界看統一。這無疑是要求人們接受萬物都自組織為系統地按統一規律運動和變化的事實。觀測簡單行為的自旋體,他們都矢向右旋、負熵(偏還原性)地氧化-還原兩性極化,這是被我們過去一直忽視的產生萬物自組織行為的宇宙本性。在取捨科學觀時,選擇由新發現的基本宇宙事實支持的新觀念是我們的責任。
(三)自然簡單性——自旋性反映的矢向右旋性——就是根本規律性,這使我們回溯到真空的徹底簡單性——無限微分態的矢向右旋能分布的無限空間所具備的非對稱本性。真空憑此性質就能自發創生並永恆支持宇宙按統一規律的時空序演繹自組織為系統的萬物萬事。統一規律即廣義進化律。
(四)這裡的簡介對智者有意義,但是遠不夠,要去看《廣義進化論》(張鳳年著)。但願有識之士和意識到文章意義的網友聯繫作者(QQ反偶731342296)。
總之,理解是需要人的知識基礎、身體條件和科學的創造性探索能力維繫的認識進化過程,人們能夠從我的廣義進化論獲取對創造性發展的世界的自己的創造性理解,這需要人們自己的努力去實現。我們的創造永遠不及世界本身的創造,但我們可以理解世界從徹底簡單向無窮複雜創造性發展的根本原因和規律,不再會錯看世界和我們自身,這是何等意義重大和影響深遠的事!
自組織系統理論
道家的道生一、一生二、二生三、三生萬物,是最早的演化哲學觀。貝塔朗菲提出生物的開放系統理論,為生物進化的自組織系統理論建立開創了先河。物理學能量守恆與生物進化存在明顯的差異,熱物理學家布里淵提出負熵對應信息的概念、資訊理論是組織化的度量,奧地利理論物理學家薛定厄著的《生命是什麼?─活細胞的物理學觀》提出生命的負熵原理,普利高津從物理化學提出能量耗散結構的自組織理論,從而架構了物理學與生物學的理論橋樑。艾根應用化學動力學原理提出細胞起源的生物分子超循環理論,進一步在細胞、分子層次探討了自組織系統。星雲學說、大爆炸宇宙理論、生物進化論、文化進化理論、符號理論、結構主義等闡述了宇宙、生物、文化都體現一種自組織化現象。中國學者曾(傑)邦哲1990s年代發表《結構論 - 泛進化論》(又稱自組織系統結構理論)闡述了宇宙、生物、文化自組織系統對稱與破缺的結構理論並提出生物系統的系統醫藥學、系統生物工程等研究概念,中國學者王身立提出廣義進化論闡述負熵理論,歐文.拉茲洛和布達佩斯俱樂部發表廣義進化理論以及建立《廣義進化論》、《廣義進化論研究》等雜誌,從而建立了普遍系統自組織化理論體系。
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