Физики сомневаются, биологи сомневаются... Правда, толку пока не видно
Взгляд сверху
Физик Джордж Эллис считает, что пора переосмыслить наше отношение к редукционистскому пониманию причины и следствия
Взгляните на сложный мир вокруг нас. Мы привыкли считать, что все, что мы видим – люди, деревья, компьютеры – можно понять, изучая поведение частиц, из которых они состоят. Биология определяется химией, которая, в свою очередь, управляется физикой. Очень многое в современной науке основано на таком подходе «снизу-->вверх», так называемом редукционистском взгляде на причину и следствие, поскольку он оказался великолепным средством объяснения множества феноменов. Но можно ли все в мире объяснить, рассматривая части, составляющие целое?
..Физикам непривычно думать в ключе причинности «сверху-->вниз», поскольку они привыкли считать, что все течет от микромира к макромиру. В то же время нейробиологи пользуются этим подходом к причинности, чтобы объяснить такие процессы, как зрительное восприятие. В книге «Making Up The Mind» Крис Фриз объясняет что то, что мы видим, определяется тем, что мозг говорит нам увидеть, а не просто обработкой сигналов, поступающих в мозг от сетчатки.
На самом деле, причинность «сверху-->вниз» видна повсюду вокруг нас. Например, это основа Дарвиновской эволюции. Бурый медведь, Ursus arctos, бурый, поскольку он живет в лесу. Особая последовательность в его генах была отобрана в процессе эволюции, так что бурый мех стал результатом развития. Его арктический сородич – белый медведь Ursus maritimus – обладает другой последовательностью в генах, благодаря которой его мех белый, более подходящий для выживания в условиях крайнего севера. В этом процессе окружающая среда определяет генетические последовательности. Это пример причинности «сверху-вниз». Ведь не гены сделали окружающую среду белой, все было наоборот.
Я впервые познакомился с причинностью «сверху-->вниз» в работе Денниса Сциама (Dennis Sciama), ключевой фигуры в современной космологии, изучающего вопросы влияния космологии на локальные физические законы. Мои идеи развивались в процессе бесед с биохимиками и философами, с тех пор мне стало очевидно, насколько повсеместна и значима причинность «сверху-->вниз». Это концепция противостоит сильным редукционистским идеям, которые, я убежден, дают нам неверное представление об окружающем мире и причинно-следственных связях в нем. Поскольку ученые все чаще фокусируются на сложных системах, это необходимо принимать во внимание.
Однако, многие редукционисты считают, что в итоге это всего лишь замаскированная причинность «снизу-->вверх», поскольку физика на самом низком уровне причинно закрыта: не нем нет ничего кроме взаимодействий частиц, таких как протоны и электроны, не оставляя возможности для других причин и причинности «сверху-->вниз».
Это ошибочное мнение. Во-первых, упускается из виду важнейший путь, по которому высокоуровневые структуры направляют низкоуровневые взаимодействия. Парадоксально, что когда у электронов возможно ограниченное движение, например по проводам в компьютере, это создает новые возможности, нежели когда электроны могут двигаться свободно, как например в плазме. Такие ограничения приводят к возникновению высокоуровневой компьютерной способности. Физика дает вещам случиться, но то, что случится, определяется контекстом.
Также, в процессе эволюции, адаптационная селекция отметает низкоуровневые элементы, оставляя только те из них, которые больше подходят для высокоуровневых целей – гены, задающие большую силу, например. Благодаря этому из беспорядка возникает порядок. Это центральное положение биологии, но оно также важно и в физике. Например, когда с помощью оптических фильтров гасится нежелательный поляризованный свет.
Концепция причинности «сверху-->вниз» кажется мне более завершенной, но с ней не все согласны. Даже в наши дни многие ученые согласны с идеей причинности «снизу-->вверх», редукционистским взглядом, ярко выраженным нобелевским лауреатом, биохимиком Францисом Криком (Francis Crick) в книге The Astonishing Hypothesis: "Мы, наши радости и печали, воспоминания и амбиции, чувство личности и свободной воли, на самом деле всего лишь поведение огромного собрания нервных клеток и связанных с ними молекул».
Однако, сильный редукционистский подход заставляет задать вопрос, почему Крик приписывает силу причинности нервным клеткам, когда их поведение это всего лишь поведение электронов, передающих сигналы между нейронами. Если вы действительно верите в причинность "снизу-вверх», нельзя назначать силу причинности такому промежуточному уровню – на самом то деле работу проделывают электроны, а может даже и не электроны, а суперструны, фундаментальные кирпичики материи, предсказываемые теорией струн. Высокоуровневые электроны и нейроны всего лишь простые пассажиры, перемещаемые лежащими ниже причинами.
Но нейробиологи убеждены что нейроны осуществляют действительную работу. Это возможно только в том случае, если они направляют и регулируют потоки электронов в аксонах – то есть, если нейроны оказывают причинное влияние «сверху-->вниз» на электроны. Если так, что причинность «сверху-->вниз» можно считать доказанной.
https://egatiro.livejournal.com/75536.htmlHist. Phil. Life Sci., 33 (2011), 453-476 The Limits of Reductionism in the Life Sciences Marie I. Kaiser
How does this diagnosis relate to the philosophical debate about reductionism? Philosophers have early recognized that the issue of reduction comprises different kinds of questions. Francisco J. Ayala (1974) first introduced such a distinction of different types of reductionism. H distinguished ontological, methodological, and epistemic reductionism.
Since then, his classification has been taken up and revised by many authors.2 This distinction has even made its way into the life sciences itself, although relatively few scientists have picked it up (e.g. Fang and Casadevall 2011, 1401; Mazzocchi 2008, 11). Before I specify what kin of reductionism the debates in the life sciences are about, let me briefly characterize these different types of reductionism.
Ontological reductionism is a claim about what kinds of entities exist in the world. It is assumed that there exists nothing over and above physical objects, properties, events, facts, etc. - for example, no vital forces. Every particular biological object (e.g. an ecosystem, organism, organ, or cell) is composed of nothing but physical or physicochemical objects (e.g. molecules, atoms, quanta) and can in this sense be reduced to them. This thesis is also called token-physicalism. It is important not to confuse token-physicalism with the claim that biological types of objects or properties can be reduced to physical types. This would also be an ontological-reductionist thesis but contrary to the reducibility of
2
For example, some authors added subcategories (theory and explanatory reductionism as sub types of epistemic reductionism; Sarkar 1992; Brigandt/Love 2008) and thereby sometimes ignored other categories (methodological reductionism; Mayr 1988; Sarkar 1992). Others introduced new names ("constitutive reductionism" instead of "ontological reductionism"; Mayr 1988; 2004; Sarkar 1992), and still others employed a strongly modified classification (e.g. ontological and explanatory reductionism were subsumed under the same category "ontological reductionism"; Brandon
https://ivanov-p.livejournal.com/228636.html
