如何以系统论方法沟通融合中西医学【十二】

如何以系统论方法沟通融合中西医学【十二】
山西医科大学附属晋中第一人民医院主任医师兼副教授(退休)郝守玉
西医学虽然从生命的基本特征、内环境、功能活动和机体免疫等等方面揭示了生命运动回复的各种机制,但是,由于分析和还原的观念,现代西医学还没有把所有这些局部的机制综合起来,进一步揭示这些局部机制之间的关系,从而形成机体综合调节的系统理论。反而是视线向下看,视线向分析还原的方面发展。
而中医学则不然,它要考虑的是整个人体系统的调节,它面对的是整个人体。它当然要考虑“关系调节”,但是,它不是一般地来考虑“关系调节”,而是要从整个人体的稳定和发展出发来考虑“关系调节”,因此,要突现中医学区别于西医学的特点,使用“关系调节”的说法是不够的。与西医学分割开来的关系调节是有差别的。要以系统论的层次观点来重新认识。
《系统生物学面面观》一文认为,系统生物学的灵魂是整合,系统生物学是一种整合型大科学。而考虑整合,实质上就是考虑系统的整体,是要从整体上去把握生物系统运动的规律。与此相对应,那么,系统医学所考虑的主要问题就应该是“整体调节”。如果说整合是系统生物学的灵魂的话,那么,“整体调节”则是系统医学的灵魂。所以中医学与系统医学对人体系统认识的层次是一致的,研究系统医学不能绕开中医学。
四川大学陈雨思教授认为,系统医学应该是主要考虑“整体调节”的医学。机体本身具有自稳调节机制,疾病源于“机体自稳调节紊乱”,治病就是要克服“机体自稳调节紊乱”从而使机体恢复动态平衡的稳定状态,整体调节也应该以此为目的。这就出现了一些问题,如:整体调节与“自稳调节”有什么关系?整体调节与“自稳调节”有什么不同?整体调节与“自稳调节”有什么共性?系统生物学是一种整合型大科学,而系统生物学与系统医学有着不可分割的关系,这也出现了一些问题,如:整体调节与“系统整合”有什么关系?整体调节与“系统整合”有什么不同?整体调节与“系统整合”有什么共性?总而言之就是这样一个问题:整体调节、“自稳调节”、“系统整合”之间有什么共性?
所谓“自稳调节”,就是机体为了维持动态平衡的稳定状态而进行的自我调节。在人体系统中,所有的物质、能量和信息都处于相互关联、相互作用和相互制约中,相互关联、相互作用和相互制约使人体系统必然要发展到某种稳定状态,并且保持在这个稳定状态。例如,机体的内环境、各项理化指标、体温等等,都具有稳定的值,这些稳定的值决定了机体的正常状态。
但是,人体系统不可能总是保持在这个稳定状态,内外因素的作用将使人体系统随时偏离稳定状态。当人体系统偏离稳定状态的时候,人体系统必然产生一种恢复其稳定状态的努力,这种努力使系统的某些部分得到调整,从而使人体系统回复到稳定状态,这就是“自稳调节”。例如,机体的内环境、各项理化指标、体温等等,如果偏离了稳定的值,机体就会做出相应的反应,促进机体恢复正常状态,这就是“自稳调节”。
影响人体系统的内外因素是随时存在的、多种多样的,因此人体系统对于稳定状态的偏离是不断出现的,因而人体系统的“自稳调节”也是不断进行的。如果人体系统的“自稳调节”总是有效,那么,人体系统对于稳定状态的偏离和回复就构成所谓涨落。涨落使人体系统保持在动态平衡的稳定状态。由此可见,人体系统“自稳调节”是围绕稳定状态来进行的,稳定状态是人体系统 “自稳调节”的目标和中心;而“自稳调节”则表现为克服人体系统对于稳定状态的偏离,使之回复到稳定状态,因而“自稳调节”过程实质是人体系统的一个“运动回复”过程。因此,“自稳调节”过程是围绕稳态的运动回复过程。
1857年,贝尔纳提出了“内环境”(milieu interieur)概念。他集出色的实验技巧和卓越的科学思维能力于一身,逐步充实和发展他自已的思想。他认为动物的生活需要两个环境:机体组织生活的内环境和整个有机体生活的外环境。细胞和组织只能生活在血液或淋巴构成的液体环境中(即组织液),不可能像整个有机体一样直接与外界环境接触。组织液不仅为组织提供营养,而且也是细胞或组织之间相互联系的主要通道。对高等生物来说内环境的相对稳定是生命能独立和自由存在的首要条件。内环境的稳定意味着高等生物是一个完美的有机体,能够不断地调节或对抗引起内环境变化的各种因素。
平衡概念的局限性在医学界早就引起了注意。19世纪以来,医学家们已开始寻找和建立比平衡更丰富、更深刻的新概念。其代表性成果是“内稳态”概念的建立和发展。20世纪初,美国生理学家坎农第一次明确指出了平衡概念的局限性,提出了包括和强调调节机制在内的“内稳态”概念。这在生理学上是一个重要的进步。他在《正常状态的生理调节:有关生物内稳态的一些试验性假设》(1926)一文中指出:“身体内体液的稳定状态通常是体内一系列生理反应所维持的,也就是一些较之单纯的理化平衡更为复杂过程使然。因此,用一个特殊的词来标示它是比较合适的,‘内稳态’,可用来指有机体的稳定性。”他在《生理内稳态的组织》(1929)一文中进一步指出:“平衡这个词本来可用于指这种恒定的况,然而这词早已用在封闭系统内相对说来是单纯的理化状况,而已有精确的含义,即指在封闭系统内已知的种种力达成平衡。保持身体内的大部分稳定状态的协调的生理反应是很复杂的、很特殊的。1926年我已建议用一个特殊的词来指这种状态,这个词就是‘内稳态’。”他在《躯体的智慧》(1932)一书中系统地阐述了内稳态概念。建立了内稳态学说。提出“在物体内部保持恒定的状态可以叫做平衡。 这个词应用于相对简单的物理化学状态时,意思是表示在一个闭合系统中已知诸力处于平衡。保持生命体内大多数稳定状态的协调一致的生理过程,对于生物来说,如此之复杂,如此之专门化——包括脑、神经、心脏、肺、肾、脾等器官都要协调一致地工作——以致促使我提出表示这些状态的专门名称:稳态。这个词不是某种固定不变的事物,表示一种停滞状态。它表示这样一种情况——一种可变的而又保持相对恒定的情况。”坎农所注意和强调的不是稳态本身,而是其机制。这是内稳态概念与平衡概念的根本区别,也是深入到健康和疾病的内在本质的重要步骤。他从代谢谢和调节方面对保持内稳态的机制作了初步阐述。
内稳态这一术语描述了维持内环境稳定的自我调节过程。他提出内环境的稳定不是靠使生物与环境隔开,而是靠不断地调节体内的各种生理过程。稳态是一种动态的平衡不是恒定不变的;各个组成部分不断地改变,而整个系统却保持稳定。坎农虽然认识到了身体内环境的稳态是神经、内分泌以及血液缓冲作用的结果,但其具体作用机制仍然有待进一步探讨。坎农确信生命现象不能完全分成物理化学过程,即生命系统各部分的结构及其相互作用与简单的物理化学过程不同。他将生物体视为一个整体,每一部分都有其自己的功能,但要通过各种控制过程对各部分进行整合。这反映了一个古老而时髦的哲学命题:整体大于部分的总和。
他认识到全身生理过程的调节像温度、代谢谢率、血糖水平、心博率和呼吸速率的调节等并不是完全像亨德森所强调的那样依靠血液的缓冲作用,还要靠甚至更主要是靠神经系统和内分泌系统的相互作用来实现。这是一个异常复杂的问题。坎农先研究了脊椎动物身体上调节不随意反应如营养,血管、生殖机能自主神经的交感分支。他发现交感神经系统起着主导作用,实际上控制着身体的其他调节系统。例如当气温升高时,交感神经系统一方面使皮肤表层的毛细血管舒张并刺激汗腺分泌汗液,另一方面促使肾上腺释放更多的肾上腺素到血液加速身体的代谢谢过程。这些相互作用的结果将使体温维持相对恒定。通过对肾上腺髓质机能的深入研究,坎农认识到肾上腺髓质的机能本质上是一种适应机制,一种有助于动物准备好逃跑或战斗应付紧急情况的机制。坎农通过对交感神经系统和与此相关的内分泌功能的研究,对贝尔纳的内环境理论有了更深刻而 体的理解。1932年他在《人体的智慧》一书明确提出了内稳态理论。
自从早期生理学引入物理学、化学的研究成果以来,对于人体的物质、能量的变化进行研究,逐渐发现了人的许多平衡现象和机制,提出了生理学的“平衡”概念。主要涉及两方面的内容:一是机体与环境的平衡;二是机体内部生理活动的平衡。对于机体内部生理活动的平衡,研究得更为深入具体,建立起“对偶平衡”、“拮抗平衡”以及“水电平衡”、“酸碱平衡”等概念。用以描述心脏跳动、一呼一吸、隔肌升降、胃肠蠕动、水电、酸碱、血糖等的矛盾关系,以及抗原与抗体的对抗,特异病原与特异病理的对应,抗菌药与病原微生物的对应等矛盾运动,所呈现的平衡状态。研究证明,这些“平衡”与健康密切相关,而疾病与这些“平衡”的“失衡”密切相关。形成了纠正“失衡”的平衡疗法。
一个多世纪以来,医学对人的生命的本质、健康的本质的研究,不仅在理论上从“平衡”进到了“稳态”,更重要的是已经从宏观的“稳定状态”深入到建立和保持这种稳定状态的“内部机制”。稳态的“根本机制是一些因素的相互作用”。认识到,健康的本质并不在于外观的“稳定状态”,而在于建立和保持这种稳定状态的内在机制,即“协调的生理反应”,“协调机制”是否正常。因此,保持健康的根本点不在于那种宏观的稳定状态,而在于调节控制那些建立和保持这种状态的具体机制。但是在研究稳态的协调机制时,却遇到了人体系统复杂性与不确定性的世纪困惑,并没有取得很大的进展,然而却给病理生理学指出了一条与器官病理生理学不同的,向理性方向发展的,向整体综合方向发展的新途径。也为中西医学证态的沟通融合找到了方向。特别是近来提出的神经、内分泌、免疫网络调控理论,更是针对整体调节提出来的新观点,但也还是指出一个大体的轮廓,至于具体的细节也只能应用黑箱方法。