От мечты к открытию

Одних наблюдений над явлениями Природы явно недостаточно, чтобы вскрыть причинно-следственные связи. Последние могут быть выведены исключительно путем анализа закономерных связей между конкретными физическими событиями, относящимися к прошлому и будущему.

Если бы в биологии удалось выделить логически строгие элементы, то построение теорий причинности могло бы превратиться в стандартный процесс, осуществляемый математическими методами. Основы такого метода изложены в классическом труде Дж. Буля "Исследование законов мышления" [3]. Данная работа исходит из допущения, что алгебра символических процессов, разработанная Дж. Будем в качестве инструментария для выполнения вычислений, окажется достаточно адекватной и для выражения любых мыслительных актов. Так, в работе Дж. Вуджера "Техника построения теории" [38] каждое наблюдение и каждый акт рассуждения обозначены простым символом; в результате правильность того или иного вывода может быть проверена путем движения вспять по цепочке, составленной из предшествующих и последующих событий, на которые опирается этот вывод. Подобный анализ законов мышления средствами символической логики является одним из величайших достижений человеческого интеллекта. И тем не менее, как я уже неоднократно отмечал, применимость таких методов в биологии чрезвычайно ограниченна, поскольку между биологическими элементами невозможно установить четкие границы. Обозначение их посредством символов ведет к неоднозначности и, как ни парадоксально, создает ложное впечатление точности и определенности. В результате мы порой забываем, что вывод, верный с точки зрения символических преобразований, не обязательно распространяется на объекты, обозначенные с помощью символов.

Простая система символов способствует пониманию методов построения теорий причинности. Однако мы ни на минуту не должны забывать, что использованные символы -- как и слова человеческого языка -- достоверны лишь в статистическом смысле. Слово "собака" может служить символом имеющихся у нас представлений о собаках не потому, что все собаки абсолютно тождественны (это означало бы, что все сказанное об одной собаке истинно и в отношении других собак), а потому, что большинство собак во многих отношениях сходны между собой. Следовательно -- и это статистически вероятно,-- все данные, полученные при изучении одной собаки (или, еще лучше, многих собак), верны и для большинства других особей этого вида (разд. "Принцип аналогии", с. 240).

Всестороннее обсуждение философских аспектов причинности в связи с принципом неопределенности Гейзенберга не входит в задачу этой книги. Но с каких бы позиций ни понималась причинность, без тех или иных предположений о причинных связях между предшествующими событиями и последующими событиями научные исследования как таковые были бы невозможны. Человеческий разум не в состоянии охватить сложные явления и оперировать ими, если составляющие их части не связаны между собой отношениями причинности. Первостепенная цель науки -упорядочение и упрощение. Просто распознавать бесчисленные природные явления бесполезно, если мы не способны в случае необходимости мысленно воссоздать их, пройдя сквозь лабиринт всех возможных связей.

Ариадна, дочь критского царя Миноса, влюбилась в Тесея. Чтобы помочь ему выйти из лабиринта, где он убил Минотавра, она дала ему клубок ниток. Даже если причинность способствует пониманию связи между явлениями в той же степени, как и нить Ариадны, мы без ее помощи не смогли бы выбраться из лабиринта бесчисленных связей, так же как Тесей из своего лабиринта. Возможно, причинность -- не более чем свойственная нашему разуму привычка связывать постоянно повторяющиеся события отношением причина -- следствие. Биолога же не так беспокоит эпистемологическое обоснование этого способа мышления, как связанные с ним опасности ошибок.

В следующем разделе, "Заблуждения", мы проанализируем допущенные биологами ошибки, связанные с неумением различать post hoc ("после этого") и propter hoc ("вследствие этого"). Приведу в этой связи любопытный, хотя и вымышленный пример, который я услышал несколько лет назад от одного из моих студентов. Жители Марса наблюдают за жителями Земли с помощью мощных телескопов. Они видят, что на красный свет светофора все машины останавливаются, а когда загорается зеленый, они начинают движение. Ряд ученых-марсиан пришли к выводу, что хотя машины землян очень мощные и скоростные, тем не менее красный свет действует на них парализующе. Однако вскоре эта версия подверглась нападкам со стороны ученых, утверждавших, что именно зеленый свет вызывает движение машин. И вот теперь все астрономические исследования марсиан направлены на то, чтобы определить временные соотношения между изменением света и движением машин и выяснить, таким образом, что есть причина, а что -- следствие. В действительности же никакой причинной связи между цветом светофора и функционированием двигателя автомашины не существует... или нам следует признать, что она есть,. хотя бы косвенно?

Заблуждения