Л. ФОН БЕРТАЛАНФИ

Л. ФОН БЕРТАЛАНФИ

Если мы хотим верно представить и оценить современный, системный подход, саму идею системности имеет смысл рассмат­ривать не как порождение преходящей моды, а как явление, раз­витие которого вплетено в историю человеческой мысли... Не лише­но смысла утверждение, что системные представления с древней­ших времен наличествуют в европейской философии. Уже при по­пытке выявить основную линию зарождения философско-научного мышления у досократиков ионийской школы одним из возможных путей рассуждения будет следующий.

В древних культурах и в примитивных культурах современ­ности человек воспринимал себя «брошенным» во враждебный мир, где хаотически и безгранично правили демонические силы. Наилучшим способом умилостивить эти силы или воздействовать на них считалась магия. Философия и ее детище — наука — за­родились, когда древние греки научились искать и обнаруживать в эмпирически воспринимаемом мире порядок, или космос, пости­жимый и тем самым поддающийся контролю со стороны мышле­ния и рационального действия.

Одним из теоретических выражений этого космического по­рядка явилось мировоззрение Аристотеля, с присущими ему холи­стическими и телеологическими представлениями 3. Аристотелев­ское положение «целое — больше суммы его частей» до сих пор остается выражением основной системной проблемы. Телеология Аристотеля была преодолена и элиминирована, но последующее развитие западноевропейской науки скорее отбрасывало и обхо­дило, нежели решало содержащиеся в ней проблемы (такие, на­пример, как порядок и целенаправленность в живых системах), и поэтому основная системная проблема не устарела до наших дней.

При более подробном рассмотрении перед нами предстала бы длинная вереница мыслителей, каждый из которых внес свой вклад в развитие теоретических представлений, известных в наши дни под названием общей теории систем. Рассуждая о иерархи­ческом строении, мы пользуемся термином, введенным христиан­ским мистиком Дионисием Ареопагитом, хотя его спекуляции ка­сались ангельских хоров в церковной организации. Николай Кузанский, один из самых глубоких мыслителей XV в., попытался объединить средневековую мистику с зачатками современной нау­ки. Он ввел представление о coincidentia oppositorum, оппозиции или даже противоборстве частей внутри целого, предстающего, в свою очередь, как единство более высокого порядка... Иерархия монад у Лейбница выглядит точно так же, как современная иерар­хия систем, его mathesis universalis является предсказанием будущей экстенсивной математики, которая не будет ограничи­ваться количественными и числовыми выражениями, но окажется в состоянии формализовать виды концептуального мышления. У Гегеля и Маркса особое значение придается диалектической структуре мышления и порождающего его мира; чрезвычайно глу­боким является у них утверждение, что адекватно отразить дейст­вительность может не отдельное суждение, но только единство двух сторон противоречия, достигаемое в диалектическом процес­се: тезис — антитезис — синтез. Густав Фехнер, известный как автор психофизического закона, разработал в духе натурфилосо­фов XIX в. проблему надындивидуальной организации, т. е. орга­низации высшего, относительно доступных наблюдению объектов, порядка. Примеры подобной организации он видел в живых сооб­ществах и земной гармонии, — так романтично называл он то, что на языке современной науки можно определить как экосистемы. Показательно, что об этом писались докторские диссертации еще в 1929 г.

Подобный обзор, при всей краткости и поверхностности, пока­зывает, что проблемы, с которыми ученые наших дней сталкивают­ся в связи с понятием «система», появились на свет «не вдруг», не есть исключительный результат современного развития матема­тики, естествознания и техники, а являются лишь современным выражением проблем, столетиями, стоявших перед учеными и об­суждавшихся каждый раз на соответствующем языке.

Один из способов охарактеризовать научную революцию XVI — XVII вв.— это заявить, что она привела к замене описа­тельно-метафизической концепции мира, содержащейся в доктри­не Аристотеля, математически-позитивистской концепцией Гали­лея. Иными словами, она заменила взгляд на мир как на телео­логический космос описанием событий по законам причинности, выражаемым в математической форме.

Можно добавить: заменила, но не элиминировала. Аристоте­левская трактовка целого, которое больше суммы своих частей, сохраняется до сих пор. Следует определенно сказать, что порядок или организация у целого, или системы, выше, чем у изолиро­ванных частей. В подобном суждении нет ничего метафизическо­го, никакого антропоморфистского предрассудка или философской спекуляции — речь идет о факте, эмпирически фиксируемом при наблюдении самых различных объектов, будь то живой организм, социальная группа или даже атом.

Наука, однако, не была готова работать с такими проблемами. Вторая максима «Рассуждения о методе» Декарта гласит: расчле­нить проблему на возможно большее количество составных час­тей и рассматривать каждую из них в отдельности. Аналогичный подход, сформулированный Галилеем под названием «резолютив­ного» метода, служил концептуальной «парадигмой» опытной науки от ее основания до современной лабораторной практики: расчленять и сводить сложные феномены к элементарным частям и процессам...

Этот метод работал достаточно хорошо до тех пор, пока наблю­даемые процессы позволяли расчленение на отдельные причинно связанные цепи событий, т. е. сведение этих процессов до уровня отношений между двумя или несколькими переменными. На этом фундаменте строились выдающиеся успехи физики и опирающейся на нее техники. Но он ничего не давал, когда речь шла о задачах со многими переменными. Они встречаются уже в механической задаче трех тел, а тем более, когда речь заходит об изучении жи­вого организма или даже атома, по сложности превышающего простейшую систему атома водорода «протон-электрон».

В разработке проблем порядка или организации можно выде­лить две принципиальные идеи. Одна из них — сравнение орга­низма с машиной, другая — интерпретация порядка как резуль­тата случайных процессов. Первая идея схематизирована Де­картом в bete machine (животное-машина) и расширена Ламетри до homme machine (человек-машина). Вторая идея нашла свое выражение в концепции естественного отбора Дарвина. Обе идеи оказались в высшей степени плодотворными. Интерпретация живого организма как машины в ее многочисленных вариантах, начиная от механических машин или часов в первых объясне­ниях физиков XVI в. и до тепловой, химико-динамической, клеточ­ной и кибернетической машин позволяла переводить объяснения с макроскопического уровня физиологии организмов на уровень субмикроскопических структур и энзиматических процессов в клетке... Точно так же интерпретация порядка (организации) орга­низма как результата случайных событий сделала возможным концептуальное объединение огромного фактического материала, охватываемого «синтетической теорией эволюции», включающей молекулярную генетику и биологию.

Но это были частные успехи. Коренные вопросы оставались без ответа. Принцип Декарта «животное-машина» давал объяс­нение процессов, происходящих в живом организме. Но, согласно Декарту, творцом «машины» является бог.

Концепция эволюции «машин» как результата случайных со­бытий содержит внутреннее противоречие. Ручные часы или ней­лоновые чулки, как правило, не появляются в природе в результа­те случайных процессов, а митохондрические «машины» энзимати-ческой организации в самых простых клетках или молекулах нуклеопротеидов несравнимы по сложности с часами или простыми полимерами синтетического волокна. Принцип «выживания наибо­лее приспособленных» (или, в современных терминах, дифферен­циальная репродукция) приводит, по-видимому, к кругу в дока­зательстве. Гомеостатические 4 системы должны существовать до того, как они вступят в конкурентное соревнование, в процессе которого получат преобладание системы с более высоким коэффи­циентом отбора или дифференциальной репродукции. Но подобное утверждение само требует доказательства, ибо оно не выводится из известных физических законов. Второй закон термодинамики предписывает обратное: организованные системы, в которых про­исходят необратимые процессы, должны стремиться к наиболее ве­роятным состояниям и, следовательно, к деструкции имеющегося порядка и к распаду...

Неовиталистские 5 взгляды, нашедшие выражение в работах Дриша, Бергсона и других на рубеже нашего столетия, опирались на более совершенную аргументацию. В ее основе лежали пред­ставления о пределе возможной регуляции в «машине», о случай­ной эволюции и целенаправленности действия; однако неовита­листы могли при этом апеллировать только к старинной аристо­телевской «энтелехии» 6 в ее новых терминологических ипостасях, т. е. к сверхъестественному «фактору» организации.

Таким образом, именно «борьба за концепцию организма в пер­вые десятилетия двадцатого века» (так определил это движение Вуджер...) выявила все возрастающие сомнения в возможности объяснить сложные явления в понятиях составляющих их эле­ментов. Появилась проблема «организации», которую можно обнаружить в любой живой системе, а по сути дела, попытка об­суждения вопроса, «могут ли концепции случайной мутации и естественного отбора ответить на все вопросы, связанные с явле­ниями эволюции»... т. е. на вопросы об организации живого. Сюда же относится и вопрос о целенаправленности, который можно отрицать и «снимать», но который так или иначе каждый раз, подобно мифической гидре, поднимает свою безобразную голову.

Процесс отнюдь не ограничивался рамками биологии. В психологии гештальтисты одновременно с биологами поставили вопрос о том, что психологические целостности (т. е. воспринимаемые гештальты) не допускают разложения на элементы подобно то­чечным ощущениям и возбуждениям сетчатки. В тот же период был сделан вывод о неудовлетворительности физикалистских те­орий в социологии...

В конце 20-х годов я писал: «Поскольку фундаментальный признак живого — организация, традиционные способы исследо­вания отдельных частей и процессов не могут дать полного опи­сания живых явлений. Такие исследования не содержат информации о координации частей и процессов. Поэтому главной зада­чей биологии должно стать открытие законов, действующих в биологических системах (на всех уровнях организации). Можно верить, что сами попытки обнаружить основания теоретической биологии указывают на фундаментальные изменения в картине мира. Подобный подход, когда он служит методологической базой исследования, может быть назван «органической биологией», а когда он используется при концептуальном объяснении жизненных явлений — «системной теорией организма»...

Добившись признания подобной точки зрения в качестве но­вой в биологической литературе... организмическая программа явилась зародышем того, что впоследствии получило известность как общая теория систем. Если термин «организм» в приведен­ном утверждении заменить на «организованные сущности», по­нимая под последними социальные группы, личность, технические устройства и т. п., то эту мысль можно рассматривать как про­грамму теории систем.

Постулат Аристотеля о том, что целое больше суммы своих частей, которым, с одной стороны, пренебрегали механицисты и который, с другой стороны, привел к демонологии витализма, получает простой и даже тривиальный ответ (тривиальный, разумеется, в принципе, но требующий в то же время реше­ния бесчисленных проблем при своей разработке и конкрети­зации) :

«Свойства предметов и способы действия на высших уров­нях не могут быть выражены при помощи суммации свойств и действий их компонентов, взятых изолированно. Если, однако, известен ансамбль компонентов и существующие между ними отношения, то высшие уровни могут быть выведены из компо­нентов»...

Многочисленные (в том числе и совсем недавние) дискуссии, посвященные парадоксу Аристотеля и редукционизму, ничего не добавили к этим положениям: для того чтобы понять организо­ванную целостность, нужно знать как компоненты, так и отноше­ния между ними. Но такая постановка проблемы приводила к су­щественным трудностям, поскольку «нормальная наука», в тер­минологии Т. Куна (т. е. традиционная наука), была мало приспо­соблена заниматься «отношениями» в системах.

В этой методологической неподготовленности одна из причин ого, что «системные» проблемы — древние и известные на протя­жении многих веков — оставались «философскими» и не становились «наукой». Из-за недостаточности имеющихся математических методов проблема требовала новой эпистемологии. В то же время мощь «классической науки» и ее многочисленные успехи на про­тяжении нескольких веков отнюдь не способствовали пересмотру се фундаментальной парадигмы — однолинейной причинности и расчленения предмета исследования на элементарные состав­ляющие.

Уже давно предпринимаются попытки создать «гештальтматематику», в основе которой лежало бы не количество, а отноше­ния, т. е. форма и порядок. Однако возможности реализации та­кого предприятия появились лишь в наше время в связи с разви­тием общенаучных представлений.

Положения общей теории системы были впервые сформули­рованы нами устно в 30-х годах, а после войны были изложены и различных публикациях. «Существуют модели, принципы и за­коны, которые применимы к обобщенным системам или к подклас­сам систем безотносительно к их конкретному виду, природе со­ставляющих элементов и отношениям или «силам» между ними. Мы предлагаем новую дисциплину, называемую общей теорией систем. Общая теория систем представляет собой логико-мате­матическую область исследований, задачей которой является формулирование и выведение общих принципов, применимых к «системам» вообще. Осуществляемая в рамках этой теории точ­ная формулировка таких понятий, как целостность и сумма, диф­ференциация, прогрессивная механизация, централизация, иерар­хическое строение, финальность и эквифинальность и т. п., позволит сделать эти понятия применимыми во всех дисципли­нах, имеющих дело с системами, и установить их логическую гомологию»...

Так выглядела схема общей теории систем, у которой, наряду с предтечами, нашлись и независимые союзники, параллельно работающие в том же направлении. Очень близко подошел к гене­рализации гештальттеории в общую теорию систем В. Кёлер... А. Лотка, хотя он и не использовал термина «общая теория систем», рассмотрением системы одновременных дифференциаль­ных уравнений заложил основы последующей разработки «дина­мической» теории систем... Уравнения Вольтерра, созданные первоначально для описания межвидовой борьбы, приложимы к общей кинетике и динамике... Ранняя работа У. Росс Эшби... в которой были независимо использованы те же системные уравне­ния, что и у нас, также позволяет получить следствия общего характера.

Мы разработали каркас «динамической» теории систем и дали математическое описание системных параметров (целостность, сумма, рост, соревнование, аллометрия, механизация, централи­зация, финальность, эквифинальность и т. п.) на базе систем ного описания при помощи одновременных дифференциальных уравнений. Занимаясь биологической проблематикой, мы были заинтересованы прежде всего в разработке теории «открытых систем», т. е. систем, которые обмениваются со средой веществом, как это имеет место в любой «живой» системе. Можно утверждать, что, наряду с теорией управления и моделями обратной связи, теория Fliebgleichgewicht (динамического «текучего» равновесия) и открытых систем является частью общей теории систем, широко применяемой в физической химии, биофизическом моделировании биологических процессов, физиологии, фармакодинамике и др... Представляется обоснованным также прогноз о том, что базисные области физиологии, такие, как физиология метаболизма, возбуж­дения и морфогенеза, «вольются в общую теоретическую об­ласть, основанную на концепции открытой системы»... Интуи­тивный выбор открытой системы в качестве общей модели системы оказался верным. «Открытая система» представляется более общим случаем не только в физическом смысле (поскольку закрытую систему всегда можно вывести из открытой, приравняв к нулю транспортные переменные), она является более общим случаем и в математическом отношении, поскольку система одно­временных дифференциальных уравнений (уравнения движения), используемая в динамической теории систем, есть более общий случай, из которого введением дополнительных ограничений получается описание закрытых систем (к примеру, описание сохранения массы в закрытой химической системе...).

При этом оказалось, что «системные законы» проявляются в виде аналогий, или «логических гомологии», законов, представ­ляющихся формально идентичными, но относящихся к совер­шенно различным явлениям или даже дисциплинам. Например, замечательным фактом служит строгая аналогия между такими разными биологическими системами, как центральная нервная система и сеть биохимических клеточных регуляторов. Еще бо­лее примечательно то, что подобная частная аналогия между раз­личными системами и уровнями организации — лишь один из членов обширного класса подобных аналогий... К сходным выводам независимо пришли многие исследователи в разных об­ластях науки.

 Развитие системных исследований пошло в это время несколь­кими путями. Все большее влияние приобретало кибернетиче­ское движение, начавшееся с разработки систем самонаведения для снарядов, автоматизации, вычислительной техники и т. д. и обязанное своим теоретическим размахом деятельности Н. Ви­нера. При различии исходных областей (техника, а не фундамен­тальные науки, в частности, биология) и базисных моделей (кон­тур обратной связи вместо динамической системы взаимодействий) у кибернетики и общей теории систем общим оказался интерес к проблемам организации и телеологического поведения. Кибер­нетика также выступала против «механистической» доктрины, которая концептуально основывалась на представлении о «случайном поведении анонимных частиц» и также стремилась к «поиску новых подходов, новых, более универсальных концепций и методов, позволяющих изучать большие совокупности организмов и личностей»...

 Следует, однако, указать, что при всей этой общности совершенно лишено оснований утверждение, будто современная теория систем «родилась в результате усилий, предпринятых во время второй мировой войны»... Общая теория систем не является результатом военных или технических разработок. Кибернетика и связанные с ней подходы развивались совершенно независимо, хотя во многом параллельно общей теории систем...

 Системная философия. В этой сфере исследуется смена мировоззренческой ориентации, происходящая в результате превращения «системы» в новую парадигму науки (в отличие от аналитической, механистической, линейно-причинной парадигм классической науки). Как и любая общенаучная теория, общая теория систем имеет свои «метанаучные», или философские аспекты. Концепция «системы», представляющая новую парадигму науки, по терминологии Т. Куна, или, как я ее назвал... «новую философию природы», заключается в организмическом взгляде на мир «как на большую организацию» и резко отличается от механистического взгляда на мир как на царство «слепых законов природы».

 Прежде всего следует выяснить, «что за зверь система». Эта задача системной онтологии — поиск ответа на вопрос, что понимать под «системой» и как системы реализуются на различных уровнях наблюдаемого мира. Что следует определять и описы­вать как систему — вопрос не из тех, на которые можно дать оче­видный или тривиальный ответ. Нетрудно согласиться, что галак­тика, собака, клетка и атом суть системы. Но в каком смысле и в какой связи можно говорить о сообществе людей или живот­ных, о личности, языке, математике и т. п. как о «системах»? Первым шагом может быть выделение реальных систем, т. е. систем, воспринимаемых или выводимых из наблюдения и существующих независимо от наблюдателя. С другой стороны, имеются концеп­туальные системы — логика, математика, которые по существу являются символическими конструкциями (сюда же можно отнести и музыку); подклассом последних являются абстрактные системы (наука), т. е. концептуальные системы, имеющие эквиваленты в реальности. Однако подобное разграничение отнюдь не так чет­ко, как может показаться на первый взгляд.

Мы можем считать «объектами» (которые частично явля­ются «реальными системами») сущности, данные нам в восприя­тии, поскольку они дискретны в пространстве и времени. Не вызывает сомнения, скажем, что камень, стол, автомобиль, животное и звезда (а в более широком смысле и атом, молекула, планетная система) «реальны» и существуют независимо от наблюдателя. Восприятие, однако, ненадежный ориентир. Следуя ему, мы видим, что Солнце обращается вокруг Земли, и, разумеется, не видим, что такой солидный кусок материи, как камень, «на самом деле» есть в основном пустое пространство с крохотными энергетическими центрами, рассеянными на гигантских расстоя­ниях друг от друга. Пространственные границы даже у того, что кажется очевидным объектом или «вещью», оказываются очень часто неуловимыми. Из кристалла, состоящего из молекул, ва­лентности как бы высовываются в окружающее пространство; так же расплывчаты границы клетки или организма, которые сохра­няют свою сущность только путем приобретения и выделения молекул, и трудно даже сказать, что относится и что не относит­ся к «живой системе». В предельном случае все границы можно определить скорее как динамические, нежели как пространствен­ные.

В связи с этим объект, в частности система, может быть оха­рактеризован только через свои связи в широком смысле слова, т. е. через взаимодействие составляющих элементов. В этом смысле экосистема или социальная система в той же мере реальны, как отдельное растение, животное или человек. В самом деле, загряз­нение биосферы как проблема нарушения экосистемы или как со­циальная проблема весьма четко демонстрирует «реальность» обеих (экологической и социальной) систем. Однако взаи­модействия (или шире — взаимоотношения) никогда нельзя уви­деть или воспринять непосредственно; нашему сознанию они представляются как концептуальные конструкции. То же са­мое истинно и для объектов повседневного мира человека; они также отнюдь не просто «даны» нам в ощущениях, чувствах или в непосредственном восприятии, но являются конструкциями, основанными на врожденных или приобретенных в обучении ка­тегориях, совокупностью самых различных чувств, предшествую­щего опыта, обучения, иначе говоря, мыслительных процессов, которые все вместе определяют наше «видение» или восприятие. Таким образом, различие между «реальными» объектами и системами, данными нам в наблюдении, концептуальными кон­струкциями и системами не может быть проведено на уровне здравого смысла.

Эта ситуация вызывает потребность в системной эпистемоло­гии. Как ясно уже из сказанного, она глубоко отличается от эпистемологии логического позитивизма и эмпиризма, хотя во мно­гом и разделяет их научную позицию. Эпистемология (и метафи­зика) логического позитивизма была детерминирована идеями физикализма, атомизма и «камерной теорией» знания. С совре­менной точки зрения, они устарели. Ни физикализм, ни редукционизм, которые требуют сведения исследовательского предмета путем простой «редукции» к элементарным составляющим, подчи­няющимся законам традиционной физики, не могут считаться адекватными способами анализа проблем и способами мышления современной биологии, бихевиоральных и социальных наук. В от­личие от аналитической процедуры классической науки, исходящей из необходимости разложения объекта на составляющие элементы и представления об однолинейных причинных цепях, иссле­дование организованных целостностей со многими переменными требует новых категорий — взаимодействия, регулирования, организации, телеологии и т. д., что ставит много новых проблем, от­носящихся к эпистемологии, математическому моделированию и аппарату.

Мы обязаны считаться с тем, что существует взаимодействие между познающим и познаваемым, зависящее от массы факто­ров биологического, психологического, культурного, лингвистиче­ского и т. п. характера. Сама физика сообщает, что нет последних сущностей, таких, как частица или волна, независимых от наблю­дателя. Все это ведет к «перспективистской» концепции, с точки зрения которой физика, при полном признании ее достижений в собственной и смежной областях, не дает, однако, универсаль­ного способа познания.

В отличие от редукционизма и теорий, объявляющих, что реаль­ность является «не чем иным, как...» (массой физических частиц, генов, рефлексов, движения и чего угодно еще), мы рассматри­ваем науку как одну из «перспектив» человека с его биологиче­скими, культурными и лингвистическими дарованиями и ограни­чениями, созданную для взаимодействия с миром, в который он «включен», вернее, к которому он приспособился в ходе эво­люции и истории.

Следующий раздел системной философии связан с отноше­ниями человека к миру того, что в философской терминологии называется ценностями. Если реальность представляет собой иерархию организованных целостностей, то и образ человека дол­жен отличаться от его образа в мире физических частиц, в кото­ром случайные события выступают в качестве последней и единственной «истины». Мир символов, ценностей, социальных и культур­ных сущностей в этом случае представляется гораздо более «реальным», а его встроенность в космический порядок является подходящим мостом между «двумя культурами» Ч. Сноу — наукой и гуманитарным мироощущением, технологией и историей, естественными и социальными науками или сторонами любой иной сформулированной по аналогичному принципу ан­титезы.

Этот гуманистический аспект общей теории систем, как пред­ставляется, существенно отличен от взглядов механистически ориентированных системных теоретиков, которые говорят о системах исключительно в понятиях математики, кибернетики и техни­ки, давая тем самым повод думать, что теория систем является последним шагом на пути механизации человека, утраты им ценностей, а следовательно, на пути к технократии. Понимая и вы­соко оценивая математический и прикладной аспекты, автор не представляет себе общей теории систем без указанных гуманистических ее аспектов, поскольку такое ее ограничение неминуемо привело бы к узости и фрагментарности ее представлений.

Таким образом, в общей теории систем можно обнаружить большое и, быть может, запутанное множество «тенденций». По­нятны и неудобства, которые причиняет подобная множествен­ность любителям аккуратных формализмов, составителям хресто­матий и догматикам. Однако такое состояние вполне естественно для истории мысли и науки, в особенности для начальных перио­дов какого-либо крупного их движения. Различные модели и тео­рии стремятся отразить различные аспекты, дополняя тем самым друг друга. Дальнейшее же развитие, несомненно, приведет к их унификации.

Общая теория систем, как уже подчеркивалось, является мо­делью определенных общих аспектов реальности. Однако она в то же время дает нам угол зрения, позволяющий увидеть предметы, которые раньше не замечались или обходились, и в этом ее мето­дологическое значение. Наконец, как любая научная теория широкого диапазона, она связана с вечными философскими проб­лемами и пытается найти на них свои ответы.

 Берталанфи Л. фон. История и статус

 общей теории систем // Системные

 ис­следования. Ежегодник.

 М., 1973 С. 20—36