随着社会的发展,越来越多的人意识到科学的巨大价值。很多人认为,科学研究一定要研究有用的东西。其实不然。从古希腊的学者开始、到近代的一些科学家,往往以研究的东西“无用”为自豪。多年来,复旦大学的校友们也一直把追求“自由而无用的灵魂”当成座右铭。
老子说:“天下万物生于有,有生于无”。用这个观点描述科学的作用,再恰当不过了:顶级的科学研究在当时往往是没用的,但现在有用的知识绝大多数都来自于科学。当然,这里需要说明一件事:人们经常把科学和技术混在一起,称为“科技”。其实,技术不等于科学,技术追求的目标一定是有用的。
治病首先是门技术、可结合科学的技术。其中,西医是医学的主流。一个重要的原因,就是西医的基础是现代科学。现代科学基于量化的、实验的科学原则,让医学成为一门科学。例如,西医验证一种药的疗效时,要做若干例双盲实验。为了验证一种药物的有效性,常常要用十年的时间。医学成为科学以后,医学就变得容易传承、可持续发展的能力强。
中医被人诟病的主要原因,是与现代科学思想不符。
我完整阅读的第一本哲学书是《科学研究纲领方法 论》。这本书的作者是科学哲学奠基人波普的学生拉卡托斯。波普对科学的要求是“可证伪”:如果一个理论能被称为科学理论,就要存在“被证明是错误”的可能性。也就是说,理论要经得起实验的考验。比如,爱因斯坦告诉大家:如果日食时观察到的光线没有发生广义相对论预测的偏移,理论就是错误的。现实是:观测结果与广义相对论的预测相同。这是经受住了考验。
什么不是科学呢?在波普看来,“总有理”的说法就是非科学的:现实与过去的理论预测不同,就修改的理论,让它继续“符合事实”。也就是常说的“事后诸葛亮”,就不是科学的。
这个思想对我的学术研究影响很大。我从30年前就对“人工神经元”网络的“过拟合”有极度抵 制的看法。我当时就意识到:样本量不够而网络过于复杂时,训练结果是不靠谱的;要有足够多的数据和合理的网络结构,才能解决这些问题。我1994年初的硕士论文上就写了这些思想。所以,在大数据时代,深度学习技术能够产生、让人工神经元技术复活,也是在我预料之中的事情。
现在再回到刚才说的中医:中医确实是一门难以“证伪”的东西,中医的很多理论确实与现代科技不同。所以,中医不易传承、不易发展,打着中医幌子的骗子非常多——科学不到位的时候,骗子自然会多。这些都是事实。
但我不排斥中医。且不说屠呦呦的发现就来自中医的古方。拉肚子吃的黄连素,不就是来自中医吗?不容否认,在有些情况下中医确实有用。其实,我还发现:我搞研发、搞数据分析建模的很多想法,甚至和中医理论非常相似,而且行之有效。这又是为什么呢?
有人说,科学的本质是质疑、宗教的本质是信仰。对此,我并不特别认可。胡适先生有句名言:“大胆假设、小心求证”。在我看来,强调“证伪”的过程,其实就是一个“求证”的过程。我们常说科学要严谨、要有怀疑精神,指的就是这个过程。
但是,在这个过程之前是什么?是“大胆假设”!这才是科学研究的起源。
在我们做假设的时候,驱动科学发展的动力往往是兴趣,而兴趣来自于对某些现象的观察。有了观察、有了兴趣,才会提出假设。提出假设之后,大家都觉得这件事有意思且有点靠谱,才会来反复地验证——否则,才没有人去关心、去质疑呢。例如,民科们提出了大量的惊人理论,正规的科学界谁去关心呢?
所以,在我看来:科学研究的主要过程,不是证伪的过程。而是不断修正理论的过程。当这个理论被越来越多的人接受以后,更多的人加入进来。这时候,理论发展到后期,才是以证伪为主的过程。当然,有些所谓的理论,最终证明就是伪科学。
有些有用的知识和判断,确实很难严格地用“证伪”这把尺子去衡量。比如,我们常说某人是个好领导、某家的菜好吃、某位明星漂亮、某位医生的水平高、某一条路很难走。难道这样的判断是科学的吗?科学验证的代价其实非常大、周期非常长。在多数场景下,多数人的感觉往往是靠谱的。所以“未经科学检验”的观点,我们其实日常一直在用、在指导我们的工作。
科学追求确定性。但是,日常的决策往往是在不确定的条件下做出的。一味地追求确定性,会严重地贻误战机,导致极大的损失。由于担心文章被404,这里就不多说了。
在我看来,中医不是不能证伪、也不是不能做双盲实验,而是太麻烦、成本太高、需要的样本数太多。正如我搞数据分析:在常规的数据量下,单纯从数据中获得科学理论的难度是非常大的。因为相关因素太多、干扰项太多,需要验证的项目经常陷入“组合爆炸”。所以,严格做实在太难,而且数据几乎永远不够。但通过数据分析,确实能够得到很多有用的知识。
20年前,我的一位博士同学问我:中医中有些很玄妙的理论,看起来确实是有用的。但是,我们却不能用科学原理去分析、证明。这是为什么?我就给他讲了一个道理:
动物和人类的身体有许多非常奇妙的结构和功能。至今为止,还有很多人类没办法解释、没办法模仿的东西。过去人们不清楚,这种奇妙的结构是怎么设计出来的,以为是无所不能的上帝造人的结果。其实,我们现在知道:这是自然进化的结果——好的功能被留下来,功能差的被淘汰。这样,经过千万代的进化,就有了今日的奇妙。
很多年前,人们也不理解天上的行星为什么不会掉到太阳里面去。后来,人们也是用类似观点解释的:在太阳系形成之初,许多物质掉入太阳中去,还有很多物质逃离了太阳系——剩下的,就是一直围着太阳转的行星。
中医应该也是这样。千百年来,人类为了与疾病做抗争,形成了很多的医学理论。有些与现实不合的,逐渐会被淘汰、边缘化。能够留下来的,往往与现实不矛盾、甚至是有用的。中医经历了千百年,留下一些好东西,也就不奇怪了。
随着现代科学的发展,人们可以逐渐用科学理论去解释中医里面合理的部分。比如,有人认为:中医的出发点是提高免疫系统的抵抗力——而免疫系统就属于西医、科学可以研究的范畴了。再如,从中医药中可以发现有用的药物,早已被科学证实。除了屠呦呦发现青蒿素,类似故事还很多。多年前我就听说,有人研究了一个有用的中药方子。后来发现,里面真正有用的成分居然是含量极低的砒霜。
西医能说清楚的病,一般会选择西医。我有一位老同事、挚友、宝钢优秀的技术专家,名叫胡恒发。胡专家一年多前因癌症去世。他在世时,我们谈论最多的,就是要科学地认识和分析问题。去世前已经确诊多日,他也对疾病的原理搞清楚了。临终前,他知道留给自己的时间不多了。他把独生女儿叫到床前,说要放弃治疗。告诉女儿:“要相信科学”。每次想到这,我就有些哽咽。
但是,人体是非常复杂的,西医现在还有很多难以处理的问题。如某些慢性病的治疗、身体的调理、突发瘟疫处置等。遇到类似这样的情况,中医可能会有特长。神话中医不对,中医中的骗子多也是事实,但一棍子打死也是不对的。当然,我也希望看到更多的中医专家,用科学的方法研究、解释中医。
“知之为知之,不知为不知,是知也”。我们相信科学能解决问题,但也要承认有些问题还没有科学的解决办法,可能还需要借鉴前人的经验进行探索。这才是真正的科学态度。科学,不仅有证伪,还有猜测、假设和探索。
我们追求科学知识,但也不要一味地反对经验知识。如果一个人有时间、又特别喜欢科学研究,不妨用科学的方法去论证一下:某条著名的经验知识是非科学的。