Биология познания

Наблюдатель

(1) Все сказанное сказано наблюдателем. Речь наблюдателя обращена к другому наблюдателю, в качестве которого может выступать он сам; что справедливо для одного, то справедливо и для другого. Наблюдатель — человек, то есть живая система, поэтому все, что справедливо относительно живых систем, справедливо также относительно самого наблюдателя.

(2) Наблюдатель созерцает рассматриваемую им сущность (в нашем случае — организм) и одновременно вселенную, в которой эта сущность находится (окружающую среду организма). Это позволяет ему взаимодействовать и с той и с другой, располагая такими взаимодействиями, которые по необходимости не входят в область взаимодействий наблюдаемой сущности.

(3) Одним из атрибутов наблюдателя является способность к независимым взаимодействиям с наблюдаемой сущностью и с отношениями последней. И сущность, и отношения являются для него единствами взаимодействий (сущностями).

(4) Для наблюдателя сущность является сущностью, когда он может описать ее. Описать — значит перечислить актуальные и потенциальные взаимодействия и отношения описываемой сущности. Поэтому описать какую-либо сущность наблюдатель может лишь в том случае, если имеется по крайней мере еще одна сущность, от которой он может отличить первую, имея возможность наблюдать взаимодействия или отношения между ними. На роль второй сущности, являющейся для описания референтной, годится любая сущность, однако в пределе референтной сущностью для любого описания является сам наблюдатель.

(5) Множество всех взаимодействий, в которые может вступать та или иная сущность, является ее областью взаимодействий. Множество всех отношений (взаимодействий, опосредованных наблюдателем), в которых сущность может наблюдаться, является ее областью отношений. Она принадлежит когнитивной области наблюдателя. Сущность является сущностью, если у нее есть некоторая область взаимодействий, причем эта область включает в себя взаимодействия с наблюдателем, который может специфицировать для нее какую-то область отношений. Наблюдатель может определить сущность, специфицировав для нее некоторую область взаимодействий. Таким образом, наблюдатель может обращать в единства взаимодействий (сущности) часть какой-либо сущности, группу сущностей или же их отношения.

(6) Наблюдатель может определить в качестве сущности и самого себя, задавая собственную область взаимодействий; при этом он может оставаться наблюдателем этих взаимодействий, обращаясь с ними как с независимыми сущностями.

(7)Наблюдатель — живая система, поэтому, чтобы понять познание как биологическое явление, необходимо учитывать наблюдателя и его роль в познании и дать им объяснение.

Живая система

(1) Живые системы суть единства взаимодействий, и существуют они в том или ином окружении. С чисто биологической точки зрения их нельзя понять независимо от той части окружения, с которой они взаимодействуют, то есть независимо от ниши. Также и нишу нельзя определить независимо от специфицирующей ее живой системы.

(2) Для живых систем в том виде, как они существуют в наши дни на Земле, характерен метаболизм с выделением энергии, рост и внутренняя репликация молекул. Все это организовано в виде замкнутого каузального кругового процесса, допускающего эволюционные изменения в способе поддержания кругообразности, но не допускающего утраты самой кругообразности. Метаболизм с выделением энергии требуется для энергетического обеспечения происходящего с потреблением энергии синтеза специфических полимеров (белков, нуклеокислот, липидов, полисахаридов) из соответствующих мономеров, то есть он нужен для роста и репликации. Специальные процедуры репликации обеспечивают специфичность синтезируемых полимеров, т. е. то, что последовательность мономеров в них соответствует их классу. Специфические же полимеры (ферменты) нужны для метаболизма с выделением энергии и для синтеза специфических полимеров (белков, нуклеокислот, липидов, полисахаридов) (Commoner, 1965).

Эта круговая организация образует гомеостатическую систему с функцией производства и поддержания самой этой круговой организации, реализующейся благодаря тому, что компоненты, которые ее специфицируют, являются теми самыми компонентами, синтез или поддержание которых обеспечивается этой круговой организацией. Кроме того, эта круговая организация определяет живую систему как единство взаимодействий и существенно важна для ее сохранения в качестве единства. То, что не в ней, то либо вне ее, либо просто не существует. Круговая организация является живой организацией, если специфицирующие ее компоненты — это компоненты, синтез которых или их поддержание она обеспечивает таким образом, что продуктом их функционирования оказывается производящая их функционирующая организация.

(3) Именно благодаря тому, что живая система имеет круговую организацию, она является единством взаимодействий, и именно эту кругообразность живая система должна сохранять, чтобы оставаться живой системой со свойственной ей идентичностью в различных взаимодействиях. Все особые аспекты различных разновидностей организмов налагаются на эту фундаментальную кругообразность и поддерживают ее, обеспечивая ее непрерывность в последовательных взаимодействиях в непрестанно изменяющейся окружающей среде. Посредством своей организации живая система определяет область всех взаимодействий, в которые она может вступать без утраты собственной идентичности, а идентичность свою она сохраняет лишь до тех пор, пока фундаментальная кругообразность, определяющая живую систему в качестве единства взаимодействий, остается не нарушенной. Строго говоря, идентичность единства взаимодействий сохраняется лишь по отношению к наблюдателю, для которого характер этого единства как единства взаимодействий остается неизменным. В прочих отношениях оно непрерывно изменяется.

(4) Благодаря круговой природе своей организации живая система располагает самореферентной областью взаимодействий (является самореферентной системой). Сохранение живой системы в качестве единства взаимодействий обеспечивается тем, что ее организация функционально значима только по отношению к сохранению ее кругообразности и соответствующим образом определяет область ее взаимодействий.

(5) Живые системы не могут вступать в такие взаимодействия, которые не специфицированы их организацией, поскольку как единства взаимодействий они специфицированы тем, что являются живыми системами. Кругообразность их организации непрерывно возвращает их в прежнее внутреннее состояние (прежнее по отношению к цикличности процесса). Для того, чтобы произошел переход к следующему состоянию, каждое внутреннее состояние требует соблюдения особых условий (взаимодействий с окружающей средой). Таким образом, неявным следствием круговой организации оказывается предсказание, что взаимодействие, которое происходило однажды, произойдет вновь. Если же этого не происходит, система распадается. Но если предсказанное взаимодействие действительно имеет место, система сохраняет свою целостность (идентичность по отношению к наблюдателю) и входит в некоторое новое состояние предсказания. В постоянно изменяющейся окружающей среде предсказания могут срабатывать только при том условии, если изменения окружающей среды не касаются предсказанного. Поэтому предсказания, предполагаемые организацией живой системы, — это предсказания не каких-либо конкретных событий, а предсказания классов взаимодействий. Каждое взаимодействие является конкретным взаимодействием, однако каждое предсказание является предсказанием некоторого класса взаимодействий, определенного такими чертами своих элементов, которые позволяют живой системе сохранять свою круговую организацию и после взаимодействия и, таким образом, вступать в новые взаимодействия. Поэтому живые системы оказываются выводными системами (inferentialsystems), а их область взаимодействий — когнитивной областью.

(6) Классы взаимодействий, в которые может вступать организм, определяют его нишу. Классы взаимодействий, в которые может вступать наблюдатель и которые он рассматривает в качестве контекста для своих взаимодействий с наблюдаемым организмом, определяют окружающую среду организма. Наблюдатель созерцает одновременно организм и окружающую среду, при этом в качестве ниши он рассматривает ту часть окружающей среды, которая, по его наблюдениям, входит в его область взаимодействий. Поэтому тогда как наблюдателю ниша кажется частью окружающей среды, для наблюдаемого организма ниша представляет собой всю область его взаимодействий, и в этом качестве она не может быть частью окружающей среды, которая принадлежит исключительно когнитивной области наблюдателя. Таким образом, ниша и окружающая среда пересекаются лишь в той мере, в какой организация наблюдателя (вместе со своими приборами) и организация организма поддаются сравнению, но и в этом случае всегда найдутся части окружающей среды, которые никогда не могут пересечься с областью взаимодействий организма, а также части шипи, которые никогда не могут пересечься с областью взаимодействий наблюдателя.

Итак, организация живой системы в каждом случае неявно предполагает для нее некоторый прогноз ниши, причем ниша, предсказанная таким образом в качестве некоторой области классов взаимодействий, образует собой всю когнитивную реальность этой живой системы. Если какой-либо организм взаимодействует таким способом, который не предписан ему его организацией, то он ведет себя не так, как это свойственно единству взаимодействий, определяемому присущей ему фундаментальной кругообразностью, и это взаимодействие оказывается вне его когнитивной области, хотя оно вполне может включаться в когнитивную область наблюдателя.

(7) Каждое единство взаимодействий может участвовать во взаимодействиях, которые релевантны для других более широких единств взаимодействий. Если живая система при этом не утрачивает собственной идентичности, тогда ее ниша может развиться таким образом, чтобы войти в это более крупное единство взаимодействий и, следовательно, обслуживать его потребности. Если это более крупное единство взаимодействий является (или становится), в свою очередь, самореферентной системой, в которой ее компоненты (сами являющиеся самореферентными системами) служат ее сохранению в качестве единства взаимодействий, тогда само это более крупное единство должно быть (или стать) подчинено сохранению круговой организации своих компонентов. Таким образом, конкретная самореферентная система может обладать круговой организацией живой системы, или принимать функциональное участие в круговой организации ее компонентов, или же делать и то, и другое. Сообщество пчел (пчел, производящих мед) представляет собой такого рода самореферентную систему третьего порядка. Оно обладает круговой организацией, которая накладывается на самореферентные системы второго порядка, то есть на пчел. Последние в свою очередь располагают круговой организацией, которая накладывается на живые системы первого порядка, представленные клетками. Все три системы вместе со своими областями взаимодействий зависят как от сохранения самих себя, так и от сохранения других.

Эволюция

(1) Эволюционное изменение живых систем является результатом той стороны их круговой организации, которая обеспечивает поддержание их фундаментальной кругообразности, допуская на каждом этапе размножения изменения в способе поддержания этой кругообразности. Сущность живой организации не состоит в размножении и эволюции, однако они сыграли существенную роль в историческом преобразовании когнитивных областей живых систем, существующих на Земле.

(2) Для того чтобы в области взаимодействий некоторого единства взаимодействий произошло изменение, не влекущее за собой утраты этим единством своей идентичности по отношению к наблюдателю, это единство должно претерпеть некоторое внутреннее изменение. И, наоборот, если в некотором единстве взаимодействий происходит какое-то внутреннее изменение, не влекущее за собой утраты этим единством своей идентичности, то происходит изменение его области взаимодействий. Живая система испытывает внутреннее изменение без утраты собственной идентичности, если предсказания, создаваемые внутренним изменением, суть предсказания, которые не становятся помехой ее фундаментальной круговой организации. Та или иная система изменяется, если только изменяется область ее взаимодействий.

(3) Возникшее в результате процесса размножения единство взаимодействий располагает той же областью взаимодействий, что и его родитель, только в том случае, если они имеют одинаковую организацию. И наоборот, новая единица взаимодействий обладает иной областью взаимодействий, только если она имеет иную организацию, предполагающую, следовательно, иные предсказания относительно ниши.

(4) Предсказания о нише представляют собой выводы относительно классов взаимодействий. Поэтому конкретные взаимодействия, которые для организма неотличимы одно от другого, наблюдателю могут казаться различными взаимодействиями, если он обладает иной когнитивной областью и может описывать их в качестве разных элементов одного класса, определяемого поведением организма. То же справедливо и для взаимодействий, которые идентичны для организма в целом, но различны (то есть имеют разные следствия) для его разных внутренних частей. Такие взаимодействия могут приводить к различным модификациям внутренних состояний организма и тем самым детерминировать различные траектории изменения в области взаимодействий этого организма без утраты им своей идентичности. В результате таких изменений на свет может появиться отпрыск, области взаимодействий которого отличаются от областей взаимодействий родителей. В этом случае, если произведенная таким образом новая система предсказывает нишу, которую невозможно актуализировать, то эта система распадается; в ином случае она сохраняет собственную идентичность и начинается новый цикл.

(5) В процессе эволюции живых систем при переходе от поколения к поколению изменению подвержены такие аспекты их организации, которые служат сохранению их фундаментальной кругообразности, но не детерминируют последнюю и которые позволяют живым системам сохранять собственную идентичность в различных взаимодействиях. Таким образом изменяется способ поддержания фундаментальной кругообразности, но не сама фундаментальная кругообразность. Не важно то, каким образом живая система образует единство взаимодействий, не важно, состоит ли она из одного фундаментального единства или же является соединением множества таких единств (которые сами оказываются живыми системами), образующих в совокупности более крупную живую систему (многоклеточные организмы), или же представляет собой соединение этих составных единств, образующих самореферентные системы еще более высокого порядка (сообщества насекомых, нации). В итоге развития всегда появляется некоторое единство взаимодействий, определяемое тем способом, посредством которого оно сохраняет свою идентичность. Эволюция живых систем — это эволюция ниш единств взаимодействий, определяемых самореферентной круговой организацией этих единств, следовательно, это эволюция когнитивных областей.

Когнитивный процесс

(1) Когнитивная система — это система, организация которой определяет область взаимодействий, где она может действовать значимо для поддержания самой себя, а процесс познания — это актуальное (индуктивное) действование или поведение в этой области. Живые системы — это когнитивные системы, а жизнь как процесс представляет собой процесс познания. Это утверждение действительно для всех организмов как располагающих нервной системой, так и не располагающих ею.

(2) Если живая система вступает в какое-либо когнитивное взаимодействие, то ее внутреннее состояние изменяется релевантным для ее поддержания образом, так что в новое взаимодействие она вступает без утраты собственной идентичности. В организме без нервной системы (или же функционального эквивалента последней) его взаимодействия имеют химическую или физическую природу (происходит поглощение молекулы вещества и инициируется процесс ферментизации; захватывается фотон и осуществляется определенный этап фотосинтеза). Отношения, существующие между физическими событиями, остаются для такого организма за пределами его области взаимодействий. Нервная система расширяет область взаимодействий организма, в результате чего внутренние состояния в ней модифицируются релевантным для ее поддержания образом не только посредством физических событий, но и «чистыми отношениями». Наблюдатель видит, что свет модифицирует чувствительные датчики животного (например, кошки), а некая видимая сущность (например, воробей) производит модификации в этом же животном. Изменения в чувствительных датчиках вызываются физическими взаимодействиями — поглощением квантов света. Модификации же в животном происходят в результате его взаимодействия с отношениями, существующими между активированными чувствительными датчиками, поглощающими на сенсорной поверхности кванты света. Нервная система расширяет когнитивную область живой системы, обеспечивая возможность взаимодействий с «чистыми отношениями»; познания она не создает.

(3) Хотя нервная система расширяет область взаимодействий организма, дополняя ее взаимодействиями с «чистыми отношениями», функция нервной системы состоит в обеспечении необходимого кругового процесса живой организации.

(4) Расширяя область взаимодействий организма, нервная система трансформирует единство взаимодействий и включает действия и взаимодействия в области «чистых отношений» в процесс эволюции. Вследствие этого появились организмы, включающие в качестве подмножества возможных взаимодействий взаимодействия со своими собственными внутренними состояниями (как состояниями, представляющими собой результат внешних и внутренних взаимодействий), как если бы те были независимыми сущностями. Это ведет к очевидному парадоксу, суть которого состоит в том, что когнитивная область указанных организмов включается ими в собственную когнитивную область. У нас этот парадокс разрешается с помощью так называемого «абстрактного мышления», представляющего собой еще одно расширение когнитивной области.

(5) Более того, расширение с помощью нервной системы границ когнитивной области вплоть до включения в нее области «чистых отношений» создает возможность нефизических взаимодействий между организмами, в которых взаимодействующие организмы ориентируют один другого на взаимодействия внутри когнитивных областей друг друга. В этом состоит основа коммуникации: ориентирующее поведение становится репрезентацией взаимодействий, на которые оно ориентирует, и к тому же самостоятельным единством взаимодействий. Но в этом же процессе возникает еще один очевидный парадокс: есть организмы, которые порождают репрезентации своих собственных взаимодействий, задавая спецификации сущностей, с которыми они взаимодействуют, как если бы последние принадлежали некоторой независимой области, тогда как эти сущности, являясь репрезентациями, всего лишь отображают свои собственные взаимодействия организмов. В нас этот парадокс разрешается двумя способами одновременно:

(а) Рекурсивно порождая репрезентации своих взаимодействий, мы становимся наблюдателями, а взаимодействуя одновременно с несколькими репрезентациями, мы порождаем отношения, с репрезентациями которых мы можем взаимодействовать, рекурсивно повторяя описанный процесс, оставаясь тем самым в области взаимодействий, которая всегда шире области репрезентаций.

(б) Благодаря самонаблюдению мы приобретаем самосознание, создавая описания самих себя (репрезентации) и взаимодействуя со своими описаниями, мы можем описывать себя описывающими самих себя в бесконечном рекурсивном процессе.