«Недопустимо, чтобы молодые ученые забывали о том, что новые открытия обнаруживают тенденцию возникать в пограничной зоне между различными науками, где одна дисциплина примыкает к другой. Если бы я понимал это раньше, я был бы гораздо лучшим биологом».

(Джеймс Грей)

Сфинкс в ракете

Рождаются все новые и новые науки. Этот процесс совершается постоянно со все увеличивающейся скоростью. Таково время. На наших глазах родились кибернетика, бионика, биофизика, молекулярная биология, радиобиология и так далее. Новые отрасли знаний тотчас начинают ветвиться. Из радиобиологии, например, выросли радиационная биохимия, радиационная генетика, радиационная иммунология. Все эти новые отрасли возникли в тех местах, если так можно выразиться, где радиобиология соприкоснулась с биохимией, генетикой, иммунологией. Это то, что так часто называют «на стыках наук». В наши дни именно на этих-то «стыках» рождается много интересных и продуктивных направлений, открытий, теорий.

В тесное соприкосновение входят не только новые предметы исследований, но и старые науки. Из астрономии и биологии в наши дни родилась астробиология, или, как ее иногда называют, экзобиология, то есть наука о жизни вне (экзо) планеты Земля. Освоение космоса и медицина (это уже стык не двух, трех, а целой академии наук) породили космическую медицину. Медицина и космическая медицина принципиально отличаются друг от друга. Медицина занимается больными людьми. Космическая если и занимается людьми, то только здоровыми. Мне хочется думать, что космическая медицина - прообраз будущей профилактической медицины.

Иллюстрировать деление и связанность наук можно бесконечно. Это закон современности. Древо науки непрерывно ветвится. Старые ветви и молодые побеги устанавливают все новые связи между собой, передавая друг другу свои идеи, методы, достижения, открывая совместными усилиями новые возможности для человечества.

Посмотрите на историю иммунологии. Она родилась благодаря работам Пастера, Мечникова, Эрлиха и многих других, как ветвь микробиологии. Соприкоснувшись с хирургией, иммунология родила учение о несовместимости тканей при пересадках. Благодаря генетическим идеям возникла иммуногенетика, которая изучает закономерности передачи по наследству иммунологических признаков, изучает наследование групп крови. На стыке с эмбриологией родилось необычайно продуктивное учение об иммунологической толерантности, были созданы сфинксы.

Некоторые утверждают, что в наши дни интересные и важные открытия возникают только на стыках наук. Может быть, это и так. Но даже если это не совсем верно, представителям любой науки следует искать и устанавливать связи с другими специалистами как внутри своей отрасли, так и за ее пределами. А для этого необходим достаточный запас знаний, чтобы иметь возможность понимать и воспринимать идеи смежных отраслей.

Не трудно вспомнить крупнейшие теоретические обобщения и практические результаты из любой области наук, ставшие возможными благодаря идеям, пришедшим из смежных дисциплин. Я, как всегда, вспомню иммунологические примеры. Примеры, иллюстрирующие плодотворность взаимосвязи наук для теории и практики иммунологии.

Синтез идей, пришедших в иммунологию из генетики, биохимии и учения об эволюции, позволил Фрэнку Макферлену Бернету построить самую совершенную для наших дней теорию иммунитета.

Мужество объективности и Фрэнк Макферлен Бернет

Приходилось ли вам размышлять о мужестве ученого, о судьбе научных теорий, о горечи научного разочарования автора, когда становится очевидным, что его теория базировалась на опровергнутых наукой предпосылках?

О мужестве…

Кажется, уже все привыкли, что мужество ученого питается его верой в свою идею. Мужество ученого - это беззаветное отстаивание своей идеи, это костер, на который он готов взойти за нее. Но есть и другое мужество - признать, что ты не прав, что твоя теория не верна, что она устарела, что ее нельзя отстаивать. Мужество поражения. Впрочем, это не совсем то слово. Мужество объективности. Объективности в оценке собственных идей. Объективности в экспериментах, поставленных «за» и «против» себя, в мнениях других ученых. Мужество сказать: «Я был не прав».

Мы уже встречались на страницах этой книги с примерами мужества, неминуемо идущего в ногу с объективностью. На заре иммунитета, когда создавались первые его теории, во времена великой иммунологической дискуссии, ученые-соперники опровергали друг друга и самих себя и открыто признавали свои ошибки, свои неточности. Они проявляли мужество, они шли вперед. Собственно, в лагере ученых это не выдающееся явление - это норма. Совсем недавно академик Я.Б. Зельдович выступил против своей же теории вселенной и выдвинул весьма отличную точку зрения. Ученые не имеют права быть последователями кронинского героя Броуди, который говорил, что он не меняет свои мнения, ибо не считает себя в данный момент умнее, чем был раньше.

Ученый, если он убеждается, что был не прав, говорит: «Я был не прав». Говорит своими делами.

Фрэнк Макферлен Бернет - профессор и директор Института медицинских исследований в Мельбурне и доктор философии Лондонского университета, автор самой популярной и наиболее правдоподобной теории иммунитета - готовил доклад.

Его теория, которая наилучшим образом объясняла многие неизвестные стороны иммунитета, на основании которой было предсказано существование ранее неизвестного феномена и предсказание сбылось, его теория, просуществовавшая с 1949 года около восьми лет, больше не выдерживала натиска экспериментальных данных. Многие факты оставались необъяснимыми, некоторые стороны теории базировались на предпосылках, опровергнутых современной генетикой.

Фрэнк Макферлен Бернет - в будущем лауреат Нобелевской премии - готовил доклад, опровергающий его собственную теорию. Теорию, поддерживаемую многими исследователями в мире, приводящими новые и новые доказательства ее правоты. И вот он, ее создатель, намерен выступить против, показать ее самые слабые стороны, ибо кто же знает их лучше, чем он сам!

Ему вспомнилось первое знакомство с иммунологией - наукой об иммунитете. В то время он был студентом Мельбурнского университета, и с тех пор прошло более 30 лет. Он, Фрэнк Макферлен Вернет, стал одним из крупнейших иммунологов мира, а его теория, объясняющая иммунитет, - одной из самых признанных. И эта теория его больше не устраивает.

Что не удовлетворяло его в его собственной теории? В теории, которая предусматривала как будто бы все. И тем не менее не все. Она не объясняла самого основного - как организм узнает чужеродного пришельца, как он отличает чужое от своего. Не объясняла, что происходит при развитии толерантности, когда организм перестает узнавать чужие антигены. Проблема распознавания «своего» и «чужого» - вот центральная проблема иммунологии, и она-то как раз осталась в тени.

Ни одна теория не пыталась объяснить, каким образом иммунологическая армия распознает чужеродные клетки, ткани или белки. Его теория также не отвечала на этот вопрос.

Самое главное всегда самое трудное - трудно выявить врага в своих рядах. Ликвидировать проще. Главное - его узнать. В отношении микробов это еще можно понять: микробы выделяют токсины и тем самым являются ядовитыми раздражающими источниками явной опасности. А вот чужеродные клетки животного происхождения нормальные, не ядовитые - их распознавание совершенно необъяснимо.

Решение выступить против собственной теории возникло давно. Но нельзя выступить просто против. Надо работать, надо найти и выдвинуть что-то новое, более совершенное. Теперь это уже можно сделать. Гипотеза механизма распознавания «своего» и «чужого» построена. Все прочие стороны иммунитета объясняются при этом еще лучше, чем прежде.

Через две недели Бернет вылетит в Лондон. На суд мировой науки будет предложена принципиально новая теория иммунитета. История мировой науки получит еще один образец мужества объективности. Фрэнк Макферлен Вернет не только опровергает свою старую теорию, но и покажет наиболее уязвимые места своей новой теории и пути ее экспериментальной проверки или опровержения. И даже если теория окажется неправильной, она заставит ученых проводить новые исследования. Единственное, что обязательно нужно требовать от теории, - это чтобы она заставила ученых поставить такие эксперименты, которые могут опровергнуть ее, если она не права.

Какие кардинальные достижения биологии сделали уязвимой предыдущую теорию? Чего нельзя не учитывать при создании новой? Прежде всего того, что поток информации в любой клетке идет от гена к белку. Иначе говоря, материальным носителем информации, то есть «планов», по которым клетка живет и строит свои белки, являются гены в ядре клетки. Химическая структура гена - дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК). ДНК служит матрицей, по которой с великой точностью строится специфическая для данного гена рибонуклеиновая кислота (РНК). По рибонуклеиновым матрицам строятся специфические белки. Вот весь путь:

ДНК > РНК > белок.

Современная генетика и биохимия доказали, что строение белка определяется строением РНК, а строение РНК определяется специфической структурой соответствующего участка ДНК. Чтобы клетка начала синтезировать новый белок, есть только один путь - изменить структуру ДНК. И это действительно случается. Именно случается, так как изменения ДНК случайны и, как правило, не соответствуют воздействующим в этот момент влияниям внешней среды. Это не значит, что изменения в ДНК нельзя вызвать внешними влияниями. Можно, но не адекватно им. Под влиянием одного и того же воздействия могут возникать самые разнообразные изменения в ДНК - мутации, и наоборот, под влиянием различных воздействий могут возникнуть одинаковые мутации.

А между тем чужеродный антиген заставляет клетки вырабатывать белки-антитела соответственно своему влиянию. Антитело - молекула специализированного белка гамма-глобулина, адекватного антигену. Раньше считали, что антиген, проникая в клетку, сам становится матрицей для синтеза гамма-глобулина и они, штампуясь об него, приобретают специфическую адекватность. Генетика и биохимия доказали, что этого не может быть. Белок подчиняется только одной матрице - своей РНК. Возникла мысль, что антиген изменяет РНК. Тоже нет, она подчиняется только одной матрице - своей ДНК. А на ДНК чужеродный белок-антиген направленно повлиять не может. Это закон.

Новая теория не должна противоречить истинам современной генетики. Новая теория Бернета заимствует основную идею из учения об эволюции, учения о развитии и совершенствовании жизни на Земле.

Эволюционное учение объясняет совершенствование форм живых организмов постоянно идущим естественным отбором, селекцией (selectio - выбор). Внешние условия жизни из десятков и сотен тысяч различных особей отбирают наиболее приспособленных, наиболее пригнанных к данным условиям. Наиболее пригнанные организмы, естественно, обладают преимуществами, большими шансами выжить, оставить потомство.

Но откуда берутся эти тысячи различающихся особей, из которых идет отбор? Кто или что является поставщиком форм для селекции? Таким поставщиком являются мутации. Те случайные разнонаправленные изменения генов, о которых уже говорилось. Изменение любого гена приводит к изменению какого-то внешнего или внутреннего признака данного организма. Мутации происходят как будто бы не часто, в среднем одна мутация на миллион особей. Но генов очень много. В каждом организме содержится по меньшей мере несколько миллионов генов, контролирующих несколько миллионов соответствующих им признаков. В итоге получается, что в любом достаточно большом сообществе организмов одного вида, или, как говорят, в любой популяции, всегда имеются различные варианты организмов, различающихся по тем или иным признакам. Раз возникнув, мутации передаются из поколения в поколение, так что в итоге в каждой популяции накапливается огромное количество различных вариантов мутировавших генов и, соответственно, различные варианты контролируемых данными генами признаков. Так, в каждой популяции любых организмов накапливаются тысячи так или иначе различающихся между собой особей, форм для селекции.

Пчелы летят на цветы с буквами

Представьте себе некий луг. На нем растут сотни тысяч цветов, Мутации привели к тому, что форма чашечек у разных цветов различна. Обозначим условно главенствующие формы, как формы А, Б, В, Г.

Над лугом постоянно обитают насекомые - некие очень мелкие мушки, которые могут залезть в любую чашечку и на своих крыльях перенести пыльцу в любой другой цветок. Опыление происходит у всех, и каждый цветок имеет равные шансы оставить семена, оставить потомство. Так происходит из года в год. На лугу цветут все цветы - А, Б, В, Г.

Теперь представьте себе, что наш луг заселили и заняли преимущественное положение другие насекомые, гораздо более крупные. Настолько крупные, что они могут забраться за нектаром только в чашечку формы Б. Цветок с такой чашечкой сразу получает преимущества перед другими. Теперь опыляются главным образом цветки Б, они чаще, чем все другие, оставляют потомство. Работает селекция. Через пару-тройку поколений подавляющее большинство цветов на нашем гипотетическом лугу будет иметь чашечки формы Б.

То, что я рассказал, конечно, весьма упрощенная схема. Но без этого было трудно объяснить теорию Бернета.

Гамма-глобулины вырабатываются клетками лимфоидной ткани. Их очень много. Популяция (то есть все количество, весь народ. Populus - народ) лимфоидных клеток в человеческом организме измеряется числом 10 12 . Это не миллионы и даже не миллиарды. Это сотни миллиардов! Представляете, какое количество мутантных различающихся между собой вариантов клеток среди такой большой популяции. Различаются и формулы молекул гамма-глобулинов, синтезируемых разными клетками. И даже если мутировавший ген встречается только один на миллион, то и тогда в популяции из 1012 лимфоидных клеток должно быть 106, то есть миллион клеток, отличающихся друг от друга формой вырабатываемых молекул гамма-глобулина. Среди миллиона вариантов молекул гамма-глобулинов есть самые разнообразные. И какой бы антиген мы ни взяли, для него найдется подходящая, как ключ к замку, молекула. Каждая форма клеток вместе с ее потомками составляет семью, и называется она клоном. Таким образом, вся лимфоидная ткань состоит из клеточных клонов. Она исходно от рождения, так сказать, неоднородна. Клонирована с самого начала.

Давайте снова вспомним наш луг. Только на нем теперь не цветы. Луг - это популяция лимфоидных клеток. Вместо цветов - клетки, вырабатывающие гамма-глобулины. Различаются они не по форме чашечек, а по форме вырабатываемых глобулинов. Обозначим их теми же буквами: А, Б, В, Г.

Предположим, в организм проник антиген б. Ему нет необходимости вмешиваться в неприкосновенный для клетки поток генетической информации ДНК > РНК > белок. Молекулы антигена б циркулируют по организму и встречаются с клетками, которые по своей генетической природе вырабатывают адекватные данному антигену гамма-глобулины. Антиген б соединяется с такой клеткой и становится для нее раздражителем. В свою очередь, она начинает ускоренно размножаться - делиться, чтобы выработать много соответствующих этому антигену глобулинов-антител, которые в дальнейшем соединятся и нейтрализуют его.

При каждом делении из исходной клетки возникает две, из этих двух - еще по две, и т.д. Клеток клона Б становится много. И если этот же антиген попадает повторно антитела вырабатываются быстрее и в большем количестве, чем первый раз.

Таким образом, антиген явился фактором отбора, фактором селекции данного клона клеток. Вот почему теория Бернета получила название клонально-селекционной теории иммунитета, или теории селекции клонов.

Но иммунитет - это лишь одна сторона проблемы. Селекция клонов объясняет и развитие иммунологической толерантности.

В эмбриональный период, когда лимфоидная ткань еще только формируется, попадающий извне антиген б также встречается с соответствующими ему клетками. Но они, эти клетки, еще не зрелые и не могут среагировать размножением на присоединившийся к ним антиген. Более того, они не выдерживают контакта с ним и погибают. Клон исчезает, или - новый термин - элиминируетея, то есть убирается. Рождается организм, в котором нет клона клеток, способного вырабатывать антитела против антигена б. Но есть все остальные клоны, способные реагировать против антигенов а, в, г и т. д. Рождается толерантный к антигену б организм.

Точно таким же образом объясняется неспособность лимфоидных клеток вырабатывать антитела против антигенов организма, в котором они живут, то есть против «своего». Лимфоидная ткань и все ее клетки в эмбриональном периоде всегда встречаются со всеми антигенами зародыша. Поэтому в ней не может накопиться клон клеток, реагирующий против «своего». Как только появляется вследствие мутации клетка, способная в будущем реагировать против нормальных антигенов «своего» тела, она, так сказать, идет на сближение и пытается начать бой. Но… мала еще, не созрела, не может ответить размножением,и гибнет: клон не накапливается. Родившийся организм, таким образом, лишен клонов клеток против собственных антигенов. Он толерантен к ним. Следовательно, дело не в том, что лимфоидная ткань каким-то образом умеет распознавать «свое», а в ней просто нет клеток, которые могли бы вырабатывать антитела против собственных антигенов тела.

Вот в самых общих чертах теория Фрэнка Макферлена Бернета, наилучшим образом объясняющая основные механизмы иммунитета - распознавание «своего» и «чужого», выработку антител и толерантности. Эта теория родила тысячи экспериментов и идей по проверке, подтверждению и опровержению. Эти тысячи работ вскрыли новые важные факты и закономерности в иммунологии. Теория совершенствовалась и совершенствуется. Идея клонированности подтвердилась полностью, механизм толерантности уточняется. Наука сделала еще один шаг, приближаясь к истине.

Но впереди еще столько вершин, которые нам пока не видны.

Сэр Фрэнк Макферлен Бернет, критически анализируя слабые стороны новой теории, всегда подчеркивает, что положительный эффект теории еще и в том, чтобы вызвать поток исследований, подтверждающих или опровергающих ее. Рассуждениям Бернета созвучны слова известного биолога Джона Лилли:

«Если же окажется, что я кругом не прав, я буду утешаться сознанием, что в истинно научных исследованиях ни один опыт нельзя считать напрасным: даже при экспериментальном опровержении какой-либо теории выявляются новые и ценные данные».

Иммунология и лучевая болезнь

А теперь - сугубая связь с практикой. Лучевая болезнь.

Ее узнали давно, эту болезнь. Вскоре после открытия радиоактивности. Но ворвалась в жизнь человечества она после 1945 года, после взрыв атомных бомб в Хиросиме и Нагасаки. На тысячи людей подействовали ионизирующие излучения и самого взрыва и радиоактивных изотопов, которые он породил. Тысячи людей заболели лучевой болезнью, многие погибли. Многие страдают от ее последствий до сего дня. И до сих пор умирают от взрывав, произведенных в августе 1945 года.

В последующем оказалась - лучевая болезнь не только военная проблема. В мирных условиях возможны несчастные случаи на атомных предприятиях. Ионизирующими излучениями - гамма-лучами, лучами Рентгена - широко пользуются для лечения злокачественных опухолей. Приходится применять очень высокие дозы облучения - иначе не будет эффекта.

Опухоль гибнет. Но, вылечившись от рака, человек заболевает другой болезнью. Ее надо лечить. Очень часто, отказываются от полноценной рентгенотерапии из-за отсутствия полноценного лечения лучевой болезни. Научившись лечить ее, мы сможем спасти многих сегодня неизлечимо больных раком.

Возможное лучевое поражение космонавтов за счет космической радиации сегодня приобрело уже первоочередное значение. Длительные полеты не за горами. Активация солнечной деятельности может привести к переоблучению космонавтов ионизирующими излучениями солнца.

Иммунологические исследования при лучевой болезни оказались чрезвычайно важными. Возникла новая отрасль знаний - радиационная иммунология. Успехи ее имеют самое непосредственное отношение и к пониманию лучевой болезни и к ее лечению.

В результате облучения наиболее сильно поражаются четыре системы организма, нарушения которых и определяют картину острой лучевой болезни:

1. Кроветворная система. Поражения в костном мозге, селезенке и лимфатических узлах приводят к уменьшению клеток крови. Сначала лейкоцитов, а потом и эритроцитов. Развивается анемия. Гибель от поражения кроветворения называют костномозговой смертью.

2. Желудочно-кишечный тракт. В результате тошнота, рвоты, поносы, нарушение пищеварения и всасывания питательных веществ из кишечника.

3. Повреждение биологических барьеров. В результате повышается проницаемость тканей, в том числе и кровеносных сосудов. Как следствие этого развиваются кровоизлияния под кожей, в кишечнике, в легких и любых других тканях.

4. Чрезвычайно страдает иммунитет. Организм оказывается беззащитным перед микробами. Развиваются инфекционные осложнения, которые часто являются непосредственной причиной смерти облученного организма.

Иммунологи справились с одной из задач: проблема предупреждения и лечения инфекционных осложнений лучевой болезни, в основном решена. Предложены эффективные методы предупреждения инфекций, создания иммунитета у облученных с помощью вакцинаций и введения иммунных сывороток. Разработаны принципы лечения инфекционных осложнений антибиотиками. Иммунологи могли бы считать свою миссию в области радиационной медицины выполненной, если бы проблема восстановления кроветворения при лучевой болезни не столкнулась с иммунологией.

Опять приходится вернуться несколько назад. Более перспективный способ лечения острого лучевого поражения даже при сверхсмертельных дозах - это восстановление кроветворения за счет пересадки костного мозга необлученного донора. Лечебный эффект стопроцентный. Но костный мозг приходится брать от другого - чуждого в антигенном отношении - организма.

И вырастают все проблемы иммунологической несовместимости тканей.

Возникает сфинкс. Возникает в результате спасения от лучевой смерти. Но, если вы еще помните болезнь рант, сфинкс почти на 100 процентов обречен на смерть от иммунной агрессии пересаженных клеток. А как бороться с реакцией трансплантата против хозяина, еще неизвестно. Союз иммунологии и радиационной медицины продолжается. И кто знает, может быть, на стыке этих двух дисциплин будет решена проблема преодоления барьера несовместимости тканей при пересадках.

Может быть, именно здесь будет решено сразу несколько задач: лечение лучевой болезни, преодоление барьера несовместимости тканей, частично разрешится вопрос лечения рака, злокачественного белокровия.

Союз радиологии и иммунологии очень перспективен. Трудно предусмотреть, что он даст. Но мы надеемся. А может быть, как это часто бывает, может быть, пройдут годы, будет затрачено множество усилий - и вдруг появятся какие-то две новые молодые науки. И, занимаясь совершенно другой проблемой, решат они проблемы, над которыми мы ломаем свои головы.

Иммунология и космос

Иммунология и космос - одна из самых современных связей иммунологии.

Как видите, все новые и новые связи. Надо сказать, что мы не можем упрекнуть в этом нашу иммунологию. Все эти союзы и сочетания очень многое дали и сугубо теоретической биологии, шагающей по ступеням познания, и сугубо практической медицине, спасшей уже много-много жизней.

Но иммунология еще далеко не исчерпала себя. Впереди ее ждут все новые и новые союзы, новые плоды совместных усилий ученых смежных наук.

Вот и новый союз.

Конечно, говорить «иммунология и космос» не совсем верно. Иммунология вступает в связь не с самим космическим пространством, а с другой научной отраслью. Не будем придираться к словам. Понятно, что речь идет о космической медицине и биологии самых последних лет.

Человек выглядывает из ракеты

В наиболее краткой и приближенной форме задачи космической медицины: обеспечение нормальной жизнедеятельности организма в герметически замкнутых пространствах кораблей; изучение влияния космического полета - невесомости, ускорения, космической радиации и других - на человека; обеспечение нормальной жизнедеятельности человека в условиях его будущего обитания на других планетах и небесных телах.

При этом возникает масса биологических проблем. А перед иммунологией встает вопрос поведения в необычайных условиях космического полета одной из важнейших систем человеческого организма - иммунологической системы защиты от микробов. Будет ли устойчивость организма к бактериям и вирусам столь же надежна, как в нормальных условиях жизни на Земле?

Этот вопрос может показаться излишним. Ведь и результаты известных всему миру космических полетов не дают оснований опасаться инфекционных осложнений. Космонавты отлично перенесли все условия полета. Правда, продолжительность этих полетов измерялась пока лишь днями или неделями.

Но нельзя забывать: мы живем в такое время, когда первый этап завоевания космоса - освоение и исследование околоземного космического пространства - завершается. Следующий этап - освоение ближайших небесных тел, в частности планет солнечной системы. А наименьшее из возможных расстояний от Земли до Марса - 78 миллионов километров.

С медико-биологической точки зрения главная особенность следующего этапа - длительность. Она-то во многом и определяет задачи, стоящие перед космической биологией и медициной. Космическая медицина и биология наших дней должны изучить и обеспечить длительные космические полеты, продолжающиеся недели, месяцы, годы. Пока главным образом изучали поведение организма при кратковременных перегрузках и невесомости, функциональные возможности и особенности сердечно-сосудистой, нервной и других систем в этих условиях, вопросы работоспособности, тренировки, психофизиологии, С наступлением эры длительных космических полетов возникают новые ведущие биологические проблемы. Таковыми являются, в частности, иммунологические проблемы: взаимодействие человеческого организма и микробов во внеземных условиях. Это уже целая отрасль науки - космическая иммунология.

По меньшей мере три предпосылки определяют возникновение этой отрасли.

Во-первых, люди путешествуют в космических кораблях и везут с собой обязательных бесплатных пассажиров - микробов - обитателей их кишечника, кожи рта и других полостей организма. Кабина корабля, замкнутое пространство, - своеобразная ампула, в которую помещены и герметически закрыты люди с микробами. Стерилизация человека невозможна хотя бы потому, что ряд микробов выполняет жизненно важные для организма функции - ферментативные, витаминообразующие и прочие, и расстаться с ними нам будет не просто тяжело - сегодня это абсолютно невозможно. Вместе с тем многие представители нормального микробного населения нашего тела, безусловно, носители зла - либо всегда, либо при определенных условиях. Например, стафилококки, стрептококки, кишечная палочка, возбудители газовой гангрены, вирусы. В условиях закупоренной «ампулы» - кабины - процессы циркуляции и удаления микробов будут иные, чем в обычных наземных условиях. Возникнут изменения в микробных ассоциациях воздуха, поверхностей в кабине и теле человека. Изменение привычных, индивидуальных для данного человека микробных сообществ может произойти также вследствие тесного контакта космонавтов между собой, опять же в герметизированном пространстве. Возникает ранее не существовавшая проблема заражения одного человека микробами, нормальными для другого. Но у первого они могут вызвать различные болезненные состояния. Отсутствие обычных для Земли процессов циркуляции микробов и очищения воздуха от них может привести к значительному накоплению в кабине и теле космонавтов отдельных нежелательных представителей микробов.

Недавно были опубликованы данные советских исследователей об условиях длительного - от 20 до 120 дней - обитания людей в герметических пространствах, имитирующих условия полета. Выяснилось, что в этих условиях значительно возрастает содержание микробов, в том числе и болезнетворных, как в окружающей среде, так и на теле испытуемого.

Таким образом, в условиях длительных космических полетов реально возможны изменения нормального микробного населения тела космонавтов и окружающего их пространства. Ожидаются изменения обычных микробных ассоциаций и чрезмерное накопление отдельных форм бактерий. По-видимому, микробы будут также изменять свои свойства в результате, например, мутаций, возникающих под влиянием ионизирующих излучений. Иммунологию волнует, какие виды микроорганизмов займут главенствующее положение в этих новых ассоциациях, какие типы внутри этих видов. И кто может явиться наиболее вероятным и частым болезнетворным агентом? Эти вопросы ставятся не для удовлетворения научной любознательности, ибо следующий, вытекающий из предыдущих вопрос: против каких возбудителей необходимо вакцинировать перед полетом?

Второе, что интересует космическую иммунологию: необходимость исследования действия факторов и условий длительного полета на невосприимчивость к возбудителям инфекций, в том числе и к представителям обычной микрофлоры тела человека. Люди в этих необычных условиях, помимо самого фактора герметизации, будут находиться под воздействием ряда новых и длительно действующих факторов: невесомость или искусственная гравитация, специальная диета и искусственная атмосфера, вынужденное ограничение подвижности, влияние космической радиации и др. И как поведёт себя иммунологическая защита при всех этих странностях, пока неизвестно. Вдруг все эти факторы врозь, а может, и купно окажутся настолько неблагоприятными, что защитные силы организма ослабнут? Да еще все это в сочетании с теми сдвигами в микрофлоре тела и кабины, о которых говорилось выше.

Основной путь решения этих вопросов - моделирование на Земле и изучение влияния необычностей космического полета на иммунитет. Надо выяснить, сколь эффективна будет вакцинация в этой ситуации. Вскрыть механизм действия этих условий на основные иммунные процессы. Космическая иммунология должна не только решить эти задачи, но и найти пути предотвращения возможных осложнений.

Третья проблема - почти фантастика. Но она не менее важна, а со временем может стать ведущей проблемой космической иммунологии. Речь идет о возможном столкновении человека с внеземными формами жизни, в частности с внеземными микроорганизмами. Отправляясь в космос, мы отправляемся почти в неведомое. Кто знает, что будет при очередном полете и особенно при первом залете куда-нибудь? Нас, иммунологов, интересуют больше встречи с микробами. Фантастов, может быть, больше - с разумными существами. Но встречи с микробами могут быть столь фееричны, необычны и фантастичны по своим результатам, что писатели-фантасты еще пожалеют об упущенных возможностях удивительных предположений. Неизвестные микробы могут помочь ликвидировать болезни, могут создать безумно чудных качеств вино, сделать человека светящимся в темноте. Это первое, что приходит в голову. А если поработать, то можно дойти до совершенно сногсшибательно заманчивых выдумок. А ведь в конце концов микробы наиболее вероятно будут первыми встретившимися нам аборигенами. Рано или поздно такое столкновение произойдет. Вопросы, возникающие в связи с этим, без фантастических предположений имеют самое тесное отношение к экзобиологии - науке о жизни за пределами нашей планеты. Иммунологию прежде всего интересует, что произойдет, когда встретятся землянин и совсем, совсем чужой микроб. Сумеет ли человеческий организм быть столь же невосприимчивым к чужим микробам, как и к своим, земным? Вот в чем вопрос.

Иммунитет как способ защиты организма возник вследствие эволюции жизни в конкретных условиях, земных форм жизни. Реакции иммунитета направлены на отторжение или нейтрализацию всего чужого, проникающего в организм, - вирусов, бактерий, животных клеток, тканей, белков. Но для того чтобы включились реакции иммунитета, посторонние тела (живые или мертвые) должны быть распознаны и признаны чужеродными. Первая задача защитных сил сказать: «свой или чужой». Любые клетки или их продукты принимаются за чужое и включают реакции иммунитета, если они несут генетически чужеродную информацию. Для этого они должны быть построены из эволюционно знакомых для иммунных механизмов молекул и признаки чужеродности должны быть записаны, так сказать, земным шрифтом. Степень универсальности иммунитета неизвестна. Если внеземные микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности не несут химических группировок, позволяющих человеческим иммунным механизмам распознать их как чужеродных и они не будут распознаны и не включат защитные реакции, возможно безудержное размножение чужих микробов в крови и тканях человека. Что тогда?..

Еще раз вспомним Герберта Уэллса. «Война миров». Пришельцы с Марса погибают от невинных земных бактерий. Сегодня уэллсовская фантазия превращается в реальную научную проблему. Иммунология уже сейчас имеет настораживающие в этом отношении факты. Как говорится, иммунология уже «получила сигнал».

Нам уже абсолютно ясно: иммунитет стимулируется чужеродными веществами - антигенами. В настоящее время синтезированы очень большие молекулы полипептидов, состоящие из основных компонентов белка - аминокислот. При определенной величине и составе молекул эти искусственные полипептиды становятся антигенами. Но при одном условии. Они должны быть составлены из таких же в оптическом отношении аминокислот, из каких построено все живое на Земле. Из аминокислот, отклоняющих плоскость поляризованного света влево, из левовращающих изомеров. Правовращающие соединения имеют абсолютно то же химическое строение. Лишь одна группировка расположена под иным углом ко всей молекуле. И этого, оказывается, достаточно, чтобы сложное органическое вещество, составленное из таких правовращающих молекул, не воспринималось как чужое, не стимулировало иммунологических реакций! Земной организм, построенный на основе левовращающих соединений, не может распознать (или делает это несовершенно) чужеродное вещество, составленное из правовращающих аминокислот. Ясно первое, что уже нас волнует. Чужая жизнь, которая рознится от нашей всего лишь вращением плоскости поляризованного света. Всего лишь! Что, если микроорганизмы других миров построены на основе правовращающих соединений и наш иммунитет окажется бессильным перед ними?

Задачи космической иммунологии в этой области чрезвычайно трудны и интересны: моделирование возможных реакций млекопитающих на различные природные и искусственные высокополимерные соединения.

Ибо какова бы ни была форма внеземной жизни, она обязательно связана с высокополимерными соединениями. Изыскание путей стимуляции иммунитета по отношению к ряду необычных полимеров разного класса, изыскание путей превращения неантигенных соединений в антигены и иммунологические исследования объектов из космоса - вот этапы космической иммунологии в этой области. (Последний этап имеет свой подвопрос: изыскание объектов из космоса.)

Иммунология и криминалистика

В одной из предыдущих глав было рассказано о Жюле Борде, Николае Чистовиче и об их открытии. О том, что клетки или белки разных животных и человека отличаются друг от друга в антигенном отношении, что иммунная сыворотка против эритроцитов барана соединяется и склеивает только бараньи эритроциты и не взаимодействует ни с какими другими. Антитела против человеческих белков вызывают преципитацию (осаждение) только белков человека.

В другой главе, читая про Ландштейнера и Винера, вы познакомились с тем, что разные люди содержат в своих эритроцитах различные антигены. У одних А, у других В. Это сочетается с содержанием в тех же эритроцитах М или N фактора. Так же различны люди по содержанию в их клетках тех или иных вариантов резус-антигена. Если продолжить описание открытий эритроцитарных антигенов, начатое Ландштейнером, то необходимо перечислить целый ряд дат. После обнаружения антигенов системы Резус были открыты антигенные системы Лютеран, Келл и Льюис (1946 г.), Даффи (1950 г.), Кидд (1951 г.), Диего (1954 г.) и другие. Эти даты и эти системы - блестящее подтверждение пророчества Карла Ландштейнера.

Получая в 1930 году Нобелевскую премию, в своей торжественной речи по этому поводу Ландштейнер говорил, что открытие все новых и новых антигенов в клетках человеческих тканей будет продолжаться бесконечно, пока не станет очевидным, что двух тождественных в антигенном отношении людей нет.

Подтверждение и изучение антигенной индивидуальности каждого организма имеет большое теоретическое значение. Возможность выявлять эту индивидуальность с помощью иммунных сывороток - не меньшее практическое.

Необходимо, например, определить, кому принадлежат пятна крови: человеку или животному. Ясно, что криминалистике часто приходится решать такие задачи. Иногда эта задача - главный вопрос следствия. Решить ее можно только с помощью иммунных сывороток. Ничто другое не поможет различить кровь человека и, например, собаки. Микроскоп или биохимические методы здесь бессильны.

Судебные медики всегда имеют в арсенале своих средств набор иммунных сывороток: против белков человека, лошади, курицы, собаки, коровы, кошки и т.д.

Исследуемое пятно крови смывают. Раствор очищают от грязи: каких-нибудь соринок или частиц материала, на котором было пятно. А затем все просто - с этим раствором ставят реакции преципитации тем же «старым» методом, как это делал Николай Чистович. Делают наугад.

Используют весь набор иммунных сывороток. Чья сыворотка вызовет помутнение раствора - того и кровь. Это, так сказать, общая ситуация. Человек или курица? Человек или тигр? А бывает более узкий вопрос: который человек испачкал предмет кровью?

Нож испачкан кровью. Владельца ножа подозревают в убийстве. Кровь смывают с ножа. Делают раствор. Ставят реакции с иммунными сыворотками. Ответ: кровь человека. Владелец тоже говорит: «Да. Я порезал им палец». Опять ставят реакции, теперь уже с разными сыворотками человека. Ответ: кровь группы АВ, резус - отрицательна, имеется фактор М и т.д. Совпадает с кровью владельца ножа - значит правда: кровь на ноже его. К тому же у убитого тоже можно взять кровь таким же образом. Можно сравнить антигенный состав крови на ноже и крови убитого. Совершенно ясно, как много может дать это исследование следствию. Сколько напрасно подозреваемых, невинных людей может спасти в этой ситуации иммунология!

Или более курьезная задача. В Австралии существует закон, по которому сосиски должны быть только из говядины. Подмешивание более дешевых сортов мяса - например, свинины, кенгурятины - недопустимо. Изготовление и продажа таких сосисок карается законом. Вопрос ясен. Имея на вооружении иммунологию, такие обманы не страшны. Вернее, они возможны. Но кто решится при таком контроле?

Всякий прогресс, всякие новые достижения науки опасны для обманщиков. И хотя вспомнившийся мне случай не имеет отношения к иммунологии, он близок к курьезу с сосисками.

Американский физик Роберт Вуд известен, кроме своих трудов, открытий и изобретений, еще и неистощимой выдумкой и хитроумием.

Мужчина подает блюдо женщине

В молодости, живя в пансионате, он заподозрил вместе со всем остальным населением их «ковчега», что хозяйка недобросовестна. Остатки обеденного мяса она подает утром в виде жаркого. Это надо было доказать. Вуд подмешал к своему обеденному бифштексу совершенно безопасный хлористый литий. Утром он унес кусок жаркого в лабораторию и провел спектроскопический анализ. Литий был обнаружен.

Есть ситуации и задачи в криминалистике не уголовного характера. Много несчастий принесла война. Потерялись дети и родители. Потерялись фамилии и имена. Единственная возможность подтвердить отцовство при каких-то неясных предположениях - иммунологические реакции. Ведь антигены передаются по наследству. И если у отца и матери нет фактора М, то его не может быть и у ребенка. И наоборот, если оба родителя принадлежат ж группе А, то ребенок не может иметь группу крови В или АВ. Действительно, все так, иммунологический метод установления отцовства самый точный и самый объективный.

В некоторых странах, например в Англии, к вопросам определения отцовства относятся особенно щепетильно. Там это чаще всего не связано с войной. Строгие законы об отцовстве объясняются строгими законами о наследниках и правах наследования капиталов, титулов, прав, привилегий.

Лорд объявляет своим наследником сына, которого родила не его жена. Может возникнуть необходимость в доказательствах. Или вдруг появляется джентльмен, объявляющий себя наследником миллионера. Может быть, это правда, но, может быть, он и аферист. Часто окончательный ответ дает анализ антигенов. Сначала проводят анализ по АВО. Если ответ отрицательный, указанное отцовство отрицается - все, на этом анализ кончается. Если подтверждается, исследуют наследование других антигенных признаков. Сначала систему ММ. Потом систему резус-фактора. Положительный ответ дается после относительно разностороннего анализа.

Отрицать легче. Поэтому отрицание отцовства всегда абсолютно, а подтверждение всегда несет крупицу условности. Доказывать труднее.

ВВЕДЕНИЕ

В процессе развития науки происходит все более тесное взаимодействие естественных, социальных и технических наук, усиливающееся "онаучивание" практики, возрастание активной роли науки во всех сферах жизнедеятельности людей, повышение ее социального значения, сближение научных и вненаучных форм знания, упрочение аксиологической (ценностной) суверенности науки.

Данная тема актуальна , так как взаимодействие наук имеет большое значение для производства, техники и технологии, которые сегодня все чаще становятся объектами применения комплекса многих (а не отдельных) наук. Чем больше появляется новых наук и чем дробнее становится их собственная структура, тем труднее и сложнее становится их объединение в общую единую систему.

Целью исследования является выявление и изучение основных тенденций и вариантов НТР, анализ и оценка ее многообразных социальных последствий, определение методов взаимодействия наук, механизмов связи науки и практики.

Разделение науки на отдельные области обусловлено различием природы вещей, закономерностей, которым последние подчиняются. Различные науки и научные дисциплины развиваются не независимо, а в связи друг с другом, взаимодействуя по разным направлениям. Одно из них – использование данной наукой знаний, полученных другими науками. "Ход мыслей, развитый в одной ветви науки, часто может быть применен к описанию явлений, с виду совершенно отличных. В этом процессе первоначальные понятия часто видоизменяются, чтобы продвинуть понимание как явлений, из которых они произошли, так и тех, к которым они вновь применены" .

Уже на "заре" науки механика была тесно связана с математикой, которая впоследствии стала активно вторгаться и в другие – в том числе и гуманитарные – науки. Успешное развитие геологии и биологии невозможно без опоры на знания, полученные в физике, химии и т.п. Однако закономерности, свойственные высшим формам движения материи, не могут быть полностью сведены к низшим. Рассматриваемую закономерность развития науки очень образно выразил нобелевский лауреат, один из создателей синергетики И. Пригожин: "Рост науки не имеет ничего общего с равномерным развертыванием научных дисциплин, каждая из которых в свою очередь подразделяется на все большее число водонепроницаемых отсеков. Наоборот, конвергенция различных проблем и точек зрения способствует разгерметизации образовавшихся отсеков и закутков и эффективному "перемешиванию" научной культуры" .

Разделение наук, приведшее к возникновению фундаментальных отраслей естествознания и математики, развернулось полным ходом начиная с эпохи Возрождения (вторая половина XV в.). Объединение наук сначала отсутствовало почти полностью. Важно было исследовать частности, а для этого требовалось, прежде всего, вырывать их из их общей связи. Однако во избежание того, чтобы все научное знание не рассыпалось бы на отдельные, ничем не связанные между собой отрасли, подобно бусинкам при разрыве нити, на которую они были нанизаны, уже в XVII в. стали предлагаться общие системы с целью объединить все науки в одно целое. Однако никакой внутренней связи между науками при этом не раскрывалось; науки просто прикладывались одна к другой случайно, внешним образом. Поэтому и переходов между ними не могло быть. Так в принципе обстояло дело до середины и даже до конца третьей четверти XIX в. В этих условиях продолжавшееся нараставшими темпами разделение наук, их дробление на все более и более мелкие разделы и подразделы были тенденцией, не только противоположной тенденции к их объединению, но и затруднявшей и осложнявшей эту последнюю: чем больше появлялось новых наук и чем дробнее становилась их собственная структура, тем труднее и сложнее становилось их объединение в общую единую систему.

Вследствие этого тенденция к их интеграции не могла реализоваться в достаточно заметной степени, несмотря на то, что потребность в ее осуществлении давала себя знать с все нарастающей силой. Начиная с середины XIX в. тенденция к объединению наук впервые обрела возможность из простого дополнения к противоположной ей тенденции (к их дифференциации) приобрести самодовлеющее значение, перестать носить подчиненный характер.

1. МЕХАНИЗМЫ СВЯЗИ НАУКИ И ПРАКТИКИ

До недавнего времени основным типом взаимодействия науки и практики было внедрение тех или иных уже полученных результатов научного поиска в промышленность, сельское хозяйство и другие сферы практики. В этом случае весь цикл – от фундаментальной идеи до ее практического воплощения оказывается преимущественно однонаправленным. В результате подчас разрабатывается и внедряется не то, что нужно потребителю, а то, что выгоднее или проще для тех, кто создает новую технику. Это существенно затрудняет оптимальное использование достижений научно-технического прогресса. В ходе практической реализации идеи, а иногда и после этого начинают выявляться непредвиденные – и далеко не всегда желательные – эффекты. Они, как правило, тем больше, чем уже и одностороннее рассматривается и решается комплексная по своей сути проблема. Ликвидация таких эффектов отвлекает значительную часть научного и технического потенциала. Конечно, сегодня мы можем не знать точно, какими именно будут в каждом конкретном случае нежелательные последствия практической реализации новых научно-технических достижений. Но уже имеется достаточный опыт для того, чтобы предвидеть саму возможность их возникновения и быть готовыми к их ликвидации.

Проблема внедрения, а точнее, проблема создания современного механизма взаимодействия науки и практики заслуживает глубокого и всестороннего комплексного исследования. Его необходимо организовать и начать как можно скорее, ибо каждый выигранный год обернется многими сэкономленными миллиардами $. И не только теми, которые пока оседают в науке мертвым капиталом, но и теми, многократно большими, которые нам могло бы дать увеличение утилизации практически значимых научных результатов.

Усиление связей науки с практикой влияет и на развитие самой науки, порождая новые отрасли знания на стыке общественных, естественных и технических наук. Наиболее характерный пример тому являет собой экология. Экологические проблемы возникли не сегодня. Их возраст – возраст цивилизации. Но только к середине XX в. они из теневых и практически неразличимых превратились в первостепенные. Таково одно из важнейших следствий НТР – установления нового типа отношений природы и общества. Человек долгое время рассматривал природу как чуждую себе силу, которую нужно покорять, подчинять. По отношению к ней он вел себя как завоеватель, он измерял прогресс степенью господства над природой. Иначе и быть не могло. Однако Земля могла терпеть порой хаотическое и бездумное поведение своего "высшего продукта" до тех пор, пока она была способна стихийно нивелировать негативные эффекты его деятельности, автоматически воспроизводить всеобщие, естественные условия жизни. Но с превращением деятельности людей в планетарную, с ростом мощи этой деятельности, а стало быть, и объема негативных эффектов нарушается механизм стихийного воспроизводства всеобщих условий жизни на Земле. Ранее мало различимые отрицательные экологические следствия деятельности превращаются в глобальные. На повестку дня ставится необходимость принципиально изменить отношение человека к природе. НТР заставляет отказаться от рассмотрения природы только как средства, приучает людей воспринимать ее как цель деятельности. Это значит, что отныне развитие человека и развитие природы из двух частично пересекающихся процессов превращаются в единый космический процесс...

"Мы отнюдь не властвуем над природой так, – писал Ф.Энгельс, – как завоеватель властвует над чужим народом, не властвуем над ней так, как кто-либо находящийся вне природы... мы, наоборот, нашей плотью, кровью и мозгом принадлежим ей и находимся внутри ее... все наше господство над ней состоит в том, что мы, в отличие от всех других существ, умеем познавать ее законы и правильно их применять". Совершенствуя свои физические и духовные потенции, человек одновременно развивает и потенции остальной природы.

Для построения единой теории взаимодействия общества и природы, для рационального управления этим взаимодействием существенно важна

взаимодополняемость познавательных средств и подходов общественных, естественных и технических наук. Но не менее важно и то, что такая взаимодополняемость оказывается необходимой и при решении конкретных и неотложных экологических проблем. Сходная ситуация складывается и в такой сравнительно недавно возникшей и интенсивно развивающейся отрасли знания, как эргономика. Ее задача – целостное проектирование и оптимизация трудовой деятельности человека, оперирующего с современными техническими устройствами и системами. Эргономика, опирается на данные всех наук: общественных, естественных и технических, так или иначе изучающих труд. Однако она имеет особый объект исследования: системы "человек – машина – окружающая среда", которые она рассматривает в их целостности, во взаимодействии их компонентов. Такой комплексный подход – необходимое условие для создания новой техники, которая, обладая высокой производительностью, надежностью и экономичностью, может способствовать достижению социальных результатов – сохранению здоровья людей и развитию личности в процессе труда, повышению содержательности, эффективности и качества человеческой деятельности как в сфере труда, так и везде, где человеку приходится вступать в контакт с современной техникой.

Взаимодействие наук осуществляется не "вообще", а в связи с изучением конкретных практических и научных проблем и ведет к образованию новых блоков, комплексов общественно-научного, естественнонаучного и технического знания. За этим взаимодействием, следовательно, стоят процессы не только интеграции, но и дифференциации научного знания, появления новых исследовательских областей и направлений.

Комплексность – важнейшая черта современной науки, необходимейшее условие для того, чтобы точно и полно отобразить исследуемый объект, охватить все его стороны одновременно, в их взаимосвязи. В современной науке изучаемый объект рассматривается, как правило, не с точки зрения отдельных, относительно обособленных его сторон, а именно как единое целое. Здесь требуется единство анализа и синтеза. Значит, все науки без

исключения, изучая какой-либо объект с разных сторон, должны все время исходить из его целостности, учитывать нераздельность и взаимовлияние всех его аспектов и проявлений.

Один из важных и показательных результатов усиливающегося взаимодействия наук – возникновение и распространение в современном познании широких научных подходов и методов (кибернетики, теории информации, системного исследования и т. д.), которые находят применение в самых разных сферах науки, при изучении объектов самого различного содержания. Дальнейшее развитие таких научных подходов и методов, введение их в повседневный обиход – еще один путь к укреплению взаимосвязи общественных, естественных и технических наук.

2. МЕТОДЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ НАУК

Две следующие формы взаимосвязи наук – их "переплетение" и "стержнезация". Анализ процесса взаимодействия наук в наше время позволяет сделать следующий вывод: основными тенденциями в эволюции современных наук начиная примерно с середины ХХ в. с момента полного развертывания научно- технической революции – стало движение в сторону их "переплетения" и их "стержнезации". Однако в самой структуре научного знания, в его архитектонике еще сильны и дают себя знать его "родимые пятна", свидетельствующие о рождении наук в период господства односторонне-аналитического метода исследования. В самом деле, начиная с XVI – XVIII вв. все научное знание было расчленено на ряд фундаментальных отраслей, резко обособленных между собой. Это повлекло за собой два следствия:

1) членение знания на его отдельные отрасли, т.е. узкую специализацию;

2) образование между этими отраслями резких разрывов, т.е. полное обособление одной специальности от другой.

Последующее развитие наук в сторону установления их взаимосвязи стало преодолевать эти следствия односторонне примененного анализа: первое следствие осталось, в сущности, незатронутым, и весь научный прогресс совершался и нередко совершается пока в рамках прежних отдельных наук. Преодолено лишь второе следствие благодаря возникновению наук промежуточного характера.

В прошлом внутренняя связь наук обнаружилась как возникновение переходных "мостов" между ранее разобщенными между собой науками. Но за пределами этих "мостов", т.е. за пределами промежуточных отраслей научного знания, каждая фундаментальная наука продолжала заниматься своим собственным предметом – своей специфической формой движения или специфической стороной объекта изучения, отгораживаясь от других наук.

Однако за пределами таких "мостов" сами научные "берега", соединяемые этими "мостами", оставались по-прежнему обособленными друг от друга, замкнутыми в себе. В дальнейшем эти ранее обособленные науки приводятся во все более активное взаимодействие, во взаимный контакт. Сначала это были различные естественные науки, остававшиеся в основном все еще обособленными одна от другой и замкнутыми по-прежнему в себе; так это происходило, например, при одновременном изучении не только жизни, но и других объектов природы, скажем, мантии земной коры или космоса.

Всем этим был сделан существенными шаг в сторону преодоления былой замкнутости наук и включения их в общее, объединяющее их исследование природных вещей и процессов. При этом объединяющим их началом, стимулом, вызывающим необходимость и возможность их взаимодействия, служило то, что они изучали один и тот же общий для них объект природы. Постепенно такое взаимодействие наук усиливалось в громадной степени, оказывая свое влияние на всю структуру современного научного знания.

"Переплетение" наук означает такое их взаимодействие, когда несколько наук входят между собой в более или менее длительный контакт в целях решения какой-либо сложной научной проблемы или разработки какого-либо многогранного направления.

Междисциплинарные направления и отрасли науки возникали не только в форме заполнения пропастей между ранее разобщенными, изолированными науками в результате прямого "переплетения" этих наук между собой, но и в форме возникновения таких наук, которые пронизывают собой как стержнем многие другие отрасли научного знания. Такова кибернетика, пронизавшая собой науки, имеющие дело с управляемыми и самоуправляющимися системами (жизнь, общество, техника). Так, "стержнезация" наук дополняет их "переплетение" и пересекается с ней, образуя в итоге сложную систему различных форм и путей развития процессов взаимодействия современных наук. Более сложные формы взаимосвязи наук – их "переплетение" и их "стержнезация". Науки фундаментальные, промежуточные и прикладные с техническими начинают "переплетаться" между собой самым различным образом и пронизываются стержневыми науками.

Высшая форма взаимодействия наук – их комплексообразование. При этом во взаимодействие вступают не только науки одного профиля, но и науки всех отраслей. Комплексность в научном понимании – это не простое сложение методов различных наук, не простое следование синтеза за анализом, а слияние наук воедино при изучении общего для них объекта.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Один из важных путей взаимодействия наук – взаимообмен методами и приемами исследования, т.е. применение методов одних наук в других. Особенно плодотворным оказалось применение методов физики и химии к изучению в биологии живого вещества, сущность и специфика которого одними только этими методами, однако, не была "уловлена". Для этого нужны были свои собственные – биологические методы и приемы их исследования.

Следует иметь в виду, что взаимодействие наук и их методов затрудняется неравномерностью развития различных научных областей и дисциплин. Методологический плюрализм – характерная особенность современной науки, благодаря которой создаются необходимые условия для более полного и глубокого раскрытия сущности, законов качественно различных явлений реальной действительности.

В самом широком плане взаимодействие наук происходит посредством изучения общих свойств различных видов и форм движения материи. Взаимодействие наук имеет большое значение для производства, техники и технологии, которые сегодня все чаще становятся объектами применения комплекса многих (а не отдельных) наук.

Наиболее быстрого роста и важных открытий сейчас следует ожидать как раз на участках "стыка", взаимопроникновения наук и взаимного обогащения их методами и приемами исследования. Этот процесс объединения усилий различных наук для решения важных практических задач получает все большее развитие. Это магистральный путь формирования "единой науки будущего".

ЛИТЕРАТУРА

1. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса: Новый диалог человека с природой. – М.: “Прогресс”, 1986. – 432с.
2. Взаимосвязь наук. Теоретические и практические аспекты. – М.: “Наука”, 1984. – 275с.
3. Взаимодействие наук как фактор их развития. Сборник научных трудов. – Новосибирск: "Наука", 1988. – 214с.
4. Кохановский В. П. Философия для аспирантов: Учебное пособие – Ростов н/Д: Феникс, 2006. – 452с.

План.

1. История взаимосвязи наук

2. Механизмы связи науки и практики

3. Задачи и проблемы взаимодействия наук на примере биологии и физики

4. Пути взаимодействия наук

5. Познавательно-психологический барьер и его преодоление

Список литературы

История взаимодействия наук.

Разделение наук, приведшее к возникновению фундаментальных отраслей естествознания и математики, развернулось полным ходом начиная с эпохи Возрождения (вторая половина XVв.). Объединение наук сначала отсутствовало почти полностью. Важно было исследовать частности, а для этого требовалось, прежде всего, вырывать их из их общей связи. Однако во избежание того, чтобы все научное знание не рассыпалось бы на отдельные, ничем не связанные между собой отрасли, подобно бусинкам при разрыве нити, на которую они были нанизаны, уже в XVII в. стали предлагаться общие системы с целью объединить все науки в одно целое. Однако никакой внутренней связи между науками при этом не раскрывалось; науки просто прикладывались одна к другой случайно, внешним образом. Поэтому и переходов между ними не могло быть.

Так в принципе обстояло дело до середины и даже до конца третьей четверти XIXв. В этих условиях продолжавшееся нараставшими темпами разделение наук, их дробление на все более и более мелкие разделы и подразделы были тенденцией, не только противоположной тенденции к их объединению, но и затруднявшей и осложнявшей эту последнюю: чем больше появлялось новых наук и чем дробнее становилась их собственная структура, тем труднее и сложнее становилось их объединение в общую единую систему. Вследствие этого тенденция к их интеграции не могла реализоваться в достаточно заметной степени, несмотря на то, что потребность в ее осуществлении давала себя знать с все нарастающей силой.

Начиная с середины XIX в. тенденция к объединению наук впервые обрела возможность из простого дополнения к противоположной ей тенденции (к их дифференциации) приобрести самодовлеющее значение, перестать носить подчиненный характер. Более того, из подчиненной она все быстрее и все полнее становилась доминирующей, господствующей. Обе противоположные тенденции как бы поменялись своими местами: раньше интеграция наук выступала лишь как стремление к простому удержанию всех отраслей раздробившегося научного знания; теперь же дальнейшая дифференциация наук выступила лишь как подготовка их подлинной интеграции, их действительного теоретического синтеза. Более того, нараставшее объединение наук стало осуществляться само через дальнейшую их дифференциацию и благодаря ей.

Объяснялось это тем, что анализ и синтез выступают не как абстрактно противопоставленные друг другу противоположные методы познания, но как слитые органически воедино и способные не только дополнять друг друга, но и взаимно обусловливать друг друга и переходить, превращаться один в другой. При этом анализ становится подчиненным моментом синтеза и поглощается им в качестве своей предпосылки, тогда как синтез непрестанно опирается на анализ в ходе своего осуществления.

Первая простейшая форма взаимодействия наук – их "цементация". Во второй половине XIX в. впервые определилась тенденция в развитии наук от их изолированности к их связыванию через промежуточные науки. В результате действия этой тенденции в эволюции наук со второй половины XIX в. началось постепенное заполнение прежних пробелов и разрывов между различными и прежде всего смежными в их общей системе науками. В связи с этим движением наук от их изолированности к возникновению наук промежуточного, переходного характера стали образовываться связующие звенья ("мосты") между ранее разорванными и внешне соположенными одна возле другой науками. Основой для вновь возникавших промежуточных отраслей научного знания служили переходы между различными формами движения материи. В неорганической природе такие переходы были обнаружены благодаря открытию процессов взаимного превращения различных форм энергии. Переход же между неорганической и органической природой был отражен в гипотезе Энгельса о химическом происхождении жизни на Земле. В связи с этим Энгельс выдвинул представление о биологической форме движения. Наконец, переход между этой последней и общественной формой движения (историей) Энгельс осветил в своей трудовой теории антропогенеза.

В самом естествознании впервые один из переходов между ранее разобщенными науками был создан открытием спектрального анализа. Это была первая промежуточная отрасль науки, связавшая собой физику (оптику), химию и астрономию. В результате такого их связывания возникла астрофизика и в какой-то степени астрохимия.

В общем случае возникновение таких наук промежуточного характера может иметь место, когда метод одной науки в качестве нового средства исследования применяется к изучению предмета другой науки. Так, в наше время возникла радиоастрономия как часть современной астрофизики.

Вскоре после спектрального анализа возникла химическая термодинамика, соединившая химию с ранее уже связанными между собой механикой и учением о теплоте (в виде термодинамики). Затем к ним присоединилось учение о разбавленных растворах и электрохимия, в результате чего возникла физическая химия.

Более подробно я хотела бы рассказать об истории биофизики. Биофизика как наука начала формироваться еще в XIXв. Многие физиологи того периода уже работали над вопросами, которые в настоящее время являются объектом биофизического исследования. Так, например, выдающийся физиолог И.М.Сеченов (1829-1905) являлся пионером в этой области.

Используя методы физической химии и математический аппарат, он изучал динамику дыхательного процесса и установил при этом количественные законы растворимости газов в биологических жидкостях. Он же предложил называть область подобного рода исследований молекулярной физиологией.

В этот же период известный физик Гельмгольц (1821-1894), разрабатывая проблемы термодинамики, пытался подойти к пониманию энергетики живых систем. В своей экспериментальной работе он детально изучал работу органов зрения, а также определил скорость проведения возбуждения по нерву.

С развитием физической и коллоидной химии фронт работ в области биофизики расширяется. Появляются попытки объяснить с этих позиций механизм реакций живого организма на внешние воздействия. Большую роль в развитии биофизики сыграла школа Леба. В работах Леба (1859-1924) были выявлены физико-химические основы явления партеногенеза и оплодотворения. Конкретную физико-химическую интерпретацию получило явление антагонизма ионов. Обобщающая книга Леба "Динамика живого вещества" была издана на многих языках. В 1906г. перевод этой книги был издан в России. Позднее появились классические исследования Шаде о роли ионных и коллоидных процессов патологии воспаления. В 1911-1912гг. в русском переводе выходит его фундаментальный труд "Физическая химия во внутренней медицине".

Первая мировая война приостановила на некоторое время бурное развитие науки. Однако в России уже в первые годы после Великой Октябрьской революции развитию науки уделяется большое внимание. В 1922 г. в СССР открывается "Институт биофизики", которым руководит П.П.Лазарев. В этом институте ему удается объединить большое количество выдающихся ученых. Здесь С. И. Вавилов занимался вопросами предельной чувствительности человеческого глаза, П.А.Ребиндер и В.В. Ефимов изучали физико-химические механизмы проницаемости и связь между проницаемостью и поверхностным натяжением. С.В.Кравков изучал физико-химические основы цветного зрения и т.д. Большую роль в развитии биофизики сыграла школа Н.К.Кольцова. Его ученики разрабатывали вопросы влияния физико-химических факторов внешней среды на клетки и их структуры. По инициативе Н.К.Кольцова в Московском университете была открыта кафедра физико-химической биологии, руководимая его учеником С.Н.Скадовским.

В конце 30-х годов физико-химическое направление в биологии развивалось в Институте биохимии им.А.Н.Баха АН СССР. Во Всесоюзном институте экспериментальной медицины им.А.М.Горького существовал большой Отдел биофизики, в котором работали П.П.Лазарев, Г.М.Франк, Д.Л.Рубинштейн; последним был написан ряд учебных руководств и монографий.

В начале 50-х г.г. был организован Институт биологической физики и кафедра биофизики на Биолого-почвенном факультете МГУ. Позднее кафедры биофизики были созданы в Ленинградском и некоторых других университетах.

Такой процесс заполнения пропастей между науками продолжался и позднее, причем в нараставших масштабах. В итоге вновь возникавшие научные направления переходного характера выступали как цементирующие собой ранее разобщенные, изолированные основные науки, наподобие физики и химии. Этим сообщалась все большая связанность всему научному знанию, что способствовало процессу его интеграции. Иначе говоря, дальнейшая дифференциация наук (появление множества промежуточных – междисциплинарных – научных отраслей) прямо выливалась в их более глубокую интеграцию, так что эта последняя совершалась уже непосредственно через продолжающуюся дифференциацию наук.

Таково было положение вещей примерно к концу первой половины ХХв. В последующие десятилетия произошло усиление взаимодействия наук и достижение его новых, более высоких и более сложных форм.

Механизмы связи науки и практики.

До недавнего времени основным типом взаимодействия науки и практики было внедрение тех или иных уже полученных результатов научного поиска в промышленность, сельское хозяйство и другие сферы практики. В этом случае весь цикл – от фундаментальной идеи до ее практического воплощения оказывается преимущественно однонаправленным. В результате подчас разрабатывается и внедряется не то, что нужно потребителю, а то, что выгоднее или проще для тех, кто создает новую технику.

Это существенно затрудняет оптимальное использование достижений научно-технического прогресса. В ходе практической реализации идеи, а иногда и после этого начинают выявляться непредвиденные – и далеко не всегда желательные – эффекты. Они, как правило, тем больше, чем уже и одностороннее рассматривается и решается комплексная по своей сути проблема. Ликвидация таких эффектов отвлекает значительную часть научного и технического потенциала.

Конечно, сегодня мы можем не знать точно, какими именно будут в каждом конкретном случае нежелательные последствия практической реализации новых научно-технических достижений. Но уже имеется достаточный опыт для того, чтобы предвидеть саму возможность их возникновения и быть готовыми к их ликвидации. Ясно, что для этого необходимо опираться на данные всего комплекса наук. Особая роль принадлежит здесь наукам общественным, призванным оценивать (и не только в целом, но и на уровне отдельных, конкретных научно-технических нововведений) результаты и тенденции научно-технического прогресса с точки зрения интересов развития общества и личности.

Когда наука все больше становится необходимым условием развития, как производства, экономики, так и других сфер общественной жизни, сам процесс практического использования (а в определенной мере и получения) научно-технических знаний доложен стать четко планируемым и социально организованным. С целью решения этой проблемы поставлено много экспериментов, в том числе крупномасштабных. Однако то, что мы до сих пор нашли и запустили в дело, далеко не всегда удовлетворительно.

У нас есть примеры связи науки и производства: ЛОМО и "Электросила" в Ленинграде, институт им.Е.О.Патона в Киеве, Московский автозавод им.И.А.Лихачева.

Ясно, что проблема внедрения, а точнее, проблема создания современного механизма взаимодействия науки и практики заслуживает – и уже давно! – глубокого и всестороннего комплексного исследования. Его необходимо организовать и начать как можно скорее, ибо каждый выигранный год обернется многими сэкономленными миллиардами $. И не только теми, которые пока оседают в науке мертвым капиталом, но и теми, многократно большими, которые нам могло бы дать увеличение утилизации практически значимых научных результатов.

Сказанное затрагивает и взаимосвязи науки с другими сферами социальной практики, такими, как воспитание и образование, здравоохранение и др. Ведь необходимость взаимодействия общественных, естественных и технических наук возникает всякий раз там, где приходится управлять обширной сферой совместной и целенаправленной деятельности людей, будь то программа регионального развития или программа освоения космоса, защита окружающей среды или измерение, оптимизация и стимулирование трудовой деятельности и т. п. Комплексный подход здесь нужен и для разработки программа развития соответствующей сферы, и для реализации этой программы.

Усиление связей науки с практикой влияет и на развитие самой науки, порождая новые отрасли знания на стыке общественных, естественных и технических наук. Наиболее характерный пример тому являет собой экология. Экологические проблемы возникли не сегодня. Их возраст – возраст цивилизации. Но только к середине XX в. они из теневых и практически неразличимых превратились в первостепенные. Таково одно из важнейших следствий НТР – установления нового типа отношений природы и общества.

Человек долгое время рассматривал природу как чуждую себе силу, которую нужно покорять, подчинять. По отношению к ней он вел себя как завоеватель, он измерял прогресс степенью господства над природой. Иначе и быть не могло. Однако Земля могла терпеть порой хаотическое и бездумное поведение своего "высшего продукта" до тех пор, пока она была способна стихийно нивелировать негативные эффекты его деятельности, автоматически воспроизводить всеобщие, естественные условия жизни. Но с превращением деятельности людей в планетарную, с ростом мощи этой деятельности, а стало быть, и объема негативных эффектов нарушается механизм стихийного воспроизводства всеобщих условий жизни на Земле. Ранее мало различимые отрицательные экологические следствия деятельности превращаются в глобальные. На повестку дня ставится необходимость принципиально изменить отношение человека к природе.

НТР заставляет отказаться от рассмотрения природы только как средства, приучает людей воспринимать ее как цель деятельности. Это значит, что отныне развитие человека и развитие природы из двух частично пересекающихся процессов превращаются в единый космический процесс...

"Мы отнюдь не властвуем над природой так, – писал Ф.Энгельс, – как завоеватель властвует над чужим народом, не властвуем над ней так, как кто-либо находящийся вне природы... мы, наоборот, нашей плотью, кровью и мозгом принадлежим ей и находимся внутри ее... все наше господство над ней состоит в том, что мы, в отличие от всех других существ, умеем познавать ее законы и правильно их применять" . Совершенствуя свои физические и духовные потенции, человек одновременно развивает и потенции остальной природы.

Вершина и исходный пункт нового рационализма – осмысление ценности жизни каждого человека в структуре общественного целого. Такое изменение и есть начало новой цивилизации, в которой должно быть надежно обеспечено первейшее право человека на жизнь, на мир, на труд.

Мы видим, что изменение роли и значения человека в системе социума симметрично изменению характера отношений между природой и обществом. Если на генетической фазе человек случаен для такой системы, а существенно только целое (Гегель выразил это идеей доминирования целого над частью; отзвуки этой идеи мы слышим и сегодня), то на современной фазе развития общества возникла ясная и сильная тенденция сделать каждого человека субстанциальным явлением в системе общественного целого, элементом, ей тождественным. Иначе говоря, право на жизнь становится абсолютно неотъемлемым правом каждого человека. Ясно, что дать сколько-нибудь полную картину столь мощного природно-социального преобразования способна только комплексная наука.

Таким образом, экологические задачи – как позитивные (прогноз и управление погодой, экономия ресурсов и т.д.), так и негативные (очистка и восстановление воздуха, воды, почвы и т.д.) – требуют предельно высокого, т.е. планетарного обобществления труда. Международная кооперация усилий в самых различных областях науки и техники становится жизненной потребностью.

Современная экологическая ситуация и тенденции ее развития ставят перед человечеством множество новых, острых и сложных проблем. И можем ли мы сказать, что экологические проблемы целиком охватываются сферой только естественных либо только общественных или технических наук? Очевидно, нет. Их решение – как на уровне построения единой теории взаимодействия общества и природы, так и на уровне разработки более конкретных и частных вопросов – предполагает самое непосредственное участие представителей всех этих групп наук.

Совершенно ясно, что правильные оценки и решения экопроблем немыслимы без тесного взаимодействия всех без исключения существующих наук, и в первую очередь обществоведения, технических дисциплин и естествознания.

Когда же искусственно разрывается связь между ними и к экопроблеме подходят односторонне, получаются самые различные казусы.

Комплексный подход к изучению естествознания и обществоведения позволяет правильно видеть, с одной стороны, общественные формы вовлечения и функционирования новых природных процессов в орбиту практической деятельности, а с другой – естественнонаучные и технические содержательные "наполнители" тех или иных форм социальности. Другими словами, такой взгляд позволяет увидеть современную общность, единство природы и общества, а равно и специфику того и другого. Поэтому он менее всего похож на нечто аморфное и неразличимое. Ведь все большее единство природы и общества обнаруживается каждый раз тогда, когда выявляется специфика того и другого. А это предполагает дальнейшее разделение наук, которое в свою очередь через определенное время потребует их синтеза. И недопустимо абсолютизировать один из этих процессов и противопоставлять его другому. У нас есть немало авторов, соблюдающих и требующих табу на поиск путей интеграции основных естественнонаучных, технических и общественно-научных понятий и законов. Но ведь развивать ту или иную, в том числе общественную, науку независимо от других наук можно только в тех рамках, в которых они обладают относительной самостоятельностью. И не более того! Как только такие рамки объективно оказываются найденными, на возникающие в это время вопросы данная наука уже не способна ответить. Она вынуждена обращаться к другим наукам. Так, между всеми науками неизбежно возникает и пульсирует своеобразный "идейный ток". Он и превращает все многообразие научного знания в единое целое, в единую науку. (Размышления над законами движения этого "идейного тока" позволяют видеть некоторые новые моменты известной теоремы неполноты Геделя.)

Но дело не только в синтетическом характере объекта экологического исследования. Более существенно то, что каждая из рассматриваемых групп наук, входя в единую систему науки, вместе с тем обладает своими специфическими особенностями. Эта специфика ведет к своеобразной взаимодополнительности общественных, естественных и технических наук.

Так, обращаясь к взаимодействию общества и природы, социальное познание ставит и изучает вопросы о том, каковы цели, преследуемые человеком в этом взаимодействии, на какие ценности он опирается или должен опираться в своей преобразующей деятельности, какими будут социальные последствия в случае, если общество выберет тот или иной курс действий в своих взаимоотношениях с природой.

Естествознание открывает принципиально новые возможности для взаимодействия человека с природой и вместе с тем выявляет допустимые по тем или иным параметрам пределы вмешательства человека в ход естественных процессов. Что касается технических наук, то в сферу их интересов входит прежде всего создание и совершенствование средств взаимодействия общества и природы, причем таких средств, которые были бы не только эффективны экономически, но и приемлемы с точки зрения социальной и экологической.

Очевидно, таким образом, что, если говорить о будущем, то для построения единой теории взаимодействия общества и природы, для рационального управления этим взаимодействием существенно важна взаимодополнительность познавательных средств и подходов общественных, естественных и технических наук. Но не менее важно и то, что такая взаимодополнительность оказывается необходимой и при решении конкретных и неотложных экологических проблем.

Сходная ситуация складывается и в такой сравнительно недавно возникшей и интенсивно развивающейся отрасли знания, как эргономика. Ее задача – целостное проектирование и оптимизация трудовой деятельности человека, оперирующего с современными техническими устройствами и системами. Существует множество научных дисциплин, занятых изучением труда. Здесь и социология труда, и инженерная психология, и техническая эстетика, и физиология, и биомеханика, и гигиена труда. Наряду с этим многие естественные и технические науки исследуют и разрабатывают средства труда, такие, как современные высокомеханизированные и автоматизированные технические системы. Что же касается эргономики, то она, конечно, опирается на данные всех наук: общественных, естественных и технических, так или иначе изучающих труд. Однако она имеет особый объект исследования: системы "человек – машина – окружающая среда", которые она рассматривает в их целостности, во взаимодействии их компонентов. Такой комплексный подход – необходимое условие для создания новой техники, которая, обладая высокой производительностью, надежностью и экономичностью, может способствовать достижению социальных результатов – сохранению здоровья людей и развитию личности в процессе труда, повышению содержательности, эффективности и качества человеческой деятельности как в сфере труда, так и везде, где человеку приходится вступать в контакт с современной техникой.

Обе рассмотренные проблемы можно интегрировать в качестве составных частей столь глобальной проблемы, как управление ходом научно-технической революции. Сюда входит выявление и изучение основных тенденций и вариантов НТР, анализ и оценка ее многообразных социальных последствий с тем, чтобы иметь возможность заранее предвидеть и нейтрализовать возможные негативные эффекты научно-технического прогресса.

В более конкретном выражении эта проблема выступает как проблема всесторонней, комплексной оценки создаваемых и проектируемых технологических процессов и новых типов оборудования. Очевидно, такая комплексная оценка возможна только на основе тесной взаимосвязи между основными группами наук. Особая роль принадлежит здесь наукам общественным, призванным оценивать не только в целом, но и на уровне отдельных конкретных научно-технических нововведений с точки зрения интересов общественного развития и развития личности.

Развитие эргономики и экологии – яркие примеры того, что ученые все чаще одновременно с крупными научно-техническими народнохозяйственными проблемами решают вопросы большого социального значения. В этом – характерная особенность научного поиска наших дней.

В итоге процесс внедрения теперь уже не может быть делом отдельных талантов и умельцев, как и не может он опираться на старые организационные, финансовые, экономические и другие элементы производства. И осмыслить его в полной мере возможно только интегральными средствами науки, требующей ломки устарелых привычек и показателей.

Усиление взаимодействия общественных, естественных и технических наук уже сегодня ставит перед наукой новые проблемы и методологического, и социально-организационного порядка. Коротко остановимся на некоторых из них.

Прежде всего возникает вопрос о том, в каком отношении находятся эти процессы к существующему дисциплинарному строению науки. Порой высказывается точка зрения, согласно которой они ведут к некоей всеобъемлющей и унифицированной науке будущего. "При этом,– справедливо отмечает П. Н. Федосеев,– упрощенно толкуется афоризм К.Маркса об одной науке будущего. Вся совокупность теоретических соображений и вся исследовательская практика К.Маркса, Ф.Энгельса свидетельствуют о том, что речь идет не о замене всех наук одной наукой, а об общности методологических основ научных понятий и неизбежности их прогрессирующего органического синтеза." .

Действительно, как мы видели, взаимодействие наук осуществляется не "вообще", а в связи с изучением конкретных практических и научных проблем и ведет к образованию новых блоков, комплексов общественно-научного, естественнонаучного и технического знания. За этим взаимодействием, следовательно, стоят процессы не только интеграции, но и дифференциации научного знания, появления новых исследовательских областей и направлений.

Можно, таким образом, утверждать, что усиливающаяся взаимосвязь наук никоим образом не совпадает с ликвидацией выработанной в ходе многовекового развития науки дисциплинарной формы организации научной деятельности, тем более что сама эта форма обладает достаточной гибкостью для того, чтобы не только существовать, но и быть эффективной в новых, быстро меняющихся условиях.

Не отменяя сложившейся структуры научного знания, усиливающееся взаимодействие общественных, естественных и технических наук оказывает все более заметное воздействие как на методологию научного познания, так и на организацию научных исследований.

Комплексность – важнейшая черта современной науки, необходимейшее условие для того, чтобы точно и полно отобразить исследуемый объект, охватить все его стороны одновременно, в их взаимосвязи. В современной науке изучаемый объект рассматривается, как правило, не с точки зрения отдельных, относительно обособленных его сторон, а именно как единое целое. Здесь требуется единство анализа и синтеза. Значит, все науки без исключения, изучая какой-либо объект с разных сторон, должны все время исходить из его целостности, учитывать нераздельность и взаимовлияние всех его аспектов и проявлений.

Один из важных и показательных результатов усиливающегося взаимодействия наук – возникновение и распространение в современном познании широких научных подходов и методов (кибернетики, теории информации, системного исследования и т. д.), которые находят применение в самых разных сферах науки, при изучении объектов самого различного содержания. Дальнейшее развитие таких научных подходов и методов, введение их в повседневный обиход – еще один путь к укреплению взаимосвязи общественных, естественных и технических наук.

Задачи и проблемы взаимодействия наук на примере биологии и физики.

В познании свойств живой материи в последнее время все большую и большую роль играют химия и физика. В конце XIX века развитие органической химии привело к возникновению биохимии, которая сформировалась в самостоятельную науку, достигшую в настоящее время высокого уровня развития.

Труднее проникала в биологию физика. Еще в прошлом столетии, по мере развития физики, делались многочисленные попытки использовать ее методы и теории для изучения и понимания природы биологических явлений. При этом на живые ткани и клетки смотрели как на физические системы и не учитывали того, что основную определяющую роль в этих системак играет химия. Именно поэтому попытки подойти к биологическим объектам с чисто физических позиций носили наивный характер.

Основным методом этого направления являлись поиски аналогий.

Биологические явления, сходные внешне с явлениями чисто физическими, трактовались, соответственно, как физические. Например эффект мышечного сокращения объясняли пьезоэлектрическим механизмом на основании того, что при наложении потенциала на кристаллы происходило изменение их длины. На рост клеток смотрели как на явление, вполне аналогичное росту кристаллов. Клеточное деление рассматривали как явление, обусловленное лишь поверхностно активными свойствами наружных слоев протоплазмы. Амебоидное движение клеток рассматривали как результат изменения их поверхностного натяжения и, соответственно, моделировали движением ртутной капли и растворе кислоты.

Даже значительно позже, в двадцатых годах нашего столетия, детально рассматривали и изучали модель нервного проведения, так называемую модель Лилли, представлявшую собой железную проволоку, которая погружалась в раствор кислоты и покрывалась при этом пленкой окиси. При нанесении на поверхность царапины окись разрушалась, а затем восстанавливалась, но одновременно разрушалась в соседнем участке и т.д. Другими словами, получилось распространение волны разрушения и восстановления, очень похожее на распространение волны электроотрицательности при раздражении нерва.

Возникновение квантовой теории привело к попытке объяснить действие лучистой энергии на биологические объекты с позиций статической физики. Появилась формальная теория, которая объясняла лучевое поражение как результат случайных попаданий кванта (или ядерной частицы) в особо уязвимые клеточные структуры. При этом совершенно упускались из виду те конкретные фотохимические и последующие химические процессы, которые определяют развитие лучевого поражения во времени.

Еще недавно на основании формального сходства закономерностей электропроводности живых тканей и электропроводности полупроводников пытались применить теорию полупроводников для объяснения структурных особенностей целых клеток.

В настоящее время разрабатываются модели, которые в какой-то мере воспроизводят поведение целых живых организмов. Так были созданы электронная мышь и электронная черепаха. Они действительно выполняют некоторые акты, присущие живым организмам. Но механизмы, лежащие в основе их работы, отличны от механизмов процессов жизнедеятельности. Познавательное значение подобных моделей для биофизики ограничено.

В общем, надо отметить, что направление, базирующееся на моделях и аналогиях, хотя и может привлечь к работе весьма совершенный математический аппарат, вряд ли приблизит биологов к пониманию сущности биологических процессов. Попытки использования чисто физических представлений для понимания жизненных явлений и природы живой материи дали большое количество спекулятивных теорий и ясно показали, что прямой путь физики в биологию не продуктивен, так как живые организмы стоят несравненно ближе к химическим системам, чем к физическим.

Значительно более плодотворным оказалось внедрение физики в химию. Применение физических представлений сыграло большую роль в понимании механизмов химических процессов. Возникновение физической химии сыграло в химии революционную роль. На основе тесного контакта физики и химии возникли современная химическая кинетика и химия полимеров. Некоторые разделы физической химии, в. которых физика получила доминирующее значение, стали называться химической физикой.

Необходимость возникновения физической химии и химической физики диктовалась тем, что к концу XIXв. химия накопила огромный фактический материал. Стали известны десятки тысяч разнообразных соединений и поэтому возникла необходимость установить общие закономерности, которые показали бы связь строения молекул с их реактивной способностью. Такую связь можно установить только при помощи физики.

Именно с возникновением физической химии связано развитие биофизики. Многие важные для биологии представления пришли в нее из физической химии. Например, появление в физической химии теории растворов и установление факта, что соли в водных растворах распадаются на ионы, привело к представлению о важной роли ионов в основных процессах жизнедеятельности.

Было установлено, что в явлениях возбуждения и проведения решающая роль принадлежит именно ионам. Так возникли ионные теории возбуждения, разработанные Нернстом и П.П.Лазаревым.

С успехами коллоидной химии связаны исследования, в которых было показано, что в основе повреждения протоплазмы различными факторами лежит коагуляция биоколлоидов. В связи с возникновением учения о полимерах коллоидная химия протоплазмы переросла в биофизику полимеров и, особенно, полиэлектролитов.

Появление химической кинетики также вызвало появление аналогичного направления в биологии. Еще Аррениус – один из основателей химической кинетики, показал, что общие закономерности химической кинетики применимы к изучению кинетических закономерностей в живых организмах ик отдельным биохимическим реакциям.

Успехи применения физической и коллоидной химии при объяснении ряда биологических явлений нашли отражение и в медицине. Была выявлена роль ионных и коллоидных явлений в воспалительном процессе. Физико-химическую интерпретацию получили закономерности клеточной проницаемости и ее изменений при патологических процессах. Таким образом открылась новая глава патологии – физико-химическая патология.

Новое направление в биологии, базирующееся на физике и физической химии, стали называть физико-химической биологией, биологической физико-химией, биофизической химией. Позже все эти термины были объединены одним термином – биофизика. По существу биофизика – это физическая химия и химическая физика биологических систем.

Характерной чертой биофизики, отличающей ее от биохимии, является то, что она рассматривает целостные системы, не разлагая их по возможности на отдельные химические компоненты Биофизик всегда должен иметь в виду, что элементарные жизненные процессы протекают в сложных высокополимерных комплексах. При выделении же в чистом виде отдельных компонентов утрачиваются, как правило, важнейшие свойства живого. Нормально функционировать биополимеры способны только в условиях ненарушенной живой системы. Поэтому перед биофизикой встает задача получения информации о физико-химическом строении клетки и ее биополимеров именно в таком виде, в котором они существуют при жизни. Получение же сведений от живой функционирующей системы требует применения таких физических методов и в таких условиях, при которых они сами не вносят каких-либо изменений в исследуемую систему. Между тем многие применяемые в экспериментальной биологии воздействия производят в живых системах необратимые изменения. Например, изменения температуры, различные растворители, соли, кислоты и т.п. приводят к разрушению высокополимерных комплексов, хотя внешняя форма клетки и ее органоидов при этом может сохраняться.

О нарушении жизненных процессов можно прежде всего судить по изменению физических параметров, характерных для живых клеток. При всех вышеупомянутых воздействиях клетки теряют например, способность к поляризации. Это говорит о том, что физико-химические свойства, характерные для живой клетки, существенно меняются при повреждении. Кроме того, при различных воздействиях на клетку могут возникать и артефакты – образовываться структуры и соединения, которых нет в неповрежденных клетках. В зтом отношении критического подхода требует, например, электронная микроскопия, являющаяся мощным познавательным средством для биологии. С ее помощыо цитология и вирусология сильно расширили свои горизонты. Однако, когда при помощи только электронной микроскопии пытаются вскрыть детали тонкого молекулярного строения живого вещества, исследователи иногда сталкиваются с артефактами, что может приводить к ошибочным выводам.

Большая сложность и высокая лабильность живых объектов ставит биофизика в трудные условия и вынуждает его перерабатывать физические методы, создавая специализированные биофизические методы и приемы. Стремление изучать по возможности ненарушенную или лишь минимально измененную живую систему вынуждает биофизиков пользоваться очень слабыми источниками излучения при исследовании оптических свойств клеток, слабыми электрическими токами при измерении электрических параметров и т.п. Поэтому же в своих исследованиях биофизики должны широко использовать усилительную технику.

За последнее время четко выявился ряд теоретических и практических проблем, которые могут и должны решаться именно биофизикой. Биофизика занимается, в первую очередь, вопросами размена энергии в биологическом субстрате, исследованием роли субмикроскопических и физико-химических структур в жизнедеятельности клеток и тканей, возникновением возбуждения и происхождением биоэлектрических потенциалов, вопросами авторегулирования физико-химических процессов в живых организмах. Конкретные задачи современной биофизики весьма разнообразны.

Одна из основных задач биофизики – выявление физических и физико-химических параметров, характерных для живых объектов. Известно, что характерным свойством живых клеток является наличие электрического потенциала между клеткой и окружающей средой; способность удерживать ионный градиент по калию и натрию между клеткой и средой; способность поляризовать электрический ток. При гибели живого объекта эти свойства исчезают. В зафиксированных гистологических препаратах выявляются надмолекулярные структуры, отсутствующие в живых неповрежденных клетках. В то же время тонкие молекулярные структуры клетки, обеспечивающие ее основные прижизненные свойства, оказываются нарушенными. Поэтому именно вопрос о выявлении истинных молекулярных структур и определение прижизненных физико-химических параметров биологических объектов приобретает огромное значение.

Одним из важнейших направлений биофизики является изучение биологического действия ионизирующих излучений. Эта проблема разносторонне изучается различными дисциплинами (физиологией, биохимией, патологией и др.), но самая существенная роль отводится здесь биофизике. Важнейшим моментом в действии лучистой энергии на биологический субстрат является первичный переход физической энергии, поглощенной биологическим субстратом, в хнмическую энергию и развитие первичных химических реакций. При этом происходит образование высокоактивных радикалов и ионов, которые и служат центрами первичных реакций. Первичный выход активных химических продуктов определяет все дальнейшее развитие лучевого поражения. Поэтому в настоящее время первостепенное значение приобретает исследование химической природы первичных радикалов и кинетики радикальных реакций. Отсюда вытекает и важная задача торможения радиационно-химических реакций различными ингибиторами природного происхождения.

Ослабление радиационного эффекта – вполне реальная задача. При введении в организм перед облучением некоторых веществ-ингибиторов осуществляется так называемая химическая защита. Биофизика выявляет физико-химические свойства молекул веществ-ингибиторов и на основе общих принципов дает методы

подбора необходимых соединений.

Вопрос размена и передачи энергии при фотохимических процессах стоит в основе другой важной биофизической проблемы – проблемы механизма фотосинтеза. С этой проблемой связан также еще один принципиальный для биофизики вопрос: вопрос о возможности миграции энергии и о механизме такой миграции. Есть основания полагать, что химическая реакция при фотосинтезе протекает не в том месте, где осуществляется первичный процесс взаимодействия квантов света с веществом, а на некотором расстоянии, т.е. там, куда переносится поглощенная энергия.

В таком же аспекте изучаются биофизикой первичные механизмы, лежащие в основе зрительного акта, исследуются продукты фотохимических реакций, происходящих при поглощении энергии света пигментами зрительных рецепторов.

Следующим важным направлением биофизики является исследование проницаемости клеток и тканей. Физико-химическая биология уже давно занимается выявлением закономерностей проникновения вещества в живые клетки. Это практически важный вопрос, так как с проницаемостью связано фармакологическое:действие лекарственных веществ и токсическое действие различных ядов. Проникновение веществ в клетки зависит в первую очередь от физико-химических свойств молекул, их растворимости, их электрических свойств – распределения зарядов. Биофизика должна установить коррелятивную связь между этими свойствами ващества и его способностью проникать в клетки. С другой стороны, проницаемость связана со способностью поверхностных клеточных мембран пропускать те или иные вещества. Поэтому биофизика изучает и физико-химические свойства биологических мембран и способы повышения или понижения проницаемости действием различных агентов. Последнее имеет большое значение для лечебных мероприятий, для применения ядовитых инсектицидов в сельском хозяйстве, при дезинфекции и т. п.

Протоплазма клеток состоит из высокополимерных веществ, в основном полиэлектролитов, и обладает свойствами, присущими этому классу соединений. Углубленные исследования в этой области открывают новые возможности для изучения свойств протоплазмы. В частности, в настоящее время уже удалось значительно приблизиться к пониманию вопроса об избирательном поглощении калия живыми клетками.

Изучение физико-химических превращений биополимеров в клетке тесно связано с выявлением механизма возникновения возбуждения и биоэлектрических потенциалов как в недифференцированных клетках, так и в специализированных нервных и мышечных элементах. Физиология уже давно использует биоэлектрические потенциалы для оценки физиологических и патологических состояний организма. Перед биофизикой стоит другая большая задача – выявить физико-химические причины появления и развития биоэлектрических потенциалов, определить их энергетические источники и этим открыть путь для более глубокого анализа физико-химического состояния клеток в норме и патологии.

Биофизика вместе с другими дисциплинами принимает сейчас участие в расшифровке важнейших вопросов о физико-химических механизмах передачи наследственных свойств и изучает механизмы, определяющие устойчивость вида и его изменчивость. При этом анализируются те силы, которые вызывают деление и расхождение хромосом, физико-химические основы взаимодействия нуклеиновых кислот, физико-химическая природа гена и т.д.

Наконец, в настоящее время большое внимание биофизики привлекает проблема авторегуляции. В изучении авторегуляции заинтересована не только биология, но и техника, так как некоторые механизмы авторегулирования, существующие у живых организмов, могут послужить источником новых идей для различных областей техники. Действительно, в биологических системах существуют весьма совершенные механизмы для регулирования химических реакций, лежащих в основе энергетического обмена веществ. В клетках с удивительным постоянством поддерживаются величины рН и ионный баланс калия и натрия даже при значительных изменениях концентрации во внешней среде. Биологические системы очень хорошо координируют уровни протекания энергетических процессов. При этом, несмотря на высокую лабильность и способность реагировать на незначительные изменения во внешней среде, биологические системы обладают высокой надежностью. Авторегулирующие механизмы играют большую роль в приспособлении животных и растений к изменяющимся условиям внешней среды. Для понимания вопросов авторегулирования требуется разработка термодинамики и кинетики биологических процессов, что и составляет важнейшую задачу биофизики.

Пути âçàèìîäåéñòâèÿ íàóê.

Äâå ñëåäóþùèå ôîðìû âçàèìîñâÿçè íàóê – èõ "ïåðåïëåòåíèå" è "ñòåðæíåçàöèÿ". Àíàëèç ïðîöåññà âçàèìîäåéñòâèÿ íàóê â íàøå âðåìÿ ïîçâîëÿåò ñäåëàòü ñëåäóþùèé âûâîä: îñíîâíûìè òåíäåíöèÿìè â ýâîëþöèè ñîâðåìåííûõ íàóê íà÷èíàÿ ïðèìåðíî ñ ñåðåäèíû ÕÕâ.– ñ ìîìåíòà ïîëíîãî ðàçâåðòûâàíèÿ íàó÷íî-òåõíè÷åñêîé ðåâîëþöèè – ñòàëî äâèæåíèå â ñòîðîíó èõ "ïåðåïëåòåíèÿ" è èõ "ñòåðæíåçàöèè". Îäíàêî â ñàìîé ñòðóêòóðå íàó÷íîãî çíàíèÿ, â åãî àðõèòåêòîíèêå åùå ñèëüíû è äàþò ñåáÿ çíàòü åãî "ðîäèìûå ïÿòíà", ñâèäåòåëüñòâóþùèå î ðîæäåíèè íàóê â ïåðèîä ãîñïîäñòâà îäíîñòîðîííå-àíàëèòè÷åñêîãî ìåòîäà èññëåäîâàíèÿ.  ñàìîì äåëå, íà÷èíàÿ ñ XVI – XVIII ââ. âñå íàó÷íîå çíàíèå áûëî ðàñ÷ëåíåíî íà ðÿä ôóíäàìåíòàëüíûõ îòðàñëåé, ðåçêî îáîñîáëåííûõ ìåæäó ñîáîé. Ýòî ïîâëåêëî çà ñîáîé äâà ñëåäñòâèÿ:

* ïåðâîå – ÷ëåíåíèå çíàíèÿ íà åãî îòäåëüíûå îòðàñëè , ò.å. óçêóþ ñïåöèàëèçàöèþ;

* âòîðîå – îáðàçîâàíèå ìåæäó ýòèìè îòðàñëÿìè ðåçêèõ ðàçðûâîâ, ò.å. ïîëíîå îáîñîáëåíèå îäíîé ñïåöèàëüíîñòè îò äðóãîé.

Ïîñëåäóþùåå ðàçâèòèå íàóê â ñòîðîíó óñòàíîâëåíèÿ èõ âçàèìîñâÿçè ÷àñòè÷íî ïðåîäîëåëî, òî÷íåå ñêàçàòü, ñòàëî ïðåîäîëåâàòü ýòè ñëåäñòâèÿ îäíîñòîðîííå ïðèìåíåííîãî àíàëèçà: ïåðâîå ñëåäñòâèå, îäíàêî, îñòàëîñü, â ñóùíîñòè, íåçàòðîíóòûì, è âåñü íàó÷íûé ïðîãðåññ ñîâåðøàëñÿ è íåðåäêî ñîâåðøàåòñÿ ïîêà â ðàìêàõ ïðåæíèõ îòäåëüíûõ íàóê. Ïðåîäîëåíî ëèøü âòîðîå ñëåäñòâèå áëàãîäàðÿ âîçíèêíîâåíèþ íàóê ïðîìåæóòî÷íîãî õàðàêòåðà. Âñòàåò âîïðîñ: íå íàìåòèëèñü ëè óæå â íàñòîÿùåå âðåìÿ òåíäåíöèè ê ïðåîäîëåíèþ ïåðâîãî ñëåäñòâèÿ, к которому привело одностороннее применение анализа?

Òàêèå òåíäåíöèè íà÷èíàþò ïðîÿâëÿòñÿ ñêàæäûì äíåì âñå ñèëüíåå. Îíè íàïðàâëåíû îò ïðåîäîëåíèÿ îñòàòêîâ áûëîé îáîñîáëåííîñòè è çàìêíóòîñòè íàóê ê èõ âçàèìîäåéñòâèþ.  ïðîøëîì âíóòðåííÿÿ ñâÿçü íàóê îáíàðóæèëàñü êàê âîçíèêíîâåíèå ïåðåõîäíûõ "ìîñòîâ" ìåæäó ðàíåå ðàçîáùåííûìè ìåæäó ñîáîé íàóêàìè. Íî çà ïðåäåëàìè ýòèõ "ìîñòîâ", ò.å. çà ïðåäåëàìè ïðîìåæóòî÷íûõ îòðàñëåé íàó÷íîãî çíàíèÿ, êàæäàÿ ôóíäàìåíòàëüíàÿ íàóêà ïðîäîëæàëà çàíèìàòüñÿ ñâîèì ñîáñòâåííûì ïðåäìåòîì – ñâîåé ñïåöèôè÷åñêîé ôîðìîé äâèæåíèÿ èëè ñïåöèôè÷åñêîé ñòîðîíîé îáúåêòà èçó÷åíèÿ, îòãîðàæèâàÿñü îò äðóãèõ íàóê. Íî óæå ïîÿâëåíèå ïðîìåæóòî÷íûõ îòðàñëåé íàóêè âíåñëî ñþäà ñåðüåçíûå êîððåêòèâû: â àñòðîôèçèêå ñîåäèíèëèñü ïðè èçó÷åíèè îáùåãî äëÿ íèõ êðóãà ÿâëåíèé ôèçèêà è àñòðîíîìèÿ; â ãåîõèìèè – ãåîëîãèÿ è õèìèÿ; â áèîõèìèè – áèîëîãèÿ è õèìèÿ; â áèî- ãåîõèìèè – âñå ýòè òðè íàóêè è ò.ä.

Îäíàêî çà ïðåäåëàìè òàêèõ "ìîñòîâ" ñàìè íàó÷íûå "áåðåãà", ñîåäèíÿåìûå ýòèìè "ìîñòàìè", îñòàâàëèñü ïî-ïðåæíåìó îáîñîáëåííûìè äðóã îò äðóãà, çàìêíóòûìè â ñåáå.  äàëüíåéøåì ýòè ðàíåå îáîñîáëåííûå íàóêè ïðèâîäÿòñÿ âî âñå áîëåå àêòèâíîå âçàèìîäåéñòâèå, âî âçàèìíûé êîíòàêò. Ñíà÷àëà ýòî áûëè ðàçëè÷íûå åñòåñòâåííûå íàóêè, îñòàâàâøèåñÿ â îñíîâíîì âñå åùå îáîñîáëåííûìè îäíà îò äðóãîé è çàìêíóòûìè

ïî-ïðåæíåìó â ñåáå; òàê ýòî ïðîèñõîäèëî, íàïðèìåð, ïðè îäíîâðåìåííîì èçó÷åíèè íå òîëüêî æèçíè, íî è äðóãèõ îáúåêòîâ ïðèðîäû, ñêàæåì, ìàíòèè ýåìíîé êîðû èëè æå êîñìîñà. Âñåì ýòèì áûë ñäåëàí ñóùåñòâåííûè øàã â ñòîðîíó ïðåîäîëåíèÿ áûëîé çàìêíóòîñòè íàóê è âêëþ÷åíèÿ èõ â îáùåå, îáúåäèíÿþùåå èõ èññëåäîâàíèå ïðèðîäíûõ âåùåé è ïðîöåññîâ. Ïðè ýòîì îáúåäèíÿþùèì èõ íà÷àëîì, ñòèìóëîì, âûçûâàþùèì íåîáõîäèìîñòü è âîçìîæíîñòü èõ âçàèìîäåéñòâèÿ, ñëóæèëî òî, ÷òî îíè èçó÷àëè îäèí è òîò æå îáùèé äëÿ íèõ îáúåêò ïðèðîäû. Ïîñòåïåííî òàêîå âçàèìîäåéñòâèå íàóê óñèëèâàëîñü â ãðîìàäíîé ñòåïåíè, îêàçûâàÿ ñâîå âëèÿíèå íà âñþ ñòðóêòóðó ñîâðåìåííîãî íàó÷íîãî çíàíèÿ.

Ñêàçàííîå îá èçó÷åíèè ïðèðîäíûõ îáúåêòîâ ïóòåì âçàèìîäåéñòâèÿ íàóê êàñàåòñÿ èçó÷åíèÿ òàêæå è ñîöèàëüíûõ ÿâëåíèé. Òàê èçó÷åíèå ÿâëåíèé ïðåñòóïíîñòè ìàëîëåòíèõ è ðàñêðûòèå ïðè÷èí ýòèõ îñòðî íåãàòèâíûõ ñîöèàëüíûõ ÿâëåíèé íåâîçìîæíî îñóùåñòâèòü îäíîé êàêîé-ëèáî îòðàñëüþ îáùåñòâåííûõ íàóê èëè íåñêîëüêèìè, íî ðàçîáùåííûìè ìåæäó ñîáîé îáùåñòâåííûìè íàóêàìè. Òîëüêî â èõ òåñíåéøåì âçàèìîäåéñòâèè ìåæäó ñîáîé ìîãóò áûòü ïîçíàíû ýòè ÿâëåíèÿ, ïðàâèëüíî âñêðûòû èõ ïðè÷èíû è íàéäåíû äåéñòâåííûå ïðàêòè÷åñêèå ïóòè è ñïîñîáû èõ èñêîðåíåíèÿ.  äàííîì ñëó÷àå â òàêîå âçàèìîäåéñòâèå ñ ïðàâîâûìè íàóêàìè äîëæíû áûòü ïðèâåäåíû íàóêè:

* ýêîíîìè÷åñêèå, èçó÷àþùèå ìàòåðèàëüíûå óñëîâèÿ æèçíè ìàëîëåòíèõ;

* ïåäàãîãè÷åñêèå, èçó÷àþùèå äåëî øêîëüíîãî âîñïèòàíèÿ è îáó÷åíèÿ;

* ñîöèîëîãè÷åñêèå, èçó÷àþùèå ñåìåéíóþ æèçíü è îáñòàíîâêó;

* ýòè÷åñêèå, èçó÷àþùèå âîïðîñ ñ åãî ìîðàëüíîé ñòîðîíû, âîïðîñ î ÷óâñòâå îòâåòñòâåííîñòè çà îáùåå äåëî;

* ôèëîñîôñêèå, èçó÷àþùèå èäåîëîãè÷åñêóþ ñòîðîíó âîïðîñà, ðîëü îáùåñòâåííîãî ñîçíàíèÿ â æèçíè îáùåñòâà;

* ïñèõîëîãè÷åñêèå, èçó÷àþùèå ïñèõèêó ïîäðàñòàþùåãî ïîêîëåíèÿ, è ò.ä.

Ñëåäîâàòåëüíî, íåîáõîäèìî îðãàíè÷åñêîå âçàèìîäåéñòâèå âñåõ áåç èñêëþ÷åíèÿ ãóìàíèòàðíûõ íàóê, âêëþ÷àÿ îáùåñòâåííûå, à òàêæå, âîçìîæíî, è íåêîòîðûå áèîëîãè÷åñêèå, íàïðèìåð ãåíåòèêó.

"Ïåðåïëåòåíèå" íàóê îçíà÷àåò òàêîå èõ âçàèìîäåéñòâèå, êîãäà íåñêîëüêî íàóê âõîäÿò ìåæäó ñîáîé â áîëåå èëè ìåíåå äëèòåëüíûé êîíòàêò â öåëÿõ ðåøåíèÿ êàêîé-ëèáî ñëîæíîé íàó÷íîé ïðîáëåìû èëè ðàçðàáîòêè êàêîãî-ëèáî ìíîãîãðàííîãî íàïðàâëåíèÿ. Òàêèå ñòàâøèå òåì ñàìûì ìåæäèñöèïëèíàðíûìè ïðîáëåìû è íàïðàâëåíèÿ âñëåäñòâèå èõ ñëîæíîñòè è ìíîãîãðàííîñòè íå ìîãóò áûòü ðåøåíû è ðàçðàáîòàíû ïîðîçíü îòäåëüíûìè íàóêàìè, è òîëüêî â òåñíåéøåì âçàèìîäåéñòâèè âñåõ èìåþùèõ ñþäà îòíîøåíèå íàóê ïîñòàâëåííàÿ öåëü ìîæåò áûòü äîñòèãíóòà.

 îòëè÷èå îò ïðåäûäóùåé ôîðìû âçàèìîñâÿçè íàóê, êîãäà â ðåçóëüòàòå èõ "öåìåíòèðîâàíèÿ" âîçíèêàþò ïðîìåæóòî÷íûå íàóêè, ñîåäèíÿþùèå ñîáîé ïàðó ñìåæíûõ ôóíäàìåíòàëüíûõ íàóê, â ñëó÷àå "ïåðåïëåòåíèÿ" íàóê, êàê îñîáîé ôîðìû èõ âçàèìîñâÿçè, âçàèìîäåéñòâèå íàóê íîñèò ïîäâèæíûé, äèíàìè÷åñêèé õàðàêòåð. Ïåðèîäè÷åñêè òî òóò, òî òàì â ñàìûõ ðàçëè÷íûõ ïóíêòàõ è â êîìáèíàöèè ñàìûõ ðàçëè÷íûõ íàóê âîçíèêàþò ðàçëè÷íûå ìåæäèñöèïëèíàðíûå ñèòóàöèè, ïðè÷åì îäíà è òà æå íàóêà ìîæåò ó÷àâñòâîâàòü îäíîâðåìåííî èëè â ïîñëåäîâàòåëüíîì ïîðÿäêå â ñàìûõ ðàçëè÷íûõ òàêèõ ñèòóàöèÿõ. Èìåííî òàêàÿ ïîäâèæíîñòü âçàèìîäåéñòâóþùèõ ìåæäó ñîáîé íàóê ñâîéñòâåííà äëÿ èõ "ïåðåïëåòåíèÿ". Õàðàêòåðíî, ÷òî â ïîäîáíîì èõ "ïåðåïëåòåíèè" ïðèíèìàþò ó÷àñòèå íå òîëüêî îäíè ôóíäàìåíòàëüíûå íàóêè, íî è âìåñòå ñ íèìè òàêæå ïðèêëàäíûå è òåõíè÷åñêèå íàóêè, áëàãîäàðÿ ÷åìó ìåæäèñöèïëèíàðíîñòü íàóê ïðèíèìàåò îñîáåííî ñâîåîáðàçíûé è ìíîãîëèêèé õàðàêòåð.

Ìåæäèñöèïëèíàðíûå íàïðàâëåíèÿ è îòðàñëè íàóêè âîçíèêàëè íå òîëüêî â ôîðìå çàïîëíåíèÿ ïðîïàñòåé ìåæäó ðàíåå ðàçîáùåííûìè, èçîëèðîâàííûìè íàóêàìè â ðåçóëüòàòå ïðÿìîãî "ïåðåïëåòåíèÿ" ýòèõ íàóê ìåæäó ñîáîé, íî è â ôîðìå âîçíèêíîâåíèÿ òàêèõ íàóê, êîòîðûå ïðîíèçûâàþò ñîáîé êàê ñòåðæíåì ìíîãèå äðóãèå îòðàñëè íàó÷íîãî çíàíèÿ. Òàêîâà êèáåðíåòèêà, ïðîíèçàâøàÿ ñîáîé íàóêè, èìåþùèå äåëî ñ óïðàâëÿåìûìè è ñàìîóïðàâëÿþùèìèñÿ ñèñòåìàìè (æèçíü, îáùåñòâî, òåõíèêà). Òàê, "ñòåðæíåçàöèÿ" íàóê äîïîëíÿåò èõ "ïåðåïëåòåíèå" è ïåðåñåêàåòñÿ ñ íåé, îáðàçóÿ â èòîãå ñëîæíóþ ñèñòåìó ðàçëè÷íûõ ôîðì è ïóòåé ðàçâèòèÿ ïðîöåññîâ âçàèìîäåéñòâèÿ ñîâðåìåííûõ íàóê.

Áîëåå ñëîæíûå ôîðìû âçàèìîñâÿçè íàóê – èõ "ïåðåïëåòåíèå" è èõ "ñòåðæíåçàöèÿ". Íàóêè ôóíäàìåíòàëüíûå, ïðîìåæóòî÷íûå è ïðèêëàäíûå ñ òåõíè÷åñêèìè íà÷èíàþò "ïåðåïëåòàòüñÿ" ìåæäó ñîáîé ñàìûì ðàçëè÷íûì îáðàçîì è ïðîíèçûâàþòñÿ ñòåðæíåâûìè íàóêàìè.

Âûñøàÿ ôîðìà âçàèìîäåéñòâèÿ íàóê – èõ êîìïëåêñîîáðàçîâàíèå. Ïðè ýòîì âî âçàèìîäåéñòâèå âñòóïàþò íå òîëüêî íàóêè îäíîãî ïðîôèëÿ, íî è íàóêè âñåõ îòðàñëåé.  ïðåäåëàõ åñòåñòâåííûõ íàóê íàóêîé êîìïëåêñíîãî õàðàêòåðà ÿâëÿåòñÿ ìîëåêóëÿðíàÿ áèîëîãèÿ. Êîìïëåêñíîñòü â íàó÷íîì ïîíèìàíèè – ýòî íå ïðîñòîå ñëîæåíèå ìåòîäîâ ðàçëè÷íûõ íàóê, íå ïðîñòîå ñëåäîâàíèå ñèíòåçà çà àíàëèçîì, à ñëèÿíèå íàóê âîåäèíî ïðè èçó÷åíèè îáùåãî äëÿ íèõ îáúåêòà.

Познавательно-психологический барьер и его преодоление.

В заключение остановимся на барьере, возникающем на пути реализации основных прогрессивных тенденций в эволюции современных наук, их глобальной структуры. Такой барьер носит познавательно-психологический характер. Он состоит в давно укоренившейся привычке, твердо закрепленной в десятках поколений ученых, делить и строить науки, по преимуществу руководствуясь функциональным принципом. Начиная с эпохи Возрождения и вплоть до середины нашего века из поколения в поколение передавалось неизменно одно и то же: астроном, и только он, должен изучать небесные тела, и только их; химик, и только он, должен исследовать качественные превращения веществ, и только их; биолог, и только он, должен изучать жизнь, и только ее и т. д. И так это продолжалось в течение нескольких столетий. Вполне понятно, какой прочной традицией должен был стать такой взгляд на узкую специализацию ученых, в какой непреодолимый барьер превратились эти позиции для реализации основной тенденции в эволюции современных наук и их взаимодействии. Сто лет назад, еще до возникновения физической химии как междисциплинарной отрасли знания, Энгельс писал по поводу химического действия, вызванного электрической искрой, что физик заявляет, будто это касается скорее химии, а химик – физики. Это означало, что тот и другой в силу принципа считали себя некомпетентными относительно соприкосновения обеих наук. А Энгельс предсказывал тогда, что именно здесь надо ожидать наибольших результатов. Так это вскоре и случилось, подтвердив его прогноз; промежуточные и междисциплинарные отрасли науки с этого момента стали быстро заполнять собой пустовавшие до тех пор "места соприкосновения" между науками.

Важно отметить, что в данном случае был сломлен и преодолен, хотя и в ограниченных масштабах, именно тот самый познавательно-психологический барьер, о котором говорилось выше.

Сегодня задача его преодоления встала гораздо шире и острее, а поскольку этого требует само прогрессивное развитие наук, нет сомнения в том, что в конце концов, рано или поздно, этот барьер будет преодолен, как преодолевается всякая устаревшая традиция, всякий изживший себя консерватизм. В науке так бывает всегда, несмотря на кажущуюся непреодолимость возникающих на ее пути барьеров познавательно-психологического характера.

Список литературы.

“Взаимосвязь наук. Теоретические и практические аспекты.”– М. “Наука”, 1984г.

“Взаимодействие наук как фактор их развития. Сборник научных трудов.” – Новосибирск, "Наука", 1988г.

Васильев И.Г.

Взаимосвазь технических и общественных наук (методологический аспект) Л. 1982г.

Кондратьев М.Н.

лекции, 1997г.

Рузалин Г.И.

“Концепция современного естествознания” М. 1997г.

Тарусов Б.Н.,

Антонов В.Ф. и др.

“Биофизика” (учебное пособие), “Высшая школа”, М. 1968г.

Маркс К., Энгельс Ф., Соч. 2-е изд., т. 20, с.496

Федосеев П.Н. Вопросы философии, 1978, №7, с.23

Репетиторство

Нужна помощь по изучению какой-либы темы?

Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.

|План. | | | | | |1. История взаимосвязи наук |2 | |2. Механизмы связи науки и практики |5 | |3. Задачи и проблемы взаимодействия наук на примере биологии|10 | |и физики | | |4. Пути взаимодействия наук |15 | |5. Познавательно-психологический барьер и его преодоление |18 | |Список литературы |19 | История взаимодействия наук. Разделение наук, приведшее к возникновению фундаментальных отраслей естествознания и математики, развернулось полным ходом начиная с эпохи Возрождения (вторая половина XVв.). Объединение наук сначала отсутствовало почти полностью. Важно было исследовать частности, а для этого требовалось, прежде всего, вырывать их из их общей связи. Однако во избежание того, чтобы все научное знание не рассыпалось бы на отдельные, ничем не связанные между собой отрасли, подобно бусинкам при разрыве нити, на которую они были нанизаны, уже в XVII в. стали предлагаться общие системы с целью объединить все науки в одно целое. Однако никакой внутренней связи между науками при этом не раскрывалось; науки просто прикладывались одна к другой случайно, внешним образом. Поэтому и переходов между ними не могло быть. Так в принципе обстояло дело до середины и даже до конца третьей четверти XIXв. В этих условиях продолжавшееся нараставшими темпами разделение наук, их дробление на все более и более мелкие разделы и подразделы были тенденцией, не только противоположной тенденции к их объединению, но и затруднявшей и осложнявшей эту последнюю: чем больше появлялось новых наук и чем дробнее становилась их собственная структура, тем труднее и сложнее становилось их объединение в общую единую систему. Вследствие этого тенденция к их интеграции не могла реализоваться в достаточно заметной степени, несмотря на то, что потребность в ее осуществлении давала себя знать с все нарастающей силой. Начиная с середины XIX в. тенденция к объединению наук впервые обрела возможность из простого дополнения к противоположной ей тенденции (к их дифференциации) приобрести самодовлеющее значение, перестать носить подчиненный характер. Более того, из подчиненной она все быстрее и все полнее становилась доминирующей, господствующей. Обе противоположные тенденции как бы поменялись своими местами: раньше интеграция наук выступала лишь как стремление к простому удержанию всех отраслей раздробившегося научного знания; теперь же дальнейшая дифференциация наук выступила лишь как подготовка их подлинной интеграции, их действительного теоретического синтеза. Более того, нараставшее объединение наук стало осуществляться само через дальнейшую их дифференциацию и благодаря ей. Объяснялось это тем, что анализ и синтез выступают не как абстрактно противопоставленные друг другу противоположные методы познания, но как слитые органически воедино и способные не только дополнять друг друга, но и взаимно обусловливать друг друга и переходить, превращаться один в другой. При этом анализ становится подчиненным моментом синтеза и поглощается им в качестве своей предпосылки, тогда как синтез непрестанно опирается на анализ в ходе своего осуществления. Первая простейшая форма взаимодействия наук – их "цементация". Во второй половине XIX в. впервые определилась тенденция в развитии наук от их изолированности к их связыванию через промежуточные науки. В результате действия этой тенденции в эволюции наук со второй половины XIX в. началось постепенное заполнение прежних пробелов и разрывов между различными и прежде всего смежными в их общей системе науками. В связи с этим движением наук от их изолированности к возникновению наук промежуточного, переходного характера стали образовываться связующие звенья ("мосты") между ранее разорванными и внешне соположенными одна возле другой науками. Основой для вновь возникавших промежуточных отраслей научного знания служили переходы между различными формами движения материи. В неорганической природе такие переходы были обнаружены благодаря открытию процессов взаимного превращения различных форм энергии. Переход же между неорганической и органической природой был отражен в гипотезе Энгельса о химическом происхождении жизни на Земле. В связи с этим Энгельс выдвинул представление о биологической форме движения. Наконец, переход между этой последней и общественной формой движения (историей) Энгельс осветил в своей трудовой теории антропогенеза. В самом естествознании впервые один из переходов между ранее разобщенными науками был создан открытием спектрального анализа. Это была первая промежуточная отрасль науки, связавшая собой физику (оптику), химию и астрономию. В результате такого их связывания возникла астрофизика и в какой-то степени астрохимия. В общем случае возникновение таких наук промежуточного характера может иметь место, когда метод одной науки в качестве нового средства исследования применяется к изучению предмета другой науки. Так, в наше время возникла радиоастрономия как часть современной астрофизики. Вскоре после спектрального анализа возникла химическая термодинамика, соединившая химию с ранее уже связанными между собой механикой и учением о теплоте (в виде термодинамики). Затем к ним присоединилось учение о разбавленных растворах и электрохимия, в результате чего возникла физическая химия. Более подробно я хотела бы рассказать об истории биофизики. Биофизика как наука начала формироваться еще в XIXв. Многие физиологи того периода уже работали над вопросами, которые в настоящее время являются объектом биофизического исследования. Так, например, выдающийся физиолог И.М.Сеченов (1829-1905) являлся пионером в этой области. Используя методы физической химии и математический аппарат, он изучал динамику дыхательного процесса и установил при этом количественные законы растворимости газов в биологических жидкостях. Он же предложил называть область подобного рода исследований молекулярной физиологией. В этот же период известный физик Гельмгольц (1821-1894), разрабатывая проблемы термодинамики, пытался подойти к пониманию энергетики живых систем. В своей экспериментальной работе он детально изучал работу органов зрения, а также определил скорость проведения возбуждения по нерву. С развитием физической и коллоидной химии фронт работ в области биофизики расширяется. Появляются попытки объяснить с этих позиций механизм реакций живого организма на внешние воздействия. Большую роль в развитии биофизики сыграла школа Леба. В работах Леба (1859-1924) были выявлены физико-химические основы явления партеногенеза и оплодотворения. Конкретную физико-химическую интерпретацию получило явление антагонизма ионов. Обобщающая книга Леба "Динамика живого вещества" была издана на многих языках. В 1906г. перевод этой книги был издан в России. Позднее появились классические исследования Шаде о роли ионных и коллоидных процессов патологии воспаления. В 1911-1912гг. в русском переводе выходит его фундаментальный труд "Физическая химия во внутренней медицине". Первая мировая война приостановила на некоторое время бурное развитие науки. Однако в России уже в первые годы после Великой Октябрьской революции развитию науки уделяется большое внимание. В 1922 г. в СССР открывается "Институт биофизики", которым руководит П.П.Лазарев. В этом институте ему удается объединить большое количество выдающихся ученых. Здесь С. И. Вавилов занимался вопросами предельной чувствительности человеческого глаза, П.А.Ребиндер и В.В. Ефимов изучали физико-химические механизмы проницаемости и связь между проницаемостью и поверхностным натяжением. С.В.Кравков изучал физико-химические основы цветного зрения и т.д. Большую роль в развитии биофизики сыграла школа Н.К.Кольцова. Его ученики разрабатывали вопросы влияния физико-химических факторов внешней среды на клетки и их структуры. По инициативе Н.К.Кольцова в Московском университете была открыта кафедра физико-химической биологии, руководимая его учеником С.Н.Скадовским. В конце 30-х годов физико-химическое направление в биологии развивалось в Институте биохимии им.А.Н.Баха АН СССР. Во Всесоюзном институте экспериментальной медицины им.А.М.Горького существовал большой Отдел биофизики, в котором работали П.П.Лазарев, Г.М.Франк, Д.Л.Рубинштейн; последним был написан ряд учебных руководств и монографий. В начале 50-х г.г. был организован Институт биологической физики и кафедра биофизики на Биолого-почвенном факультете МГУ. Позднее кафедры биофизики были созданы в Ленинградском и некоторых других университетах. Такой процесс заполнения пропастей между науками продолжался и позднее, причем в нараставших масштабах. В итоге вновь возникавшие научные направления переходного характера выступали как цементирующие собой ранее разобщенные, изолированные основные науки, наподобие физики и химии. Этим сообщалась все большая связанность всему научному знанию, что способствовало процессу его интеграции. Иначе говоря, дальнейшая дифференциация наук (появление множества промежуточных – междисциплинарных – научных отраслей) прямо выливалась в их более глубокую интеграцию, так что эта последняя совершалась уже непосредственно через продолжающуюся дифференциацию наук. Таково было положение вещей примерно к концу первой половины ХХв. В последующие десятилетия произошло усиление взаимодействия наук и достижение его новых, более высоких и более сложных форм. Механизмы связи науки и практики. До недавнего времени основным типом взаимодействия науки и практики было внедрение тех или иных уже полученных результатов научного поиска в промышленность, сельское хозяйство и другие сферы практики. В этом случае весь цикл – от фундаментальной идеи до ее практического воплощения оказывается преимущественно однонаправленным. В результате подчас разрабатывается и внедряется не то, что нужно потребителю, а то, что выгоднее или проще для тех, кто создает новую технику. Это существенно затрудняет оптимальное использование достижений научно-технического прогресса. В ходе практической реализации идеи, а иногда и после этого начинают выявляться непредвиденные – и далеко не всегда желательные – эффекты. Они, как правило, тем больше, чем уже и одностороннее рассматривается и решается комплексная по своей сути проблема. Ликвидация таких эффектов отвлекает значительную часть научного и технического потенциала. Конечно, сегодня мы можем не знать точно, какими именно будут в каждом конкретном случае нежелательные последствия практической реализации новых научно-технических достижений. Но уже имеется достаточный опыт для того, чтобы предвидеть саму возможность их возникновения и быть готовыми к их ликвидации. Ясно, что для этого необходимо опираться на данные всего комплекса наук. Особая роль принадлежит здесь наукам общественным, призванным оценивать (и не только в целом, но и на уровне отдельных, конкретных научно-технических нововведений) результаты и тенденции научно- технического прогресса с точки зрения интересов развития общества и личности. Когда наука все больше становится необходимым условием развития, как производства, экономики, так и других сфер общественной жизни, сам процесс практического использования (а в определенной мере и получения) научно- технических знаний доложен стать четко планируемым и социально организованным. С целью решения этой проблемы поставлено много экспериментов, в том числе крупномасштабных. Однако то, что мы до сих пор нашли и запустили в дело, далеко не всегда удовлетворительно. У нас есть примеры связи науки и производства: ЛОМО и "Электросила" в Ленинграде, институт им.Е.О.Патона в Киеве, Московский автозавод им.И.А.Лихачева. Ясно, что проблема внедрения, а точнее, проблема создания современного механизма взаимодействия науки и практики заслуживает – и уже давно! – глубокого и всестороннего комплексного исследования. Его необходимо организовать и начать как можно скорее, ибо каждый выигранный год обернется многими сэкономленными миллиардами $. И не только теми, которые пока оседают в науке мертвым капиталом, но и теми, многократно большими, которые нам могло бы дать увеличение утилизации практически значимых научных результатов. Сказанное затрагивает и взаимосвязи науки с другими сферами социальной практики, такими, как воспитание и образование, здравоохранение и др. Ведь необходимость взаимодействия общественных, естественных и технических наук возникает всякий раз там, где приходится управлять обширной сферой совместной и целенаправленной деятельности людей, будь то программа регионального развития или программа освоения космоса, защита окружающей среды или измерение, оптимизация и стимулирование трудовой деятельности и т. п. Комплексный подход здесь нужен и для разработки программа развития соответствующей сферы, и для реализации этой программы. Усиление связей науки с практикой влияет и на развитие самой науки, порождая новые отрасли знания на стыке общественных, естественных и технических наук. Наиболее характерный пример тому являет собой экология. Экологические проблемы возникли не сегодня. Их возраст – возраст цивилизации. Но только к середине XX в. они из теневых и практически неразличимых превратились в первостепенные. Таково одно из важнейших следствий НТР – установления нового типа отношений природы и общества. Человек долгое время рассматривал природу как чуждую себе силу, которую нужно покорять, подчинять. По отношению к ней он вел себя как завоеватель, он измерял прогресс степенью господства над природой. Иначе и быть не могло. Однако Земля могла терпеть порой хаотическое и бездумное поведение своего "высшего продукта" до тех пор, пока она была способна стихийно нивелировать негативные эффекты его деятельности, автоматически воспроизводить всеобщие, естественные условия жизни. Но с превращением деятельности людей в планетарную, с ростом мощи этой деятельности, а стало быть, и объема негативных эффектов нарушается механизм стихийного воспроизводства всеобщих условий жизни на Земле. Ранее мало различимые отрицательные экологические следствия деятельности превращаются в глобальные. На повестку дня ставится необходимость принципиально изменить отношение человека к природе. НТР заставляет отказаться от рассмотрения природы только как средства, приучает людей воспринимать ее как цель деятельности. Это значит, что отныне развитие человека и развитие природы из двух частично пересекающихся процессов превращаются в единый космический процесс... "Мы отнюдь не властвуем над природой так, – писал Ф.Энгельс, – как завоеватель властвует над чужим народом, не властвуем над ней так, как кто- либо находящийся вне природы... мы, наоборот, нашей плотью, кровью и мозгом принадлежим ей и находимся внутри ее... все наше господство над ней состоит в том, что мы, в отличие от всех других существ, умеем познавать ее законы и правильно их применять". Совершенствуя свои физические и духовные потенции, человек одновременно развивает и потенции остальной природы. При всем внимании к экопроблемам мы еще недооцениваем опасности нарушения нормального хода взаимодействия между природой и обществом, размеров средств, необходимых для устранения эконарушений. Всесторонняя и правильная оценка таких расходов, проведенная с позиции самых различных наук, могла бы показать, что экопроблемы уже сегодня представляют собой наиболее капиталоемкие пункты деятельности. Поэтому экоэпоха в отличие от своих предшественниц способна существовать только в условиях рационального общественного строя, уничтожения всех форм социального паразитизма и социальной патологии. Вершина и исходный пункт нового рационализма – осмысление ценности жизни каждого человека в структуре общественного целого. Такое изменение и есть начало новой цивилизации, в которой должно быть надежно обеспечено первейшее право человека на жизнь, на мир, на труд. Мы видим, что изменение роли и значения человека в системе социума симметрично изменению характера отношений между природой и обществом. Если на генетической фазе человек случаен для такой системы, а существенно только целое (Гегель выразил это идеей доминирования целого над частью; отзвуки этой идеи мы слышим и сегодня), то на современной фазе развития общества возникла ясная и сильная тенденция сделать каждого человека субстанциальным явлением в системе общественного целого, элементом, ей тождественным. Иначе говоря, право на жизнь становится абсолютно неотъемлемым правом каждого человека. Ясно, что дать сколько-нибудь полную картину столь мощного природно-социального преобразования способна только комплексная наука. Таким образом, экологические задачи – как позитивные (прогноз и управление погодой, экономия ресурсов и т.д.), так и негативные (очистка и восстановление воздуха, воды, почвы и т.д.) – требуют предельно высокого, т.е. планетарного обобществления труда. Международная кооперация усилий в самых различных областях науки и техники становится жизненной потребностью. Современная экологическая ситуация и тенденции ее развития ставят перед человечеством множество новых, острых и сложных проблем. И можем ли мы сказать, что экологические проблемы целиком охватываются сферой только естественных либо только общественных или технических наук? Очевидно, нет. Их решение – как на уровне построения единой теории взаимодействия общества и природы, так и на уровне разработки более конкретных и частных вопросов – предполагает самое непосредственное участие представителей всех этих групп наук. Совершенно ясно, что правильные оценки и решения экопроблем немыслимы без тесного взаимодействия всех без исключения существующих наук, и в первую очередь обществоведения, технических дисциплин и естествознания. Когда же искусственно разрывается связь между ними и к экопроблеме подходят односторонне, получаются самые различные казусы. Комплексный подход к изучению естествознания и обществоведения позволяет правильно видеть, с одной стороны, общественные формы вовлечения и функционирования новых природных процессов в орбиту практической деятельности, а с другой – естественнонаучные и технические содержательные "наполнители" тех или иных форм социальности. Другими словами, такой взгляд позволяет увидеть современную общность, единство природы и общества, а равно и специфику того и другого. Поэтому он менее всего похож на нечто аморфное и неразличимое. Ведь все большее единство природы и общества обнаруживается каждый раз тогда, когда выявляется специфика того и другого. А это предполагает дальнейшее разделение наук, которое в свою очередь через определенное время потребует их синтеза. И недопустимо абсолютизировать один из этих процессов и противопоставлять его другому. У нас есть немало авторов, соблюдающих и требующих табу на поиск путей интеграции основных естественнонаучных, технических и общественно-научных понятий и законов. Но ведь развивать ту или иную, в том числе общественную, науку независимо от других наук можно только в тех рамках, в которых они обладают относительной самостоятельностью. И не более того! Как только такие рамки объективно оказываются найденными, на возникающие в это время вопросы данная наука уже не способна ответить. Она вынуждена обращаться к другим наукам. Так, между всеми науками неизбежно возникает и пульсирует своеобразный "идейный ток". Он и превращает все многообразие научного знания в единое целое, в единую науку. (Размышления над законами движения этого "идейного тока" позволяют видеть некоторые новые моменты известной теоремы неполноты Геделя.) Но дело не только в синтетическом характере объекта экологического исследования. Более существенно то, что каждая из рассматриваемых групп наук, входя в единую систему науки, вместе с тем обладает своими специфическими особенностями. Эта специфика ведет к своеобразной взаимодополнительности общественных, естественных и технических наук. Так, обращаясь к взаимодействию общества и природы, социальное познание ставит и изучает вопросы о том, каковы цели, преследуемые человеком в этом взаимодействии, на какие ценности он опирается или должен опираться в своей преобразующей деятельности, какими будут социальные последствия в случае, если общество выберет тот или иной курс действий в своих взаимоотношениях с природой. Естествознание открывает принципиально новые возможности для взаимодействия человека с природой и вместе с тем выявляет допустимые по тем или иным параметрам пределы вмешательства человека в ход естественных процессов. Что касается технических наук, то в сферу их интересов входит прежде всего создание и совершенствование средств взаимодействия общества и природы, причем таких средств, которые были бы не только эффективны экономически, но и приемлемы с точки зрения социальной и экологической. Очевидно, таким образом, что, если говорить о будущем, то для построения единой теории взаимодействия общества и природы, для рационального управления этим взаимодействием существенно важна взаимодополнительность познавательных средств и подходов общественных, естественных и технических наук. Но не менее важно и то, что такая взаимодополнительность оказывается необходимой и при решении конкретных и неотложных экологических проблем. Сходная ситуация складывается и в такой сравнительно недавно возникшей и интенсивно развивающейся отрасли знания, как эргономика. Ее задача – целостное проектирование и оптимизация трудовой деятельности человека, оперирующего с современными техническими устройствами и системами. Существует множество научных дисциплин, занятых изучением труда. Здесь и социология труда, и инженерная психология, и техническая эстетика, и физиология, и биомеханика, и гигиена труда. Наряду с этим многие естественные и технические науки исследуют и разрабатывают средства труда, такие, как современные высокомеханизированные и автоматизированные технические системы. Что же касается эргономики, то она, конечно, опирается на данные всех наук: общественных, естественных и технических, так или иначе изучающих труд. Однако она имеет особый объект исследования: системы "человек – машина – окружающая среда", которые она рассматривает в их целостности, во взаимодействии их компонентов. Такой комплексный подход – необходимое условие для создания новой техники, которая, обладая высокой производительностью, надежностью и экономичностью, может способствовать достижению социальных результатов – сохранению здоровья людей и развитию личности в процессе труда, повышению содержательности, эффективности и качества человеческой деятельности как в сфере труда, так и везде, где человеку приходится вступать в контакт с современной техникой. Обе рассмотренные проблемы можно интегрировать в качестве составных частей столь глобальной проблемы, как управление ходом научно-технической революции. Сюда входит выявление и изучение основных тенденций и вариантов НТР, анализ и оценка ее многообразных социальных последствий с тем, чтобы иметь возможность заранее предвидеть и нейтрализовать возможные негативные эффекты научно-технического прогресса. В более конкретном выражении эта проблема выступает как проблема всесторонней, комплексной оценки создаваемых и проектируемых технологических процессов и новых типов оборудования. Очевидно, такая комплексная оценка возможна только на основе тесной взаимосвязи между основными группами наук. Особая роль принадлежит здесь наукам общественным, призванным оценивать не только в целом, но и на уровне отдельных конкретных научно-технических нововведений с точки зрения интересов общественного развития и развития личности. Развитие эргономики и экологии – яркие примеры того, что ученые все чаще одновременно с крупными научно-техническими народнохозяйственными проблемами решают вопросы большого социального значения. В этом – характерная особенность научного поиска наших дней. В итоге процесс внедрения теперь уже не может быть делом отдельных талантов и умельцев, как и не может он опираться на старые организационные, финансовые, экономические и другие элементы производства. И осмыслить его в полной мере возможно только интегральными средствами науки, требующей ломки устарелых привычек и показателей. Усиление взаимодействия общественных, естественных и технических наук уже сегодня ставит перед наукой новые проблемы и методологического, и социально-организационного порядка. Коротко остановимся на некоторых из них. Прежде всего возникает вопрос о том, в каком отношении находятся эти процессы к существующему дисциплинарному строению науки. Порой высказывается точка зрения, согласно которой они ведут к некоей всеобъемлющей и унифицированной науке будущего. "При этом,– справедливо отмечает П. Н. Федосеев,– упрощенно толкуется афоризм К.Маркса об одной науке будущего. Вся совокупность теоретических соображений и вся исследовательская практика К.Маркса, Ф.Энгельса свидетельствуют о том, что речь идет не о замене всех наук одной наукой, а об общности методологических основ научных понятий и неизбежности их прогрессирующего органического синтеза.". Действительно, как мы видели, взаимодействие наук осуществляется не "вообще", а в связи с изучением конкретных практических и научных проблем и ведет к образованию новых блоков, комплексов общественно-научного, естественнонаучного и технического знания. За этим взаимодействием, следовательно, стоят процессы не только интеграции, но и дифференциации научного знания, появления новых исследовательских областей и направлений. Можно, таким образом, утверждать, что усиливающаяся взаимосвязь наук никоим образом не совпадает с ликвидацией выработанной в ходе многовекового развития науки дисциплинарной формы организации научной деятельности, тем более что сама эта форма обладает достаточной гибкостью для того, чтобы не только существовать, но и быть эффективной в новых, быстро меняющихся условиях. Не отменяя сложившейся структуры научного знания, усиливающееся взаимодействие общественных, естественных и технических наук оказывает все более заметное воздействие как на методологию научного познания, так и на организацию научных исследований. Комплексность – важнейшая черта современной науки, необходимейшее условие для того, чтобы точно и полно отобразить исследуемый объект, охватить все его стороны одновременно, в их взаимосвязи. В современной науке изучаемый объект рассматривается, как правило, не с точки зрения отдельных, относительно обособленных его сторон, а именно как единое целое. Здесь требуется единство анализа и синтеза. Значит, все науки без исключения, изучая какой-либо объект с разных сторон, должны все время исходить из его целостности, учитывать нераздельность и взаимовлияние всех его аспектов и проявлений. Один из важных и показательных результатов усиливающегося взаимодействия наук – возникновение и распространение в современном познании широких научных подходов и методов (кибернетики, теории информации, системного исследования и т. д.), которые находят применение в самых разных сферах науки, при изучении объектов самого различного содержания. Дальнейшее развитие таких научных подходов и методов, введение их в повседневный обиход – еще один путь к укреплению взаимосвязи общественных, естественных и технических наук. Задачи и проблемы взаимодействия наук на примере биологии и физики. В познании свойств живой материи в последнее время все большую и большую роль играют химия и физика. В конце XIX века развитие органической химии привело к возникновению биохимии, которая сформировалась в самостоятельную науку, достигшую в настоящее время высокого уровня развития. Труднее проникала в биологию физика. Еще в прошлом столетии, по мере развития физики, делались многочисленные попытки использовать ее методы и теории для изучения и понимания природы биологических явлений. При этом на живые ткани и клетки смотрели как на физические системы и не учитывали того, что основную определяющую роль в этих системак играет химия. Именно поэтому попытки подойти к биологическим объектам с чисто физических позиций носили наивный характер. Основным методом этого направления являлись поиски аналогий. Биологические явления, сходные внешне с явлениями чисто физическими, трактовались, соответственно, как физические. Например эффект мышечного сокращения объясняли пьезоэлектрическим механизмом на основании того, что при наложении потенциала на кристаллы происходило изменение их длины. На рост клеток смотрели как на явление, вполне аналогичное росту кристаллов. Клеточное деление рассматривали как явление, обусловленное лишь поверхностно активными свойствами наружных слоев протоплазмы. Амебоидное движение клеток рассматривали как результат изменения их поверхностного натяжения и, соответственно, моделировали движением ртутной капли и растворе кислоты. Даже значительно позже, в двадцатых годах нашего столетия, детально рассматривали и изучали модель нервного проведения, так называемую модель Лилли, представлявшую собой железную проволоку, которая погружалась в раствор кислоты и покрывалась при этом пленкой окиси. При нанесении на поверхность царапины окись разрушалась, а затем восстанавливалась, но одновременно разрушалась в соседнем участке и т.д. Другими словами, получилось распространение волны разрушения и восстановления, очень похожее на распространение волны электроотрицательности при раздражении нерва. Возникновение квантовой теории привело к попытке объяснить действие лучистой энергии на биологические объекты с позиций статической физики. Появилась формальная теория, которая объясняла лучевое поражение как результат случайных попаданий кванта (или ядерной частицы) в особо уязвимые клеточные структуры. При этом совершенно упускались из виду те конкретные фотохимические и последующие химические процессы, которые определяют развитие лучевого поражения во времени. Еще недавно на основании формального сходства закономерностей электропроводности живых тканей и электропроводности полупроводников пытались применить теорию полупроводников для объяснения структурных особенностей целых клеток. В настоящее время разрабатываются модели, которые в какой-то мере воспроизводят поведение целых живых организмов. Так были созданы электронная мышь и электронная черепаха. Они действительно выполняют некоторые акты, присущие живым организмам. Но механизмы, лежащие в основе их работы, отличны от механизмов процессов жизнедеятельности. Познавательное значение подобных моделей для биофизики ограничено. В общем, надо отметить, что направление, базирующееся на моделях и аналогиях, хотя и может привлечь к работе весьма совершенный математический аппарат, вряд ли приблизит биологов к пониманию сущности биологических процессов. Попытки использования чисто физических представлений для понимания жизненных явлений и природы живой материи дали большое количество спекулятивных теорий и ясно показали, что прямой путь физики в биологию не продуктивен, так как живые организмы стоят несравненно ближе к химическим системам, чем к физическим. Значительно более плодотворным оказалось внедрение физики в химию. Применение физических представлений сыграло большую роль в понимании механизмов химических процессов. Возникновение физической химии сыграло в химии революционную роль. На основе тесного контакта физики и химии возникли современная химическая кинетика и химия полимеров. Некоторые разделы физической химии, в. которых физика получила доминирующее значение, стали называться химической физикой. Необходимость возникновения физической химии и химической физики диктовалась тем, что к концу XIXв. химия накопила огромный фактический материал. Стали известны десятки тысяч разнообразных соединений и поэтому возникла необходимость установить общие закономерности, которые показали бы связь строения молекул с их реактивной способностью. Такую связь можно установить только при помощи физики. Именно с возникновением физической химии связано развитие биофизики. Многие важные для биологии представления пришли в нее из физической химии. Например, появление в физической химии теории растворов и установление факта, что соли в водных растворах распадаются на ионы, привело к представлению о важной роли ионов в основных процессах жизнедеятельности. Было установлено, что в явлениях возбуждения и проведения решающая роль принадлежит именно ионам. Так возникли ионные теории возбуждения, разработанные Нернстом и П.П.Лазаревым. С успехами коллоидной химии связаны исследования, в которых было показано, что в основе повреждения протоплазмы различными факторами лежит коагуляция биоколлоидов. В связи с возникновением учения о полимерах коллоидная химия протоплазмы переросла в биофизику полимеров и, особенно, полиэлектролитов. Появление химической кинетики также вызвало появление аналогичного направления в биологии. Еще Аррениус – один из основателей химической кинетики, показал, что общие закономерности химической кинетики применимы к изучению кинетических закономерностей в живых организмах ик отдельным биохимическим реакциям. Успехи применения физической и коллоидной химии при объяснении ряда биологических явлений нашли отражение и в медицине. Была выявлена роль ионных и коллоидных явлений в воспалительном процессе. Физико-химическую интерпретацию получили закономерности клеточной проницаемости и ее изменений при патологических процессах. Таким образом открылась новая глава патологии – физико-химическая патология. Новое направление в биологии, базирующееся на физике и физической химии, стали называть физико-химической биологией, биологической физико- химией, биофизической химией. Позже все эти термины были объединены одним термином – биофизика. По существу биофизика – это физическая химия и химическая физика биологических систем. Характерной чертой биофизики, отличающей ее от биохимии, является то, что она рассматривает целостные системы, не разлагая их по возможности на отдельные химические компоненты Биофизик всегда должен иметь в виду, что элементарные жизненные процессы протекают в сложных высокополимерных комплексах. При выделении же в чистом виде отдельных компонентов утрачиваются, как правило, важнейшие свойства живого. Нормально функционировать биополимеры способны только в условиях ненарушенной живой системы. Поэтому перед биофизикой встает задача получения информации о физико-химическом строении клетки и ее биополимеров именно в таком виде, в котором они существуют при жизни. Получение же сведений от живой функционирующей системы требует применения таких физических методов и в таких условиях, при которых они сами не вносят каких-либо изменений в исследуемую систему. Между тем многие применяемые в экспериментальной биологии воздействия производят в живых системах необратимые изменения. Например, изменения температуры, различные растворители, соли, кислоты и т.п. приводят к разрушению высокополимерных комплексов, хотя внешняя форма клетки и ее органоидов при этом может сохраняться. О нарушении жизненных процессов можно прежде всего судить по изменению физических параметров, характерных для живых клеток. При всех вышеупомянутых воздействиях клетки теряют например, способность к поляризации. Это говорит о том, что физико-химические свойства, характерные для живой клетки, существенно меняются при повреждении. Кроме того, при различных воздействиях на клетку могут возникать и артефакты – образовываться структуры и соединения, которых нет в неповрежденных клетках. В зтом отношении критического подхода требует, например, электронная микроскопия, являющаяся мощным познавательным средством для биологии. С ее помощыо цитология и вирусология сильно расширили свои горизонты. Однако, когда при помощи только электронной микроскопии пытаются вскрыть детали тонкого молекулярного строения живого вещества, исследователи иногда сталкиваются с артефактами, что может приводить к ошибочным выводам. Большая сложность и высокая лабильность живых объектов ставит биофизика в трудные условия и вынуждает его перерабатывать физические методы, создавая специализированные биофизические методы и приемы. Стремление изучать по возможности ненарушенную или лишь минимально измененную живую систему вынуждает биофизиков пользоваться очень слабыми источниками излучения при исследовании оптических свойств клеток, слабыми электрическими токами при измерении электрических параметров и т.п. Поэтому же в своих исследованиях биофизики должны широко использовать усилительную технику. За последнее время четко выявился ряд теоретических и практических проблем, которые могут и должны решаться именно биофизикой. Биофизика занимается, в первую очередь, вопросами размена энергии в биологическом субстрате, исследованием роли субмикроскопических и физико-химических структур в жизнедеятельности клеток и тканей, возникновением возбуждения и происхождением биоэлектрических потенциалов, вопросами авторегулирования физико-химических процессов в живых организмах. Конкретные задачи современной биофизики весьма разнообразны. Одна из основных задач биофизики – выявление физических и физико- химических параметров, характерных для живых объектов. Известно, что характерным свойством живых клеток является наличие электрического потенциала между клеткой и окружающей средой; способность удерживать ионный градиент по калию и натрию между клеткой и средой; способность поляризовать электрический ток. При гибели живого объекта эти свойства исчезают. В зафиксированных гистологических препаратах выявляются надмолекулярные структуры, отсутствующие в живых неповрежденных клетках. В то же время тонкие молекулярные структуры клетки, обеспечивающие ее основные прижизненные свойства, оказываются нарушенными. Поэтому именно вопрос о выявлении истинных молекулярных структур и определение прижизненных физико- химических параметров биологических объектов приобретает огромное значение. Одним из важнейших направлений биофизики является изучение биологического действия ионизирующих излучений. Эта проблема разносторонне изучается различными дисциплинами (физиологией, биохимией, патологией и др.), но самая существенная роль отводится здесь биофизике. Важнейшим моментом в действии лучистой энергии на биологический субстрат является первичный переход физической энергии, поглощенной биологическим субстратом, в хнмическую энергию и развитие первичных химических реакций. При этом происходит образование высокоактивных радикалов и ионов, которые и служат центрами первичных реакций. Первичный выход активных химических продуктов определяет все дальнейшее развитие лучевого поражения. Поэтому в настоящее время первостепенное значение приобретает исследование химической природы первичных радикалов и кинетики радикальных реакций. Отсюда вытекает и важная задача торможения радиационно-химических реакций различными ингибиторами природного происхождения. Ослабление радиационного эффекта – вполне реальная задача. При введении в организм перед облучением некоторых веществ-ингибиторов осуществляется так называемая химическая защита. Биофизика выявляет физико- химические свойства молекул веществ-ингибиторов и на основе общих принципов дает методы подбора необходимых соединений. Вопрос размена и передачи энергии при фотохимических процессах стоит в основе другой важной биофизической проблемы – проблемы механизма фотосинтеза. С этой проблемой связан также еще один принципиальный для биофизики вопрос: вопрос о возможности миграции энергии и о механизме такой миграции. Есть основания полагать, что химическая реакция при фотосинтезе протекает не в том месте, где осуществляется первичный процесс взаимодействия квантов света с веществом, а на некотором расстоянии, т.е. там, куда переносится поглощенная энергия. В таком же аспекте изучаются биофизикой первичные механизмы, лежащие в основе зрительного акта, исследуются продукты фотохимических реакций, происходящих при поглощении энергии света пигментами зрительных рецепторов. Следующим важным направлением биофизики является исследование проницаемости клеток и тканей. Физико-химическая биология уже давно занимается выявлением закономерностей проникновения вещества в живые клетки. Это практически важный вопрос, так как с проницаемостью связано фармакологическое:действие лекарственных веществ и токсическое действие различных ядов. Проникновение веществ в клетки зависит в первую очередь от физико-химических свойств молекул, их растворимости, их электрических свойств – распределения зарядов. Биофизика должна установить коррелятивную связь между этими свойствами ващества и его способностью проникать в клетки. С другой стороны, проницаемость связана со способностью поверхностных клеточных мембран пропускать те или иные вещества. Поэтому биофизика изучает и физико-химические свойства биологических мембран и способы повышения или понижения проницаемости действием различных агентов. Последнее имеет большое значение для лечебных мероприятий, для применения ядовитых инсектицидов в сельском хозяйстве, при дезинфекции и т. п. Протоплазма клеток состоит из высокополимерных веществ, в основном полиэлектролитов, и обладает свойствами, присущими этому классу соединений. Углубленные исследования в этой области открывают новые возможности для изучения свойств протоплазмы. В частности, в настоящее время уже удалось значительно приблизиться к пониманию вопроса об избирательном поглощении калия живыми клетками. Изучение физико-химических превращений биополимеров в клетке тесно связано с выявлением механизма возникновения возбуждения и биоэлектрических потенциалов как в недифференцированных клетках, так и в специализированных нервных и мышечных элементах. Физиология уже давно использует биоэлектрические потенциалы для оценки физиологических и патологических состояний организма. Перед биофизикой стоит другая большая задача – выявить физико-химические причины появления и развития биоэлектрических потенциалов, определить их энергетические источники и этим открыть путь для более глубокого анализа физико-химического состояния клеток в норме и патологии. Биофизика вместе с другими дисциплинами принимает сейчас участие в расшифровке важнейших вопросов о физико-химических механизмах передачи наследственных свойств и изучает механизмы, определяющие устойчивость вида и его изменчивость. При этом анализируются те силы, которые вызывают деление и расхождение хромосом, физико-химические основы взаимодействия нуклеиновых кислот, физико-химическая природа гена и т.д. Наконец, в настоящее время большое внимание биофизики привлекает проблема авторегуляции. В изучении авторегуляции заинтересована не только биология, но и техника, так как некоторые механизмы авторегулирования, существующие у живых организмов, могут послужить источником новых идей для различных областей техники. Действительно, в биологических системах существуют весьма совершенные механизмы для регулирования химических реакций, лежащих в основе энергетического обмена веществ. В клетках с удивительным постоянством поддерживаются величины рН и ионный баланс калия и натрия даже при значительных изменениях концентрации во внешней среде. Биологические системы очень хорошо координируют уровни протекания энергетических процессов. При этом, несмотря на высокую лабильность и способность реагировать на незначительные изменения во внешней среде, биологические системы обладают высокой надежностью. Авторегулирующие механизмы играют большую роль в приспособлении животных и растений к изменяющимся условиям внешней среды. Для понимания вопросов авторегулирования требуется разработка термодинамики и кинетики биологических процессов, что и составляет важнейшую задачу биофизики. Пути взаимодействия наук. Две следующие формы взаимосвязи наук – их "переплетение" и "стержнезация". Анализ процесса взаимодействия наук в наше время позволяет сделать следующий вывод: основными тенденциями в эволюции современных наук начиная примерно с середины ХХв.– с момента полного развертывания научно- технической революции – стало движение в сторону их "переплетения" и их "стержнезации". Однако в самой структуре научного знания, в его архитектонике еще сильны и дают себя знать его "родимые пятна", свидетельствующие о рождении наук в период господства односторонне- аналитического метода исследования. В самом деле, начиная с XVI – XVIII вв. все научное знание было расчленено на ряд фундаментальных отраслей, резко обособленных между собой. Это повлекло за собой два следствия: первое – членение знания на его отдельные отрасли, т.е. узкую специализацию; второе – образование между этими отраслями резких разрывов, т.е. полное обособление одной специальности от другой. Последующее развитие наук в сторону установления их взаимосвязи частично преодолело, точнее сказать, стало преодолевать эти следствия односторонне примененного анализа: первое следствие, однако, осталось, в сущности, незатронутым, и весь научный прогресс совершался и нередко совершается пока в рамках прежних отдельных наук. Преодолено лишь второе следствие благодаря возникновению наук промежуточного характера. Встает вопрос: не наметились ли уже в настоящее время тенденции к преодолению первого следствия, к которому привело одностороннее применение анализа? Такие тенденции начинают проявлятся скаждым днем все сильнее. Они направлены от преодоления остатков былой обособленности и замкнутости наук к их взаимодействию. В прошлом внутренняя связь наук обнаружилась как возникновение переходных "мостов" между ранее разобщенными между собой науками. Но за пределами этих "мостов", т.е. за пределами промежуточных отраслей научного знания, каждая фундаментальная наука продолжала заниматься своим собственным предметом – своей специфической формой движения или специфической стороной объекта изучения, отгораживаясь от других наук. Но уже появление промежуточных отраслей науки внесло сюда серьезные коррективы: в астрофизике соединились при изучении общего для них круга явлений физика и астрономия; в геохимии – геология и химия; в биохимии – биология и химия; в био- геохимии – все эти три науки и т.д. Однако за пределами таких "мостов" сами научные "берега", соединяемые этими "мостами", оставались по-прежнему обособленными друг от друга, замкнутыми в себе. В дальнейшем эти ранее обособленные науки приводятся во все более активное взаимодействие, во взаимный контакт. Сначала это были различные естественные науки, остававшиеся в основном все еще обособленными одна от другой и замкнутыми по-прежнему в себе; так это происходило, например, при одновременном изучении не только жизни, но и других объектов природы, скажем, мантии эемной коры или же космоса. Всем этим был сделан существенныи шаг в сторону преодоления былой замкнутости наук и включения их в общее, объединяющее их исследование природных вещей и процессов. При этом объединяющим их началом, стимулом, вызывающим необходимость и возможность их взаимодействия, служило то, что они изучали один и тот же общий для них объект природы. Постепенно такое взаимодействие наук усиливалось в громадной степени, оказывая свое влияние на всю структуру современного научного знания. Сказанное об изучении природных объектов путем взаимодействия наук касается изучения также и социальных явлений. Так изучение явлений преступности малолетних и раскрытие причин этих остро негативных социальных явлений невозможно осуществить одной какой-либо отраслью общественных наук или несколькими, но разобщенными между собой общественными науками. Только в их теснейшем взаимодействии между собой могут быть познаны эти явления, правильно вскрыты их причины и найдены действенные практические пути и способы их искоренения. В данном случае в такое взаимодействие с правовыми науками должны быть приведены науки: экономические, изучающие материальные условия жизни малолетних; педагогические, изучающие дело школьного воспитания и обучения; социологические, изучающие семейную жизнь и обстановку; этические, изучающие вопрос с его моральной стороны, вопрос о чувстве ответственности за общее дело; философские, изучающие идеологическую сторону вопроса, роль общественного сознания в жизни общества; психологические, изучающие психику подрастающего поколения, и т.д. Следовательно, необходимо органическое взаимодействие всех без исключения гуманитарных наук, включая общественные, а также, возможно, и некоторые биологические, например генетику. "Переплетение" наук означает такое их взаимодействие, когда несколько наук входят между собой в более или менее длительный контакт в целях решения какой-либо сложной научной проблемы или разработки какого-либо многогранного направления. Такие ставшие тем самым междисциплинарными проблемы и направления вследствие их сложности и многогранности не могут быть решены и разработаны порознь отдельными науками, и только в теснейшем взаимодействии всех имеющих сюда отношение наук поставленная цель может быть достигнута. В отличие от предыдущей формы взаимосвязи наук, когда в результате их "цементирования" возникают промежуточные науки, соединяющие собой пару смежных фундаментальных наук, в случае "переплетения" наук, как особой формы их взаимосвязи, взаимодействие наук носит подвижный, динамический характер. Периодически то тут, то там в самых различных пунктах и в комбинации самых различных наук возникают различные междисциплинарные ситуации, причем одна и та же наука может учавствовать одновременно или в последовательном порядке в самых различных таких ситуациях. Именно такая подвижность взаимодействующих между собой наук свойственна для их "переплетения". Характерно, что в подобном их "переплетении" принимают участие не только одни фундаментальные науки, но и вместе с ними также прикладные и технические науки, благодаря чему междисциплинарность наук принимает особенно своеобразный и многоликий характер. Междисциплинарные направления и отрасли науки возникали не только в форме заполнения пропастей между ранее разобщенными, изолированными науками в результате прямого "переплетения" этих наук между собой, но и в форме возникновения таких наук, которые пронизывают собой как стержнем многие другие отрасли научного знания. Такова кибернетика, пронизавшая собой науки, имеющие дело с управляемыми и самоуправляющимися системами (жизнь, общество, техника). Так, "стержнезация" наук дополняет их "переплетение" и пересекается с ней, образуя в итоге сложную систему различных форм и путей развития процессов взаимодействия современных наук. Более сложные формы взаимосвязи наук – их "переплетение" и их "стержнезация". Науки фундаментальные, промежуточные и прикладные с техническими начинают "переплетаться" между собой самым различным образом и пронизываются стержневыми науками. Высшая форма взаимодействия наук – их комплексообразование. При этом во взаимодействие вступают не только науки одного профиля, но и науки всех отраслей. В пределах естественных наук наукой комплексного характера является молекулярная биология. Комплексность в научном понимании – это не простое сложение методов различных наук, не простое следование синтеза за анализом, а слияние наук воедино при изучении общего для них объекта. Познавательно-психологический барьер и его преодоление. В заключение остановимся на барьере, возникающем на пути реализации основных прогрессивных тенденций в эволюции современных наук, их глобальной структуры. Такой барьер носит познавательно-психологический характер. Он состоит в давно укоренившейся привычке, твердо закрепленной в десятках поколений ученых, делить и строить науки, по преимуществу руководствуясь функциональным принципом. Начиная с эпохи Возрождения и вплоть до середины нашего века из поколения в поколение передавалось неизменно одно и то же: астроном, и только он, должен изучать небесные тела, и только их; химик, и только он, должен исследовать качественные превращения веществ, и только их; биолог, и только он, должен изучать жизнь, и только ее и т. д. И так это продолжалось в течение нескольких столетий. Вполне понятно, какой прочной традицией должен был стать такой взгляд на узкую специализацию ученых, в какой непреодолимый барьер превратились эти позиции для реализации основной тенденции в эволюции современных наук и их взаимодействии. Сто лет назад, еще до возникновения физической химии как междисциплинарной отрасли знания, Энгельс писал по поводу химического действия, вызванного электрической искрой, что физик заявляет, будто это касается скорее химии, а химик – физики. Это означало, что тот и другой в силу принципа считали себя некомпетентными относительно соприкосновения обеих наук. А Энгельс предсказывал тогда, что именно здесь надо ожидать наибольших результатов. Так это вскоре и случилось, подтвердив его прогноз; промежуточные и междисциплинарные отрасли науки с этого момента стали быстро заполнять собой пустовавшие до тех пор "места соприкосновения" между науками. Важно отметить, что в данном случае был сломлен и преодолен, хотя и в ограниченных масштабах, именно тот самый познавательно-психологический барьер, о котором говорилось выше. Сегодня задача его преодоления встала гораздо шире и острее, а поскольку этого требует само прогрессивное развитие наук, нет сомнения в том, что в конце концов, рано или поздно, этот барьер будет преодолен, как преодолевается всякая устаревшая традиция, всякий изживший себя консерватизм. В науке так бывает всегда, несмотря на кажущуюся непреодолимость возникающих на ее пути барьеров познавательно- психологического характера. Список литературы. | | |“Взаимосвязь наук. Теоретические и практические | | | |аспекты.”– М. “Наука”, 1984г. | | | |“Взаимодействие наук как фактор их развития. | | | |Сборник научных трудов.” – Новосибирск, "Наука",| | | |1988г. | | |Васильев И.Г. |Взаимосвазь технических и общественных наук | | | |(методологический аспект) Л. 1982г. | | |Кондратьев М.Н. |лекции, 1997г. | | |Рузалин Г.И. |“Концепция современного естествознания” М. | | | |1997г. | | |Тарусов Б.Н., |“Биофизика” (учебное пособие), “Высшая школа”, | | |Антонов В.Ф. и |М. 1968г. | | |др. | | ----------------------- Маркс К., Энгельс Ф., Соч. 2-е изд., т. 20, с.496 Федосеев П.Н. Вопросы философии, 1978, №7, с.23