Психофізіологічна проблема в контексті сучасного природознавства: аналоги в фізиці і хімії

На мій погляд, своєрідним аналогом психофізіологічної проблеми в хімії є проблема ізомерії органічних сполук, а у фізиці - проблема взаємин між властивостями речовини на мікро- і макрорівнях. Суть аналогії полягає в тому, що всі ці три проблеми можна уявити як три різних аспекти однієї загальної проблеми взаємовідносин між властивостями системи і властивостями її елементів.

Поняття «ізомерія» (грец. Isos - однаковий, meros - частина) є одним з фундаментальних понять для органічної хімії. Ізомери - це органічні сполуки, що володіють різними властивостями, але мають при цьому один і той же склад і однакову молекулярну масу. Феномен ізомерії, відомий в хімії з 1830 р, отримав досить повне пояснення в теорії будови органічних сполук А.М. Бутлерова (1828-1886). Відповідно до цієї теорії, зміна молекулярної будови тягне за собою зміну взаємного впливу атомів в молекулі і як наслідок - зміна властивостей з`єднання. Це важливе положення теорії - стрижень бутлеровской школи (В.В. Марковников, А.Є. Фаворський і інші) - є центральним у сучасній органічної хімії.

Якщо проблема ізомерії органічних сполук має принципове рішення в сучасній хімії, то проблема взаємини властивостей матерії на мікро- і макрорівнях залишається відкритою та актуальною проблемою сучасної фізики (Губін, 2003- Пенроуз, 2005 а, б-Пригожин, Стенгерс, 2003, 2005). У фізиці об`єкти різних розмірів описуються різними теоріями з точки зору двох різних підходів. Для опису поведінки мікрооб`єктів використовується квантова механіка, яка володіє високою точністю і абсолютно детерміністичного. Наприклад, в квантової електродинаміки, що представляє собою поєднання квантової механіки, електродинаміки Максвелла та спеціальної теорії відносності Ейнштейна, точність деяких розрахунків доходить до 10-11. Найбільш відоме співвідношення квантової механіки - рівняння Шредінгера, що описує (визначальне) фізичний стан квантової системи. Невизначеність в квантовій механіці виникає лише при здійсненні вимірювання, яке вимагає збільшення масштабу події для переходу з квантового (мікро-) рівня на класичний - макрорівень. При великих масштабах використовуються уявлення класичної фізики, що включає в себе закони механіки Ньютона, закони Максвелла, спеціальну і загальну теорії відносності Ейнштейна. Причому всі ці закони виконуються при великих відстанях між фізичними об`єктами і, як і в квантовій механіці, з високою точністю (точність законів механіки Ньютона досягає 10-7).

Отже, є дві групи об`єктів (мікро- і макро-) і є дві групи високоточних теорій, що описують властивості цих об`єктів. І проблема тут полягає (як це усвідомлюється і спеціально обговорюється самими фізиками) в наступному. Якщо фізики правильно розуміють закони квантової механіки, що описують квантові стану на мікрорівні, то з цих законів повинні виводитися (шляхом деякої суперпозиції) закони класичної фізики, що описують поведінку об`єктів на макрорівні. Однак для переходу з квантового рівня на «класичний» доводиться вдаватися до теорії ймовірностей, і на практиці фізики користуються або квантовим, або класичним способом опису. Таким чином, в сучасній фізиці створилася ситуація «двовладдя», коли вчені мають різні набори законів окремо для класичного і окремо для квантового рівня опису матеріального світу. Ця методологічна ситуація у фізиці очевидним чином нагадує ситуацію в сучасній психофізіології, де для опису психічних процесів і станів на макрорівні використовуються одні теорії, а для опису їх нейронних механізмів на мікрорівні - зовсім інші. І зв`язок між цими двома різними способами опису, як і у фізиці, носить імовірнісний характер (наприклад, зв`язок між які виділяються психологами властивостями «уваги», з одного боку, і параметрами ЕЕГ, з іншого).

Увага, тільки СЬОГОДНІ!