گفتار دوم: تخصص
دل از فسون تعلقِ نگاه در زنجیر چو موج چند توان رفت راه در زنجیر
اما این مرزبندیها فقط در سطح ساختارها متوقف نمیشوند، بلکه کارکردها را هم در بر میگیرند. به این ترتیب، همگام با تمایز یافتن ساختارها، کارکردها هم با هم متحد میشوند، خوشههایی مشابه را پدید میآورند و میان خود با سایر کارکردها مرزهایی را بر قرار میکنند. این مرزها، برخلاف آنچه در مورد تمایز دیدیم، شکلی آشکار و ملموس ندارند. اما میتوان در قالب رفتار سیستم و مرزبندیهای اطلاعات کارکردی وجودشان را تشخیص داد.
مهمترین نمود این مرزبندیهای کارکردی به عملکردهایی مربوط میشود که دستههایی از ورودیها را در جریان شکلی خاص از پردازش به مجموعهای معلوم از خروجیها تبدیل میکنند. در سیستمهای پیچیدهی خودارجاع این پیوندهای ورودی/ خروجی به تدریج تخصص مییابند و حالاتی ویژه و ریزبینانه را در بر میگیرند. این پدیده را تخصص مینامند.
تخصص تعمیمِ مرزبندی سیستم-محیط به کارکردهای درونی سیستم است. از راه تخصصیابی است که گیرندههای سادهی غشای آمیب به گیرندههای متنوع و متکثرِ غشای نورونهای ما تبدیل شده است. از این راه است که اندامهای حسی ما به بخشهایی متمایز برای دیدن و شنیدن و بوییدن تقسیم میشوند و به این شکل است که ما فنی جدید را یاد میگیریم و شغلهایی تازه در جامعه پدید میآید.
تخصص در حوزههای گوناگونِ کارکردی دیده میشود و در گذر زمان همگام با پیچیدهتر شدن سیستم افزایش مییابد. تخصص، آنگاه که با حافظه و یادگیری همراه شود، سیستم را نسبت به بخش مهمی از گزینههای پیشارویش که غیرمفید یا ناممکن پنداشته میشوند نابینا میسازد. سیستم به تدریج تنها گزینههایی را تشخیص میدهد که در حافظهاش اطلاعاتی مبنی بر سودمند بودنشان را ذخیره کرده باشد.
یک مثال خوب از این پدیده در میان شطرنجبازان دیده میشود. یک شطرنجباز مبتدی، هنگامی که به صفحهی مقابلش نگاه میکند، تمام حرکتهای مجاز را میبیند و ناچار میشود برای انتخاب بهترین حرکت از میان آنها وقت زیادی را صرف کند. چنین بازیکنی در حال نگاه کردن به کل فضای حالتِ پیشاروی خطراههاش است. اما شطرنجبازان حرفهای فقط به جذبکنندههای فضای حالت توجه میکنند. یکی از دلایل سریع بازی کردنِ آنها آن است که توجهشان را تنها بر حرکات ارزشمند متمرکز میکنند و سایر حرکات بد را «نمیبینند».
این گسترهی دیدِ محدودتر، اما کارآمدترِ بازیکنان حرفهای، نمودی از تخصصیافتگی ایشان است. البته ناگفته نماند که تخصص همواره هم سودمند نیست. اگر کسی که برای بازی به سبک خاصی تخصص یافته با الگویی متفاوت با تجربیاتش روبرو شود، امکانِ توجه به بسیاری از بازیهای خوب را از دست خواهد داد. این رازِ «شانسِ تازهکارها» است. اینکه تازهکارها در بسیاری از فعالیتها خوششانس و کامیاب به نظر میرسند تا حدودی به این دلیل است که تخصصی در آن زمینه ندارند و گزینههایی را که ممکن ولی نامرسوم هستند میبینند. گزینههایی که با همهی سادگیشان برای یک متخصص دور از ذهن جلوه میکند.
در اواخر سدهی نوزدهم در آخور مزرعهای روستایی در آلمان جوانی یافته شد که بعدها کاسپار هاوزر[1] نام گرفت. در مورد سرنوشت این جوان تا آن موقع چیز زیادی نمیدانیم، فقط معلوم است که کسی او را از کودکی تا آن هنگام در همان آخور بزرگ کرده بوده و او کاملاً دور از سایر آدمیان رشد کرده و به سن بلوغ رسیده بوده است. کاسپار هاوزر، با وجود نبوغ آشکاری که داشت، نتوانست تا آخر عمرش بر زبان و مهارتهای زیستی ساده کاملاً مسلط شود. روزی یکی از دانشمندانی که برای بررسی رفتارهایش به نزدش آمده بود از او پرسید: جزیرهای را مجسم کنید که در آن نیمی از مردم همیشه راست بگویند و نیم دیگر همیشه دروغ؛ حالا فرض کنید با غریبهای از اهالی این جزیره روبرو میشوید و نمیدانید راستگوست یا دروغگو. شما فقط حق دارید با پرسیدن یک سؤال این مطلب را معلوم کنید، چه میپرسید؟
این یک پرسش منطقی ساده است که معماهای زیادی بر مبنای آن طراحی شده و الگوهای متنوعی از حل آنها هم در دست است. شاید شما هم پیش از آنکه پاسخ کاسپار هاوزر را بخوانید شروع کنید به معادلهنویسی منطقی و به پرسشهایی از این دست برسید: «اگر من از مردم دروغگوی جزیره بودم خود را چگونه به تو معرفی میکردم؟» یا «اگر تو به گروهی متفاوت از آنچه هستی تعلق داشتی پرسشهای مرا راست جواب میدادی یا دروغ؟»
اما کاسپار هاوزر بیتوجه به تمام این معادلهنویسیها چنین گفت: «از غریبه میپرسم آیا تو یک ماهی سبز رنگ هستی؟ اگر بگوید بله، معلوم میشود دروغگوست!»
تخصصیابی[2] امری فراگیر است. حتی همین کاسپار هاوزر معصوم هم پس از آنکه سالها در میان مردم زیست یاد گرفت به شیوهی آنها زندگی کند و مشکلات پیچیدهی آن گونه زیستن را با روشهایی مطمئنتر از شانس تازهکار حل کند. تخصص با وجود آنکه با تعریفِ یادشده دامنههای خلاقیت سیستم را کاهش میدهد، اما دستیابی به سازگاری را نیز برایش ممکن میسازد و این چیزی است که سیستمها میخواهند. سیستمها برای باقی ماندن طراحی شدهاند، نه برای خلاق بودن.
با این همه، نباید تخصص را امری معطوف به حقیقتیابی دانست. تخصص در راستای حل مسائل سیستم شکل میگیرد و مسائل سیستم به سازگاری و بقا مربوط هستند. سطوح گوناگونی از تخصص برای پاسخگویی به لایههای متفاوتی از پرسشها پدید میآیند و هر سطح از تخصص تنها برای گشودن نوع خاصی از مسائل کارساز میشود. بیشتر آدمها بدون اینکه دربارهی ساختار زیراتمی جهان چیز زیادی بدانند، در جهان زندگی میکنند و بی آنکه از ریزهکاریهای روندهای فیزیولوژیک بدن دوستانشان آگاه باشند با ایشان گفت و گو مینمایند.
پارهی نخست: زیرسیستم
چنانکه از این مثالها برآمد، تخصص و تمایزیابی همواره در کنار هم دیده میشوند. تخصص بدون تمایز و تمایز بدون تخصص ممکن نیست. این دو در واقع روندهایی یگانه هستند که ما برای ساده شدنِ کار تحلیلشان آنها را به این ترتیب از هم تفکیک کردهایم. این تفکیک هم مانند تمایز عنصر از رابطه و کارکرد از ساختار برایمان کارآمد است، چرا که میتوانیم روند تغییر شکل بافتهای بدن جنین (تمایز جنینی) را مستقل از جریان مهارتیابیهای عضلانی و شکلگیری کارکردهای جدیدش (روانشناسی رشد) بررسی کنیم. با این حال نگریستن به محصول اتحاد این دو نیز ارزشمند است. این محصول همان است که در قالب فرآیند پیش از این با آن برخورد داشتیم.
واحدهای مرزبندیشدهی ساختاری/ کارکردی، که معمولاً جایگاه فرآیندی خاص هم هستند، زیرسیستم نامیده میشوند. زیرسیستم[3] سیستمی است که محیطش سیستمی دیگر باشد و برای انجام فرآیندی خاص تخصص/ تمایز یافته باشد.
چنانکه گفتیم، میتوان در هر سیستم دو نوع ارزشِ از اطلاعات -ساختاری و کارکردی- را تشخیص داد. نخستین گامِ تمایز و تخصصیابی سیستمها تفکیک این دو بخش از یکدیگر است. یکی از نخستین کسانی که به اهمیت این تمایز به شکلی سیستمی نگاه کرد ریچارد داوکینز[4] بود. او در کتاب مشهورش ژنِ خودخواه[5] به این موضوع اشاره میکند که تکثیر و تولید مثلِ ساختاری به ظاهر از پیچیدهتر شدنِ کارکردی تمایز یافتهاند و دو جایگاه متفاوت -ژنها و دستگاه عصبی- هدایتشان را بر عهده گرفتهاند. در سال ۱۹۸۴ م. دانشمندی به نام الدریج[6] با الهام از بحثهای او مدلی از سیستمهای زندهی تکاملی ارائه کرد که بر مبنای آن جانداران در کلیترین حالت از دو زیرسیستمِ متمایزِ همانندساز[7] و اندرکنشگر[8] تشکیل یافتهاند. این تقسیمبندی از دید مدل ما هم سودمند است و بنابراین آن را برای تفکیک کارکردهای اصلی سیستمهای پیچیدهی خودارجاع به کار میگیریم.
الف) همانندساز زیرسیستمی است که برای فرآیندِ تولید مثل تخصص یافته است و بقای گونهی سیستم را در دراز مدت تضمین میکند. در جانداران حافظهی این سیستم از جنس مواد نوکلئوتیدی است و تنها برای جفتگیری، هماوری و تقسیم تخصص یافته است. هاگِ باکتریها، سلولهای زایای[9] جانوران سادهای مثل کیسهتنان و اسفنجها، اندامهای تناسلی جانوران و گلِ گیاهان نمونههایی از این زیرسیستمها هستند. در سیستمهای غیرجاندار میتوان به نهادهای تکثیر فرهنگ (آموزش و پرورش) و بدن (زایشگاه) در جوامع اشاره کرد.
ب) اندرکنشگر زیرسیستمی است که برای فرآیندِ سازگاری با تنش و چیرگی بر فشار محیط تخصص یافته است. هدف از اندرکنشگر آن است که تنشهای لحظهای واردآمده بر سیستم را دفع کند و بقای خودِ سیستم را در زمانی کوتاه حفظ کند. در جانوران حافظهی این بخش از جنس شبکههای عصبی است و برای انجام تمام کنشهای زیستی -به جز تولید مثل- کارآمد است. تمام پیکرهی سیستمها به جز بخشِ همانندساز را میتوان اندرکنشگر دانست. نهادی اجتماعی مانند ارتش و اندامهایی مانند چشم و قلب نمونههایی از اندرکنشگرها هستند.
سیستمها، گذشته از این دو زیرسیستم اصلی، واحدهای دیگری هم دارند. هر اندرکنشگرِ جاندار از مجموعهای از اندامها و بافتها و یاختهها تشکیل یافته است و هر همانندساز اجتماعی از شمار زیادی ساختمان و آدم و متن و سازمان برخاسته است. بنابراین شمار و تنوع عینی زیرسیستمها بسیار بیش از آن است که در این ردهبندی ساده دیدیم.
پارهی دوم: ارتباط
زیرسیستمها، برای آنکه در هماهنگی با هم عمل کنند و کلیتی یکپارچه را پدید آورند، باید امکانِ تبادل با هم را داشته باشند. مرزبندی زیرسیستمها، مانند مرزبندی سیستم، این امکان را فراهم میآورد که ورودیها و خروجیهایی تخصصیافته و سنجیده با محیط تبادل شوند. اما در اینجا محیط خود زیرسیستمی دیگر است. به این ترتیب، ورودیها و خروجیها در زمینهی شبکهایِ بازخوردهای پیاپی با هم هماهنگ میشوند و به پیدایش نظامی ارتباطی منتهی میگردند. ارتباط[10] تبادل اطلاعاتی میان دو سیستم است که معمولاً از مجرای تبادل نمادها و معانی صورت میگیرد.
سیستمها از راه ارتباط برقرار کردن رفتارهای خود را با هم هماهنگ میسازند. چنین به نظر میرسد که ارتباط برای نخستین بار برای اندرکنش میان زیرسیستمهای یک سیستم پدید آمده و بعدها برای استفاده میان سیستمهای مجزا تعمیم یافته باشد. این بدان معناست که سیستمهایی که از شدت سادگی هیچ زیرسیستمی ندارند و بنابراین فاقد ارتباطات درونی هستند آنقدر پیچیده نشدهاند که بتوانند با سیستمهای بیرون از خود هم ارتباط برقرار کنند.
پارهی سوم: حالت
هر زیرسیستم بر مبنای شباهتی که شبکهای از عناصر ساختاری و روابط کارکردی را با هم متحد میکند شکل میگیرد. نوعی تقارن در میان اجزای هر زیرسیستم برقرار است که همبستگی آنها را به هم ممکن میکند. این تقارن، به ویژه در ساختار، به خوبی مشاهدهپذیر است و حالت[11] یا فاز نامیده میشود.
حالت ساختاری است که قواعد تقارنی خاصی در گسترهی آن مصداق داشته باشند. بنابراین مفهومی است که در تمام سیستمها قابلتعریف است. یک لیوان آبِ نیمهپر، اگر با درپوشی شیشهای بسته شود، سیستمی است با دو حالت: مجموعهای از مولکولهای H2O که با قواعد چسبندگی مولکولی به هم وصلاند و حالت مایع را از خود نشان میدهند و بخشی با حالت گاز که مجموعهای از مولکولهای اکسیژن و نیتروژن را در بر میگیرد که با مولکولهای پراکندهی بخار آب در حالت تعادل به سر میبرند.
برای سیستمهای پیچیدهتر هم میتوان مثالهایی پیچیدهتر عنوان کرد. بدنِ همهی ما از آمیختهای از سلولهای زنده و مرده تشکیل شده است. بخشهایی از بدن ما -مثلاً پوستمان- بیشتر در حالت مرده و بخشهایی دیگر -مثلاً مغزمان- در حالت زنده قرار دارند. قواعدی متفاوت بر هر یک از این حالتها حاکم است که به طور متقارن در تمام بخشهای آن مشاهده میشود. ممکن است سیستمی بیش از دو حالت داشته باشد؛ مثلاً کرهی زمین سیستمی است که سه زیرسیستم با حالتهای جامد، مایع و گاز در آن وجود دارد. هریک از آنها قواعد مخصوص به خود را دارند که به طور فراگیر در تمام بخشهایشان دیده میشود. فاز مایعِ آب، چه در اقیانوس باشد و چه در لیوان، قواعد فیزیکی-شیمیایی مشابهی را از خود نشان میدهد. زیرسیستمهای یک مجموعه را میتوان بر مبنای حالتشان هم ردهبندی کرد. مثلاً میتوان فرض کرد که بدن یک جاندار از دو حالتِ مایع (خون و لنف) و جامد (استخوان و عضله) یا زنده و مرده تشکیل شده باشد. میتوان سیستم جامعه را هم به دو حالتِ زنده (آدمها، گیاهان و جانوران اهلی) و مرده (ساختمانها، اشیا و…) تجزیه کرد.
پارهی چهارم: گذار حالت
حالتها وضعیتهایی هستند که با یکدیگر به تعادلی شکننده رسیدهاند و با این حال پایدار نیستند. هر تحولی در محیط میتواند باعث به هم خوردن تعادل میان حالتها شود. در این شرایط ممکن است حالتی به حالت دیگری تبدیل شود. چنین رخدادی را گذار حالت[12] مینامند. گذار حالت تبدیل مجموعهای از قواعدِ تقارنی به مجموعهای دیگر است که به گذارِ یک حالتِ پایدار به حالت پایدار دیگری منتهی شود. وقتی که آب بخار میشود، بدنی زنده میمیرد، در بم زلزله میآید و بخار آب به باران تبدیل میشود، گذار حالت رخ داده است.
گفتیم که ویژگی اصلی یک حالت تقارنِ حاکم بر آن است. این تقارن بدان معناست که مجموعهای از قواعد رفتاری و نظمهای تکراری در همهی بخشهای دارای حالت مزبور قابلمشاهده است. برخی از این قواعد را میتوان با معادلات ریاضی نمایش داد. گذار حالتها را بر اساس درجهی مشتق معادلاتی که قواعد تقارنیشان را صورتبندی میکند به دو گروه تقسیم میکنند:
گذار حالتهای مرتبهی اول بیشتر به قوانین ترمودینامیکی مربوط میشود. به عنوان مثال، تبدیل مایع به گاز (بخار شدنِ آب) نمونهای از گذار حالت مرتبهی اول است.
گذار حالت مرتبهی دوم در سیستمهای پیچیدهتری دیده میشود که خطراههشان دارای نقاط تقارنی باشند. چنانکه گفتیم، محل پیدایش دوشاخهزایی را نقطهی کوری مینامند. نقطهی کوری جایی است که مقدار متغیر کلیدی خاصی در آن به آستانهای بحرانی نزدیک میشود و سیستم در آنجا حالت بعدی خود را تعیین میکند. این تعیین حالت در گذار حالتهای مرتبهی دوم به گسستی در ساختار و کارکرد میانجامد و رفتاری نو در سیستم ظهور میکند. به عنوان مثال، پدیدهی مغناطیسی شدنِ یک تکه آهن نوعی گذارِ حالت مرتبهی دوم است.
گذار حالت در سیستمهای پیچیده نمونههای زیادی دارد. نمودهای این روند در ساختارها فراوان دیده میشود. غضروفی که به استخوان تبدیل میشود و ترشحات پروتئینی نیمه مایعِ غدهی شکمی عنکبوت که در مجاورت هوا به تار عنکبوت تبدیل میشود نمونههایی از گذار حالت ساختاری هستند.
حالت در ذات خود به ساختار مربوط میشود، اما نمودهای گذار حالت را در کارکردها هم میتوان دید. یک نوآموز موسیقی که پس از مدتی تمرینِ نواختنِ نت ناگهان مهارتِ قطعهنوازی را پیدا میکند، کودکی که از مرحلهی استفاده از واژه به مرحلهی جملهگویی جهش میکند و جامعهای که از حالت کشاورزی سنتی به صنعتی مدرن تبدیل میشود نمونههایی در این زمینه هستند.
در تمام گذار حالتها مجموعهای از متغیرهای کلیدی حضور دارند که مقدار یا ترکیبشان وضعیتی آشوبناک را در اطراف نقطهی تقارن پدید میآورد. بیماری سرطان نمونهی خوبی از این موضوع است. سلولهای سرطانی سلولهایی با ساخت ژنتیکی معیوب هستند که هر روز در اثر عوامل جهشزای بیرونی در بدن تولید میشوند. اما وقتی تعداد و تراکمشان در بدن به حدی برسد که توموری بدخیم را پدید آورند و بتوانند از راه گردش خون در سایر بخشهای بدن پراکنده شوند، بیماری سرطان ایجاد میشود. بدن تا آستانهی خاصی اصولاً متوجه حضور این سلولها نمیشود، چون سیستم ایمنی به طور طبیعی آنها را مهار میکند. پس از آنکه شمار و ترکیب این سلولها از حدی خاص گذر کرد، گذار حالتی رخ میدهد و بدن به وضعیت بیمار و سرطانی وارد میشود.
هنگامی که تعداد سلولهای سرطانی و جایگیریشان در بدن به آن حد بحرانی نزدیک میشود، حالتِ سیستم با عدم قطعیت مواجه میشود و وضعیتی آشوبناک بر سیستم حاکم میشود. اینکه سیستم کدام بازوی دوراهی پیشارویش را بر میگزیند معلوم نیست و تنها متغیرهای خردِ نادیدنی در درونِ سیستم در این مورد تعیینکننده هستند.
گذار حالت کلید تخصص و تمایز است. از مجرای گذار حالت است که تقارنها میشکند و وضعیتهای همگنِ اولیه به حالتهای متمایز میشکنند. با گذار حالت است که سیستمِ یکنواخت به زیرسیستمهایی تخصصیافته تجزیه میشود.
پارهی پنجم: کرانمندی
گذار حالت اگر حالتی پایدار و متعادل به خود بگیرد -مثل زمانی که سطح آب و فشار بخار آب در هوای فرازِ آن برابر هستند- مرزبندیهای ساختار را هم نشان میدهد. کارکرد، با قوانین تقارنی پویا و سیالش و با روندهای دگرگونشونده و زمانمندش، پدیداری پیوسته و مداوم است. در مقابل، ساختار با تنبلی و ماندِ ذاتیاش و با رخدادهای منفرد و غیرتاریخیاش بستری است که حالت در آن جاری میشود و در ظرف آن به حد و مرزهایی مشخص محدود میگردد.
کارکرد سیری پیوسته و پویاست که بر ساختار اثر میکند و حالت آن را دگرگون میکند. تحول پیوستهی کارکرد به انقلابهای گسستهی ساختاری منتهی میشود. یک مثالِ برجستهی آن را میتوان از جامعهی خودمان آورد. تغییرات خُرد و پیوستهی ناشی از کارکرد مدرنیته -ورود صنعت چاپ، ورود افکار مدرن و…- به گسست ساختاری انقلاب مشروطه منتهی شدند، با گذار حالتی آشکار در ساختارِ نهادهای اجتماعی و دیوانسالاری و سازماندهی دولتی.
گسست در ساختار پدیدهی کرانمندی را ایجاد میکند. کرانمندی عبارت است از محدود بودنِ ساختار به مرزی مشخص و بسته شدنِ این مرزها به روی خود، به طوری که بخشی با حالت خاصش از بخشهای دیگر که حالتی متفاوت دارند جدا شود.
همهی سیستمها ساختاری کرانمند دارند. حد و مرز سیستم کرانی است که حالت سیستم را از حالت محیط جدا میکند و از گذار حالت اولی به دومی -که همان تعادل با محیط و مرگ است- جلوگیری میکند. مرز سیستم بر روی خود بسته میشود، یعنی محدودهای بسته و منزوی از فضا و زمان را در انحصار خود میگیرد و به این ترتیب بخشی از محیطِ گسترده و بیکران را از دل آن جدا میکند. کرانمندی خصلت ساختاری سیستمهاست. تنها چیزِ بیکرانه محیط است و به همین دلیل هم میتواند به عنوان دستگاه لخت و مرجعی برای شناسایی سایر سیستمهای مقیم آن رفتار کند. سیستمهای کرانمند در زمینهی محیطِ بیکرانه یکدیگر را شناسایی میکنند و با هم وارد اندرکنش میشوند.
گذار حالت میتواند کلی یا جزئی باشد؛ به بیان دیگر، گذار حالت میتواند کلِ سیستم (یا زیرسیستم) را شامل شود یا نشود. سیستم در نقطهی کوری ممکن است یکی از خطراهههای پیشارویش را برگزیند یا بیشتر از یکی از آنها را انتخاب کند. خطراههای که با گذر از نقطهی تقارن در بیش از یک خطراههی پیشارویش جریان یابد سیستمی را بازنمایی میکند که یک حالت اولیهاش در جریان گذارِ حالت به چند حالتِ متمایز تفکیک شده است. این تفکیک شدنِ یک حالت به چند حالت همان تمایز است.
ظرفی محلول آب و نمک غلیظ که به تدریج به دو حالتِ مایع (آب نمک) و جامد (بلورهای نمک متبلورشده در ظرف) میشکند سادهترین نمونه از این تفکیک شدنِ حالتها به دلیل انتخابِ همزمانِ چند گزینه در نقطهی تقارن است. یک نمونهی پیچیدهترِ آن تفکیک شدنِ سلولهای همریختِ جنین به دو نوع سلولِ آندودرمی و اکتودرمی در داخل و خارج بدن جنین است.
- Kaspar Hauser (1812?-1833) ↑
- specialization ↑
- subsystem ↑
- Richard Dawkins (1941-) ↑
- Selfish Gene ↑
- Niles Eldredge (1943-) ↑
- replicator ↑
- interactor ↑
- germinal cells ↑
- communication ↑
- phase ↑
- phase transition ↑
ادامه مطلب: بخش نهم: سلسلهمراتب – گفتار نخست: مفهوم سلسلهمراتب
رفتن به: صفحات نخست و فهرست کتاب