Dlaczego nauka potrzebuje filozofii?Czas czytania: 18 min

Znajomość historycznego i filozoficznego kontekstu daje pewną niezależność od uprzedzeń swojego pokolenia, którym ulega większość naukowców. Niezależność uzyskana dzięki wiedzy filozoficznej odróżnia – według mnie – zwykłego rzemieślnika czy specjalistę od prawdziwego poszukiwacza prawdy.

Albert Einstein, list do Roberta Thorntona, 1944

Pomimo ścisłych historycznych powiązań między nauką a filozofią, współcześni naukowcy często postrzegają filozofię jako dyscyplinę całkowicie odmienną od nauki, a nawet jej przeciwstawną. Uważamy, że jest wręcz przeciwnie.

Pogląd, że filozofia może mieć istotny wpływ na naukę, ilustrujemy trzema przykładami zaczerpniętymi ze współczesnych nauk przyrodniczych. Każdy z nich wiąże się z nowatorskimi badaniami, a badacze otwarcie przyznali, że stanowią one użyteczny wkład w naukę. Te i inne przykłady pokazują, że wkład filozofii może przyjmować przynajmniej cztery formy: klaryfikację pojęć naukowych, 2) krytyczną ocenę założeń lub metod naukowych, 3) formułowanie nowych pojęć i teorii oraz 4) wspieranie dialogu pomiędzy różnymi naukami, a także pomiędzy nauką a społeczeństwem.

Pomimo ścisłych historycznych powiązań między nauką a filozofią, sięgających czasów Platona, Arystotelesa i innych (przywołanych tutaj przez słynną „Szkołę Ateńską” Rafaela) współcześni naukowcy często postrzegają filozofię jako dyscyplinę całkowicie odmienną od nauki, a nawet jej przeciwną. W tym artykule twierdzimy, że jest wręcz przeciwnie – filozofia może mieć istotny i korzystny wpływ na naukę

Źródło zdjęcia: Pixabay

Klaryfikacja pojęć i komórki macierzyste

Po pierwsze, filozofia oferuje klaryfikację, która nie tylko precyzuje pojęcia naukowe i czyni je użyteczniejszymi, ale także jest impulsem do nowych badań eksperymentalnych. Dzieje się tak dlatego, że dany kontekst pojęciowy potrafi poważnie ograniczyć sposób przeprowadzania eksperymentów, a filozofia otwiera przestrzeń nowego rozumienia.

Dobrym przykładem jest definicja komórek macierzystych. W filozofii istnieje długa tradycja badania własności, a jej narzędzia zostały ostatnio zastosowane do opisania „macierzystości” (ang. stemness), to jest własności, która definiuje komórki macierzyste. Odkryliśmy, że zgodnie ze współczesną wiedzą naukową pod pojęciem macierzystości kryją się cztery rodzaje własności¹. W zależności od rodzaju tkanki macierzystość może być własnością absolutną (własnością wewnętrzną komórki macierzystej, niezależną od jej środowiska), własnością dyspozycyjną (własnością wewnętrzną komórki macierzystej, która jest kontrolowana przez mikrośrodowisko), własnością relacyjną (zewnętrzną własnością, która może być nadana komórkom niemacierzystym przez mikrośrodowisko) lub własnością systemową (własnością, która jest utrzymywana i kontrolowana na poziomie całej populacji komórek).

Hans Clevers, zajmujący się komórkami macierzystymi i biologią nowotworów, zauważył, że filozoficzna analiza uwydatnia ważne semantyczne i konceptualne problemy onkologii i biologii komórek macierzystych. Sugeruje także, że analizę tę można bez trudu zastosować do badań eksperymentalnych². Faktycznie, poza klaryfikacją pojęć filozoficzna praca znalazła zastosowanie w prawdziwym życiu, co ilustruje przykład komórek macierzystych w onkologii.

Badania mające na celu opracowanie leków oddziałujących albo na komórki macierzyste nowotworów, albo na ich mikrośrodowisko, rzeczywiście obejmują różne rodzaje macierzystości i mogą mieć tym samym rozmaitą skuteczność w zależności od typu raka³. Co więcej, mogą nie obejmować wszystkich rodzajów nowotworów, ponieważ we współczesnych strategiach terapeutycznych nie bierze się pod uwagę systemowej definicji macierzystości. Określenie rodzaju macierzystości obecnej w każdej tkance i nowotworze pomaga więc w opracowywaniu i doborze terapii przeciwnowotworowych. W praktyce ten model teoretyczny doprowadził do badań nad terapiami raka, które celują jednocześnie w wewnętrzne własności nowotworowych komórek macierzystych, ich mikrośrodowisko i immunologiczne punkty kontrolne, aby objąć wszystkie możliwe rodzaje macierzystości⁴.

Co więcej, ten filozoficzny model został ostatnio zastosowany w kolejnej dziedzinie – badaniu organoidów. W systemowym przeglądzie pochodzących z różnych źródeł danych dotyczących miniaturowych narządów wykorzystywanych do badań nad chorobami i nowymi lekami Picollet-D’hahan ze współpracownikami⁵ scharakteryzowali zdolność do formowania organoidów jako własność dyspozycyjną. Mogli następnie argumentować, że w celu zwiększenia efektywności i odtwarzalności produkcji organoidów, co aktualnie stanowi główne wyzwanie w tej dziedzinie, badacze potrzebują lepszego zrozumienia wewnętrznej własności dyspozycyjnej, będącej pod wpływem mikrośrodowiska. W celu rozróżnienia wewnętrznych cech tego rodzaju komórek grupa ta opracowuje obecnie wysoce wydajne, funkcjonalne metody genomowe, umożliwiające badanie roli praktycznie każdego ludzkiego genu w tworzeniu organoidów.

Immunogenność i mikrobiom

Poza swoją rolą w klaryfikacji pojęć filozofia może przyczynić się do krytyki założeń naukowych – a nawet aktywnie wpłynąć na formułowanie nowatorskich, testowalnych i predykcyjnych teorii, które pomagają wytyczać nowe ścieżki badań empirycznych.

Na przykład filozoficzna krytyka immunologicznego modelu: „swój-obcy”⁶ miała dwojaki wkład naukowy. Po pierwsze, była to podstawa sformułowania nowych ram teoretycznych, teorii nieciągłości odporności, która uzupełnia poprzednie modele „swój-obcy” i zagrożenia, proponując, że układ odpornościowy reaguje na nagłe modyfikacje motywów antygenowych⁷. Teoria ta rzuca światło na wiele ważnych zjawisk immunologicznych, w tym choroby autoimmunologiczne, immunologiczną odpowiedź na guzy nowotworowe i tolerancję immunologiczną na przewlekłą ekspresję ligandów. Teorię nieciągłości zastosowano do wielu zagadnień: pomogła zbadać wpływ chemioterapeutyków na immunomodulację w chorobie nowotworowej i wyjaśniła, jak naturalne komórki cytotoksyczne stale modyfikują swój fenotyp i funkcje poprzez interakcje ze swoimi ligandami w sposób zapewniający tolerancję na składniki (własnego) organizmu⁸. Teoria ta pomaga również wyjaśnić konsekwencje powtarzanych szczepień u osób z obniżoną odpornością⁹ i sugeruje dynamiczne matematyczne modele aktywacji immunologicznej. Wszystkie te różne oceny empiryczne  łącznie ‒ ilustrują, w jaki sposób inspirowane filozofią propozycje mogą prowadzić do nowatorskich eksperymentów, otwierając nowe drogi badań.

Po drugie, filozoficzna krytyka wraz z innymi filozoficznymi podejściami przyczyniła się do sformułowania twierdzenia, że organizmy nie są genetycznie homogeniczne. Są natomiast symbiotycznymi społecznościami stanowiącymi siedliska i tolerującymi wiele obcych elementów (włącznie z bakteriami i wirusami), które są rozpoznawane, ale nie eliminowane przez układ odpornościowy organizmu. Badania dotyczące symbiozy i tolerancji immunologicznej mają dalekosiężne konsekwencje dla naszej koncepcji tego, co składa się na indywidualny organizm. Coraz częściej jest on postrzegany jako złożony ekosystem, którego kluczowe funkcje – od rozwoju po obronę, naprawę czy poznanie – znajdują się pod wpływem drobnoustrojów¹⁰.

Wpływ na kognitywistykę

Badania nad poznaniem i neuronauką poznawczą stanowią uderzającą ilustrację ogromnego i długotrwałego wpływu filozofii na naukę. Podobnie jak w przypadku immunologii, filozofowie opracowali wpływowe teorie i eksperymenty, pomogli zainicjować określone programy badawcze i przyczynili się do zmian w paradygmatach. Jednak skala tego wpływu przyćmiewa przypadek immunologii. Filozofia w latach sześćdziesiątych odegrała dużą rolę w przejściu od behawioryzmu do kognitywizmu i komputacjonizmu. Być może najwyrazistszym przykładem jest modułowa teoria umysłu, zaproponowana przez filozofa Jerry’ego Fodora¹¹. Trudno przecenić jego wpływ na teorię architektury poznawczej. W hołdzie Fodorowi,  po jego śmierci w 2017 r., wiodący psycholog poznawczy James Russell w czasopiśmie Brytyjskiego Towarzystwa Psychologicznego wypowiadał się o „poznawczej psychologii rozwojowej przed Fodorem i po Fodorze”¹².

Modularność odnosi się do idei, że zjawiska mentalne powstają w wyniku działania wielu odrębnych procesów, a nie jednego niezróżnicowanego procesu. Zainspirowany danymi z psychologii eksperymentalnej, lingwistyki w ujęciu Chomskiego oraz nowymi teoriami obliczeniowymi w filozofii umysłu, Fodor sformułował teorię, że ludzkie poznanie składa się z zestawu wyspecjalizowanych, zależnych od dziedziny i informacyjnie wyizolowanych modułów niższego poziomu oraz, na wyższym poziomie, ogólnego systemu centralnego odpowiadającego za rozumowanie abdukcyjne. Informacja w systemie przepływa tylko pionowo w górę, a nie w dół czy poziomo (tj. między modułami). Wskazał także ścisłe kryteria modułowości. Do dziś propozycja Fodora określa warunki licznych badań i teorii empirycznych w wielu obszarach kognitywistyki i neuronauki¹³, w tym rozwoju poznawczego, psychologii ewolucyjnej, sztucznej inteligencji i antropologii poznawczej. Chociaż jego teoria została zrewidowana i zakwestionowana, badacze nadal używają i ulepszają i jego podejście oraz podstawowy zestaw pojęć.

Test fałszywych przekonań stanowi kolejny kluczowy przykład wpływu filozofii na kognitywistykę. Filozof Daniel Dennett pierwszy stworzył podstawową logikę tego eksperymentu jako rewizję testu stosowanego do oceny teorii umysłu, czyli zdolności do przypisywania stanów mentalnych sobie i innym¹⁴. Test ten sprawdza zdolność przypisywania innym przekonań, które uważa się za fałszywe, przy czym kluczową ideą jest to, że rozumowanie na temat fałszywych przekonań innych osób, w przeciwieństwie do przekonań prawdziwych, wymaga wyobrażenia sobie, że inni ludzie posiadają reprezentacje mentalne różniące się od własnych reprezentacji i od tego, jaki tak naprawdę jest świat. Jego pierwsze zastosowanie empiryczne miało miejsce w 1983 r.¹⁵ w artykule zatytułowanym Beliefs About Beliefs: Representation and Constraining Function of Wrong Beliefs in Young Children’s Understanding of Deception [Przekonania na temat przekonań. Reprezentacje i ograniczająca funkcja błędnych przekonań w rozumieniu oszustwa przez małe dzieci] i jest hołdem dla wkładu Dennetta.

Test fałszywych przekonań stanowi kamień milowy w różnych obszarach kognitywistyki i neuronauki, o szerokim zastosowaniu i implikacjach. Obejmuje on testowanie poznawczych etapów rozwoju u dzieci, debatę na temat architektury ludzkiego poznania i odrębnych zdolności człowieka, ocenę teorii zdolności mentalnych u małp człekokształtnych, rozwijanie teorii autyzmu jako ślepoty umysłu (zgodnie z którą trudności w poprawnym wykonaniu testu fałszywych przekonań są związane ze stanem umysłu) oraz określenie konkretnych obszarów mózgu odpowiedzialnych za zdolność do rozumowania na temat treści umysłu innej osoby¹⁶.

Filozofia pomogła również odsiać problematyczne lub przestarzałe założenia w kognitywistyce, co przyczyniło się do zmian w nauce. Pojęcia umysłu, inteligencji, świadomości i emocji są powszechnie używane w różnych dziedzinach, choć często nadaje się im rozmaite znaczenia¹⁷. Tworzenie sztucznej inteligencji, formułowanie psychologicznych teorii dotyczących zmiennych wpływających na stan psychiczny i używanie narzędzi neuronauki do badania świadomości i emocji wymaga narzędzi pojęciowych umożliwiających samokrytykę i dialog międzydyscyplinarny – dokładnie takich, jakie może dostarczyć filozofia.

Filozofia – przedstawiana czasami za pomocą greckiej litery phi – może przyczynić się do rozwoju nauki na wszystkich poziomach naukowych inicjatyw, od teorii do eksperymentów. Ostatnie przykłady obejmują jej wkład w biologię komórek macierzystych, immunologię, symbiozę i kognitywistykę.

Źródło zdjęcia: PhilInBioMed

Filozofia i wiedza naukowa

Powyższe przykłady nie są oczywiście jedynymi – w naukach przyrodniczych refleksja filozoficzna odegrała ważną rolę w tak zróżnicowanych zagadnieniach, jak altruizm ewolucyjny¹⁸, debata nad jednostkami selekcji¹⁹, konstrukcja „drzewa życia”²⁰, przewaga drobnoustrojów w biosferze, definicja genu i krytyczna analiza pojęcia wrodzoności²¹. Podobnie w fizyce: podstawowe kwestie, takie jak definicja czasu, zostały wzbogacone dzięki pracy filozofów. Dla przykładu, analiza nieodwracalności czasu dokonana przez Huwa Price’a²² czy zamkniętych krzywych czasowych Davida Lewisa²³ pomogły położyć kres zamieszaniu pojęciowemu w fizyce²⁴.

Zainspirowani tymi i wieloma innymi przykładami, uznajemy, że filozofia i nauki przyrodnicze znajdują się na kontinuum. Filozofia dzieli z naukami przyrodniczymi narzędzia logiki, analizy pojęciowej i rygorystycznej argumentacji. Jednakże filozofowie mogą posługiwać się tymi narzędziami z większą skrupulatnością, swobodą i  abstrakcyjnością teoretyczną niż mogą pozwolić sobie na to badacze w trakcie swojej codziennej pracy. Jak pokazują powyższe przykłady, filozofowie poruszający się swobodnie w zagadnieniach dotyczących nauk przyrodniczych mogą zatem znacząco przyczynić się do postępu nauki na wszystkich jej poziomach, od teorii do eksperymentów.

Jak jednak w praktyce możemy ułatwiać współpracę między badaczami a filozofami? Na pierwszy rzut oka rozwiązanie wydaje się oczywiste: każda z tych społeczności powinna wykonać krok w kierunku tej drugiej. Jednak błędem byłoby uważać, że to łatwe. Istnieją liczne przeszkody. Obecnie wielu filozofów pogardza nauką lub nie dostrzega jej istotności dla własnej pracy. Nawet wśród filozofów przychylnych dialogowi z badaczami nieliczni mają dobrą znajomość najnowszej wiedzy naukowej. I odwrotnie – niewielu badaczy zauważa korzyści, które mogą przynieść filozoficzne spostrzeżenia. W obecnym kontekście naukowym zdominowanym przez nasilającą się specjalizację oraz rosnący popyt na finansowanie i wyniki, jedynie ograniczona liczba badaczy ma czas i możliwości, żeby w ogóle dowiedzieć się o pracach filozofów dotyczących nauki, a co dopiero je czytać.

Uważamy, że szereg prostych zaleceń, które można by z łatwością wdrożyć, pomógłby przezwyciężyć te trudności. Zalecenia te mogłyby wypełnić lukę między nauką a filozofią. Ponowne połączenie filozofii i nauki jest zarówno bardzo pożądane, jak i bardziej realne w praktyce, niż sugerowały to dziesięciolecia ich separacji. A oto sugestie:

1) Przeznaczyć więcej miejsca dla filozofii na konferencjach naukowych. Jest to bardzo prosty mechanizm umożliwiający naukowcom ocenę potencjalnej użyteczności spostrzeżeń filozofów dla ich własnych badań. I odwrotnie – więcej badaczy mogłoby uczestniczyć w konferencjach filozoficznych, co stanowiłoby rozszerzenie wysiłków organizacji, takich jak International Society for the History, Philosophy, and Social Studies of Biology; the Philosophy of Science Association oraz the Society for Philosophy of Science in Practice.

2) Gościć filozofów w laboratoriach i na wydziałach nauk przyrodniczych. To świetny sposób (już sprawdzony przez część autorów tego artykułu i inne osoby) na to, żeby filozofowie poznali nauki przyrodnicze i mogli zapewnić bardziej stosowne i lepiej ugruntowane analizy oraz aby badacze czerpali korzyści z wkładu filozofów i przyzwyczajali się do ogólnie pojętej filozofii.

3) Współprowadzić doktorantów. Współprowadzenie doktorantów przez badacza i filozofa to doskonała okazja, aby umożliwić przekraczanie granic między obiema dyscyplinami. Ułatwia pisanie rozpraw zawierających bogaty materiał eksperymentalny oraz rygorystycznych pod względem pojęciowym, a jednocześnie kształci następne pokolenie filozofów-naukowców.

4) Tworzyć programy nauczania zrównoważone pod względem naukowym i filozoficznym, które sprzyjają autentycznemu dialogowi między tymi dyscyplinami. W niektórych krajach istnieją już takie programy, ale ich rozwijanie powinno być priorytetem. Mogą one zapewnić studentom nauk przyrodniczych perspektywę, która ułatwi im radzenie sobie z koncepcyjnymi wyzwaniami współczesnej nauki, a filozofom da solidną podstawę do zdobycia wiedzy naukowej, która zmaksymalizuje ich wpływ na naukę. Programy nauczania przedmiotów przyrodniczych mogą obejmować zajęcia z historii nauki i filozofii nauki. Programy nauczania filozofii mogą obejmować moduł poświęcony naukom przyrodniczym.

5) Czytać publikacje naukowe i filozoficzne. Czytanie publikacji naukowych jest niezbędne do uprawiania filozofii nauki, ale sięganie po publikacje filozoficzne także może stanowić świetne źródło inspiracji dla badaczy, co ilustrują niektóre z przywołanych powyżej przykładów. Kluby czytelnicze, w których dyskutuje się zarówno o artykułach naukowych, jak i filozoficznych, stanowią skuteczny sposób na integrację tych dwóch dyscyplin.

6) Utworzyć w czasopismach naukowych nowe sekcje poświęcone kwestiom filozoficznym i konceptualnym. Ta strategia byłaby stosownym i przekonującym sposobem uświadamiania, że praca filozoficzna i konceptualna jest sprzężona z pracą eksperymentalną, o ile jest nią inspirowana i może ją w zamian inspirować. Dzięki temu refleksje filozoficzne dotyczące określonej dyscypliny naukowej byłyby znacznie bardziej widoczne dla danego środowiska naukowego, niż gdyby były one publikowane w czasopismach filozoficznych, które naukowcy rzadko czytają.

Mamy nadzieję, że przedstawione powyżej praktyczne podpowiedzi zachęcą do odnowienia próby integracji nauki i filozofii. Uważamy też, że utrzymywanie ścisłych związków z filozofią pozytywnie wpłynie na żywotność nauki. Współczesna nauka bez filozofii napotka ścianę: zalew danych w każdej dyscyplinie będzie coraz bardziej utrudniać interpretację; lekceważenie wszechstronności i historii dodatkowo rozbije i rozdzieli naukowe subdyscypliny; nacisk na metody i wyniki empiryczne zaś będzie napędzał coraz płytsze szkolenie studentów. Jak napisał Carl Woese: „społeczeństwo pozwalające biologii stać się dyscypliną inżynieryjną, które zgadza się, by nauka służyła zmienianiu świata ożywionego bez próby jego zrozumienia, jest zagrożeniem dla siebie samego”²⁵. Konieczne jest ożywienie nauki na wszystkich jej poziomach, tak abyśmy ponownie mogli czerpać korzyści płynące z jej bliskich związków z filozofią.

Lucie Laplane, Paolo Mantovani, Ralph Adolphs, Hasok Chang, Alberto Mantovani, Margaret McFall-Ngai, Carlo Rovelli, Elliott Sober i Thomas Pradeu

Oryginał: Why Science Needs Philosophy, „PNAS” 2019, Vol. 116, No. 10, s. 3948-3952 [dostęp 17 IX 2020].

Przekład z języka angielskiego: Klaudia Mogielnicka

Źródło zdjęcia: Pixabay

Ostatnia aktualizacja strony: 17.10.2020

Literatura: