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科学心理学诞生100多年来，心理学家和“前”心理学家依据各自对心理现象朴素的或理想化的观念的指导，进行了一大批有目的的实验。这些实验的数据使心理学完成了第一次原始数据的积累，直接推动了心理学的进步。但是，纷繁复杂的心理现象给秉承确定性科学的思想和方法的当代科学心理研究方法和技术提出了巨大的挑战和困难，或者说以追寻确定性为目标的经典科学研究的目的面对心理现象根本就是无力。因此，心理学理论迫切的需要进行创新，以自身的基本理念和基本假设来指导实验研究。近些性来以神经成像技术为代表的先进设备进入了心理学，对心理学的进步起来了巨大的推动作用，甚至让心理学产生了革命，但是二战以后，随着确定性经典科学观的瓦解，科学思想发生了革命，而科学心理学似乎还在坚持100多年的经典科学观。所以，心理学需要引进新的理论，而以不确定性和复杂性以研究目标的非线性科学是一个好的理论和工具。本文将分节主要介绍新的复杂性科学方法论以及数学方法在心理学中的结合与应用。
生理学到心理学鸿沟：自组织理论的力量
格式塔心理学的完形（Gestalt）观念已经被心理学界广泛接受和认同，这在观点林立，普遍缺乏公允结论的现代心理学界可谓罕见。完形观念对于理解心理活动是大有助益的，但同时由于完形结构的不可拆解性，也导致了心理与行为科学、生命科学、物质科学的概念发生了割裂，无法形成一套连续的理论链，学科之间形成了一道“解释鸿沟”。要想弥合解释鸿沟，就需要阐明整体如何从部分中诞生，整体又如何与部分有机的结合在一起。20世纪60年代以来逐渐发展起来的自组织理论便对这一领域做了解释。
自组织理论（Self-organizing Theory）是复杂性科学的一个重要分支，其研究对象主要是复杂自组织系统（complex self-organizing theory），比如生命，社会，股市等等，这些复杂自组织系统都是低熵系统，这与热力学第二定律的自然趋势是相违背的，因而自组织系统自身必须时刻不停的对抗热力学第二定律，维持自身的低熵特性，使自身远离热平衡状态（Mitchell，唐璐，2011）。也就是说，自组织系统需要不断的与环境发生互动和反应，同时内部组件之间也进行着交互活动。可以说，复杂自组织系统本身是“鲜活”的。自组织系统是由半封闭边界，内部组件和内部环境构成的一个整体。整体一旦生成，便与组成它的各个部分不再具有先后的逻辑关系，而是相互生成和维持的关系。整体的瓦解会使得部分不再发挥作用。而在整体形成之前谈部分也是空谈。因为在整体出现之前，这些内部组件不隶属于任何一个整体，因此自身也不具有“部分”的属性。当一个自组织系统形成时，其内部各个组件的运作依赖于自组织系统整体维持稳定，又需要各个组件都正常运作，因而整体与部分形成了相互产生和相互维持的有机联系。
生命如何从非生命世界中诞生是个悬而未决的问题，复杂性科学认为这是一种“涌现”现象。在最原始的生命诞生之前，在某些特定的环境下，物质能够发生一系列的化学反应，形成化学反应团。随后，在漫长的时间进程中的某个时刻，众多原初化学团中的某一个，可能偶然新增了一种新的化学过程，使化学团外围形成一个半封闭的膜，使得膜内部的化学过程所需的基本能量和物质可以穿过膜，又能阻隔其他物质的进入，使得膜内部始终保持着能够启动一系列化学过程的环境状态。
当化学团完全被半透膜包裹时，半透膜成为区分内外部的界限，膜内部的化学过程相互为对方提供着继续反应所需的物质，其中某一类化学反应又源源不断的产生着构成膜的物质。最终，这个化学团具备了自己维持自己的能力，不再依赖于偶然的环境状态才能启动反应过程，在演化进程中产生了一次突变，形成了一个完整的循环系统（Thompson，李恒威，2013）。此时的系统本身，除了基本的能量和物质材料外，不再需要依赖于比自身更复杂的外在物就可以独立运作。也就是说，该系统是自组织的，具有新陈代谢功能，生命使这样诞生了。
然而， 在“成膜过程”出现前后，该化学团构成了一个混沌系统，该系统具有初始状态敏感的特性，即使系统的初始状态受到任意小的扰动，也会对整个演化造成极大的影响，虽然确切知道某些事件一定会发生，但却无法知道具体在何时发生，这整个过程称为自创生。非生命到生命、单细胞到多器官动物以及非智能生物到人类的发展都是自创生的，都是复杂程度不同的自组织系统。自组织系统理论，也为解释从物质到生命的过程提供了方法。
目前，科学心理学面临着一个巨大的谜团——心理之谜，具体的说就是，人类的生理系统如何产生心理的？心理与生理之间还是存在巨大的鸿沟。自组织理论暗示，心理可能是生理的“涌现”（“涌现”的数学表达是什么？怎么证明？），正如生命可能是物质的“涌现”，这为弥合心理与生理的鸿沟提供了新视角。
目前，科学心理学也面临着人文主义心理学的尖锐批评——元素主义：科学心理学将作为一个整体的人类心理分解成一个一个的神经元、脑区、神经网络、感知觉、记忆、思维等进行研究，一堆神经元、脑区和神经网络组合在一起就会产生心理学吗？将感知觉、记忆、思维、情绪等心理过程放在一起就是会成为整体的人类心理吗？格式塔心理学坚持心理学是一种整体和完形，自组织理论暗示，整体也许是部分的“涌现”，这为心理学中各种“整体论”提供了理论基础，为科学心理学克服元素主义倾向提供了新视角和方法。
看起来，自组织理论在解决心理起源上可能是一种有力的工具。（未完待续：下期内容：“非线性方法、动力系统与心理学”
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