Kao što nije svejedno šta tačno znamo, nije nimalo svejedno ni šta tačno ne znamo u vezi sa bilo kojim problemom kojim se bavimo
Tekst: Milan M. Ćirković
Salviati: Preksinoć sam po ko zna koji put odgledao Doktora Živaga, epski film ser Dejvida Lina (1965), po istoimenom romanu Borisa Leonidoviča Pasternaka iz 1957. godine. Prelep film! Kao i kod drugih velikih umetničkih dela, nakon višestrukog gledanja uočavaju se i sitni detalji koji mogu poslužiti kao povod za razgovor o nekim aspektima naučne metodologije.
Simplicio: Sigurno već imate nešto na umu, dragi prijatelju?
Salviati: Naravno. Prisetimo se scene u kojoj glavnog junaka, tokom pauze putovanja vozom, zarobe Streljnikovljevi ljudi koji prilikom pretresa kod njega pronalaze nož. Kao što paranoični Streljnikov kaže samo malo kasnije, to što su pored noža pronašli kašiku i viljušku, možda je samo varka, da bi se kontekstom umanjila njegova („revolucionarna”) budnost. Ali u svakom slučaju, dva iskaza:
A: Kod Jurija je pronađen nož;
B: Kod Jurija su pronađeni kašika, viljuška i nož;
očigledno zvuče drugačije i stvaraju drugačiju sliku (a moglo bi se reći i drugačija očekivanja), bez obzira na to što su oba empirijski tačna.
Simplicio: Da, ali iskaz B je samo specijalni slučaj iskaza A. Ono što važi u opštem slučaju, važiće i u svakom pojedinačnom – ima i neka latinska izreka na tu temu…
Salviati: Mada tačno, to zapažanje nas dodatno zbunjuje kada sa terena logike pređemo na teren empirijskih nauka. Naime, B jeste specijalan slučaj od A, ali u realnosti mi se obično ne suočavamo sa oba iskaza, već samo sa iskazima tipa B. Ako mislite da to nije bitno, razmislite o sledećem: čujete ili vidite ili empirijskim istraživanjem dobijete samo B. I želite da ga uopštite – ali u odnosu na šta?
Simplicio: Na šta ciljate?
Salviati: Pogledajmo još jednom rečenicu B. Jedno uopštenje je rečenica A, ali drugačije uopštenje nije samo (na primer) tvrdnja „Kod Jurija je pronađena kašika“, već i tvrdnja „Kod Janka su pronađeni kašika, viljuška i nož“. Ili, još relevantnije za problem konteksta, „kadgod se kod neke osobe pronađu kašika i viljuška, biće pronađen i nož“. Ovo poslednje već liči na iskaze kojima se formulišu opšti zakoni, zar ne?
Simplicio: Da, mada je tvrdnja širom otvorena za opovrgavanje. Ali već odavno je u post-pozitivističkoj epistemologiji poznato da se iz empirijskih iskaza ne mogu indukcijom izvesti opšti teorijski iskazi. Dakle, nama u svakom slučaju treba nešto drugo, bila to intuicija, inspiracija, simetrija, ili nešto četvrto da bismo stigli do opštih teorijskih iskaza, onih koji su kandidati za zakone.
Salviati: Upravo tako. Međutim, pitanje koje se ređe razmatra u standardnoj literaturi o naučnoj metodologiji jeste šta zapravo usmerava našu intuiciju, inspiraciju, itd. za uopštavanjem u bilo kojoj konkretnoj situaciji. Mada je Poper odavno uveo pojam konteksta problemske situacije kao ključnog za čitav proces opravdanja i opovrgavanja bilo koje naučne tvrdnje, njegova centralna uloga se i dalje često prenebregava, ignoriše ili umanjuje.
Simplicio: Da li je to različito od opšteg problema nedovoljnog razumevanja stvari kojima se bavimo?
Salviati: Smatram da jeste, jer naše neznanje – baš kao i naše znanje! – nije amorfna, već struktuirana stvar. Baš kao što nije svejedno šta tačno znamo, nije nimalo svejedno ni šta tačno ne znamo u vezi sa bilo kojim problemom kojim se bavimo. Ovaj problem uvida u kontekst je urgentniji nego što se to na prvi pogled čini. Evo gotovo trivijalnog primera koji, međutim, ne prestaje da zbunjuje ljude u situacijama van nauke, naročito onima iz medija i javnog života gde postoji potreba proturanja ideoloških, komercijalnih ili drugih nekritičkih poruka. Zamislite da vam neko ispriča o dvojici lekara, nazovimo ih Pera i Žika. U istom periodu vremena, od 100 Perinih pacijenata, umrlo je 25, dok se kod Žike lečenje stotine pacijenata okončalo smrtnim ishodom kod 5 pacijenata. Možemo li zaključiti ko je od njih dvojice bolji medicinski profesionalac?
Simplicio: Naravno, Žika. Uz maksimalno poštovanje svih suptilnosti medicinske etike, zadatak lekara je u daleko najvećem broju slučajeva održanje ljudi u životu. Lekar kome umire manje pacijenata svakako je bolji od kolege koji ima tako visoke gubitke. Zar bi iko pri zdravoj svesti lečio svoje dete ili svoje roditelje ili sebe kod lekara kome umire svaki četvrti pacijent? To bi bilo krajnje iracionalno.
Salviati: Možda. Ali šta ako vam i dalje tvrdim da je vrlo moguće da je Pera zapravo medicinar svetskog kalibra i vrhunski stručnjak, dok je Žika neodgovorni diletant?
Simplicio: To je jednostavno nemoguće. Sve dok smatramo ljudski život vrhunskom vrednošću…
Salviati: … što sigurno smatramo…
Simplicio: … moramo daleko bolje rezultate Žikinog lečenja smatrati potvrdom njegovog superiornog kvaliteta kao medicinskog profesionalca. Ne vidim kako može biti drugačije. Da li biste vi poslali svoje dete kod Pere?
Salviati: Zavisi. Možda bih, a možda i ne. Ono u čemu grešite, dragi prijatelju, pa makar i vrlo dobronamerno, jeste nedovoljno udubljivanje u kontekst. Vi ste impresionirani razlikom u smrtnosti, a ne pomišljate na to da su i Perini i Žikini pacijenti svakako bili živi pre početka lečenja – racionalno je jedino uzeti u obzir da je kontekst njihovog stanja pre tretmana mogao biti glavni uzrok njihove, statistički gledano, različite sudbine, a veština lekara zapravo samo sporedni uzrok, koji možda i ne igra nikakvu ulogu u tome. Ili igra ulogu suprotnu od one koju vam puki brojevi sugerišu.
Simplicio: Kako je to moguće?
Salviati: Vrlo jednostavno. U početnoj postavci pitanja nema dovoljno informacija na osnovu kojih bismo se mogli odlučiti da li je Pera ili Žika bolji. Naše znanje je – s obzirom na kompleksnost medicinske problematike – nepotpuno da bi nam obezbedilo odgovarajući kontekst. Koncept „lečenja“ je sam po sebi suviše neprecizan da bismo stekli uvid u taj kontekst. Kakvi su tačno lekari Pera i Žika? Šta da zaključimo ako dobijemo dodatnu informaciju da je Pera kardiohirurg, a Žika dermatolog?
Simpicio: Ali… ali to je besmisleno – ko još umire kod dermatologa?
Salviati: U tome i jeste stvar – dermatolog treba da bude zaista loš da bi toliko pacijenata umrlo! Sa druge strane, ljudi kojima treba pomoć kardiohirurga su u startu pomireni sa tim da im je glava u torbi – smrtni slučajevi su pri operacijama na otvorenom srcu relativno uobičajena pojava. Dakle, sa tom dodatnom informacijom, Pera se čini daleko, daleko boljim medicinarem. Slično bi bilo za neku drugu specifikaciju konkretne problemske situacije; mogli bismo, recimo, dodati da je Pera živeo u Evropi u 10. veku, dok Žika živi u Evropi 21. veka. S obzirom na ograničenost medicinskih znanja i praksi u 10. veku, Perini uspesi u lečenju („samo“ četvrtina fatalnih ishoda) bi mu sa pravom doneli svetsku slavu i ugled u srednjem veku, dok je smrtnost od pet odsto pacijenata danas (ako nije reč o kardiohirurgiji ili sličnim rizičnim specijalizacijama) uznemirujuće velika za razvijene delove sveta.
Simplicio: Ali kako onda da evaluiramo bilo čiji rad? Pa, nemoguće je uzeti u obzir sve kontekste svake pojedinačne situacije – stvarni lekar ima mnogo više od 100 pacijenata, svaki ima jedinstvenu i neponovljivu istoriju bolesti, tretman se kod svakog dešava u makar malo različitim uslovima, i tako dalje i tome slično. To je ogromna gomila informacija čiju relevantnost ne možemo znati unapred!
Salviati: Potpuno tačno – i zbog toga je svaka evaluacija skopčana sa ogromnim pojednostavljenjima, koja ponekad jesu, ali veoma često i nisu opravdana. Međutim, na stranu praktični problemi – nas ovde zanima opšti problem kako dobiti dovoljno informacija za iole uspešno zaključivanje. Ono što najčešće zbunjuje ljude u ovakvim situacijama jeste baš ono što u predstavljanju problema nije rečeno. Naime, kad smo predstavili Peru i Žiku, mi smo upotrebili zajedničku imenicu „lekar“, a pretpostavlja se implicitno da je kod njih sve ostalo – sem stepena (ne)uspešnosti – isto. Ovo se u filozofiji naziva ceteris paribus: pretpostavka da je u situacijama koje poredimo sve drugo isto, osim onoga što smo eksplicitno naglasili.
Simplicio: Ali kako drugačije? Bez ceteris paribus-a bismo se našli potpuno izgubljeni – nemoguće je ni izdaleka pobrojati sve okolnosti u čak i najjednostavnijoj zamišljenoj situaciji, jer ih ima suviše. Morali bismo se rastati sa samom idejom misaonog eksperimenta, koja je bila toliko plodotvorna tokom istorije nauke i filozofije!
Salviati: Tačno, u pravu ste. Ceteris paribus jeste neizbežan. Ali to ne znači da sa njim ne treba biti jako oprezan. Nekritičko poverenje u ceteris paribus, preciznije u pretpostavku da je moguće očuvati ceteris paribus u nekoj složenoj zamišljenoj situaciji, uzrok je brojnih zabluda i grešaka. Zapravo, usudio bih se da tvrdim da je to glavni razlog zbog kojeg neki misaoni eksperimenti daju „pogrešne rezultate“.
Simplicio: Sigurno vam je na umu neki primer.
Salviati: Svakako. Verovatno najpoznatiji „pogrešni“ misaoni eksperiment u fizici je tzv. paradoks blizanaca u specijalnoj teoriji relativnosti. Za blizanca koji ostaje na Zemlji, svemirski brod sa njegovim bratom odlazi na putovanje i vraća se. Za putnika, Zemlja na kojoj njegov blizanac živi odlazi od svemirskog broda i vraća se u njegovu blizinu. Pogrešan zaključak koji se iz ove „simetrije“ izvodi jeste da dilatacija vremena, koju predviđa Ajnštajnova teorija, ne može biti tačan opis realnosti, jer ne mogu oba brata blizanca biti mlađa (ili starija) jedan od drugoga na istom mestu u istom trenutku.
Simplicio: Aha, shvatam. Deo pretpostavke o simetriji je ideja da su oba blizanca sve vreme u inercijalnim sistemima, tj. da ono što očigledno važi za blizanca na Zemlji (da je njegov sistem približno inercijalan) mora, po ceteris paribus-u, važiti i za onog u svemirskom brodu. A to nije tačno, pošto logika nalaže da ako se vratio u početnu tačku, onda mora biti da je negde zaokrenuo, a ako je zaokrenuo, onda bar jedan deo vremena nije bio u inercijalnom sistemu. Ceteris paribus ne može da se održi u tako zamišljenoj situaciji.
Salviati: Izvrsno! E sad, taj primer je dobro proučen, pa je danas nama lako da ga interpretiramo. Kod stvari koje su na samom frontu istraživanja, dakle loše shvaćene i nove, isti efekat može ostati neprimećen. Odličan primer nam daje savremena hipoteza „retke Zemlje“, popularna u astrobiološkim krugovima. Jedna od provokativnih tvrdnji koju u istoimenoj knjizi iz 2000. godine iznose autori hipoteze Piter Vord i Don Braunli jeste da je prisustvo planete kao što je Jupiter sa pravom masom i na pravom mestu u Sunčevom sistemu značajno povećalo nastanjivost Zemlje, pošto Jupiter (navodno) skreće opasna mala tela iz spoljneg Sunčevog sistema i sprečava ih da se sudaraju sa našom planetom. Pretpostavimo, diskusije radi, da je taj fizički efekat stvaran: da Jupiter odista skreće veliki broj potencijalno opasnih kometa i asteroida sa sudarnih putanja. Da li to znači da bi Zemlja bila manje gostoljubiva za život bez Jupitera?
Simplicio: Izgleda mi očigledno da je odgovor pozitivan. Vord i Braunli imaju tu čvrst argument.
Salviati: Hm. Ali kako bismo to mogli proveriti, dragi prijatelju? Kad bismo uklonili Jupiter magičnim putem – recimo mahnemo čarobnim štapićem i on nestane iz Sunčevog sistema – onda bi se fluks potencijalno opasnih tela u blizini Zemlje odista povećao. Ali, mi nemamo nikakav čarobni štapić na raspolaganju. Umesto toga, možemo izvršiti numeričke simulacije nastanka Sunčevog sistema i njegove potonje istorije bez Jupitera. No, tu nas čeka veliko iznenađenje koje proističe iz nekritičke primene ceteris paribus-a: kad jednom izuzmemo Jupiter iz početnih uslova, sve je drugačije! Čak nema ikakve garancije da će se na mestu sličnom Zemljinom u stvarnom Sunčevom sistemu uopšte formirati ikakva planeta. Ako se i formira, njena potonja istorija tokom 4,5 milijardi godina biće u toj meri različita od one koju vidimo u „stvarnoj“ istoriji našeg planetskog sistema, da je veliko pitanje u kojoj meri bismo takvo telo uopšte mogli zvati „Zemljom“! Vord i Braunli robuju pozitivističkom shvatanju nauke i ideji da se naučni iskazi nužno mogu empirijski verifikovati, te stoga ne zapažaju ovaj ogroman problem.
Simplicio: Sad vidim vašu poentu – mada i dalje ima tu nešto zbunjujuće…
Salviati: I te kako ima – što je još jedan izazov za dalji rad, u konkretnom slučaju u astrobiologiji. Međutim, dovoljno da ilustrije koliko je ceteris paribus rizična i opasna pretpostavka. Dakle, savet svakom naučniku i ljubitelju nauke: ne prihvatajte dogmatski ništa što se „podrazumeva“ ili je „prećutano“!
Simplicio: Hvala, prijatelju – nadasve koristan savet, a i praktičan daleko van nauke. Kao što je jedan sjajni beogradski naučnik (nažalost pokojni) voleo da kaže: „I u mesari sam bolje radio zato što sam znao fiziku!“