一、柔性的作用

  生物和人的认识都来自于条件反射，条件反射的本质是神经系统的一种柔性。生物的各个系统都有柔性，神经系统的柔性是其中最复杂、最强大的一种。并非只有生物才具有柔性，生物的柔性与非生物系统的柔性具有相同的本质，都是一种特殊的刺激反应，刺激反应是任何系统都具有的基本特性。

生物在进化的过程中一方面种类越来越多，另一方面生物个体的结构越来越复杂。不仅高级生物的种类增多了，低级生物种类也增多了，因此在不同的环境中都有低级生物大量存在。高级生物的特点是个体的结构复杂，复杂结构使生物个体具备很多功能，逐渐增强的柔性是其中的主要部分。人类的智能来自于生物的柔性。

低级生物生存的主要手段是极高的繁殖速度，它们的死亡率也很高。一种特定的低级生物只能在少数几种环境中生存，环境稍有变化，它们就会大量死亡。我们发现病毒、细菌等低级生物可以在很多种环境中生存，似乎无处不在，适应能力无比强大。但这是指病毒、细菌的总体而言，每一种特定的低级生物只能适应几种特定的环境。它们之所以能适应新的环境是因为产生了新的品种，而这些新品种可能只适应新的环境，不能适应原来的环境。这种变化是永久性变化，或称刚性变化，不是柔性变化。随着生物的进化，生物适应不同环境的能力不断增强。要提高适应不同环境的能力就必须改变自己，增加柔性。

二、柔性的概念

系统的功能取决于系统的结构。系统的结构变化可以归结为两类，一类是可恢复的变化，叫做柔性变化，另一类是不可恢复的变化，叫做变异。

定义：系统的柔性变化是指系统的结构和功能产生的可恢复性变化。

生物的柔性变化是指生物的结构和功能产生的可恢复性变化。

定义：生物的柔性是指生物产生柔性变化的能力。

有些柔性变化和变异对生物自身有利，有些柔性变化和变异对生物有害。经过自然选择，对系统自身有利的柔性变化和变异会被保留，对系统有害的柔性变化和变异会被淘汰。

生物的柔性变化和变异有两种来源，一种是来自表型的柔性变化和变异，另一种是来自遗传物质的变异。来自表型的柔性变化和变异多数会随生物的死亡而消失，由遗传物质变异决定的表型柔性变化和表型变异会被后代稳定地继承。对生物自身有利的柔性变化可以使系统的其他结构和功能保持稳定，即提高系统应对环境的能力。

生物在发挥自身的很多功能时不改变自身的结构，例如，生物发出红外线，或对其他物体产生压力时，自身结构可以不产生明显变化。柔性这种功能在起作用时必须依靠生物结构的变化。柔性变化不会只是一次变化，如果环境恢复之后，系统不能恢复，这种变化就不是柔性，而是变异。柔性的种类有很多，例如：随季节树叶脱落、变色、开花、动物变态、冬眠等。我们经常提到的生物属性大多都是柔性。我们经常把这些属性称为适应性，但适应性有两种，一种是柔性的适应，另一种是刚性的适应。例如细菌DNA的变异使它能够适应新环境，同时不再适应旧环境了，这种适应就是刚性的适应，是变异，而不是柔性的适应。另外还要注意柔性包括弹性，但不限于弹性。

  定义：弹性是指系统的某个变量随环境变化的比例关系。

例如：弹簧的弹性是指弹簧的长度随外力变化的比例关系；运输需求弹性是指运输需求量随运价变化而变化的比例关系，价格增长1%，运输需求量随之变化百分之几。弹性只描述系统的这一个变量的变化，不涉及系统的其他结构和功能。柔性所描述的系统变化一般能够影响系统的其他结构和功能，是维护系统的其他结构和功能稳定的手段。

三、柔性的来源

  任何一种物质在与其他物质发生相互作用时，都会发生一定的变化。例如，小球与其他物体碰撞会改变运动速度，氢气与氧气反应会生成水，水遇热会变成水蒸气等。所有这些在与其他物质发生相互作用时系统的变化都叫刺激-反应。

  定义：刺激-反应是物体在与其他物体发生相互作用时的变化。

  物质系统刺激-反应的基本模式对任何物质系统都适用。这种刺激-反应模式就是控制论中所讲的输入输出模式。我们用一个方框代表某一个物质系统，这个方框可能是个黑箱，也可能是个白箱。当它得到一个输入时，会产生一个输出，人们平时说的输出有时包括系统自身的变化，有时不包括系统自身的变化。例如，如果把氢气当作被研究的系统，对这个系统输入氧气和热量，这个系统会输出水和更多的热量。

大分子物质与其他物质发生相互作用时，会产生更加奇特多样的刺激-反应，例如：吸热、放热、吸水、改变渗透压、变色、产生电流等。

  由第2篇第5章5.3.1中的定理可知，我们能直接观察的任何事物都是幸存的事物。大分子物质所产生的这些刺激-反应也是幸存的事物。生物体内的大分子物质所产生的这些刺激-反应最初大多与生物自身的生存没有关系，少数有关系。有关系的这些刺激-反应中大部分对生物自身的生存有害，只有少数有益。这些有益的刺激-反应使这些生物具有竞争优势，于是这些生物大量繁殖，成为主导物种，其它生物被淘汰。

任何一个系统在产生输出时，系统自身都会发生变化，甚至消失。例如氢气作为被研究的系统，在与氧气反应输出水的同时，系统自身就消失了。但也有很多系统产生输出以后，系统自身的很多属性能保持稳定。生物就是这样的系统，当然生物的这种稳定往往是一系列变化的结果。例如，细菌侵入人体，白细胞大量牺牲以后，身体可以合成一些新的白细胞，于是白细胞的数量保持不变。这种改变