時間：2024-01-08 11:24:15
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鄧永貴 周紅 王瑞英 張力輝 姚玉霞 叢斌 蘇勝偶
【摘要】
目的 探討羅格列酮(RSG)對高濃度葡萄糖孵育下的血管平滑肌細胞(VSMCs)炎癥和凋亡的影響及其可能的分子機制。方法 以不同濃度的葡萄糖和羅格列酮單獨或聯合孵育大鼠胸主動脈平滑肌細胞，ELISA方法檢測培養基中單核細胞趨化蛋白1(MCP1)的水平；采用流式細胞術檢測VSMCs細胞凋亡率及Bclxl、Bcl2蛋白表達；Western印跡檢測胞漿中VSMCs Bclxl蛋白表達及NFκBp65和IκBα的表達。結果 高葡萄糖濃度(11.2、22.5 mmol/L)培養可明顯增加上清中MCP1的濃度，促進VSMCs增殖，抑制其凋亡，上調Bclxl、Bcl2蛋白表達，同時使NFκB p65表達增加，IκBα表達下降；30及100 μmol/L RSG以濃度依賴形式減少VSMCs對MCP1的分泌，抑制高葡萄糖培養下(11.2、22.5 mmol/L)VSMCs Bclxl、Bcl2表達，促進其凋亡；下調NFκBp65表達，促進IκBα表達。RSG拮抗劑GW9662(10 μmol/L)預處理可部分拮抗RSG的作用。結論 RSG可能通過對NFκB通路的調控，減少炎癥因子MCP1分泌，下調Bclxl、Bcl2表達，從而抑制高糖葡萄糖培養下的VSMCs炎癥反應并促進其凋亡，從而在2型糖尿病大血管病變的防治中發揮重要作用。
【關鍵詞】 羅格列酮；高葡萄糖；增殖；炎癥；血管平滑肌細胞
【Abstract】 Objective To investigate the effects of rosiglitazone (RSG) on inflammation and apoptosis in rat vascular smooth muscle cells (VSMCs) induced by high glucose administration. Methods Rat VSMCs were incubated with glucose in different concentrations in the presence or absence of RSG or/and RSG antagonist GW9662. The concentration of MCP1 in the supernatant was measured with ELISA. The apoptotic rates and the protein expressions of Bclxl and Bcl2 were examined by flow cytometry. The Bclxl protein expression and NFκB p65， IκB protein expressions were also evaluated by Western blotting. Results High glucose（11.2， 22.5 mmol/L）significantly increased MCP1 secretion， inhibited apoptosis， upregulated Bclxl and Bcl2 expression in rat VSMCs. Meanwhile， NFκBp65 expression was increased and IκB protein expression decreased. RSG at 30， 100 μmol/L， in a concentrationdependent manner， significantly inhibited MCP1 secretion， promoted the cells to apoptosis and decreased expression of Bcl2， Bclxl protein induced by high glucose. Also NFκBp65 expression was downregulated accompanied with upregulation of IκB. The effects of RSG were partly attenuated after pretreated with RSG antagonist GW9662 (10 μmol/L). Conclusions Under high glucose concentration， RSG can reduce the proinflammatory mediator MCP1 secretion， downregulate the protein expressions of Bclxl and Bcl2 through modulating the NFκB pathway， subsequently inhibit the inflammatory and proliferative responses in VSMCs， which suggests that RSG may play a protective role against diabetic macroangiopathy.
【Key words】 Rosiglitazone; High glucose; Inflammation; Proliferation; Vascular smooth muscle cells
動脈粥樣硬化(AS)是糖尿病(DM)大血管病變的主要病理基礎。在高血糖、炎癥因子等刺激下，血管平滑肌細胞(VSMCs)炎癥激活、增殖過度和凋亡受阻等是AS發生的重要因素。過氧化物酶體增殖物激活受體(PPARγ)可能通過抑制VSMCs炎癥因子單核細胞趨化蛋白1(MCP1)的產生〔1〕和增生遷移，誘導其凋亡，對AS有直接的抑制作用〔2〕。目前國內外鮮有PPARγ對高濃度葡萄糖誘導下VSMCs對MCP1分泌和增殖、凋亡作用的相關報道。本研究旨在探討人工合成的PPARγ高親和性配體羅格列酮(RSG)對高濃度葡萄糖培養下VSMCs炎癥和增殖、凋亡的影響及其可能信號轉導機制，為RSG對DM患者AS預防作用提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 實驗動物
雄性、健康Wistar大鼠體重(150±20) g，由河北醫科大學動物實驗中心提供。
1.1.2 主要試劑
DMEM低糖培養基購自Gibco公司；羅格列酮鈉純品由太極集團惠贈；αactin抗體、兔抗人βactin多克隆抗體、兔抗大鼠IκBα多克隆抗體、鼠抗NFκBp65單克隆抗體及化學發光試劑盒均購自美國Santa Cruz公司；GW9662購自瑞士ALEXIS公司；鼠單抗Bclxl抗體購自eBioscience公司；鼠單抗Bcl2抗體、辣根酶標記的山羊抗鼠IgG(H+L)購自北京中山生物技術有限公司。
1.2 方法
1.2.1 大鼠胸主動脈VSMCs的分離與培養
用10%水合氯醛麻醉大鼠 (0.4 mg/kg體重)，無菌條件下分離取出胸主動脈放入盛有無血清DMEM培養基的培養皿中，仔細剝去外膜結締組織，再縱行剖開血管，刮去內膜層細胞，將血管段剪成約1 mm×1 mm大小的組織塊，均勻種植于瓶底部，加入含20%胎牛血清的DMEM培養液2～3 ml，瓶底朝上靜置于37℃、5% CO2培養箱中3～4 h，翻轉培養瓶使組織塊浸沒于培養液中，半開放式絕對靜置培養3 d，4～5 d時可首次換液。7～10 d時，組織塊周圍生長的細胞相互匯合，加入0.25%胰酶液消化，1∶2分裝傳代。采用免疫細胞化學鑒定αactin蛋白，確定為VSMCs。實驗取5～6代細胞。
1.2.2 實驗分組
對照組：NC，5.6 mmol/L葡萄糖；高糖一組：HG1，11.2 mmol/L葡萄糖；高糖二組：HG2，22.4 mmol/L葡萄糖；甘露醇高滲對照組：M，5.6 mol/L葡萄糖+16.8 mmol/L甘露醇；羅格列酮干預組：HG1+R100，11.2 mmol/L葡萄糖+100 μmol/L羅格列酮；HG2+R10，22.4 mmol/L葡萄糖+10 μmol/L羅格列酮（未行細胞凋亡率、Bcl、Bcl-XL檢測）；HG2+R30，22.4 mmol/L葡萄糖+30 μmol/L羅格列酮；HG2+R100，22.4 mmol/L葡萄糖+100 μmol/L羅格列酮；HG2+R100+GW9662，22.4 mmol/L葡萄糖+100 μmol/L羅格列酮＋GW9662 (10 μmol/L)。
1.2.3 MCP1的檢測
采用雙抗體酶聯免疫吸附試驗 (ELISA)，試劑盒購于美國R&D公司，實驗操作嚴格按照試劑盒操作步驟進行。檢測儀器為芬蘭產Wellscan.MK3型全自動酶聯免疫檢測儀，靈敏度為5 pg/ml。
1.2.4 流式細胞儀檢測細胞凋亡率及Bcl2、Bclxl蛋白表達
取處于對數生長期的第5～6代細胞，無血清DMEM培養液孵育24 h使細胞同步，然后按預先的實驗設計分組加藥孵育 (均用無血清DMEM培養液)，GW9662提前3 h加入。48 h后用0.25%胰酶消化收集細胞 (每組細胞計數＞1×106個)，3 000 r/min離心10 min，PBS洗滌并制成單細胞懸液，重復2次，4℃預冷乙醇 (終濃度為70%) 固定細胞，4℃冰箱保存。1 000 r/min離心4 min，棄固定液，冷PBS再洗2次，取單細胞懸液1×106/ml 0.1 ml加入碘化丙啶 (PI) 染液1 ml，4℃避光孵育30 min，以500目銅網過濾，使樣品成為合格的單細胞懸液，用流式細胞儀檢測細胞周期分布和凋亡率。取單細胞懸液1×106/ml 0.1 ml，加入鼠單克隆抗體Bcl2、鼠單克隆抗體Bclxl工作液0.1 ml，室溫孵育30 min，加入PBS 10 ml洗滌一次，棄上清，加入羊抗鼠FITCIgG二抗，上機檢測前加入PBS 0.1 ml經500目銅網過濾后上機檢測。實驗重復3次。
1.2.5 Western印跡法檢測細胞NFκB p65和IκBα蛋白表達
取處于對數生長期的第5～6代細胞，無血清DMEM培養基孵育24 h使細胞同步。然后按實驗設計分組加藥 (GW9662提前0.5 h加入)0.5 h后收集細胞，提取細胞總蛋白，考馬斯亮藍定量。取200 μg胞漿蛋白，經SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳分離后，100 V恒壓轉膜2.5 h。轉膜完畢，麗春紅染色，鑒定轉膜效果。5%脫脂奶粉室溫封閉1 h。分別加入1∶200鼠單抗NFκB、1∶150兔抗大鼠IκB抗體，4℃孵育過夜。加入1∶1 000辣根過氧化酶標記的山羊抗兔IgG，37℃孵育1 h。TBS溶液漂洗10 min×3次，暗室中進行化學發光，膠片爆光顯影后分析結果。將顯色條帶掃描至計算機中，用ScionImage軟件對結果進行半定量分析，用任意單位AU (Darea·Ddensity) 表示凝膠譜帶的面積×熒光強度值。同時檢測βactin的表達做為參照。以目的蛋白與的灰度比值表示蛋白表達水平。
1.3 統計學處理
數據用x±s表示，用SPSS14.0統計軟件。各組均數的比較行單因素方差分析(ANOVA)，用最小顯著差法(LSD) 作兩兩比較。
2 結 果
2.1 葡萄糖對VSMCs分泌MCP1的影響
11.2和22.4 mmol/L葡萄糖培養組上清液中MCP1濃度分別為(340.87±43.92) pg/ml和(664.87±23.07) pg/ml，較NC組(132.20±5.81) pg/ml有顯著增加（P0.05）。與22.4 mmol/L葡萄糖單純培養組比較，10、30和100 μmol/L RSG預孵育可使22.4 mmol/L葡萄糖誘導的MCP1濃度明顯下降〔分別為(581.30±19.42)、(343.20±56.77)和(236.27±16.85) pg/ml，均P
2.2 RSG對VSMCs凋亡的影響
11.2 mmol/L和22.4 mmol/L葡萄糖濃度依賴性地顯著降低VSMCs的凋亡率，差異有統計學意義(P0.05)；100 μmol/L RSG可明顯降低11.2 mmol/L葡萄糖培養下VSMCs凋亡率(P＜0.05)；RSG (30、100 μmol/L) 明顯增加22.5 mmol/L葡萄糖組的細胞凋亡率，差異有統計學意義(P＜0.05)，呈濃度依賴性；GW9662能部分拮抗RSG的促凋亡作用，見表1。 表1 羅格列酮對高葡萄糖誘導的VSMCs凋亡率及Bcl2和Bclxl表達的影響(略)
2.3 RSG對Bcl2、Bclxl蛋白表達的影響
11.2和22.4 mmol/L葡萄糖濃度依賴性地顯著增加VSMCs的Bcl2、Bclxl蛋白表達量，差異有統計學意義(P＜0.05)，而M組對蛋白表達量無影響(P>0.05)；100 μmol/L RSG可明顯降低11.2 mmol/L葡萄糖培養下VSMCs Bcl2、Bclxl蛋白表達量，差異有統計學意義(P＜0.05）；RSG (30、100 μmol/L) 明顯增加22.4 mmol/L葡萄糖培養下VSMCs Bcl2、Bclxl蛋白表達量，差異有統計學意義(P＜0.05)，呈濃度依賴性；GW9662能部分拮抗RSG的上述作用，見表1。
2.4 葡萄糖及RSG對VSMCs NFκB p65和IκBα的影響
NC組與M組比較，NFκB p65和IκBα蛋白表達水平無統計學差異(P>0.05)。與NC組比較，11.2和22.4 mmol/L葡萄糖培養下NFκB p65表達顯著增加，IκBα顯著下降，差異有統計學意義(P
NFκB、IκBα蛋白水平的影響(略)
3 討 論
大血管病變是DM患者嚴重的并發癥之一，也是DM患者致殘、致死的主要原因。慢性持續的高血糖是DM患者易發生AS主要原因之一。VSMCs做為血管壁的主要構成部分，在DM AS血管損傷的發病機制中占有重要地位。在正常血管壁，VSMCs處于靜止狀態，而當血管發生損傷后，VSMCs則成為具有增殖和分泌功能的細胞〔3〕。
MCP1屬于趨化細胞因子家族中的CC亞家族成員之一，是一種重要的炎癥趨化刺激因子，可由體內多種細胞產生，是胰島素抵抗、2型糖尿病及其并發癥發生、發展的危險因子。在高血糖等致病因素的刺激下，VSMCs可產生高水平的MCP1，吸引單核細胞黏附并浸潤動脈壁，因此與動脈粥樣硬化的發生關系密切。MCP1除能趨化單核細胞外，對VSMCs也有趨化、增殖的作用并促進組織因子生成，從而直接或間接地參與了動脈粥樣硬化的形成。高濃度葡萄糖能濃度依賴性地促進人臍靜脈內皮細胞MCP1 mRNA的表達和MCP1的分泌，誘導單核細胞向大血管內皮聚集，從而導致血管內皮系統功能的損害引起AS〔4〕。本研究結果表明，高濃度葡萄糖顯著增加VSMCs對MCP1的分泌，且濃度越高，刺激效應越明顯，與Dragomir等的研究相一致〔1〕，表明高糖狀態下MCP1表達的上調可能導致了單核細胞和VSMCs的相互趨化，是糖尿病患者大血管病變中炎癥反應的病理生理基礎。
NFκB是一種具有多項轉錄調節作用的蛋白質，在靜息時通常與抑制蛋白IκB結合，以無活性的形式存在于細胞質中。當細胞受到感染、照射等刺激后，IκB發生磷酸化降解，從而使NFκB活化，發生核移位，與靶基因結合，啟動或調節早期反應基因的轉錄，參與炎癥反應、細胞增殖和細胞凋亡。在2型糖尿病患者動脈粥樣斑塊及高葡萄糖培養VSMCs中均可檢測到高水平的NFκB表達〔5〕。高濃度葡萄糖培養的VSMCs MCP1表達上調的機制為NFκB和AP1通路的激活，而MAPK抑制劑則可阻斷IκB和cjun磷酸化〔1〕。本研究證實，隨培養基中葡萄糖濃度的升高MCP1的表達增加的同時也伴隨NFκB p65表達增加以及IκBα的表達減少，表明高糖可以誘導血管平滑肌細胞MCP1的表達增加，這種作用與NFκB/IκBα通路的激活有關。IκBα表達減少的原因可能由于其降解增加所致。
NFκB除了對炎癥反應的調控作用外，還具有抗凋亡作用。Son等〔6〕報道蜂毒素可通過抑制NFκB和Akt活性，下調Bcl2等抗凋亡蛋白的表達，進而抑制VSMCs增殖并誘導其發生凋亡。凋亡調節紊亂在大血管病變的發病機制和進展中起著重要作用。有研究報道，高濃度葡萄糖培養可顯著抑制大鼠主動脈VSMCs凋亡。這種與高葡萄糖相關的VSMCs對凋亡抵抗可能與抗凋亡基因Bcl2、Bclxl的過度表達有關〔7〕。我們的研究證實，高葡萄糖濃度依賴性地降低VSMCs凋亡率，NFκB表達上調，同時下調IκB的表達，同時抗凋亡蛋白Bcl2和Bclxl表達增加，說明高濃度葡萄糖可能通過NFκB通路，上調抗凋亡基因Bcl2和Bclxl表達，進而改變增殖和凋亡的相對平衡，使VSMCs凋亡受阻，這可能是糖尿病AS的重要病理生理機制之一。
PPARγ是核受體超家族PPARs成員，廣泛表達于人和大鼠的VSMCs。噻唑烷二酮 (TZDs) 是PPARγ的人工合成配體激動劑，其中RSG已經作為胰島素增敏劑廣泛應用于臨床。RSG可在培養的人臍靜脈內皮細胞顯著降低高半胱氨酸介導的NFκB活化，減少細胞間黏附分子1(ICAM1)和腫瘤壞死因子α(TNFα) 的表達〔8〕。本研究結果表明，隨著培養基中RSG濃度的升高，培養上清中MCP1水平下降，細胞凋亡率顯著上升，Bcl2、Bclxl表達下調，與此同時，胞漿中NFκB p65蛋白表達降低，IκBα的水平逐漸增加。若在加用RSG之前預先應用GW9662阻斷PPARγ，則不同程度地抑制了上述效應，表明這種對VSMCs MCP1分泌的抑制作用和促凋亡效應是由于RSG的干預所引起，而且這種作用可能是通過NFκB通路實現的。
總之，RSG能通過抑制NFκB通路，明顯抑制VSMCs對MCP1的分泌，下調抗凋亡蛋白的表達，促進高濃度葡萄糖誘導下的VSMCs發生凋亡，從而為RSG對T2DM心血管病變的保護作用提供了有力的理論依據。
參考文獻
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【關鍵詞】 支氣管肺泡灌洗術；纖維支氣管鏡刷片；痰脫落細胞學；聯合檢測
DOI：10.14163/ki.11-5547/r.2016.34.028
Application value of bronchoalveolar lavage， bronchofiberscope brush smear and sputum exfoliocytology in joint detection for diagnosis of lung cancer LI Hai-yan， REN Mei-ying. Department of Laboratory Medicine， First Affiliated Hospital of Baotou Medical College of Inner Mongolia University of Science and Technology， Baotou 014010， China
【Abstract】 Objective To investigate application value of bronchoalveolar lavage， bronchofiberscope brush smear and sputum exfoliocytology in joint detection for diagnosis of lung cancer. Methods A total of 200 patients received bronchoalveolar lavage， bronchofiberscope brush smear and sputum exfoliocytology for detection. Comparison and investigation were made on diagnostic value by the three measures and joint detection. Results All the 200 patients received bronchoalveolar lavage， bronchofiberscope brush smear， sputum exfoliocytology and joint detection by the three measures. Positive cases detected by bronchoalveolar lavage， bronchofiberscope brush smear and sputum exfoliocytology were respectively 44， 48 and 18 cases. Bronchoalveolar lavage showed positive rate as 22%， which was 24% by bronchofiberscope brush smear and 9% by sputum exfoliocytology， and sputum exfoliocytology had the lowest positive rate. Their difference had statistical significance （P
【Key words】 Bronchoalveolar lavage； Bronchofiberscope brush smear； Sputum exfoliocytology； Joint detection
支夤芊偉┦淺＜的惡性腫瘤之一， 發病率呈逐年上升趨勢， 但早期診斷困難， 多數患者診斷于中晚期， 預后差。因此早期診斷對肺癌的預后至關重要。收集本院2014年1月～
2016年1月采用支氣管肺泡灌洗術、纖支鏡刷片及痰脫落細胞學聯合檢測200例肺癌患者， 比較并探討三種方法及聯合檢測的診斷價值?，F報告如下。
1 資料與方法
1. 1 一般資料 收集本院2014年1月～2016年1月采用支氣管肺泡灌洗術、纖支鏡刷片及痰脫落細胞學聯合檢測200例肺癌患者， 68例確診為肺癌。其中男43例， 女25例， 年齡44～78歲， 平均年齡（56.7±11.2）歲。
1. 2 方法 200例肺癌患者分別采用支氣管肺泡灌洗術、纖支鏡刷片及痰脫落細胞學檢測及三者檢測方法聯合檢測。纖支鏡刷片是在CT及夤芫刀ㄎ幌掠誑梢剎課環錘此⑷2次并涂片送檢；支氣管肺泡灌洗術是用生理鹽水反復沖洗可疑病變所在段的支氣管， 負壓吸引回收支氣管肺泡灌洗液， 2000 r/min， 離心3 min， 棄去上清液， 取沉渣混勻涂片。痰脫落細胞學方法是于患者行支氣管鏡后取深部痰液送檢。檢驗人員用竹簽斷端挑取有彈力痰或血性部位痰， 由中心向四周均勻涂片， 注意涂片不可太厚或太薄。三種方法均采用瑞姬氏染色， 奧林巴斯顯微鏡下閱片。
1. 3 診斷標準 三種方法均采用細胞學診斷判讀結果：未找到惡性腫瘤細胞、找到疑似惡性腫瘤細胞（包括找到核異質細胞）、找到惡性腫瘤細胞。將后兩者結果判定為陽性。
1. 4 統計學方法 采用 SPSS17.0統計學軟件對數據進行統計分析。計數資料以率（%）表示， 采用χ2 檢驗。P
2 結果
200例患者采用支氣管肺泡灌洗術、纖支鏡刷片、痰脫落細胞學檢測及三者聯合檢測， 其中支氣管肺泡灌洗術、纖支鏡刷片及痰脫落細胞學檢測陽性例數分別為44、48、18例， 支氣管肺泡灌洗術陽性率為22%， 纖支鏡刷片陽性率為24%， 痰脫落細胞學陽性率為9%， 其中痰脫落細胞學檢測陽性率最低， 與其他兩種檢查方法比較差異有統計學意義（P
表1 200例患者各種細胞學病理檢查方法的
診斷陽性率比較（n， %）
檢查方法 陽性例數 陽性率
支氣管肺泡灌洗術 44 22ab
纖支鏡刷片 48 24ab
痰脫落細胞學 18 9b
三者聯合檢測 68 34
注：與痰脫落細胞學檢測比較， aP
3 討論
近年， 肺癌發病率逐年升高， 而且死亡率高， 預后差， 成為致死率最高的惡性腫瘤之一[1]。病理是腫瘤診斷的金標準， 痰脫落細胞病理學是一種無創的檢查手段， 是既簡單患者又易接受的篩查手段， 但是陽性率低。痰檢陽性率低可能與標本采集不合格、送檢次數少、病理檢查技術有關。有研究顯示， 痰標本由專人指導收集并及時送檢可以提高痰檢腫瘤細胞的陽性率[2]。隨著纖維支氣管鏡刷檢技術的發展， 為細胞病理學的檢測提供了新的病理檢查手段。經過纖支鏡檢查可以進行支氣管刷檢及支氣管肺泡灌洗。纖支鏡刷檢技術進一步提高了肺癌的診斷陽性率[3]。支氣管肺泡灌洗可以檢測到多種上皮和炎性細胞成分以及一些異形細胞與腫瘤細胞。支氣管肺泡灌洗能夠取到纖支鏡無法獲得的標本， 提高了癌細胞的檢出率[4-13]。但是有文獻報道支氣管肺泡灌洗存在假陽性的情況， 所以將支氣管肺泡灌洗術列為診斷可疑肺癌的檢查方法[8-14]。本研究顯示， 支氣管肺泡灌洗術與纖支鏡刷片診斷陽性率差異不大， 但支氣管肺泡灌洗術與纖支鏡刷片診斷陽性率均高于痰脫落細胞學檢測， 差異有統計學意義（P
綜上所述， 支氣管肺泡灌洗術、纖支鏡刷片及痰脫落細胞學檢測， 三種方法單一檢測陽性率都不高， 聯合三種方法可以提高肺癌的診斷陽性率。尤其隨著細胞學技術的快速發展， 細胞病理學的檢測陽性率會逐漸升高， 為臨床提供更多的診斷依據。
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【關鍵詞】 海洛因；p38絲裂原活化蛋白激酶；前額葉皮層；海馬；伏核；杏仁核
0引言
近年來，女性濫用者增多，且大多屬于育齡期婦女［1-2］. 研究表明，子宮內海洛因暴露不但可引起新生兒宮內窘迫和發育遲緩，還可導致子代成年后長期的認知行為缺陷和社會行為障礙［3-4］，但其細胞、分子機制未完全闡明. p38是mapk(mitogenacti vated protein kinase) 超家族的重要成員之一，屬于應激活化激酶，p38 mapk不但與其他信號傳遞途徑共同介導細胞應激誘發的基因表達和酶活性的改變，還在細胞凋亡、細胞因子的合成釋放、細胞骨架重排等機制中發揮重要作用［5-6］. 本研究旨在探討p38 mapk 通路是否參與了海洛因導致后代神經、行為異常的機制.
1材料和方法
1.1材料標準品海洛因（heroin），學名二乙酰嗎啡，純度98.5%，由中國藥品生物制品檢定所（國家麻醉品實驗室）提供，批號171206-200614. 兔抗鼠磷酸化p38 mapk mab，山羊抗βactin pab （美國cell signalling 公司）；辣根過氧化物酶(hrp)標記的抗兔或山羊二抗（博奧森公司）；ecl化學發光試劑盒、pvdf 膜及hyperfilm 膠片（德國merck 公司）；蛋白質提取及濃度測定試劑盒（美國biorad 公司）. fs600超聲波粉碎儀(上海生析超聲儀器有限公司)；離心機（德國eppendorf公司）；電泳儀（德國whatman biometra公司）；紫外成像掃描儀及分析系統（美國biorad公司）.
1.2方法
1.2.1動物分組及模型建立選健康活潑balb/c 小鼠60只(第四軍醫大學實驗動物中心)，雌雄各半，2 mo齡，體質量(25±5)g. 自由飲食飲水，晝夜12 h交替光照，室溫25℃，濕度60% 左右. 每日21∶00 雌雄合籠，次日晨查精栓或陰道涂片，以精栓或陰道涂片查到做為受精標志，記為e0d. 將體質量相近的實驗動物隨機分為海洛因組和鹽水組. 從e0～e8 各組動物自由進食, e9～e18 d，鹽水組于21∶00在小鼠大腿外側皮下注射生理鹽水20 ml/（kg·d），1/d，海洛因組組給予海洛因10 mg/（kg·d） 注射，1/d，將藥物溶于生理鹽水中，0.5 g/l. 子代分組同親代孕鼠.
1.2.2蛋白印跡實驗仔鼠30 d齡時在各腦區取材，0.16 mol/l戊巴比妥鈉腹腔麻醉，速斷頭、開顱、分離各腦區，即刻入液氮，凍存管分裝，-80℃貯存. 用時加入4℃胞質蛋白提取液裂解，20∶1 加入蛋白酶抑制劑pmsf，高速分散器組織勻漿，冰浴1 h，12000 g 4℃離心10 min，沉淀加入4℃預冷核蛋白提取液，震蕩混勻，冰浴1 h，再12000 g 4℃離心30 min，取上清為核蛋白，其蛋白濃度經考馬斯亮藍法定量，取上清加等體積2×sds 樣品緩沖液，煮沸5 min 使蛋白變性. 取50 μg待測蛋白加入等體積2×上樣緩沖液煮沸5 min，行sdspage 電泳，蛋白半干轉至pvdf膜. 100 v 恒壓轉移2 h后，將pvdf 膜在含5%脫脂奶粉的tbst中室溫下封閉1 h，與1∶1000一抗pp38 mapk 兔多抗4℃孵育過夜，pbst 緩沖液洗膜3次，每次10 min；隨后加入羊抗兔 igghrp 37℃孵育1 h，洗膜3次，每次10 min. ecl化學發光試劑顯影，膠片曝光，uvp 凝膠成像系統掃描目的條帶，labworks 軟件測量各陽性條帶的光密度，將pp38 mapk陽性條帶與相應的βactin 條帶吸光度比值作為其蛋白的相對表達量.
統計學處理：所有數據均采用spss12.0進行處理，多樣本均數比較采用單因素方差分析.
2結果
分析各組間相應蛋白帶的平均吸光度值，以βactin作內參蛋白，調整后進行半定量分析. 與鹽水組相比，海洛因組動物的前額葉皮層、海馬、伏核和杏仁核4個腦區組織的p38 mapk磷酸化蛋白表達均明顯增加（p< 0.05，圖1，2）.
3討論
mapk信號系統作為真核細胞內各種信息傳遞的最后通路和共同通路，能夠將細胞外的各種刺激信息轉移到細胞核內，是神經細胞發生一系列可塑性變化的分子基礎. p38 mapk 多見于促炎和促凋亡的途徑中，它在細胞分化、凋亡、遷移和增殖等基本生理過程中也發揮著不可忽視的作用［5］，許多細胞外刺激如應激刺激、炎性細胞因子、細胞因子、脂多糖、生長因子等通過細胞內信號轉導通路激活p38 mapk，進而磷酸化激活 mapk apkinase2 等，并最終激活atf2，max 和mef2 等轉錄因子而產生生物學效應［6］，但其具體調制及與其他信號通路之間的關系尚未明了.
海洛因暴露導致的行為異常與海洛因作用的時間、時程、劑量和給藥方式等有密切關系，作用方式不同可導致的行為學損傷不完全相同. 我們采用的模型已報道動物有成年后迷宮學習記憶行為缺陷［7］，海馬膽堿能系統及pkc 細胞學定位的改變［8］. 海洛因可迅速通過胎盤和血腦屏障，直接作用于發育中的神經細胞，導致子代成年后的神經行為損傷，但其細胞、分子機制未完全闡明. 我們的結果顯示，發育早期海洛因暴露，上調了小鼠前額葉皮層，海馬，伏核，杏仁核腦區中p38 mapk 磷酸化蛋白的表達，提示在這些與成癮和學習記憶相關的腦區里，存在著p38 mapk 信號通路可能參與的生理病理學過程的改變，提示海洛因對子代動物成年后神經行為異常的長期影響，至少是部分源于海洛因在動物的神經系統發育早期，作用于神經行為相關的靶區，使該靶區的神經活動異?；蜃饔糜谙嚓P基因，使海洛因的致畸作用持續到生后，如海馬損傷導致海馬依賴的空間學習記憶損傷.
p38 mapk在疾病發展的不同階段，發揮的作用有所不同. 在細胞應激反應或炎癥反應的早期，p38 上調發揮腦保護作用，但隨著反應進程的加深，上調的p38 可以通過加強細胞的炎性反應，介導其他胞外信號引起的炎性細胞因子或炎性產物的表達和釋放，以介導凋亡性細胞死亡的方式損傷神經細胞［6, 9］. p38 蛋白在成癮和學習記憶相關腦區的持續表達上調，是損傷神經發育，或是激發了損傷后的神經代償機制，需要進一步研究.
我們結果的提示，p38 mapk 通路可能參與了海洛因對胚胎腦發育的毒性作用，進而影響動物成年后的行為，為進一步探討子代神經行為的損傷機制及后期臨床干預中靶蛋白的確定提供了有意義的資料.
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1. 國內邏輯學的傳入和現狀
早在1631年，李之藻、傅汛際翻譯了《名理探》，西方邏輯學開始傳入中國，后來逐步引起國內學界的重視。1978年，國內邏輯學研究步入了大發展時期，先后召開了第一次和第二次全國邏輯研討會，并且在1979年8月成立了中國邏輯學會。目前中國邏輯學會下設辯證邏輯、法律邏輯、符號學、歸納邏輯、經濟邏輯、科學邏輯、現代邏輯、形式邏輯、因明、應用邏輯、語言邏輯和中國邏輯史共12個專業委員會，分別代表了不同的研究方向。2013年8月在北京召開的中國邏輯學會常務理事會上，邏輯學會名譽會長張家龍先生提出了中國邏輯學的發展要堅持三個結合，即教學與科研相結合、理論研究與應用研究相結合、提高與普及相結合的發展目標。會議圍繞中國邏輯學會如何充分發揮為社會、為會員服務的功能以及邏輯如何應用等問題展開了激烈地討論。會議決定，為了充分調動邏輯學者的科研積極性，設立中國邏輯學會學術研究項目，面向全國公開征集研究選題，集中評審后，依照國家社科基金模式，進行公開申請、評審；規范社會各類邏輯培訓，中國邏輯學會擬與相關社會力量合作，成立專門機構進行邏輯培訓資格認證；通過開設若千門規范的邏輯基礎課程，提髙培訓老師的邏輯素質，從而為提高全民族的邏輯素質服務；并就是否進行邏輯素質等級考試進行了討論。邏輯學會應積極推進批判性思維的教學、研究工作，推動籌備在高等學校文化素質教學指導委員會下成立相關的分支指導委員會。本次會議，為中國邏輯學的發展指明了努力的方向，也為邏輯學教學改革定下了基調。
2. 國內邏輯學的主要研究方向
數理邏輯——中國邏輯、印度邏輯和古希臘邏輯并稱為古代世界三大邏輯傳統，而以古希臘邏輯為先河的西方邏輯學得到了長足的發展。在西方，邏輯學與哲學并起，發源于公元前6世紀至公元前5世紀的古希臘，而以亞里士多德的研究成果最為杰出，他所創立的古典邏輯，經過后人的增補、發展，形成了傳統邏輯，至今仍為大學邏輯教學理論體系中的重要內容。中世紀的邏輯學被當作神學的工具，而以西班牙邏輯學家彼得的《邏輯大全》流傳最廣、影響較大，成為13世紀至16世紀西歐各類學校廣泛采用的邏輯學課本。近代培根的歸納法對近代邏輯學和科學的發展具有劃時代的意義，隨后近代科學家笛卡爾、赫舍爾、惠威爾等分別對科學歸納邏輯進行了深人的探討。17世紀末，萊布尼茲初步奠定了現代形式邏輯即符號邏輯的基礎。19世紀英國著名的邏輯學家漢密爾頓創立了謂詞量化理論，極大地推動了符號邏輯的發展。德摩根提出了關系命題和關系推理，喬治布爾創立了邏輯代數，使邏輯代數臻于完善。20世紀初，德國著名的數學家、邏輯學家弗雷格構建了比較完全的邏輯演算系統，開創了公理系統的先河。后由羅素、希爾伯特和哥德爾等人所完善的一階邏輯，是當代邏輯大廈的基石。哥德爾的不完全性定理、塔斯基的邏輯語義學、圖靈的“圖靈機理論”，成為邏輯史上三項劃時代的重大成果。促使形式系統的方法成為現代邏輯研究的基本方法，而集合論、證明論、模型論、遞歸論成為現代邏輯的基本工具。形成了數理邏輯的研究方向。
邏輯哲學和哲學邏輯——邏輯哲學主要研究邏輯的哲學以及運用現代邏輯工具分析解決重大哲學問題。20世紀上半期，邏輯學作為哲學的二級學科，和哲學既相對獨立，又相互作用，推動了哲學研究的“語言學轉向”，主要以英美哲學家奧斯汀、戴維森、格賴斯、克里普克、蒯因、羅素、塞爾、斯特勞森和維特根斯坦為代表。研究內容主要涉及真理和意義、言語行為理論、指稱與摹狀詞、名稱與指示詞、命題態度、可能世界與情境理論、隱喻、私人語言等領域。哲學邏輯主要分兩個方面進行研究，其一是在經典邏輯的基礎上，引進具有哲學含義的邏輯算子而構建擴充邏輯系統，如模態邏輯、時態邏輯、道義邏輯和認知邏輯等；另一種是在某種哲學思考的背景下，對經典邏輯算子的變異解釋建構擇代邏輯系統，如多值邏輯、弗協調邏輯、模糊邏輯、直覺主義邏輯以及多值模態邏輯等。
歸納邏輯——歸納邏輯屬于非演繹邏輯，前期的研究主要包括回溯推理、穆勒五法的推廣、現代科學技術中的新歸納方法以及類比推理等。20世紀80年代后期，歸納邏輯更關注于專家系統、知識工程和智能計算機等方面的研究以及對歸納邏輯面臨的哲學問題的研究。同時，對歸納邏輯的研究，更傾向于對概率邏輯的研究。
應用邏輯和邏輯應用——包括科學邏輯、語言邏輯、法律邏輯、決策邏輯和經濟邏輯等?？茖W邏輯是經驗自然科學的邏輯方法論，包括發現的邏輯、檢驗的邏輯以及發展的邏輯三個方面，主要對邏輯的基本理論與方法論在科學研究中的作用機理進行探究。語言邏輯以自然語言為研究對象，同時以人工語言作為分析工具，主要研究語言的語形、語義和語用，以現代邏輯的成果為研究基礎。有的則從廣義量詞理論、蒙太古語法、范疇類型邏輯等方面進行研究?？梢詷嬙煺Z言邏輯系統，研究通過演繹方式獲得概稱句的推理。而法律邏輯主要研究傳統邏輯在法律中的應用，研究法律推理或論語。經濟邏輯主要研究概率邏輯、博弈邏輯等和經濟相關的一些邏輯推理。決策邏輯則以哲學邏輯為工具，如認知邏輯，突出社會經濟活動中主體在互動交流中所涉及到推理模式。
辯證邏輯——關于辯證邏輯是不是邏輯，還存在有廣泛的爭論。辯證邏輯主要形成了三個不同的研究方向：范疇理論方向、形式化方向和科學方法論方向。
邏輯史研究——包括中國邏輯史、西方邏輯史以及因明。關于中國邏輯史的研究，現在很多以先秦邏輯學家的著作為主要研究對象，尋求中國古代的一些邏輯思想，也有的將邏輯和文化相結合，研究不同民族的思維方式。西方邏輯史則以西方邏輯的發展史為主要研究對象，探討西方邏輯史的發展過程和規律，以及不同時代的邏輯學家對邏輯所做的貢獻。因明主要有漢傳因明和藏傳因明，對因明進行搶救性的整理和研究。
二、國內邏輯學教學面臨的困境
目前雖然國內邏輯學的教學取得了長足的發展，但仍然面臨著令人堪憂的問題，究其原因如下。
首先，中國古代邏輯學的發展，遠不如古希臘邏輯發展得完備、系統化，也不如印度的因明發展得充分。中國邏輯學以諸子百家中的墨家邏輯學發展得相對比較完善外，儒家的名學和辯學中也有類似于邏輯的一些片段，而到了后期，儒道兩家成為中國學術的權威，而其它各家則漸趨衰落，從而形成了中國固有的思維模式和思維傳統，即重感性而輕理性的思維范式。雖然后來西方邏輯傳入中國，但并未根本改變固有的思維模式，理性思維并沒有真正融人到日常思維之中，因此，邏輯在中國還沒有得到足夠的重視。
其次，國內的邏輯學教材參差不齊，教學內容不夠完善，本科生的邏輯學教材大部分都大同小異，皆以西方亞里士多德的傳統邏輯為主要授課內容。研究生專用教材，各個高校選用的也各不相同，國內缺乏這方面的比較通用的一些教材。邏輯學專業比較強的一些高校，則大部分以國外的邏輯學教材為范本，這有利于提高研究生培養的質量。對于本科生的教材而言，一旦引入現代邏輯，則學生又會反映難學，受國內實用主義風氣的影響，社會也需要大批的實用型人才，這些都影響到高校的教學和管理理念，迫于就業、分配的壓力而加大了應用學科、實用學科的發展，削弱了邏輯學這樣的基礎學科的教育，普遍認為學習邏輯學在服務地方經濟方面，顯得比較薄弱，學習邏輯學沒有什么用處。這種現象也引起了學者和國家教育部門的重視，正試圖編寫一些具有權威性的教材。
第三是我國邏輯學教師隊伍與國外相比，整體水平不高。就國內而言，設有邏輯學博士點的高校只有北京大學、清華大學、南開大學等20個左右，而培養的邏輯學專業的教師，包括博士生，許多都改教其他課程，或者兼教一點邏輯，或者參加公務員考試而走上仕途，放棄了對邏輯學專業做進一步的研究的理想。同時，報考邏輯學專業的研究生的生源嚴重不足，無法培養足夠的專業教師隊伍從事邏輯學教學的需求。另外，即使是邏輯學專業的導師，許多對現代邏輯也不是很精通，培養出來的研究生的質量也參差不齊，很多研究生無法教授現代邏輯課程，這都制約了邏輯學教學質量的提髙。同時由于教學方法陳舊，教學理念不夠科學，這些也都影響了學生的學習的積極性。
三、邏輯教學改革的策略
邏輯教學的改革必須針對邏輯學教學面臨的困境，采取相應的措施。首先要求教育行政管理部門和各髙校要重視邏輯學的基礎學科地位，關注邏輯學科的發展，搭建邏輯學的學科平臺，加強學術隊伍建設，轉變急功近利的觀念，打破思維定式。從邏輯學教學自身的特點，從邏輯學課程的開設方式和邏輯教學觀念的改革出發，轉變學生傳統的思維模式，提高邏輯學課堂教學的效果，可以采取以下一些措施。
1.邏輯學課程內容的改革
關于高校邏輯學教學內容的走向問題，郭橋認為目前國內主要有以下3種觀點。其一用現代邏輯取代傳統邏輯。該觀點主要以王路為代表的學者’在高校應該教授現代邏輯，用其取代傳統邏輯。因此被稱為“取代論”者。其二堅持傳統邏輯不可廢止。以張盛彬、馬佩、郁慕鏞等為代表。主張中國高校，文科主要應該學習傳統邏輯，不應以數理邏輯內容完全取代大學文科邏輯教材中的傳統邏輯的內容，同時也應該在高校適當地講授非形式化的普通邏輯。其三堅持形式邏輯和非形式邏輯并舉，認為邏輯教學改革至少應該是形式化邏輯和論證邏輯并重，傳統邏輯的形式化不是邏輯現代化的唯一道路，數理邏輯也不是現代邏輯的全部。我們認為，髙校的邏輯學教學應該參照國外邏輯學的課程設置，根據學生的不同的學科背景，開設不同的邏輯學課程，選擇不同的教學內容，制定不同的教學大綱和課時計劃。同時各個學校也要有自己的特色，根據本校的師資力量和學科特點進行取舍。
據此，邏輯學的教學內容，也就是教材的設計至關重要。在本科教學階段，針對邏輯學教學中存在的一些問題，比如教材內容比較抽象，邏輯學專業性比較強，教材不能切合各個高校學生的具體情況等，可以進行有針對性的改革。所以要建立和完善邏輯學的課程體系，根據邏輯學的不同的研究方向和本高生的具體的學科背景，形成以傳統邏輯、現代邏輯、歸納邏輯、邏輯應用、批判性思維等課程體系，分設基礎課、專業課、選修課、通識課等不同的類型，以適應不同專業、不同層次的本科生的學習。改革邏輯學教學大綱、制作規范的邏輯學教案和課件，以校級精品課程、國家級精課程為參照，注意知識性和趣味性、理論性和實用性相結合。目前的傳統邏輯教材都大同小異，所以我國邏輯教學改革須借鑒國際邏輯教學改革的經驗，在教材設計方面，盡量參照西方的教材，針對不同教學對象，開設不同層次的教材。對于高校的本科生，特別是文科生，可以根據不同的專業，設置不同的教學內容。如哲學、思政等專業可以經典邏輯為主要授課內容，適當增加邏輯哲學、現代邏輯、歸納邏輯的一些內容。中文、外語、廣電、新聞等語言類專業的學生可以增設語言哲學、邏輯哲學、言語交際等方面的課程。法律、經管、社會學等專業的學生，可以增設現代邏輯，而仍以傳統邏輯為主要授課內容，同時增加法律邏輯、經濟邏輯、辯證邏輯、歸納邏輯、哲學邏輯中的道義邏輯（適用于法律邏輯專業的學生）和MBA考試相關的邏輯知識等內容。至于學時數的設計，根據教學實踐經驗，應該選擇36學時或者54學時，這樣才能使本科生沒有太大的學習壓力，同時又能受到邏輯學的訓練|51^2°。因此就需要對邏輯學這門學科有一個頂層設計，從國家層面制定較為統一的教材，同時各高校根據自身的特點，制定相應的教材。
對于研究生來說，則主要應以西方邏輯史為基礎知識，這里的西方邏輯史主要指國外純英文的西方邏輯史手冊為教授的主要內容，使研究生了解西方邏輯發展的歷史進程，邏輯學家們的邏輯理論和形成該理論的歷程。然后根據不同的師資力量和生源的學科背景，有選擇地開設四論（證明論、集合論、模型論和遞歸論）這樣的基礎理論，文科學生可以開設邏輯哲學、語言哲學、法律邏輯、經濟邏輯、歸納邏輯、中國邏輯史、因明等邏輯課程。有選擇地開設模態邏輯、人工智能、現代邏輯（數理邏輯、符號邏輯）、哲學邏輯。對于理工科背景的學生，則可以對上述邏輯根據愛好進行選擇。像阿姆斯特丹大學就具有很好的邏輯學教學傳統，開設邏輯、語言與計算相關的邏輯學課程，很值得我們借鑒學習。要求研究生的專業方向要和人學前的學科背景相關，專業方向分為“數理邏輯和數學基礎”、“信息和計算”以及“語言和認知”。根據不同的研究方向，開設不同的課程。對于“數理邏輯和數學基礎”方向，要求掌握數學基礎知識，熟悉數學中的相關的基本概念，掌握拓撲學、代數學、集合論中的和邏輯相關的基本概念，學好四論。對于“信息和計算”方向的學生，要熟悉集合論、證明論中的一些概念和方法以及計算機專業中和邏輯相關的課程?！罢Z言和認知”方向的學生，除了熟悉四論中的一些基礎理論外，還要求掌握哲學和語言學中的基本理論。其課程設計也是根據不同的研究方向，開設不同的課程。對“數理邏輯和數學基礎”方向的學生，開設模態邏輯導論與公理集合論，遞歸論和模型論，以及集合論高等研究、構造主義、模態邏輯等。在“計算機和信息科學”方向，開設約束編程、自動化推理、對話系統、信息科學的博弈論、信息論、信息檢索、神經網絡和符號推理、語言和言語技術、語言學習、算法、復雜性和計算、概率系統、資料導向的分析及不確定性推理等。對于“語言和認知”方向的的學生，開設邏輯和認知、語義的結構和內涵語義、哲學與認知、理性、內涵和言語行為、意義指稱和模態等。同時對研究生的畢業論文的質量進行嚴格的控制。這些經驗都值得我們借鑒和學習。
同時各專業都應該開設批判性思維相關的邏輯課程，特別是針對即將畢業的大學本科生，因為他們面臨著就業、深造等多種選擇，這就需要參加各級各類能力考試，而邏輯學則為必考的內容之一，因此可以為學生解答GRE考試、GMAT考試、LSAT考試、MBA考試、MPA考試、GCT考試、行政職業能力測試中的相關試題，為大學生的進一步深造（如考邏輯學研究生等）創造有利條件，同時也增加了大學生的就業機會，提升了大學生的綜合能力和素質。
2.邏輯學教學方法的改革
科學的教學方法，可以提高教學效果，提升教學質量。邏輯學教師，要更新教學觀念，關注國際國內邏輯學研究的前沿，不斷吸納新的知識，創新教學方法，運用先進的多媒體教學設備，使教學達到最佳效果。在課堂教學中，可以采用案例教學，增強學生的學習興趣。案例就是指在教學情境中發生的典型事件，是圍繞事件而設計的故事，是對事件的描述。而案例教學就是在教師的指導下，據教學目的的要求，組織學生對案例進行閱讀、思考、分析和討論等活動。案例教學法，是運用社會或身邊發生的事例，或者是歷史、寓言、小說等事例，和邏輯學相結合，以激發學生學習邏輯的興趣，指明其中蘊含的道理，給學生以啟發的教學模式。同時，課堂教學也要運用啟發式教學法、愉快教學法、注重課堂教學中的語言表達等方法，激發學生對邏輯學這門學科的濃厚的興趣，領略邏輯的奧妙，從而更好地掌握邏輯基礎理論。要求學生多讀一些邏輯方面的基礎理論知識，特別是國外的一些邏輯學方面的基礎教材，培養理性思維能力。適當布置一些課后作業，要求學生在課堂教學結束后選擇一個與本課程相關的主題作進一步研究，寫出具有創新性的小論文，讓學生沉浸到圖書資料的海洋之中，吸取豐富的營養，提高自身的學術素養。營造良好的學習邏輯學的氛圍，舉辦各種側重點不同的學術講座和專題討論會，邀請邏輯學專業的導師或者學者做專題講座。定期組織學生組成專題小組，針對不同的專題進行討論，這樣有利于提高研究生的畢業論文的質量和創新點。對于研究生，還要鼓勵他們參加全國性、國際性的邏輯學術會議，多和邏輯大家進行交流，增長自己的見識，了解學術前沿。
3.邏輯學科研創新方面的改革
至于學習傳統邏輯能否培養出高層次的邏輯學科研人員，或者說培養出邏輯學家的問題，在學術界也進行了廣泛的爭論，有的學者認為，改革開放以來，雖然有很多高校畢業生接受了邏輯學的基礎理論的學習，但真正成為知名的邏輯學家的，恐怕還沒有。但是，任何一個邏輯學家，必然懂得基礎的邏輯學知識，不能因為傳統邏輯培養不出現代邏輯學家就放棄學習傳統邏輯學。教育部、國家社科規劃辦每年都設有邏輯學科的課題項目，包括重大項目、重點項目、一般項目、青年項目和西部項目，這樣有利于邏輯學科的科研創新和原創性的成果的出現。同時積極創辦更多的邏輯學專業的期刊、雜志。目前除了中山大學的《邏輯學研究》外，還沒有其它專門的邏輯學刊物，希望以后能夠創辦更多的邏輯學專業的專門的學術期刊，以便可以有更多的學術成果的發表陣地。同時其它的核心期刊，也需要增加刊發邏輯學專業的一些欄目，使邏輯學專業的學者有更加廣泛地發表文章的陣地。
皮亞杰所建構的心理邏輯受到來自心理學家和邏輯學家的雙重責難。圍繞心理邏輯與傳統的形式邏輯及其現代形態的數理邏輯（主要指它的邏輯演算部分）究竟是何關系等問題展開了爭論。心理學家認為，皮亞杰是以研究思維的邏輯結構代替了思維的心理結構；邏輯學家則譏諷皮亞杰的心理邏輯是非科學的、不合“邏輯”的。為了正確地評價皮亞杰的心理邏輯學，我們要分析闡述皮亞杰的心理邏輯和一般意義上邏輯學之間的幾點不同。
一、產生的目的不同
古希臘時代，哲學家們把自然萬物產生的原因以及它們之間的因果聯系作為他們思考研究的中心，亞里士多德的邏輯就是適應這種“求知”的需要而產生的。首先，亞氏邏輯獲得科學知識的工具?！拔覀兇_是借證明來獲得知識的。所謂證明，我的意思是指一種能產生科學知識的三段論式。”亞氏邏輯的中心是推理，推理的核心是三段論推理?？茖W知識的獲得離不開有效的推理，利用三段論推理，就能從真前提獲得真結論。其次，有效的論辯也是亞里士多德創立邏輯的目的。古希臘時期崇尚民主，盛行辯論，但辯論之中經常出現詭辯，因此需要一種關于思維規范的科學。亞氏邏輯為正確地進行思維提供了規范的工具。
17世紀，邏輯學的發展已經落后于數學的發展。萊布尼茲設想了數理邏輯（類似于數學演算的新邏輯）。經過布爾、弗雷格、羅素等邏輯學家的長期鉆研，數理邏輯逐漸發展和完善。數理邏輯盡管是“數學化的邏輯”，但它仍舊是科學的工具，其產生的目的仍舊是為推理的有效性，為各門學科提供有效推理的模式、規范。
皮亞杰構造心理邏輯的目的與傳統邏輯和數理邏輯的目的不同，不是為思維提供規范或為數學基礎的研究提供必要的分析工具，而是為刻畫心理學發現的事實提供精確的工具。皮亞杰的心理邏輯所研究的是利用心理學實驗來揭示兒童邏輯思維的起源和發展。他擁有非常明確的研究目標：實際思維的心理運算規律。他使用了分類、關系以及命題演算等邏輯語言來構造他的心理邏輯學。皮亞杰雖然使用了與當代符號邏輯相同的“符號”，但并沒有使自己的邏輯成為“符號邏輯”。他只是把邏輯作為描述和分析思維結構的工具。
二、具體作用不同
研究目的不同，決定了心理邏輯與形式邏輯或數理邏輯的作用也不相同。形式邏輯，首先是認識的工具?？茖W知識的獲得和科學體系的建立都必然離不開邏輯?！拔鞣娇茖W的發展是以兩個偉大成就為基礎，那就是：希臘哲學家發明的形式邏輯體系（在歐幾里得幾何中），以及通過系統的實驗發現有可能找出因果關系（在文藝復興時期）?！蹦壳埃诟鞣N科學領域中都體現著邏輯的科學分析工具的作用和科學方法論的價值。其次是論證的工具。當我們面臨難作分析的復雜現實問題時，我們可利用形式邏輯把這些現實問題加以形式化，建立起這些復雜問題的簡化模式，然后通過對這些模式的分析，考查推理和論證過程的正當性。這樣，公理化形式邏輯學對現實問題的研究就提供了解剖的工具。心理邏輯是用來描述心理事實的，僅僅適用于心理學。它的抽象程度跟公理化形式邏輯不能比擬，因此心理邏輯的作用就比形式邏輯廣泛。邏輯代數能幫助我們描述心理的結構，把那些處于實際思維過程中的運算和結構列為可計算的形式；邏輯代數可以幫助心理學家，為他們提供一種描述思維的精確方法。皮亞杰的心理邏輯學是借用邏輯學來解釋和描述思維的心理運算機制，它本質上仍屬于心理學的研究領域。所以，準確地說，心理邏輯學并不是一種新的邏輯學，因為它并不是提供什么新的有效推理或證明形式的演繹理論，心理邏輯學是心理學的一個分支。
三、特點不同
（一）“邏輯的數學化”與“邏輯的心理學化”
亞里士多德借助當時歐氏幾何學，創立了第一個并未主要與數學結合的邏輯系統。借用了數學演算的方法創立了與數學基礎的研究緊密結合的數理邏輯，使邏輯沿著萊布尼茨“通用數學”的方向，走上了數學化的道路。皮亞杰指出運算是兒童思維發展的主要標志，雖然心理邏輯主要是用來解釋和描述運算的，但這種運算并不是“數學的純形式的運算”，也不是用來規范思維的形式的推理。這種運算是心理的運算，也就是內在的、可逆的和守恒的動作的協調系統。如果我們把邏輯與數學的結合而產生的數理邏輯稱為“邏輯的數學化”，那么我們就可以把邏輯與心理學的結合而產生的心理邏輯稱為“邏輯的心理學化”，盡管這種類比并不恰當，因為數理邏輯借用了數學演算的方法，而心理邏輯中并沒有利用心理學的方法，而是利用了心理學提供的事實。
（二）“元素的、線形的、靜態的”和“整體的、非線形的、動態的”
公理系統的數理邏輯從公理出發，通過推理規則推導出一系列的定理。這一過程是線形的、靜態的?！鞍凑宅F時所確定的意義，邏輯本身卻不總是作為整體的又作為一些轉換規律的結構的‘種種結構’的：現實的邏輯學在許多方面仍然還是從屬于相當頑強的原子論的，邏輯結構主義還只是剛剛有了個開端?！庇捎谶\算邏輯不是正確思維必須遵循的公理化形式邏輯，而是描述實際思維過程的邏輯；又由于根據皮亞杰的認知結構的發展理論，思維的心理運算總是構成一個整體性的結構，因此，雖然公理化形式邏輯與運算邏輯它們的基本元素都是運算（邏輯演算或心理運算），但它們之間存在著根本的區別：前者是關于元素的邏輯，后者則是關于整體的邏輯。
在公理化的形式邏輯中，邏輯演算按演繹的順序而出現，它的特點是線形的，演繹當然也得按照一定的規則進行，但這些規則并不把邏輯演算構成一個彼此溝通的整體。寧可說，它們被用來把邏輯演算串聯起來，因而使邏輯演繹具有線形的特征。相反，運算邏輯中的元素――心理運算則派生于一種整體結構，并且正是這一整體結構賦予心理運算以意義。它的本質是非線形的，它以循環或往返的方式彼此聯系與轉換――可逆性在此發揮著巨大的作用。我們無法把這種轉換還原成形式邏輯中的線性推演，心理運算在由特殊思維課題所確定的范圍內運轉，運轉的規則也就是對這一整體認知結構的邏輯性質加以描述的心理邏輯。
公理化的形式邏輯由于運用了邏輯演算的精細巧妙方法而變得十分靈活，但它的固有本質是靜態的元素論的，而不是動態的整體性的，因而也不可能是發生性質的。它只顧及心智成熟的個體的思維階段，并使之凝固化和規范化。心理運算邏輯是發生的。一方面它是從前運算邏輯，即動作邏輯演化而來，它與智慧的不同階段相對應而表現出不同的形態，它是不斷成熟的智慧的反映。另一方面，它與實際思維運算不能分離，是對進行中的推理過程的描述。皮亞杰主張“邏輯是思維的鏡子”這一命題，邏輯隨思維的發展而發展，從而突出了邏輯的發生性質，表明邏輯發展與思維發展的同步性。
（三）思辨產物和主體性
公理化形式邏輯體系是邏輯學家們的思辨產物，個體不可能一下子直接把握它，也不可能自然地在主體思維時潛意識地發揮作用；除訓練有素的專業邏輯學家外，恐怕無人達到這一步。皮亞杰曾指出，現代符號邏輯是一種“沒有主體的邏輯”，它是人類總體在某一歷史所達到的理性思維高度的標志。 心理邏輯的主體性表現在它總是從屬于某一主體。主體實際思維所遵循的邏輯就是心理運算邏輯。個體的一切智慧行為（包括思維運算）都表現出一種邏輯的結構，它標志著個體的智慧發展水平。在個體掌握作為正確思維一般規律的形式邏輯的過程中，他總要經歷一個探索和學習的階段，使自己的心理邏輯逐步向公理化的形式邏輯靠攏。因此，在這個意義上，我們可以稱皮亞杰的心理邏輯為“公理化形式邏輯前的邏輯”。
結束語：我們對皮亞杰的心理邏輯和公理化的形式邏輯之間的不同進行了比較分析，從中也深刻地理解了心理邏輯的基本性質：它是對主體實際思維活動加以描述的、非公理化的邏輯；它與主體認知結構的機能活動緊密相關，因而有發生的和生成的過程。心理邏輯學借用邏輯學對思維的心理運算機制加以解釋和描述。通過分析比較心理邏輯和一般意義上邏輯學之間的區別，我們對心理邏輯受到的誤解和批評進行了分析和澄清，為我們正確全面地理解和評價皮亞杰的心理邏輯學提供了有力的支持。
關鍵詞：Peirce；科學家；邏輯學家；科學；指號學；化學概念
CharlesSandersPeirce（1839-1914），其一生曾作為“一個美國人的悲劇”〔1〕，現在已經越來越多地被認為是他那個時代、也是美國至今產生的最有創造性、最具多才多藝的偉大思想家。他廣博的研究涉及非常不同的知識領域：天文學、物理學、度量衡學、測地學、數學、邏輯學、哲學、科學理論和科學史、指號學、語言學、經濟計量學和實驗心理學等等。而且這里的許多領域，Peirce在不同程度上被視為倡導者、先驅甚至是“鼻祖”。Russell早就做出評價：“毫無疑問，他是十九世紀末葉最有創見的偉人之一，當然是美國前所未有的最偉大的思想家?！薄?〕而當代在世哲學家H.Putnam稱他為“所有美國哲學家中高聳的巨人”〔3〕。
雖然Peirce的思想具有極為廣闊的視野，但當今學者所公認、Peirce本人也承認的他的兩個主要研究領域卻是科學和邏輯學?？茖W和邏輯學是Peirce畢生付出精力最多的兩個領域，也是他在大學畢業后決定他一生將做什么時曾猶豫不決的兩種選擇。但在其學術興趣上它們是他的孿生子，二者在理論聯系上常常是融為一體，成為Peirce最傾心關注的焦點。而且，作為科學家和邏輯學家的經驗是Peirce整個哲學系統構建的基礎與出發點，是貫穿他一生思想發展變化的重要影響因素。實際上，科學和邏輯學的共同追求正是Peirce為自己所界定的生活目標。把握他的這一顯著特征，我們可考察作為科學家的Peirce與作為邏輯學家的Peirce之間的某些聯系。
1科學家職業、邏輯學家志向
從實際從事職業來看，Peirce是位科學家，包括化學家、大地測量員、物理學家、天文學家、工程師、發明家、實驗心理學家等等；同時這也是他謀生的門路，是他最早獲得學術名聲的領域。
成為一名科學家，Peirce具有非常優越的條件；同時這也是他的親戚朋友尤其是父親所期望的。Peirce出生于具有良好科學氛圍的家庭，特別是其父親BenjaminPeirce是哈佛大學天文學和數學Perkins教授，也是當時美國最有影響的數學家。Peirce從小由其父親教授數學、物理學和天文學等學科；其聰穎智慧深得父親欣賞。而Peirce本人也深受父親影響，尤其是在父親1880年去世之后，他極想遵照父親遺愿而繼承父親的事業，從此專注于科學研究。
在Peirce十幾歲時，他已經在家中建立了私人化學實驗室，并寫出了《化學史》；其叔叔去世后，他又繼承了他叔叔的化學和醫學圖書館。1859年從哈佛大學畢業后，他父親安排他在美國海岸測量局（后來改名為海岸和地質測量局）野地考察隊作為臨時助手學習鍛煉了一年；而同時他私下跟隨哈佛動物學家LouisAgassiz學習分類學方法。1862年進入哈佛的Lawrence科學研究所，并于1863年畢業獲得化學理學士。其間于1861年他再次進入海岸測量局，但這次是作為長期助手；1884年10月至1885年2月主管度量衡辦公室；1867年父親成為海岸地質測量局的第三任主管，Peirce于同年7月1日由助手(Aide)提為副手（Assistant），職位僅次于主管；他的這一職位上一直持續到1891年12月31日，時間達24年半之久。從1872年11月開始，他又負責鐘擺實驗；在1873—1886年間他在歐洲、美國以及其他地方的站點進行鐘擺實驗。晚年（1896年直到1902年）主要為圣勞倫斯能量公司做顧問化學工程師。
同時，Peirce在1867年被安排在氣象臺從事觀測工作，并于1869年被任命為副手。他曾是一次日環食和兩次日全食現象的觀測者，還負責使用氣象臺新獲得的天體光度計。1871年其父親獲得國會授權進行橫跨大陸的地質測量，Peirce由此又成了職業的大地測量員和度量衡學家。
Peirce生前雖只出版過一本科學方面的書（《光測研究》(1878)），為《theNation》雜志撰寫的短評、書評現多收集在由Ketner和Cook編輯出版的《ContributionstotheNation》中；但他在海岸地測局和哈佛氣象臺的諸多貢獻已經為他（也為這兩機構）在很年輕時就贏得了國際（特別是在歐洲）聲譽（Peirce1870年、1875年、1877年、1880年和1883年先后五次接受測量局任務到歐洲考察，同歐洲的許多科學家建立了聯系，并極力主張擴大科學界的國際聯系）。Peirce于1867年成為美國文理學院的常駐會員，1877被選為國家科學院的成員，1880年被選為倫敦數學學會成員，1881年被選進入美國科學進步協會。而且值得一提的是，現在Peirce已被認為是采用光波長來測定米制長的先驅。
然而，盡管他原本可以很好地專職于科學職業，并有廣闊的前景；并且事實上，他也是由化學進入了各種各樣的科學部門，并投入了極大的興趣和精力，成為美國當時杰出的科學家。但與邏輯學相比，它們只是他生命的第二焦點。
從理想志向來看，Peirce視邏輯學為其天職。早年在父親指導下學習《純粹理性批判》時就認為康德的失敗主要在于其“平庸的邏輯”，要超越康德體系，必須發展一種嶄新的邏輯。他聲稱在12歲時已經除了邏輯別無其他追求；甚至在生活潦倒、疾病纏身的困境中他依然堅持這一工作。他建有自己的私人邏輯史圖書館，他是近代以來少有的精通古代和中世紀邏輯的一位邏輯學家。他自己說，他是自中世紀以來唯一全身心貢獻于邏輯學的人，并聲稱他是終生的邏輯推理學習者。1906年他在美國《WHO’SWHO》中把自己命名為一名邏輯學家，這在當時是絕無僅有的現象。晚年在Milford的Arisbe，他形容自己為田園邏輯學家、邏輯學隱士。與具有美好前程的科學職業相比，Peirce之所以熱中于當時不可能成為謀生手段的邏輯學，更多的是出于對自己既定學術目標的追求：要發展一種有前途的邏輯。他對于邏輯的執著和熱情，使得他在邏輯學上的貢獻并不亞于科學。
年僅二十幾歲時，Peirce就開始在哈佛和Lowell學院作關于邏輯學的演講；從1879年直到1884年，在保持海岸地質測量局職位的同時，他作為JohnsHopkins大學（美國歷史上第一所研究生學院）的兼職邏輯學講師（這是他一生唯一一次獲得的大學職位），并在這期間出版了他第二本書（也是最后一本）《邏輯研究》(1883年，Pei
rce主編)。這本書在當時的美國乃至整個歐洲都有較大影響。在1901年，他為Baldwin的《哲學心理學辭典》撰寫了大部分的邏輯學詞條。
雖然Peirce只有短暫的學院生活來傳播他的邏輯理論，但在他那個時代，Peirce已經是一位國際性人物。在五次訪問歐洲期間，雖然他是作為科學家去考察，但不僅碰到了許多著名科學家，也會見了當時知名的數學家與邏輯學家，包括DeMorgan、McColl、Jevons、Clifford、Spencer等，還與Cantor、Kempe、Jourdain、Victoria夫人等保持著通信關系。1877年英國數學家和哲學家W.K.Clifford評價“CharlesPeirce...是最偉大的在世邏輯學家，是自Aristotle以來已經為這一學科增加實質內容的第二個人，那另一個是GeorgeBoole，《思維規律》的作者?！薄?〕
而在今天，Peirce學者不斷發掘出的Peirce的邏輯尤其是現代邏輯貢獻更是值得重視。一般認為，他早期主要是作為一名布爾主義者（Boolean）從事代數邏輯方面的研究，而晚年他的貢獻主要集中于圖表邏輯方面，主要包括存在圖表系統和價分析法。1870年Peirce的“描述一種關系邏輯記法，源于對Boole邏輯演算的擴充”是現代邏輯史上最重要的著作之一，因為它第一次試圖把Boole邏輯代數擴充到關系邏輯，并在歷史上第一次引入（比Frege的Begriffschrift早兩年）多元關系邏輯的句法。在1883年之前他已經發展了量化邏輯的完全的句法，與直到1910年才出現的標準的Russell-Whitehed句法僅僅在特殊符號上有點不同。
在對于數理邏輯貢獻的廣泛性和獨創性方面，Peirce幾乎是無與倫比。與邏輯主義學派的Frege相比，Peirce的特殊貢獻不在定理證明方面上，而更多的是在新穎的邏輯句法系統和基本邏輯概念的精制化發展上。他創造了十多個包括二維句法系統在內的不同邏輯句法系統。把實質條件句算子（在他那里的形式為“—<”）引入了邏輯學，比Shaffer早40年發展了Shaffer豎并僅僅基于這一算子發展了一完全的邏輯系統。還獨立地系統采用了真值表方法和歸謬賦值法，過早地意識到Skolem前束范式的技術。在JohnsHopkins大學教書期間，Peirce開始研究四色圖猜想并發展了邏輯和拓撲學特別是拓撲圖論之間的廣泛聯系。
我們看到，Peirce不僅是有著突出貢獻的科學家，同時也是著名的邏輯學家。然而在二者關系上，首要的一點是：他承認自己熱愛科學，但坦言對于科學的研究只是為了他的邏輯；因為邏輯的研究需要從各種特殊科學（還有數學）的實際推理方法中概括出一般的邏輯推理方法，而決不是僅僅從邏輯書籍或講課中背誦、記憶和解題；多樣化的科學研究正是為了邏輯之全面概括，由它們獲得的材料形成了邏輯學的基礎和工具。實際上，這種前后的“從屬關系”最突出地表現在他晚年常常是以作為科學家的收入來維持從事邏輯學研究的時間。
2邏輯學作為科學
雖然上文表明邏輯學家Peirce與科學家Peirce之間有近乎目的與手段間的主從關系，但事實上并非如此簡單，它們還有更為深刻的一層關系，那就是：邏輯學也是科學。很顯然，這是Peirce長期的實驗室經歷已經使得他以科學的方法處理所有問題（他有時的確稱自己為“實驗室哲學家”）包括邏輯學了。
我們首先看，科學在Peirce那里意味著什么？Peirce看到大多數人包括科學界之外的人都習慣于把科學視為特殊種類的（主要是指系統化的）知識，而他更愿意像古希臘人那樣把科學作為認知的方法，但他強調這種方法一定要是科學探究（inquiry）的方法。知識開始于懷疑，為了尋求確定的信念我們必須要解決（settle）懷疑，一般解決懷疑的方法主要有情感方法（求助于自己的感覺傾向）、信忠團體的方法（選擇那些最適合其社會團體的那一信念）和尊重的方法（求助于自己對于某特別個人或機構的尊重之感情）等；但這些方法本質上都是自我中心的非客觀的方法，它們往往只通過懷疑者自己的行為、意愿來選擇信念，缺乏足夠的證據。而真正客觀的方法只有科學探究的方法，在這種方法指引之下，探究者從經驗出發基于科學共同體(community)的合作去尋求真理（TRUTH）或實在（Reality），這也正是科學活動；最終的真理性認識可能并不是由某一實際的探究者所發現，但只要是遵循這種方法、運用先前的結果，最后都必定會一致達到真理的。這正是Peirce在《通俗科學月刊》上發表的兩篇經典性論文《信念的確定》和《如何使我們的觀念清楚明白》中所闡述的實用主義（與后來James版本的實用主義有很大不同）方法相一致的，事實上如Peirce所指出的，實用主義不是什么世界觀，本質上是一種方法，一種科學探究的方法。而與此同時，我們看到，Peirce把邏輯學視為設計研究方法的藝術，是方法之方法，它告訴我們如何進行才能形成一個實驗計劃；邏輯就是對于解決懷疑的客觀方法的研究，是對于達到真理之方式的研究，其目的就是要幫助我們成為“科學人”?，F代科學之優于古代之處也正在于一個好的邏輯，健全的邏輯理論在實踐上能縮短我們獲知真理的等待時間，使得預定結果加速到來。
但是我們發現，他在思想更為成熟的階段是把邏輯學的科學屬性放置于指號學（Semiotics或更多的是Semieotics）的語境中來考察的，雖然這種處理與以上把邏輯學視為科學方法之研究存在著根本上的一致性。
Peirce不止一次指出，在最廣泛的意義上的邏輯學就是指號學或關于指號的理論，僅僅是指號學的另一個名字。〔5〕它包括三個部門：批判邏輯學（CriticalLogic），或狹義上的邏輯學，是指號指稱其對象的一般條件的理論，也即我們一般所謂邏輯學；理論語法（SpeculativeGrammar），是指號具有有意義特征的一般條件的學說；理論修辭（SpeculativeRhetoric），又叫方法論（methodeutic），是指號指稱其解釋項的一般條件的學說。〔6〕這種劃分可能受中世紀大學三學科：語法、辯證法（或邏輯學）和修辭的課程設置的影響，指號學在某種程度上可視為對于中世紀后期所理解的邏輯的現代化版本。而我們在此需要強調的是，Peirce把指號學視為經驗科學、觀察科學。推理就是對于指號的操作，觀察在其中發揮著重要作用；指號學同其它經驗科學的不同在于它們實驗操作對象不一樣，在于其它科學的目的僅僅是發現“實際上是什么”而邏輯科學要探明“必定是什么”。但既然是經驗科學，根據經驗學習的科學人進行邏輯推理所得到的結論就是可錯的即準必然的（事實上，任何邏輯必然都只是相對于特定
推理前提而產生必然的特定結論）。
更進一步，Peirce把狹義上的邏輯學(logicexact)分成假設邏輯（abductivelogic）、演繹邏輯和歸納邏輯三部分。顯然這比傳統邏輯上演繹（必然的）、歸納（可能的）二分的做法多出了內容。Peirce得出這樣的結論是對于Aristotle三段論基本格研究的結果，他認為Barbara集中表現了演繹推理的本質，而作為特殊的演繹三段論Baroco（把Barbara中結論的否定作前提、小前提的否定作結論）和Bocardo（把Barbara中的結論的否定作前提、大前提的否定作結論），如果把它們的結論考慮為或然性的，則分別相應于假設推理(abductivereasoning)和歸納推理。但更重要的是，Peirce在此顯示出了邏輯學與科學的最合理的緊密聯系。在他看來，演繹邏輯也即數學的邏輯，而假設邏輯和歸納邏輯主要就是科學的邏輯。在演繹邏輯已經得到普遍承認的情況下，他終生的愿望就是要把歸納和假設（Abduction）同演繹一起堅固地和永久地確立在邏輯概念之中。在科學探究過程中，假設、演繹和歸納先后組成了三個不同階段的科學方法，它們的共同作用使得科學探究能自我修正。
Peirce把假設放在首位，作為科學探究程序的第一步，目的在于發現和形成假說。假設是為解釋違反規律（或習慣）的意外事實而產生假說的過程，它能產生新信息，Peirce把它視為所有科學研究甚至是所有普通人的活動的中心。但這種假設并沒有提供安全可靠的結論，假說必須要經過檢驗。于是，還需要演繹來解釋（explicate）和演示（demonstrate）假說即得出預言；再后由歸納回歸到經驗，旨在通過觀察被演繹出的結果是否成立來證實或否證那些假說，即決定假說的可信賴度。在這連續的三種推理形式中，假設是從意外事實（surprisingfacts）推到對事實的可能性解釋，演繹是從假說前提推到相應結論，歸納則是從實例到一般化概括。經過這樣的科學探究，我們在科學共同體中將能不斷接近真理。
3邏輯學中的化學概念移植
為更具體地論述Peirce的科學研究與邏輯學研究之間的緊密聯系，我們在此可談到Peirce對科學中的許多概念向邏輯學研究的成功應用，這突出表現在化學上。因為化學是Peirce的大學專業，也是他進入整個經驗科學的入口。
邏輯學作為一門特殊的學科領域，事實上從近代以來，就從數學（包括代數和幾何）理論那里找到了非常有力的發展動力和理論技術。我們在此談到的化學概念應用作為整個自然科學概念推廣中的一例其實也是Peirce為發展邏輯學而提出的。
首先，Peirce晚年極為傾心的存在圖表邏輯構想正是基于化學圖表原理（可能還有拓撲學方法的啟發）。存在圖表是Peirce在其指號學背景下對Euler圖和Venn圖的重大發展，具有極強的表現力。其在自然、直觀、易操作上要遠勝于代數方法（包括標準的Peano-Russell記法），因為我們心靈的思想過程被同構地展現在推理者面前，對于圖表的操作代替了在化學（和物理）實驗中對于實物的操作。化學家把這樣的實驗描述為向自然（Nature）的質疑，而現在邏輯學家對于圖表的實驗就是向所關涉邏輯關系之本性（Nature）的置疑。〔7〕
第二個例子，現代邏輯（可能從《數學原理》開始）中的一對基本概念:命題和命題函項（或有時稱為閉語句和開語句）原本就是來自化學中的“飽和”（Saturation或Gesättigkeit）和“未飽和”概念。Peirce用黑點或短線來代替語句中的“指示代詞”（即邏輯中的自變元），得到形如“——大于——”、“A大于——”這樣的形式，它們分別被稱為關系述位（relativerhema）（區別于像系詞一樣的關系詞項）和非關系述位，也即他那里的謂詞（謂詞是幾元的取決于我們到底如何選擇去分析命題）。他指出，述位不是命題，并坦言“述位在某種程度上與帶有未飽和鍵（unsaturatedbonds）的化學原子或化學基極為相似。”〔8〕然而不無意外，我們發現同時期歐洲大陸的Frege也正在獨立地從化學概念得到邏輯研究的靈感。他把諸如“……的父親”的函項記號稱為“未飽和的”或“不完全的”表達式，以與專有名詞相區別?！?〕
另外一個例子是Peirce提出的價分析（ValencyAnalysis）法。正如名字所顯示出的，它同化學中的化合價概念密切相關，Peirce所使用的詞語Valency直接源于化學中的術語Valence即化合價。價分析是Peirce在圖表化邏輯思想指引下于存在圖表（ExistentialGraphs）之外創設的另一種二維表現法。其中，顯然他是把思想中概念的組合與“化學離子”的組合相比擬，如他采用類似“——”這樣的結構表示帶有“開放端（looseend）”(即黑點后面的橫線)的實體，即謂詞；這就是化學中離子結構的簡單變形。由于它們的開放端導致的“不穩定”（正像離子本身不穩定一樣），開放端之間就可能連接起來形成共同“鍵”（bond）。如“——”同“——”可形成“——”樣式的新結構〔10〕。正是利用這樣的離子組鍵技術，Peirce成功證明了其著名的化歸論題，即對于三元以上關系都可化歸到三元和三元以下的關系，但一元、二元和三元關系卻不能化歸。這一論題是他哲學思想體系中所堅持的三分法原則的邏輯證明。
綜觀Peirce的科學家經歷和邏輯學家志向，Peirce把邏輯學視為對于各種科學推理方法的概括，同時又把邏輯學理論指導、應用于科學研究過程。二者緊密相連，互為作用。而更為突出的，他的邏輯貢獻大都可追溯到其多樣化的科學研究，他的邏輯獨創往往也是其科學研究經驗的啟發性建議。筆者以為，研究Peirce的這些方面，我們至少可得出以下啟示：邏輯學應從數學和科學推理實踐中概括推理的一般本質；邏輯學家應盡可能學習、掌握科學（傳統邏輯就因為沒有這樣做而失敗，科學家非邏輯學家或邏輯學家非科學家都不能勝任于對科學推理的分析工作），因為拓寬自己的科學研究領域必將能加強邏輯學家對于邏輯科學的貢獻能力；同時科學家要想更為一般地把握住推理方法也應了解邏輯學，但是前者在當前學術界值得特別注意。當前處于被冷落地位的邏輯學要想擺脫這種局面，必須加快發展自己；而經驗科學（不再僅僅是數學）必能使得邏輯學發展獲得新的生命力，這已經是被現代邏輯的發展史（特別是初創時期）所證實的。
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〔10〕RobertBurch.ValentalAspectsofPeirceanAlgebraicLogic〔J〕,ComputersMath.Applic,Vol.23,No.6-9,1992.665-677.
Peirce：TheScientistandLogician
皮爾士（1839～1914）的一生顯示為“一位美國人的悲劇”，但他卻是美國思想界迄今產生的最具獨創性又最為多才多藝的一位“巨人”，波普爾曾形容他為“所有時代最偉大的哲學家之一”，普特南稱他為“所有美國哲學家中高聳的巨人”，而更多的學者則將其視為“美國的亞里士多德”。他獨創性的研究涉及極為廣博的知識領域：天文學、物理學、度量衡學、測地學、數學、哲學、科學理論和科學史、指號學、語言學、經濟計量學和實驗心理學等等。由他所最早創立的實用主義是美國本土最為典型的哲學理論，他的實用主義被視為一種廣義實證主義，當代分析哲學的諸多要義均體現于其中，其學說中所包含的“可錯論”“科學探究共同體”“反基礎主義（反笛卡兒主義）”“批判常識論”等，即使在今天依然是哲學領域的顯學；今天越來越多的學者認識到，與皮爾士之后詹姆士、席勒、杜威、羅蒂等人所宣揚的實用主義相比，皮爾士本人的“有限實用主義”更具有學術價值。在指號學方面，皮爾士也被許多人視為“現代指號學之父”，他獨立于語言學家索緒爾所創立的指號學，在今天指號學研究當中有著深遠的影響，其中最為人熟知的包括“符號—索引—像標（Symbol－Index－Icon）”的指號三分法、對于“類型與殊例（Type／Token）”的區分，等等。皮爾士還獨立于胡塞爾創立了自己獨特的現象學理論。此外，他還是“研究經濟論（the economy of research）”“術語倫理學（the ethics of terminology）”等理論的最早提出者。但與所有這些相連且更為皮爾士本人所看重的，卻是他的邏輯學研究。
絕不亞于金岳霖對于邏輯學的鐘愛程度，皮爾士一生致力于邏輯學研究，是一位終生不渝的邏輯學者，他聲稱自己所有其他研究都是為了邏輯學。他追隨亞里士多德和康德將所有科學奠基于邏輯學之上，并基于對康德《純粹理性批判》中“平庸邏輯”的批判，試圖發展一種嶄新的邏輯學。他對于邏輯史特別是經院邏輯有著專門和深入的研究，并在邏輯思想的諸多方面都有著豐富的獨創性見解，被認為是把作為研究學科的邏輯學引入美國的人，是現代邏輯的奠基人之一。他區分了邏輯特征的運算和算術運算，獨立于耶芳斯，在邏輯代數中引入了相容意義下的邏輯加。他把“推斷”“包含于”“蘊涵”等觀念引入了符號邏輯之中，將邏輯代數與關系邏輯緊密結合起來，使得關系邏輯更具有精致性和可演算性。他不僅明確表述了實質蘊涵，而且較早引入了真值表方法和歸謬賦值法，還將它們作為命題演算的判定程序。他指明了化歸命題公式為合取范式和析取范式的一般程序，并運用了前束范式等方法。在弗雷格《概念語言》僅僅六年后，他獨立地發明了完整現代意義上的量詞和約束變元概念，較早區分了一階邏輯和二階邏輯，陳述了對于等詞的現代二階定義。他所發明的一套精致代數形式的邏輯記法，影響了后來成為標準記法的皮阿諾—羅素記法，并主要被施羅德、策梅羅、洛文海、斯寇倫等人所采用和推廣，成為知名的皮爾士—施羅德記法。他最早區分了代數記法和圖表記法，并同時以兩種記法形式表現出了命題演算和謂詞演算。他基于對歐拉圖和文恩圖的改進所創立的存在圖等圖表系統，在邏輯圖表發展史上具有里程碑的意義，也直接在認知科學領域引起了多形態推理或可視化推理的研究傾向。早于美國邏輯學家謝弗30多年，他以單一邏輯聯結詞即皮爾士箭頭構造出了命題演算系統。他還較早表述了模態邏輯、三值邏輯、模糊邏輯等思想，如此等等。
作為一位有著終身邏輯追求與廣闊研究視野的著名邏輯學家和邏輯史專家，皮爾士對于邏輯學觀念有著自己獨特的、發人深省的認識。本文基于皮爾士的某些思想片段，試圖對于張建軍教授的“邏先生”之論做出某種側面回應，并從以下四個方面初步詮釋邏輯學之精神。
一、學院邏輯vs日常邏輯
使用論證與研究論證是不一樣的。早在亞里士多德之前，古希臘哲學家巴門尼德就運用論證來支持他的哲學觀點；但到其弟子芝諾那里，才開始意識到并反思論證規則。另一方面，我們還常常注意到，某些人不懂得邏輯學，照樣可在許多情況下進行正確推理而不違反邏輯。
對于這種現象，皮爾士給以了特意關注。他在開始邏輯學研究之初就提出了邏輯學對象的限定問題。皮爾士指出，現實中我們處理問題時，總會有兩種情形：一種情形下，我們求助于那“可以控制的”思想；另一種情形下，我們受“不能控制的”認知活動所驅使。后一種認知活動是潛意識的，不受我們批評，或者說對其進行批評是毫無意義的，它們是“不可錯的”，根本用不著科學論證。皮爾士借用中世紀經院學者的術語“logica utens”來表示這種過程，其中的拉丁詞“utens”由“uti”演化而來，意為“用處（use）”；因此，“logica utens”可譯為“日常（常識）邏輯”或“本能（直覺）邏輯”，大致相應于某些西方邏輯文獻中的實踐邏輯①。而前一種思想活動主要是一種證明或論證的有意識的、自控的精神過程，可受到邏輯批評。皮爾士借用中世紀經院學者的術語“logica docens”來表示這種過程，其中拉丁詞“docens”即英語中的“docent”，字面意思為“教師、講師”；因此“logica docens”可譯為“學院邏輯”，大致相應于西方邏輯文獻中的理論邏輯。在皮爾士邏輯研究中，學院邏輯是指這樣一種邏輯，即科學研究中的自覺的理論，也就是我們通常所謂邏輯科學的理論。而日常邏輯廣泛地指那些未受專門教育者的各種自發的（未作思考的）做決定（decision－making）的方法，即“習慣”“本能”等，還指那種未受邏輯學教育時我們每個人所具有的關于什么是好的推理的一般理論，即本能的推理理論。在皮爾士看來，推理（reasoning）和思想（thought）本質上是同一過程，邏輯學所研究的對象即推理過程，必須是我們所理性地意識到的“我們自己的思想”，換句話說，它必定能在人們頭腦中轉變為相應的精神圖像。根據這種認識，任何一種邏輯推理，它都可因為被人們所自覺意識到而以適當的邏輯圖表所表現。而皮爾士所發明的存在圖表，那只是我們心靈（the Mind）的一種粗略的和概括的圖表。由此出發，皮爾士認為，邏輯學的研究對象即存在圖表系統的對象，正是也只是學院邏輯的對象。
我們認為，邏輯學研究并非既包括有意識過程又包括無意識過程，邏輯學對于生活，并非是萬能的或絕對必不可少的，它僅僅涉及那專屬我們自覺意識之內的可批判性思想；在沒有邏輯學之前，在邏輯學未觸及到的地方，同樣存在著認知活動，在那里，邏輯學沒有或不必發生作用。正如皮爾士所說“數學憑借其自發形成的日常邏輯進行推理，而根本不需要求助于學院邏輯”②，數學推理只有在成為有意識的自覺過程之后，才會進而成為邏輯學的研究對象，因此也正是在這種意義上，我們可以說，許多數學家很可能會是推理專家卻不會是邏輯學家。同時，也正是在這種意義上，我們應該知道，在無意識的、自發的過程之中，邏輯學不必介入，也不會發生作用。這種表現于邏輯學對象上的區分性和限定性，是我們詮釋“邏輯學精神”時，首先應該明確的。
二、分析vs演算
19世紀是現代邏輯誕生的重要時期。以亞里士多德邏輯為主的傳統邏輯在近代以來不斷遭受懷疑和改進，在此情況下，不同邏輯學家的邏輯理論都反映著他們各自對于邏輯學本質與目的的嶄新認識。而當時對于邏輯學的研究主要存在兩種路線：一是布爾學派的邏輯代數傳統，他們試圖將代數拓展至邏輯學；二是弗雷格的邏輯主義方案，他們試圖以經過重新構造的邏輯學為基礎推導出整個數學。有意思的是，處于這兩種路線中的人一般都身兼數學家和邏輯學家，他們或者將邏輯學稱為代數學（algebra），或者將邏輯學稱為數理邏輯（mathematical logic），在他們眼中，數學與邏輯學在很多時候是一種重疊的工作。當時許多邏輯學家所研究的邏輯通常都帶有特別濃重的數學色彩，尤其是邏輯主義方案，他們將邏輯研究作為數學研究的一部分，將為數學奠基作為了最終目的。
皮爾士將自己主要看作是一位邏輯學家，早期也曾處于邏輯代數傳統之內，但他對于邏輯學的本性最終還是保持著清醒的認識。1879年秋，皮爾士在手稿中寫道：“邏輯代數有兩種目的，即：（1）數學目的，解決問題，從給定前提發現所要得出的結論，（2）邏輯目的，分析推理并明確顯示出它們的有效性依賴于什么。而在我看來，后者是首先需要達到的一個目的。”③
在皮爾士看來，布爾和施羅德對于符號邏輯的看法，多數仍然是數學的。邏輯學作為一門獨立的古老學科，它不是代數（algebra），也不是演算（calculus）。邏輯學有助于數學證明的發現，但并不關心結果的檢驗。皮爾士多次清楚地闡述了自己對于邏輯學和數學這種不同觀念的認識：“[與對于數學家相比，對于邏輯學家④來說]邏輯代數所要設定的不同方面具有指導意義……數學家問這種代數作為演算具有什么價值。它能被用來解開一個復雜問題嗎？它會一舉產生出遠程推論嗎？邏輯學家卻不希望這種代數具有如此特征。相反，對他來說，這種代數把推理分解成更大數目的明晰邏輯步驟，這一點將構成對于另一種更為迅速達到結論的代數的一種優越性。他要求這種代數把一推理分解成最基本的步驟。因而，邏輯代數中那種對于這兩類研究者一方是優點的東西，在另一方研究者看來卻是一個缺點。一位是研究關于推出結論的科學（the science of drawing conclusions），另一位是研究那種得出必然結論的科學（the science which draws necessary conclusions）?！雹?nbsp;
“數學家希望得出結論，而他對于過程的興趣只是為達到同樣結論的一種手段。邏輯學家不關注結論可能是什么；他渴望理解結論所得以達到的過程的本質。數學家尋求最快速和最便捷的安全方法；邏輯學家則希望使這一過程中的每一最小步驟得以清楚地凸顯出來，以便于它的本質能得到理解?！雹轠也就是說，數學家是在實踐（practise）推理（特別是演繹推理），而邏輯學家則是在研究（study）推理]
“如果我被要求說出邏輯學家和數學家之間在思維特性上的區分，我會說，后者總是尋求解決難題，而前者則忙于分析推理以便看到它們的要素究竟是什么。數學家經常是不合乎邏輯的，因為他不能明確指出他的前提真正是什么，也不能明確說出其證明的難點在于何處，然而他卻提出和創造了強有力的方法?！雹?nbsp;
正是從這種對于邏輯學目的的終極關懷和深刻認識出發，皮爾士認為，構造邏輯符號系統的目的“僅僅且只是邏輯理論的研究，根本不是要建構一個輔助推理的演算”。前者和后者“兩目的在根本上是不相容的，因為為邏輯研究而設計的系統應該是盡可能分析的（analytical），把推理分為盡可能多的步驟，將它們均展示于盡可能最一般的范疇之下；而演算⑧，恰恰相反，應該旨在盡可能地化簡步驟的數目，運用特別的符號以使它們適應于特種推理”⑨。邏輯學作為重要的基礎性學科之一，它的真正功用正在于其分析性特征，正如皮爾士指出：“知曉我們的所思所想，掌握住我們自身的意謂，將為偉大和重要的思想構筑起堅固的基礎?！雹馑谕晃贿壿媽W家的通信中曾特意指出：“在邏輯學方面，我研究邏輯代數的動機一直是，渴望精確揭示出一般推理及其主要類型的本質要素是什么。要構造一種強有力的演算，那一直都不是我所關注的?！?1在其他一些地方皮爾士也指出：邏輯學不是方法的藝術，而是分析方法的科學，是形成關于推理結論與前提之間關系的理論12。
基于上述認識，皮爾士在邏輯學研究中，并不刻意構造工具性的邏輯演算，而更多地是重視邏輯分析，重視對于論證、命題以及演繹本身的邏輯分析。將圖表系統與代數系統相比較，皮爾士感到，存在圖更適合于邏輯學目的本身。在他看來，存在圖系統比起邏輯代數能更好地實現邏輯理論研究的目的本身；因為存在圖作為圖表系統正是要以可視化的表現方式來盡可能地突現出各種邏輯關系。
我們認為，邏輯學包括現代邏輯同數學有著緊密聯系，甚至可以說是，數學對于現代邏輯的誕生產生了極為重要的推動作用，而且現代邏輯對于嚴格性的追求同數學有著諸多相似之處。但數學對于邏輯學的作用，正如數學對于眾多其它科學的作用一樣，我們可以像使用“數理經濟”一樣去運用“數理邏輯”一詞，然而邏輯學卻并不能因此就成為了數學。邏輯學與數學，雖然二者都關注于推理，但后者重視推理結論，而前者重視推理過程、推理分析。惟有“分析”而非“演算”，才能體現出邏輯學之精神。
三、如何使我們的觀念明晰
笛卡爾的如下思想曾在邏輯史上發生了重要影響。他指出，觀念的確定性有兩個等級，即清楚性與清晰性。清楚（clarity）與模糊（obscuri,ty）相對，清晰（distinctness）與混亂（confusion）相對。清晰是比清楚更嚴格的概念，一個觀念可以是清楚的，而不是清晰的，但一個清晰的觀念永遠是清楚的。笛卡爾說：“當知覺出現并為心靈所注意到時，我稱它為‘清楚的’……如果一知覺不但是清楚的，而且還與其他一切知覺截然分開，以致它自身中只包含清楚的東西，我稱這一觀念是清晰的。”笛卡爾聲稱把清楚清晰的觀念從模糊混亂的觀念中區分開來是一件費力的工作。他強調觀念的清楚明白性，但他始終認為觀念的明晰只來自于心靈的自我反省（內?。皇聦嵣?，這種觀點也反映在邏輯史上著名的教科書《波爾·羅亞爾邏輯》那里，這本教科書的作者極力強調觀念本身的自明性，而把演繹作為第二重要的東西。后來，萊布尼茲采用了清楚的和清晰的概念之間的區分，并把后一品質描述為對包含在定義中的每一事物的清楚理解；從那以后近兩個世紀的邏輯教科書都模仿了他的用語。
但由于這個標準依賴于理智能力，于是人們往往批評它未能真正解決人類知識的有效性問題，因為它只是簡單地宣布真理對于人類心靈是自明的。皮爾士在“如何使我們的觀念明晰”一文中，大量批評了這種關于清楚性和清晰性的學說，稱其為“邏輯飾物”，并提出：現在正是一個好時候，把古玩轉移至好奇心之抽屜，而將適合于我們現代使用的某種更好的東西戴于我們身上13。皮爾士所提出的這種更好的東西即是他所謂的關于概念意義的實用主義原理。他指出，這種理論是達到觀念理解明確性的更高標準，即第三等級標準，基于此標準所形成的明晰觀念，是各種富有成效的邏輯推理賴以進行的基礎14。
在另一方面，皮爾士認為，觀念的明晰性需要邏輯才能達到。“我們有權要求邏輯學給予我們的第一課就是，如何使我們的觀念明晰；而且它是最重要的一課，它只會被那些缺少它的人所藐視。”15皮爾士一再指出，他所關心的主要問題是使人們的思想、概念明晰的邏輯技巧和方法，所謂邏輯學，就是關于“如何使我們的觀念明晰”的理論。
很自然地，皮爾士事實上往往將實用主義原理與邏輯學原理等同了起來16。皮爾士企圖使實用主義成為一種科學邏輯或科學方法論，通過各種邏輯推理，用來分析語詞、概念、思想或符號的意義，使其能成為人們確定信念、采取行動以達到目的的工具。因此怎樣借助于各種邏輯推理確定信念以及為了確定信念而澄明概念、思想的意義問題就成了他的實用主義的主要組成部分。
在皮爾士那里，實用主義或邏輯學對于思想主要具有兩種功能：第一，它應從我們身上迅速驅逐去所有本質上不清楚的觀念；第二，它應支持而且幫助我們產生本質上明晰的觀念17。關于這一點，我們還可以從其指號學角度給以廓清：
這里令s(x，y)＝z意思是，指號（Sign）x，相對于解釋項（Interpretant）y，指稱對象（Object）z。以下就刻畫出了皮爾士指號學中的一個重要思想，即在形成一給定指號的意義的解釋項序列中，不存在“最終的指號”。
如果s(x，y)＝z，則總是，存在y′≠ y，s (y， y′) ＝ z ；存在yy′′≠ y′，s (y′， y′′) ＝ z ；……
也就是說，被一指號指稱的對象是由解釋項連續體（continua）中的指號的不斷發展（也即是一系列連續不斷的推理過程）而逐漸顯現出來的18。根據這種思想，皮爾士著名的實用主義準則或邏輯學原理其實就是，為了“使我們的觀念清楚明白”，為了克服語言或概念上的混亂而把某種（對于人們不太清晰的）指號（如觀念“一物體是硬的”）逐步翻譯成（或說，推理出）更清晰指號（如效果“不會被大多物質所刮破”等等）的一種方法。
筆者認為，邏輯學正如一副絕妙的眼鏡，戴上它，你可以提高視力，沒有它，你可能仍舊可以尋找到路。然而，戴上它，你的心靈（頭腦）卻可以遠比現在清楚，而且將遠比現在作用迅速。邏輯學的主要功用就在于教會我們如何使我們的觀念清楚明白。
四、邏輯學與批判
實際上，除了以上對象限定性、分析性特征、明晰化功用等觀點之外，皮爾士對于邏輯學本性還有著更為一般的認識，即邏輯學精神的另一層涵義：批判精神。
在指號學研究中，皮爾士將指號學分為“理論語法”“批判學”和“理論修辭”三部分，而其中的批判學即是我們通常所謂的邏輯學19。他說：“嚴格意義上的邏輯學是對于論證的批判，是判定論證為好還是壞。”20在為《哲學與心理學辭典》所撰寫的“邏輯學”條目中，皮爾士這樣寫道：“邏輯學這門科學，至今仍未完成對其第一原理的爭論階段，雖然可能就要完成了。對于它，人們已經給出了近百種定義。然而，通常都認為，它的中心問題是對論證進行歸類，以便那些所有壞的論證被歸為一類，而那些好的論證被歸為另一類，同時這些劃分要通過可辨識的標志進行界定，即使可能不知道論證為好還是為壞。此外，邏輯學還要通過可辨識標志將好的論證劃分為具有不同程度有效性的論證，而且要提供用以評估論證強度的手段。”21這就進一步指明了邏輯學的批判性內涵。
綜而論之，我們可以說，邏輯學就是批判學。首先，批判的預設是作為邏輯學對象的推理（思想）的可錯性，批判本身就表明了對象的不安全性。其次，批判的過程，不同于演算的過程，它是分析的過程。再次，批判的基礎是要厘清觀念，只有先使我們的觀念清楚明白，才能更好地進行批判。最后，批判在最終意義上就是區分推理的正確和錯誤、辨別邏輯上的真和假。而因此，邏輯學精神就是要培養人對其思想、認識的批判精神。
展開來看，批判精神作為任何科學研究（即所謂“賽先生”）的必備素質之一，它對于現代社會的發展（或進化）也有著深刻的積極影響。因為一般認為，現代民主制度（即所謂“德先生”）的實現基礎之一，就是讓每個享有民主權利之人都具有以邏輯批判精神為實質的思想辨別力。在某種意義上，我們可以說，邏輯批判力是民主體制下的公民主體資格之一，而邏輯學教育正是當前民主化進程中的一種基本素養拓展訓練。
不妨套用經濟學家的一句話“對經濟學精神的思考和遵循本身就是一種精神方式”22，我們也可以說“對邏輯學精神的思考和遵循本身就是一種精神方式”，而這種精神方式在當前社會最為必需。
注釋：
①《西方哲學英漢對照辭典》（尼古拉斯·布寧、余紀元主編，人民出版社
2001年版）將“logica utens”詞條翻譯為“非形式邏輯”，筆者不贊同這種譯法。
②CP1． 417． （此處我們沿用皮爾士文獻的通常記法，指Peirce， Charles Sanders： Collected Papers of C． S． Peirce， vol． 1－6 ed． Charles Hartshorne and Paul Weiss， v． 7－8 ed． Arthur Burks， Cambridge： Harvard， 1931－58第4卷第239節。以下凡引用此文獻均為照此格式縮寫。）
③Peirce，Charles Sanders：Writings of Charles S． Peirce：a Chronological Edition，Volume IV 1879－1884， Edited by the Peirce Edition Project，Indiana University Press， Bloomington， Indiana， 1989， p． 21．
④在此，皮爾士將R． Dedekind作為數學家典型，而將自己視為邏輯學家典型。
⑤CP4．239．
⑥轉引自Ketner， Kenneth Laine： Elements of Logic： An Introduction to Peirce＇s Existential Graphs， Arisbe Associates， 1996， p． 24．
⑦Peirce，Charles Sanders：Writings of Charles S． Peirce：a Chronological Edition，Volume IV 1879－1884，Edited by the Peirce Edition Project，Indiana University Press， Bloomington， Indiana， 1989， p． 510．
⑧應當指出，當代邏輯文獻中“演算”一詞常常被認為與“（符號）邏輯”同義。而皮爾士這里對于“演算”一詞的使用，只是“計算特定問題的工具”的意思。
⑨Peirce， Charles Sanders： “symbolic logic”條目， Dictionary of Philosophy and Psychology， edited by James Mark Baidwin， The Macmillan Company， 1925．
⑩CP5． 393．
{11}CP8． 316．
{12}Peirce，Charles Sanders：Writings of Charles S． Peirce：a Chronological Edition，Volume IV 1879－1884， Edited by the Peirce Edition Project，Indiana University Press， Bloomington， Indiana， 1989， p． 510．
{13}CP5． 392．
{14}CP3． 457．
{15}CP5． 393．
{16}皮爾士實用主義同邏輯學的緊密而深刻的聯系，正是皮爾士版本的實用主義同其他如詹姆士等人版本的實用主義相區別的根本特征。
{17}CP5． 206．
{18}Sweet， Albert M．： The Pragmatics and Semiotics of Standard Language， The Pennsylvania State University Press， 1988， pp． 12－20．
{19}皮爾士常常將廣義的邏輯學等同于指號學，他指出，對于我們通常所謂的邏輯學，稱為批判學要更為恰當。本文主要是在皮爾士狹義的邏輯學語境下進行論述。
{20}CP5． 108．在皮爾士看來，邏輯學同倫理學、美學一起作為規范科學，它可以根據合目的性程度（是否達到了理想性目標）來評價好與壞。邏輯學是關于有意行為的科學，推理者要對推理的正確性負責，所以邏輯學上的好和壞只是道德上好和壞的一種特例。
關鍵詞： Peirce；科學家；邏輯學家；科學；指號學；化學概念
中圖分類號：B81-095 文獻標識碼：A
Charles Sanders Peirce（1839-1914），其一生曾作為“一個美國人的悲劇”〔1〕，現在已經越來越多地被認為是他那個時代、也是美國至今產生的最有創造性、最具多才多藝的偉大思想家。他廣博的研究涉及非常不同的知識領域：天文學、物理學、度量衡學、測地學、數學、邏輯學、哲學、科學理論和科學史、指號學、語言學、經濟計量學和實驗心理學等等。而且這里的許多領域，Peirce在不同程度上被視為倡導者、先驅甚至是“鼻祖”。Russell早就做出評價：“毫無疑問，他是十九世紀末葉最有創見的偉人之一，當然是美國前所未有的最偉大的思想家?！薄?〕而當代在世哲學家H.Putnam稱他為“所有美國哲學家中高聳的巨人”〔3〕。
雖然Peirce的思想具有極為廣闊的視野，但當今學者所公認、Peirce本人也承認的他的兩個主要研究領域卻是科學和邏輯學?？茖W和邏輯學是Peirce畢生付出精力最多的兩個領域，也是他在大學畢業后決定他一生將做什么時曾猶豫不決的兩種選擇。但在其學術興趣上它們是他的孿生子，二者在理論聯系上常常是融為一體，成為Peirce最傾心關注的焦點。而且，作為科學家和邏輯學家的經驗是Peirce整個哲學系統構建的基礎與出發點，是貫穿他一生思想發展變化的重要影響因素。實際上，科學和邏輯學的共同追求正是Peirce為自己所界定的生活目標。把握他的這一顯著特征，我們可考察作為科學家的Peirce與作為邏輯學家的Peirce之間的某些聯系。
1 科學家職業、邏輯學家志向
從實際從事職業來看，Peirce是位科學家，包括化學家、大地測量員、物理學家、天文學家、工程師、發明家、實驗心理學家等等；同時這也是他謀生的門路，是他最早獲得學術名聲的領域。
成為一名科學家，Peirce具有非常優越的條件；同時這也是他的親戚朋友尤其是父親所期望的。Peirce出生于具有良好科學氛圍的家庭，特別是其父親Benjamin Peirce是哈佛大學天文學和數學Perkins教授，也是當時美國最有影響的數學家。Peirce從小由其父親教授數學、物理學和天文學等學科；其聰穎智慧深得父親欣賞。而Peirce本人也深受父親影響，尤其是在父親1880年去世之后，他極想遵照父親遺愿而繼承父親的事業，從此專注于科學研究。
在Peirce十幾歲時，他已經在家中建立了私人化學實驗室，并寫出了《化學史》；其叔叔去世后，他又繼承了他叔叔的化學和醫學圖書館。1859年從哈佛大學畢業后，他父親安排他在美國海岸測量局（后來改名為海岸和地質測量局）野地考察隊作為臨時助手學習鍛煉了一年；而同時他私下跟隨哈佛動物學家Louis Agassiz學習分類學方法。1862年進入哈佛的Lawrence科學研究所，并于1863年畢業獲得化學理學士。其間于1861年他再次進入海岸測量局，但這次是作為長期助手；1884年10月至1885年2月主管度量衡辦公室；1867年父親成為海岸地質測量局的第三任主管，Peirce于同年7月1日由助手(Aide)提為副手（Assistant），職位僅次于主管；他的這一職位上一直持續到1891年12月31日，時間達24年半之久。從1872年11月開始，他又負責鐘擺實驗；在1873—1886年間他在歐洲、美國以及其他地方的站點進行鐘擺實驗。晚年（1896年直到1902年）主要為圣勞倫斯能量公司做顧問化學工程師。
同時，Peirce在1867年被安排在氣象臺從事觀測工作，并于1869年被任命為副手。他曾是一次日環食和兩次日全食現象的觀測者，還負責使用氣象臺新獲得的天體光度計。1871年其父親獲得國會授權進行橫跨大陸的地質測量，Peirce由此又成了職業的大地測量員和度量衡學家。
Peirce 生前雖只出版過一本科學方面的書（《光測研究》(1878)），為《the Nation》雜志撰寫的短評、書評現多收集在由Ketner和Cook編輯出版的《Contributions to the Nation》中；但他在海岸地測局和哈佛氣象臺的諸多貢獻已經為他（也為這兩機構）在很年輕時就贏得了國際（特別是在歐洲）聲譽（Peirce1870年、1875年、1877年、1880年和1883年先后五次接受測量局任務到歐洲考察，同歐洲的許多科學家建立了聯系，并極力主張擴大科學界的國際聯系）。Peirce于1867年成為美國文理學院的常駐會員，1877被選為國家科學院的成員，1880年被選為倫敦數學學會成員，1881年被選進入美國科學進步協會。而且值得一提的是，現在Peirce已被認為是采用光波長來測定米制長的先驅。
然而，盡管他原本可以很好地專職于科學職業，并有廣闊的前景；并且事實上，他也是由化學進入了各種各樣的科學部門，并投入了極大的興趣和精力，成為美國當時杰出的科學家。但與邏輯學相比，它們只是他生命的第二焦點。
從理想志向來看，Peirce視邏輯學為其天職。早年在父親指導下學習《純粹理性批判》時就認為康德的失敗主要在于其“平庸的邏輯”，要超越康德體系，必須發展一種嶄新的邏輯。他聲稱在12歲時已經除了邏輯別無其他追求；甚至在生活潦倒、疾病纏身的困境中他依然堅持這一工作。他建有自己的私人邏輯史圖書館，他是近代以來少有的精通古代和中世紀邏輯的一位邏輯學家。他自己說，他是自中世紀以來唯一全身心貢獻于邏輯學的人，并聲稱他是終生的邏輯推理學習者。1906年他在美國《WHO’S WHO》中把自己命名為一名邏輯學家，這在當時是絕無僅有的現象。晚年在Milford的Arisbe，他形容自己為田園邏輯學家、邏輯學隱士。與具有美好前程的科學職業相比，Peirce之所以熱中于當時不可能成為謀生手段的邏輯學，更多的是出于對自己既定學術目標的追求：要發展一種有前途的邏輯。他對于邏輯的執著和熱情，使得他在邏輯學上的貢獻并不亞于科學。
年僅二十幾歲時，Peirce就開始在哈佛和Lowell學院作關于邏輯學的演講；從1879年直到1884年，在保持海岸地質測量局職位的同時，他作為Johns Hopkins大學（美國歷史上第一所研究生學院）的兼職邏輯學講師（這是他一生唯一一次獲得的大學職位），并在這期間出版了他第二本書（也是最后一本）《邏輯研究》(1883年，Peirce主編)。這本書在當時的美國乃至整個歐洲都有較大影響。在1901年，他為Baldwin的《哲學心理學辭典》撰寫了大部分的邏輯學詞條。
雖然Peirce只有短暫的學院生活來傳播他的邏輯理論，但在他那個時代，Peirce已經是一位國際性人物。在五次訪問歐洲期間，雖然他是作為科學家去考察，但不僅碰到了許多著名科學家，也會見了當時知名的數學家與邏輯學家，包括De Morgan、McColl、Jevons、Clifford、Spencer等，還與Cantor、 Kempe、Jourdain、Victoria夫人等保持著通信關系。1877年英國數學家和哲學家W. K. Clifford評價“Charles Peirce. . .是最偉大的在世邏輯學家，是自Aristotle以來已經為這一學科增加實質內容的第二個人，那另一個是George Boole，《思維規律》的作者?！薄?〕
而在今天，Peirce學者不斷發掘出的Peirce的邏輯尤其是現代邏輯貢獻更是值得重視。一般認為，他早期主要是作為一名布爾主義者（Boolean）從事代數邏輯方面的研究，而晚年他的貢獻主要集中于圖表邏輯方面，主要包括存在圖表系統和價分析法。1870年Peirce的“描述一種關系邏輯記法，源于對Boole邏輯演算的擴充”是現代邏輯史上最重要的著作之一，因為它第一次試圖把Boole邏輯代數擴充到關系邏輯，并在歷史上第一次引入（比Frege的 Begriffschrift 早兩年）多元關系邏輯的句法。在1883年之前他已經發展了量化邏輯的完全的句法，與直到1910年才出現的標準的Russell-Whitehed句法僅僅在特殊符號上有點不同。
在對于數理邏輯貢獻的廣泛性和獨創性方面，Peirce 幾乎是無與倫比。與邏輯主義學派的Frege相比，Peirce的特殊貢獻不在定理證明方面上，而更多的是在新穎的邏輯句法系統和基本邏輯概念的精制化發展上。他創造了十多個包括二維句法系統在內的不同邏輯句法系統。把實質條件句算子（在他那里的形式為“—
我們看到，Peirce不僅是有著突出貢獻的科學家，同時也是著名的邏輯學家。然而在二者關系上，首要的一點是：他承認自己熱愛科學，但坦言對于科學的研究只是為了他的邏輯；因為邏輯的研究需要從各種特殊科學（還有數學）的實際推理方法中概括出一般的邏輯推理方法，而決不是僅僅從邏輯書籍或講課中背誦、記憶和解題；多樣化的科學研究正是為了邏輯之全面概括，由它們獲得的材料形成了邏輯學的基礎和工具。實際上，這種前后的“從屬關系”最突出地表現在他晚年常常是以作為科學家的收入來維持從事邏輯學研究的時間。
2 邏輯學作為科學
雖然上文表明邏輯學家Peirce與科學家Peirce之間有近乎目的與手段間的主從關系，但事實上并非如此簡單，它們還有更為深刻的一層關系，那就是：邏輯學也是科學。很顯然，這是Peirce長期的實驗室經歷已經使得他以科學的方法處理所有問題（他有時的確稱自己為“實驗室哲學家”）包括邏輯學了。
我們首先看，科學在Peirce那里意味著什么？Peirce看到大多數人包括科學界之外的人都習慣于把科學視為特殊種類的（主要是指系統化的）知識，而他更愿意像古希臘人那樣把科學作為認知的方法，但他強調這種方法一定要是科學探究（inquiry）的方法。知識開始于懷疑，為了尋求確定的信念我們必須要解決（settle）懷疑，一般解決懷疑的方法主要有情感方法（求助于自己的感覺傾向）、信忠團體的方法（選擇那些最適合其社會團體的那一信念）和尊重的方法（求助于自己對于某特別個人或機構的尊重之感情）等；但這些方法本質上都是自我中心的非客觀的方法，它們往往只通過懷疑者自己的行為、意愿來選擇信念，缺乏足夠的證據。而真正客觀的方法只有科學探究的方法，在這種方法指引之下，探究者從經驗出發基于科學共同體(community)的合作去尋求真理（TRUTH）或實在（Reality），這也正是科學活動；最終的真理性認識可能并不是由某一實際的探究者所發現，但只要是遵循這種方法、運用先前的結果，最后都必定會一致達到真理的。這正是Peirce在《通俗科學月刊》上發表的兩篇經典性論文《信念的確定》和《如何使我們的觀念清楚明白》中所闡述的實用主義（與后來James版本的實用主義有很大不同）方法相一致的，事實上如Peirce所指出的，實用主義不是什么世界觀，本質上是一種方法，一種科學探究的方法。而與此同時，我們看到，Peirce把邏輯學視為設計研究方法的藝術，是方法之方法，它告訴我們如何進行才能形成一個實驗計劃；邏輯就是對于解決懷疑的客觀方法的研究，是對于達到真理之方式的研究，其目的就是要幫助我們成為“科學人”。現代科學之優于古代之處也正在于一個好的邏輯，健全的邏輯理論在實踐上能縮短我們獲知真理的等待時間，使得預定結果加速到來。
但是我們發現，他在思想更為成熟的階段是把邏輯學的科學屬性放置于指號學（Semiotics或更多的是Semieotics）的語境中來考察的，雖然這種處理與以上把邏輯學視為科學方法之研究存在著根本上的一致性。
Peirce不止一次指出，在最廣泛的意義上的邏輯學就是指號學或關于指號的理論，僅僅是指號學的另一個名字?！?〕它包括三個部門：批判邏輯學（ Critical Logic），或狹義上的邏輯學，是指號指稱其對象的一般條件的理論，也即我們一般所謂邏輯學；理論語法（Speculative Grammar），是指號具有有意義特征的一般條件的學說；理論修辭（Speculative Rhetoric），又叫方法論（methodeutic），是指號指稱其解釋項的一般條件的學說。〔6〕這種劃分可能受中世紀大學三學科：語法、辯證法（或邏輯學）和修辭的課程設置的影響，指號學在某種程度上可視為對于中世紀后期所理解的邏輯的現代化版本。而我們在此需要強調的是，Peirce把指號學視為經驗科學、觀察科學。推理就是對于指號的操作，觀察在其中發揮著重要作用；指號學同其它經驗科學的不同在于它們實驗操作對象不一樣，在于其它科學的目的僅僅是發現“實際上是什么”而邏輯科學要探明“必定是什么”。但既然是經驗科學，根據經驗學習的科學人進行邏輯推理所得到的結論就是可錯的即準必然的（事實上，任何邏輯必然都只是相對于特定推理前提而產生必然的特定結論）。
更進一步，Peirce把狹義上的邏輯學(logic exact)分成假設邏輯（abductive logic）、演繹邏輯和歸納邏輯三部分。顯然這比傳統邏輯上演繹（必然的）、歸納（可能的）二分的做法多出了內容。Peirce得出這樣的結論是對于Aristotle三段論基本格研究的結果，他認為Barbara集中表現了演繹推理的本質，而作為特殊的演繹三段論Baroco（把Barbara中結論的否定作前提、小前提的否定作結論）和Bocardo（把Barbara中的結論的否定作前提、大前提的否定作結論），如果把它們的結論考慮為或然性的，則分別相應于假設推理(abductive reasoning)和歸納推理。但更重要的是，Peirce在此顯示出了邏輯學與科學的最合理的緊密聯系。在他看來，演繹邏輯也即數學的邏輯，而假設邏輯和歸納邏輯主要就是科學的邏輯。在演繹邏輯已經得到普遍承認的情況下，他終生的愿望就是要把歸納和假設（Abduction）同演繹一起堅固地和永久地確立在邏輯概念之中。在科學探究過程中，假設、演繹和歸納先后組成了三個不同階段的科學方法，它們的共同作用使得科學探究能自我修正。
Peirce把假設放在首位，作為科學探究程序的第一步，目的在于發現和形成假說。假設是為解釋違反規律（或習慣）的意外事實而產生假說的過程，它能產生新信息，Peirce把它視為所有科學研究甚至是所有普通人的活動的中心。但這種假設并沒有提供安全可靠的結論，假說必須要經過檢驗。于是，還需要演繹來解釋（explicate）和演示（demonstrate）假說即得出預言；再后由歸納回歸到經驗，旨在通過觀察被演繹出的結果是否成立來證實或否證那些假說，即決定假說的可信賴度。在這連續的三種推理形式中，假設是從意外事實（surprising facts）推到對事實的可能性解釋，演繹是從假說前提推到相應結論，歸納則是從實例到一般化概括。經過這樣的科學探究，我們在科學共同體中將能不斷接近真理。
3 邏輯學中的化學概念移植
為更具體地論述Peirce的科學研究與邏輯學研究之間的緊密聯系，我們在此可談到Peirce對科學中的許多概念向邏輯學研究的成功應用，這突出表現在化學上。因為化學是Peirce的大學專業，也是他進入整個經驗科學的入口。
邏輯學作為一門特殊的學科領域，事實上從近代以來，就從數學（包括代數和幾何）理論那里找到了非常有力的發展動力和理論技術。我們在此談到的化學概念應用作為整個自然科學概念推廣中的一例其實也是Peirce為發展邏輯學而提出的。
首先，Peirce晚年極為傾心的存在圖表邏輯構想正是基于化學圖表原理（可能還有拓撲學方法的啟發）。存在圖表是Peirce在其指號學背景下對Euler圖和Venn圖的重大發展，具有極強的表現力。其在自然、直觀、易操作上要遠勝于代數方法（包括標準的Peano-Russell記法），因為我們心靈的思想過程被同構地展現在推理者面前，對于圖表的操作代替了在化學（和物理）實驗中對于實物的操作?；瘜W家把這樣的實驗描述為向自然（Nature）的質疑，而現在邏輯學家對于圖表的實驗就是向所關涉邏輯關系之本性（Nature）的置疑?！?〕
第二個例子，現代邏輯（可能從《數學原理》開始）中的一對基本概念:命題和命題函項（或有時稱為閉語句和開語句）原本就是來自化學中的“飽和”（Saturation或Ges?ttigkeit）和“未飽和”概念。Peirce用黑點或短線來代替語句中的“指示代詞”（即邏輯中的自變元），得到形如“——大于——”、“A大于——”這樣的形式，它們分別被稱為關系述位（relative rhema）（區別于像系詞一樣的關系詞項）和非關系述位，也即他那里的謂詞（謂詞是幾元的取決于我們到底如何選擇去分析命題）。他指出，述位不是命題，并坦言“述位在某種程度上與帶有未飽和鍵（unsaturated bonds）的化學原子或化學基極為相似。”〔8〕然而不無意外，我們發現同時期歐洲大陸的Frege也正在獨立地從化學概念得到邏輯研究的靈感。他把諸如“……的父親”的函項記號稱為“未飽和的”或“不完全的”表達式，以與專有名詞相區別?！?〕
另外一個例子是Peirce提出的價分析（Valency Analysis）法。正如名字所顯示出的，它同化學中的化合價概念密切相關，Peirce所使用的詞語Valency直接源于化學中的術語Valence即化合價。價分析是Peirce在圖表化邏輯思想指引下于存在圖表（Existential Graphs）之外創設的另一種二維表現法。其中，顯然他是把思想中概念的組合與“化學離子”的組合相比擬，如他采用類似“——”這樣的結構表示帶有“開放端（loose end）”(即黑點后面的橫線)的實體，即謂詞；這就是化學中離子結構的簡單變形。由于它們的開放端導致的“不穩定”（正像離子本身不穩定一樣），開放端之間就可能連接起來形成共同“鍵”（bond）。如 “—— ”同“ ——”可形成“——”樣式的新結構〔10〕。正是利用這樣的離子組鍵技術，Peirce成功證明了其著名的化歸論題，即對于三元以上關系都可化歸到三元和三元以下的關系，但一元、二元和三元關系卻不能化歸。這一論題是他哲學思想體系中所堅持的三分法原則的邏輯證明。
綜觀Peirce的科學家經歷和邏輯學家志向，Peirce把邏輯學視為對于各種科學推理方法的概括，同時又把邏輯學理論指導、應用于科學研究過程。二者緊密相連，互為作用。而更為突出的，他的邏輯貢獻大都可追溯到其多樣化的科學研究，他的邏輯獨創往往也是其科學研究經驗的啟發性建議。筆者以為，研究Peirce的這些方面，我們至少可得出以下啟示：邏輯學應從數學和科學推理實踐中概括推理的一般本質；邏輯學家應盡可能學習、掌握科學（傳統邏輯就因為沒有這樣做而失敗，科學家非邏輯學家或邏輯學家非科學家都不能勝任于對科學推理的分析工作），因為拓寬自己的科學研究領域必將能加強邏輯學家對于邏輯科學的貢獻能力；同時科學家要想更為一般地把握住推理方法也應了解邏輯學，但是前者在當前學術界值得特別注意。當前處于被冷落地位的邏輯學要想擺脫這種局面，必須加快發展自己；而經驗科學（不再僅僅是數學）必能使得邏輯學發展獲得新的生命力，這已經是被現代邏輯的發展史（特別是初創時期）所證實的。
參考文獻
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〔9〕威廉·涅爾，瑪莎·涅爾. 邏輯學的發展〔M〕.北京：商務印書館，1985年.624.
〔10〕Robert Burch. Valental Aspects of Peircean Algebraic Logic〔J〕， Computers Math. Applic， Vol.23， No.6-9， 1992. 665-677.
Peirce：The Scientist and Logician
