《周易》与现代自然科学

秦燔六经，易以卜筮独存。《周易》本为卜筮之书，大约成书于西周初期，是农业社会初期的产物。春秋时期经过孔子儒家的笺注和阐发，被赋予以象数和义理为基本骨架的学理，使其完成了从巫术向科学的转型，这个转型的关键点就是《易传》。《易传》是中国最古老的自然科学，它通过对易经的诠释，赋予易经以新的、文化的、哲学的和科学的意义。《易传》第一次从普遍的宇宙规律角度来理解自然、理解命运，从价值意义上来理解人生，第一次明确阐明了中国人的自然现，并规定了中国科学的基本范畴，从而使易经从单纯的筮书而成为借以洞察和把握宇宙万物生成演变普遍规律的基本模型和运演符号系统。

战国时期，稷下学派的学者们通过融汇古代历律学、天文学、地理学中的五行学说与医学阴阳学说。建立统一的阴阳五行学说，使之成为更为实用的古代科学模型。至汉，阴阳五行说纳入易学，形成汉易“象数学”的独特体系。易经、阴阳五行和干支计时法融为一体，以“一阴一阳之为道”为最基本原则，以阴阳五行为基本的功能性结构实用模型，周易为运演符号系统，整合为朴实的关于宇宙万物生成演变之统一的象征性模型，为中国古代科学各学科的确立准备了条件。实际上，中国古代科学就是在此基础上形成的一套独特的科学体系，它不属于任何一门具体科学，几乎是凌驾于各学科之上的统一的模型体系。这一模型体系不同于西方近现代科学关于世界构成和物质运动的组合性结构解释模型和数理逻辑体系，西方科学没有与之相对应者，由此也决定了中西科学不仅各自沿着不同的道路发展，而且涉及到人类认识的不同方面。

20世纪后半叶，后现代主义的兴起和科学家内部反科学思潮的出现，使人们开始把目光转向神秘的东方文明古国——中国。作为中国传统文化根基的《周易》当首先受到世人的关注。《周易》是一部由卦画建构而成的精妙绝伦的奇书，是运用符号与数理逻辑涵盖宇宙人生万象与变化的法则，内蕴着生生不息、变化莫测的象、数、理、占之机。的确充满了东方思辨哲学的智慧。

20世纪我国对《周易》的研究在义理之学方面取得了很大的进展，但由于缺乏内涵深刻哲理的象数研究，使其未能达到应有的深度。同时由于《周易》内涵了思维方式、符号体系、对称图式、阴阳观念、整体性原则、中庸处世方法等，对当今经济发展、科学进步、人格塑造、文化建构具有重要意义，因而高度哲理化的易学研究仍是易学发展的大趋势。并且在此经济文化背景下，《周易》丰富而深刻的思想内涵，具有分析、选择、预见、管理、教化的功能，经过现代人的整合而被视为新的管理学、决策学、思维学、伦理学成为世界争夺的焦点，从而导致了易学研究的国际化。

根据易学发展的趋势，易学研究的目标是建立囊括融旧铸新的、高度哲理化的、世界共享的易学新方法和新体系。要达到这个目标，必须运用传统研究方法和现代科学方法，加强古代易学研究、科学易学研究、易学哲学研究，从中吸收营养，逐步建立新的易学体系。

易学与科学是近几年学界关注的焦点。易学和科学在古代就密不可分，汉代、宋代和清代易学家就是吸收了天文、历法、算术等，自然科学才建立了博大的象数易学体系和易学方法。但明确地把易学与科学作为研究对象始于西方科学传入中国后，一些易学家开始注意运用科学知识研究易学和用科学方法审视易学。20世纪中后期，这种研究趋向鼎盛。主要表现在海内外一些自然科学家通过比较近现代科学和易学，发现了许多易学理论与科学理论相吻合之处，进而激发了他们用科学方法来研究《周易》，或用易学方法指导科学研究，或用易学和科学相互印证。特别是《周易》与现代自然科学的研究对人们更具说服力，所以自然科学家们也开始更多地关注中国古代经学中最高深的学问——《周易》。其研究主要集中于以下各领域：

一、周易与天文历法

古天文学是中国古代的带头科学，而且古代天文学家皆精通阴阳学说，如汉代的张衡、唐代的李淳风、宋代的邵康节、元代的郭守敬等。八卦就是在古天文学的基础上发现的，它是与天文历法协同发展起来的，是古代天文历法的最初形式（无文字符号）。实际上，易道阴阳与古天文斗建律历都有着深刻的内涵关系，其关系的核心在于日月四时阴阳、律吕阴阳与易道天之阴阳的关系，六十四卦具有干支纳音五行规律。《周易》八卦、六十四卦、干支、卦气等是从古天文学观测中发现的一整套自然规律，它是易学的主体部分，河图、洛书、八卦、六十四卦中内蕴着科学的天时观，由于易学不断向纵深发展，从而促进了天文历法的高度发达，特别是六十四卦与干支甲子的出现，并有机结合起来反应天地阴阳之象，终于使回归年与朔望周期协调起来。因此通过古代历数可以证实八卦和天文学的兼融关系，八卦和六十花甲数一起不仅可以动态地反映天象，而且还能推衍历数，它们既是天体运行的客观标志，又是协调履历度量数、统一纪历年月日象数符号。

中国古代将北极星看作宇宙中真正的“不动点”及一切天文观测的依据。自古以来就有“斗转星移”之说，仰望夜空，先人感到头上有个半球圆顶，上面布满了无数星斗，古人便把这个球面看作天球。由于地球自转，在古代天文学家看来，天球是绕着天球北极（北极星附近）的轴转动。地球有赤道，天球上也有天赤道它过天球中腹，与天球转轴垂直。如同地球上的点可用经纬度表示一样，天球上任何天体的位置均可用赤经和赤纬表示。

由于地球绕日公转，于是在地面上的人看来，太阳不仅随天球一起每天转一圈，它在天球上相对于其它恒星也在移动。太阳在天球上每年移动的轨道叫黄道，黄道与天赤道的两个交点为春分点和秋分点，太阳经过这两点时，正逢春分、秋分两个节气。观测者的正上方叫天顶，天球上过天项和天北极的圈叫子午圈，天球上每颗恒星一昼夜均会经过子午圈两次。现代天文学中的天球、天项、赤道、黄道、赤经、黄经、二分二至、岁差、交点月等等都沿用中国古天文学的内容，真可谓不胜枚举。并且早在春秋之前，中国先民已将天球中临近黄、赤道的区域分为二十八个区，即二十八宿，分别为角、亢、氐、房、心、尾、箕、斗、牛、女、虚、危、室、壁、奎、娄、胃、昴、毕、觜、参、井、鬼、柳、星、张、翼、轸。二十八宿概念形成后，古人又将四象（四方天象）概念与二十八宿结合起来。这样天球以二十八宿为刻度，四象分布四方，每时更一象限，四时更四彖限为一周天。故以二分二至定中星，易卦以坎离震兑四卦纪四时。春分点在东方，青龙七宿居之，象征春三月，万物发陈，故以震卦配之；夏至点在南方，朱雀七宿居之，象征夏三月，万物繁茂，故以离卦配之；秋分点在西方，白虎七宿居之，象征秋三月，万物成熟，故以兑卦配之；冬至点在北方，玄武七宿居之，象征冬三月，万物闭藏，故以坎卦配之。

至于我国的历法，自黄帝始有史书记载的达99种，但大多已经失传。我国古代是阴阳合历。它是以阴历为基础，以置闰之法协调阴阳历，即3年一闰，5年再润，19年七闰始能齐一。也就是说当太阳视运动为19周，月行235周，恰至冬至朔日夜半子时相会。古代是以回归计年，朔望计月，365日而成岁，平年354日，闰年为384日。太阳日周期历12时辰为一日，合今24小时，1440分钟。以序卦顺序一卦值一日，坎离震兑值二至二分。乾值甲子，坤值乙丑，直至未济值癸亥，周而复始尽360日。以一日十二时辰再分，则以乾坤两卦代表昼夜，乾坤计十二爻，每爻当一时辰，共当十二时辰，并以十二地支计十二时辰，与十二消息卦相配表示阴阳消长变化之象。再以乾坤两卦分360策，其余每卦的六策，坎离震兑四卦计24策，以演24气，360策和周天360度。

卦气五日一候，每月六候，十二个月即七十二候。每月配五卦，十二月配六十卦，余四卦坎离震兑分主四时。每月五卦计三十爻，一爻主一日，五卦当六候；十二月六十卦当七十二候。六十卦中，每月以辟卦为主，故称十二月卦。十二月卦表示十二月二十四节气晷影的变化。从冬至子月起的六个月，晷影从最长不断缩短周易以复、临、泰、大壮、夬、乾六卦表示阳长阴消之象；从夏年午月起的六个月，则晷景从最短不断增长，周易以姤、遁、否、管、剥、坤六卦表示阴长阳消之象。并且自子至巳，冬至到立春，春分到立夏，气温由寒渐温而暑，呈上升趋势；自午至亥，夏至到立秋，秋分到立冬，气温由暑渐凉而寒，呈下降趋势。可见，十二消息卦不仅揭示了四季昼夜长短的节度性，而且体现了春夏秋冬寒来暑往的循环变迁的节律性。我国古人对太阳回归年周期上形成的二十四节气特征的认识，对我国农业生产活动一直起着重要的指导作用。

我国历法经过“数更仪象，日测月验，随时更改，务与天合”，使之日趋完善。汉武帝时的太初历就是以天象实测和多年天文记录为依据，对历法进行了第一次改革，首次把二十四节气订入历法，并以没有中气的月份为闰月。当时的回归已经精确到365.250162天，与现在的观测数据差约11分钟；朔望月为29.530864天，已经非常接近现在的29.530589天，误差不到24秒。南北朝时期，祖冲之改革闰法并引入岁差创立了大明历，将19年7闰改为391年144闰，使之更符合天象的实际闰月的计算更精确。并首次求出交点的日数为27.21223日，现在测得的交点月日数是27.21222为正确推算日月食的发生时间和位置创造了条件。元代郭守敬集占今中外历法之大成，颁布了我国古代最精确的一部历法——授时历，回归年和朔望月分别精确到了365.2425和29.530593天，与现代测得的结果分别差26.4秒和0.35秒。公元1608年，明代邢云路测得一回归年为365.242190日，与现代技术条件下测得的误差不到0.35秒，其精确度远远超过了当时欧洲的天文学水平。实际上，我国的天文历法在其整个发展过程中，与易卦之间始终保持着一种动态的最佳平衡状态，也正是易卦、卦气、物候、律历、干支之间密合的关键所在。并在长达2000多年的历史长河中．我国古代天文历法一直保持着遥遥领先的地位。

二、周易与气象学

我国古代天文和气象二者合—，统称为气象。上古之时，先人们为了便于掌握天象、物象的变化，创造了八卦，“以通神明之德，以类万物之情”。周易认为，“日往而月来，月往而日来，日月相推而明生焉。寒往则暑来，暑往则寒来，寒暑相推而岁成焉”，这就是天气气候变化的基本规律。雨露霜雪、温凉燥湿、雷霾风暴之所以产生，是与“日月运行，一寒一暑”的气象变化相关。天气的变化正如周易所指出的“易有太极，是生两仪，两仪生四象，四象生八卦”，即如果把一年作为太极的主体，则一年分成冬半年和夏半年，即太极生两仪，冬半年为阴，夏半年为阳。两仪生四象：春季为少阳，夏季为太阳，秋季为少阴，冬季为太阴。四象生八卦：坤（冬至）、震（立春）、离（春分）、兑（立夏）、乾（夏至）、巽（立秋）、坎（秋分）、艮（立冬）。按照太极观点，气象变化是无穷无尽的。“八卦相荡”可以产生六十四别卦，八卦为经卦，两者相加的卦数为72，正好代表一年72候，而每候为五天，72候为360天，为一年的天数。

八卦图

现代研究发现，八经卦是伏羲氏根据太阳的视运动对大地的影响而总结出来的，而它们的卦名则是中国古地理气候里的八大基本要素，它们的基本含义是乾为天，坤为地，离为火、日，坎为水、月，巽为风、木，震为雷，艮为山，兑为泽。八卦的排列是非常奥妙的，中心是河洛大地，四方南为天心（乾）所在，北为广阔的华北平原（坤），东是火红的太阳（离）升起的地方，西为滔滔黄河之水（坎）的发源地。四隅布局也很逼真，西北是黄土高原和太行等山脉（艮），东南是众多的沼泽地和湖泊群（兑），西南和东北卦象实际上是世界最古老的大气环流模式图。因为对中原地区来说，一年四季里西南风（巽）都能把印度洋上充沛的水汽向北方输送，它与来自北方的冷空气在中原上空交汇时，形成的降雨云系往往随低层东北气流向偏西方向移动。

就每个别卦而言也有其内在的含义，其中泰卦和否卦最典型地反映了大自然的变化规律。两卦虽然均由乾坤两卦组成，但其排列顺序正好相反。坤卦代表阴气，乾卦代表阳气，因此泰卦中上阴下阳说明阴阳以相交和，其表现形式为内阳外阴，则“天地交而万物通也”。例如，冷暖空气就是阴阳二气，阳气在下，势必上升；阴气在上，势必下降。当它们在空中作和合便能生风致雨电闪雷鸣。这就是“天尊地卑，乾坤定焉”，“天地交泰”必须“动静有常”才能“在天成象，在地成形’，从而“鼓之以雷霆，润之以风雨，日月运行，一寒一暑”，以达到风调雨顺。反之会出现反常气候，否卦正体现了这种情况。在否卦中上阳下阴各得其所，相互分离，天地不能及时交泰，因此“天地不交而万物不通”，从而出现风不调、雨不顺的反常气候。并且通过对乾坤二别卦的研究破译还发现，二卦象形象地描述了黄河流域古气候的变化；乾卦的六爻自下而上表示的月份为12、2、4、6、8和10月，而坤卦的六爻表示的月份分别为l、3、5、7、9和11月。乾坤十二爻的爻辞就是对该地区气候年变化的写真。

三、周易与中国传统医学

在华夏文明的历史长卷中，有两部历劫不灭、光辉灿烂的文献巨著：一是位于群经之首的《周易》，一是历来被医家奉为医方之祖的《黄帝内经》。尽管《周易》成书时间早于《黄帝内经》，但它们之间有着历史的渊源关系。故明代名医张景岳有“医不可无《易》，《易》不可无医”的说法，《周易》实为中医之源，对中国传统医学的影响深远。《黄帝内经》中五运六气学说、气化学说、阴阳五行学说、干支学说都本《周易》而来，并且经过后人的不懈探索，在医学研究领域取得了辉煌的成果。

《周易》在中国传统医学中的应用可以说是最成功的，就连那些完全被西化了的学子们也不得不承认中医的伟大之处，特别是上世纪80年代以后一向被西方视为“江湖郎中的把戏”的中医受到西方世界的普遍青睐。中医与《周易》的结合产生了许许多多特有的诊疗方法，在很多人看来是不可思议的，但临床实验证明确有其独到之处。现将一些与《周易》密切相关的诊法简介如下：

(1)体质诊病法：该法由来已久，是根据阴阳、八卦、五行学说和人的健康状况与环境因素之间的关系进行分类，包括八卦体质诊法、阴阳二十五人象自测法、五行之人体诊断法。

(2)八卦诊病法：是通过八卦所对应的部位反应脏腑及人体各部位的病变，确定所患病症。它包括眼八卦诊法、耳八卦诊法、鼻八卦诊法、脐八卦诊法、手掌八卦诊法、足八卦诊法、全身八卦诊法、八卦脉诊法。

(3)阴阳、五行、三才诊病法：阴阳测病法是把病分为阴阳，诊病过程中属阳的表现可能是疾病的热证、实证及疾病的向外发展方式；属阴的表现则可能代表疾病的寒证、虚证及向内的发展方式。然后通过特定的医疗措施或药物使其达到阴阳平衡，使人体恢复健康。五行测病法是根据蕴含于人体和自律正常活动之内的五行相生相克关系而表现出来的异常和病态来诊病，目前五味诊断法最为常用。三才测病法运用最典型的就是尺肤诊象，它是将肘以下的皮肤分为上、中、下三节，每一节中又分左、中、右三部分，并各配合于人体的不同部位，这样可以细致地推断人体各部位的病变。

(4)星占术测病法：是根据天人感应原理，以阴阳、五行、八卦、二十八宿及日周星辰对人体生理和病理的影响来诊病，它包括日相测病术、月相测病术、二十八宿星占法和五星占术。现代科学实验也证明天体的运行的确影响人体的生理活动和病变。

周易不仅可以用于诊病，更重要的是还可以治病。在通过阴阳、五行、八卦、运气、脏象、经络等确诊病症后，根据具体病症使用汗法、吐法、下法、和法、温法、清法、消法、补法等八种基本治疗方法对病人进行治疗，以使其机体达到阴阳平衡的健康状态。其中主要是用各种方剂，所用的药物（基本上都为天然药）主要是依据四气五味、升降沉浮和归经等药物原理，将性能不同的药组合形成千差万别的方剂以达到防病治病的目的。

另一种中医最经典的疗法就是针炙，其在西方早负有盛名。它是通过针刺人体腧穴或以燃烧艾绒熏灼腧穴部位的皮肤或病患部位，以疏通经络脏腑气血运行，调和阴阳，扶正祛邪，消除疾病和恢复正常功能状态的治疗方法。九宫八卦在针灸中的应用最重要的就是灵龟八法和飞腾八法。它们与奇经八脉交会穴关系密切，并与河图洛书紧密联系，由此演变的九宫、八卦数及干支配合图是灵龟飞腾八法流注的重要内容。灵龟八法是八脉交会穴与八卦相配合并参照八卦用宫数而形成的，它是依照病人就诊日时干支进行计算流注驭穴的一种方法，八脉配八卦的顺序依照徐风的灵龟八法歌：“坎一连申脉，照海坤二五，震三属外关，巽四临泣数，乾六是公孙，兑七后溪府，艮八系内关，离九列缺主。”飞腾八法是以奇经八穴与八卦为基础，按天干时辰开穴治病的一种方法，与灵龟八法不同的是它注重从天干取穴，配穴原则依据飞腾八法歌：“壬甲公孙及是前，丙居艮上内关然，戊为临泣生坎水，庚属外头震相连，辛上后溪装巽卦，乙癸申脉到坤传，巳土列缺南离上，丁居照海兑金生。”

除此之外，上世纪90年代李山玉医师又推出了八卦象数疗法，在国内外引起了强烈反响。它是以八卦学说为核心，以中医脏象理论为基础，以八卦象数为传递信息的媒介，以“八卦为体，五行为用；比类取象，以象定数；辩证施治，平衡阴阳”为原则，得一组象数密码配方，并通过默念该组数字达到治病的目的的奇特治疗方法。

当然，中医与周易的结合远不止这些，博大精深的中国传统医学中，可以说随处都能看到周易的影子。明代名医张景岳在《医易义》中有“天地之道，以阴阳二气而造化万物；人生之理，以阴阳二气而长养百骸。易者，易也，具阴阳动静之妙；医者，意也，和阴阳消长之机。虽然阴阳以备于《内经》，而变化莫大乎《周易》。故日天人一理也，同此阴阳乜；易医同源者，同此变化也”。

清代名医唐宗海在《医易通说》中，叙述了太极、两仪、四象、先天八卦、后天八卦、爻位、十二辟卦等易学理论在传统医学上的应用，认为医学是易学之源，易学是医学之绪。可见周易与中国传统医学关系密切之至。

四、周易与生物学

21世纪是人性之光熠熠生辉的“生命的世纪”、“人的世纪”，生物学将在本世纪大放异彩。特别是全球性生态危机的出现使人们不得不关注人类自身的生存，故《周易》的理论被应用于生态学、生物多样性和遗传学等研究中。

“有天地然后有万物，有万物然后有男女”，“道生一，一生二，二生三，三生万物”，说明人类的出现是自然进化的产物，也充分体现了我国传统哲学对生命起源的科学的认识。周易中生态意识的最宏观的表述就是天、地、人三才论。

人生乎天地之间，取万物以为养。但整个自然界在其发展过程中已经形成了一个复杂的具有耗散结构的开放系统，人从自然界对物质和能量的获取是有一定限度的，必须使系统内部保持一种动态的平衡，从而才能为人类源源不断地提供物质和能量，这也就是当前所说的可持续发展；否则物极必反，导致全球生态系统的退化或崩溃。生态系统自身的发展是一个从低级到高级、从简单到复杂的发展过程，其中群落的演替就是物种竞争力量对比并使物种之间的关系日趋“和合”的结果，故有“穷则变，变则通，通则久”，才能保证整个地球生物圈的健康持续发展，即“生生不息之谓易”。

生态系统的健康发展使物种之间“和合”而共存，即生物多样性得以存在和发展。从整个生物界整体来看，物种也正是低等与高等并存、简单与复杂并存，并由种类少向种类多方向发展，即所谓的“乾道变化，各正性命，保合大和，乃利贞”。

周易与遗传学的研究主要是大型人类基因图谱的发表，遗传学绘出的1.6万个基因染色体所在的位置，它说明人的一生的确定性和它们的遗传程序，是由4个碱基中任取3个构成64个密码子的基因所控制。《易经》（周易）也有一个由64个符号组成的系统，每个符号也是由4个可能的“字母”中的3个组成，它依赖于阴阳极性的基本规律，揭示人的生命和发展受控于一个包含64种可能的状态，每一种状态又有6种可能的变化，使之成为另一个状态的系统所确定的程序。如果用二进制表示“卦”的顺序，并以太阴(==)、少阴（）、少阳（）、太阳（）分别表示尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C)、乌嘌呤(G)、腺嘌呤(A)4个碱基的遗传密码表，发现竟似同一个密码系统。下图为易经符号表示的密码表，其中的0～63个密码子分别与64卦一一对应，64个密码子就是自然界的64种氨基酸。并且每一行从左到右，读出0，4，8，12序列；每一列从竖直方向，以4个单位为间隔，读出0，16，32，48序列。这种排列为DNA双螺旋结构中4个三联体密码分布在1.5螺旋上，0，4，8，12反映了螺旋的节点和腹点。3个完整的螺旋（360°）容纳8个密码子，即12个双螺旋可容纳32个正和32个负（互补）的密码子。在易经中也描述了顺时针和逆时针两种循环运动。易经中的八卦图也可以排成这种方式。两个系统在旋转方向上和碱基、互补碱基序列的上升和下降也是一致的。由易经推出的遗传密码不仅整体上表现出一种十分严整的顺序，从0→15与16→31氨基酸的排列(Phe Leu Val Ile Ser Pro Ala Thr Cys Arg GlySer Tyr His Asp Asn)具有严格周期性；从32→47和48→63对于高等生物密码变异情况，全都可以给出解释。可见生物界可能存在一种规律，其特征一方面通过遗传密码表的64种三联体密码显示，另一方面又通过64种可能的状态及发展显示。该规律在周易中已有很完善的体现。

其实，《周易》早在17世纪就传入西方，并引起了当时科学界的关注。1701年，德国科学家莱布尼茨通过研究伏羲六十四卦圆图，悟出二进位制原理，终于使21世纪电脑大放异彩。爱因斯坦的相对论是在河洛数理时空观的启发下，推演出11个推算时空增减指数的公式。量子力学的创始人玻尔运用我国太极阴阳互补原理，创立了并协原理。相对论认为时空是紧密关联的，推翻了牛顿关于时空绝对分离的科学思想的基础。而量子理论认为亚原子粒子是非常抽象的实体，即使粒子又是波，由于波粒二相性的互补的描述，使人们窥视到宇宙万物之间美妙和谐的协同关系。

近年来《周易》已走向世界，被国外誉为“科学之母”、“万有概念宝库”。周易几乎涉及到几乎所有的学科门类，如它与现代物理学、化学、生物学、天文学、数学、光电学、二进位、遗传密码、场论、相对论、量子力学、波粒二象性、测不准原理、耗散结构论、宇宙全息论、系统论、信息论、控制论等等都有密切的联系，但要彻底了解其内在的更为本质的规律性尚需要各领域的跨学科的综合研究才能完成。

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