在中国古代长期的科学认识活动中，古人形成了一种感应论自然观，认为自然界许多事物的运动变化都是由相互感应引起的。自然感应论是在古代元气本体论基础形成的一种朴素自然观，对古代科学认识活动有着广泛而持久的重要影响。
早在先秦时期，我国古人已初步认识到，自然界事物的运动变化是有一定规律的。《尚书·泰誓》指出：“天有显道”。《左传》认为：“天事恒象”。庄子告诫人们：“天地有大美而不言，四时有明法而不议，万物有成理而不说。”[1]荀子则大声疾呼：“天行有常，不为尧存，不为桀亡。”[2]此处的天即指包括天体在内的自然界。通过古代哲人这类关于自然界运动变化规律性的肯定性论述，再结合当时的天文观测，日月食预报，以及与生活实践密切相关的其他一些科学认识活动，即可看出我国古人对事物运动变化的一些简单规律已有相当的认识。古人也把事物的基本规律称为“常性”。《逸周书·常训》指出：“天有常性，人有常顺。顺在不变，性在不改，不改可因。”正因事物的常性不改，人类才能认识它，顺应它。《吕氏春秋·不苟论》指出：“性者，万物之本也，不可长，不可短，因其固然而然之。此天地之数也。”因此，只要认识了事物的基本属性，即可把握其变化规律，指导认识实践。自然感应论即是古人所形成的关于事物普遍属性的认识。经过对大量经验事实的反复观察和分析比较，古人形成了一种观念：许多同类事物之间存在相互感应作用。先秦典籍中，有关这种认识的论述很多。如《周易·文言》：“同声相应，同气相求。”《庄子·渔父》：“同类相从，同声相应，固天之理也。”《吕氏春秋·召类》：“类同相召，气同则合，声比则应。”“相从”、“相应”、“相求”、“相召”均指事物间的感应现象。
《说文》：“感，动人心也；”“应，当也。”在古代文献中，“感”表示能使事物产生内在变化的一种作用，如《周易·咸卦》之“天地感而万物化生”、《周易·系辞》之“寂然不动，感而遂通天下之故；”“应”表示事物对外界作用的反应，即受外界影响后产生的变化，如《周易·大有卦》之“应乎天而时行”等。当感与应连用时，前者表示主动一方的作用，后者表示受动一方的反应，正所谓“感而后应，非所设也。”[3]唐代孔颖达对此说的最为明白：“感者，动也；应者，报也。皆先者为感，后者为应。”[4]因此，感应的基本含义是表示两事物间的作用与被作用过程。从逻辑关系上说，感与应有主从之别，因果之分。
随着古代科学认识活动和自然感应观念的发展，宋明时期，古人认为不仅同类事物相互感应，而且异类之间也有这种作用，进而形成了一种泛感应论思潮。作为我国古代一种重要的自然观，自然感应论的合理性如何？对古代科学认识活动有何影响？这些正是本文所要讨论的基本内容。
二、自然感应论对声光电磁现象的解释
声学现象是物理学研究的基本内容之一。我国古人不仅很早即发现了乐器共鸣、声音共振现象，而且还作出了较为科学的解释和应用。《庄子·徐无鬼》描述声音共振现象时说：“于是为之调瑟，废于一堂，废于一室，鼓宫宫动，鼓角角动，音律同矣。”为何拨动一弦发宫音时，瑟中其它相应的弦也随之振动发出宫音，《庄子·渔父》用“同类相感，同声相应”加以说明，并认为这是事物的固有属性，是“固天之理”。这种认识被古人普遍接受，成为一种基本的音乐常识。《吕氏春秋》、《淮南子》、《春秋繁露》和《史记》等都用这种观点解释声音共振现象。
据此即可解释声学现象，指导有关实践。同声感应说是古人根据有关现象作出的经验性猜测，在古代声学认识活动中发挥过重要作用，它虽然不能与现代声学理论同日而语，但从历史的观点看，仍不失为一种有价值的理论。
战国时期，我国古人即用阳燧（泛指各种金属凹面镜和透明体聚光镜）聚日光取火。在阴阳分类观念影响下，古人认为火属阳，本于日，水属阴，本于月。《淮南子·天文训》有“积阳之热气生火，火气之精者为日；积阴之寒气为水，水气之精者为月”的明确论述。既然阳燧所取之火来自太阳，那么远在天际的太阳之火如何能跨越苍穹瞬时即至呢？古人仍用自然感应论加以解释。《淮南子·天文训》说：“物类相动，本标相应，故阳燧见日则然而为火，方诸见月则津而为水。”方诸为古代一种金属或石质器皿，夜置户外承接露水以满足某些特殊需要。上段引文是说，阳燧与日火同属阳类，方诸与月水同属阴类，它们分别具有本标关系；因同类相感，本标相应，故阳燧向日则火生。《淮南子·览冥训》说：“阳燧取火于日，方诸取露于月，……阴阳同气相动也，”讲的也是这种意思。东汉魏伯阳对这类现象论述的更为透彻：“阳燧以取火，非日不生光；方诸非星月，安能得水浆。二气元且远，感化尚相通。”[6]只要气类相同，两物虽相距遥远，仍能感应相通。古代铸造阳燧和阴燧（即方诸）要选择特定的时日，“五月丙午日午时铸，为阳燧。十一月壬子日子时铸，为阴燧。”[7]这并无什么神秘之处，古人认为这两个时辰分别为一年中阳气和阴气最盛之时，取此时铸造阳燧和阴燧，目的是加强阴阳同类感应效果，提高所铸器物的性能。尽管这种认识十分荒谬，但古人的主观愿望却是好的。这是同类感应观念影响的结果。毫无疑问，古人用感应论对阳燧取火现象的解释是不科学的。要说明阳燧取火，需要较深入的光学知识，我们不能苛求古人。值得称道的是，中国古人总是用自然的原因说明这类现象，不假其他因素，这是很可贵的。司马迁认为同类感应现象是“物之自然”，王充把阳燧取火于日看成“天然”所为，都反映了古代唯物求实的认识方法。
对于磁石吸铁现象，古希腊泰拉斯(Thales)曾用灵魂说加以解释，古罗马卢克莱修(T.Lucretius)用原子说予以说明，前者充满泛神论色彩，后者是形而上学思辨。相比之下，我国古人用气化感应论对电磁作用的描述，其基本思想却与现代电磁场理论较为相似。国内外不少学者把中国古代的元气与现代电磁场类比，从气化感应论的观点看，这种类比有一定道理。
三、自然感应论与潮汐成因说
潮汐现象属于天体力学研究的内容。中国古代对海洋潮汐作过长期的观察研究，对其运动规律及形成原因进行了认真探索。至迟在汉代，古人已认识到潮汐起落与月相变化相关。王充首先指出：“涛之起也，随月盛衰，大小满损不齐同。
关于潮汐的成因，古代有多种理论。清人俞思谦在总结这类理论时指出：“古今论潮汐者，不下数十家，……其说不一，要以应月之说为长。”[13]由此说明，在古代各种潮汐说中，自然感应说最具说服力。古人认为，最有信者莫如潮，它一日两至，随月盈亏，准而有信。潮汐升降与月相变化的同步关系，自然使古人把前者的产生原因归结为后者，认为潮汐是月与海水相感应的结果。唐代封演的论述颇具代表性：“虽月有大小，魄有盈亏，而潮常应之，无毫厘之失。月，阴精也，水，阴气也。潜相感致，体于盈缩也。”[14]宋代余靖对潮汐作过大量观察记录，针对有人把潮汐起落说成是海水的增减，他在《海潮图序》中指出：“潮之涨退，并非海之增减，而是月临于海，水往从之，是“从其类也。”明末揭暄则将潮与月的关系与磁石吸铁、琥珀拾芥类比，认为它们都是同类感应现象。俞思谦是清代研究潮汐学说的著名学者，在所编《海潮辑说》中，他从水月感应论观点出发，对前人的各种潮汐理论进行了评论，强调了感应说的合理性。
古人不仅认识到潮汐与月球的运行有关，而且进而认识到潮汐是日月共同作用的结果。北宋张载即指出：“海水潮汐……间有大小之差，则系日月朔望，其精相感。”[15]张载说的较为概括，与其同时代的张君房经过长期观察研究后，对日月如何相互感应而引起潮汐的，作了具体阐述：“日迟月速，二十九日差半而月一周天。……凡月周天则及于日，日月会同，谓之合朔，合朔则敌体，敌体则气交，气交则阳生，阳生则阴盛。阴盛则朔日之潮大也。自此而后，月渐之东，一十五日，与日相望，相望则光偶，光偶则致感，致感则阴融，阴融则海溢，海溢则望日之潮犹朔之大也。斯又体于自然也。
现代科学认为，潮汐是由日月对地球的引力以及地球绕日运行的惯性力效应等多种因素共同作用的结果。因为太阳的起潮力比月球起潮力小得多，所以太阳潮通常不易单独观测到，它只是增强或减弱太阳潮（由月球引力产生的海潮），从而造成大潮和小潮。在朔日和望日时，月球、太阳和地球几乎在同一直线上，太阴潮与太阳潮彼此重迭相加，以致潮特别大。在上下弦时，月球与太阳的黄经相距九十度，太阴潮被太阳潮抵消一部分，所以潮特别小。由此可见，古人将潮汐的成因归之于日月的共同作用，基本上是符合实际的。
近代，牛顿发现万有引力定律之后，才真正对潮汐成因作出了科学解释。但牛顿对引力的传递机制始终未给出合理的说明，以致于后人将其学说看作超距作用论。在未认识万有引力之前，中国古人用感应论解释天体的相互作用及潮汐现象，虽然就物理机制而言与事实不附，但就物理图像来说却有一定的合理性。因为以气为中介的感应论颇为类似于现代科学以引力场为中介的引力相互作用说。
四、自然感应论对生物节律的解释
生物节律是指生物的生理活动或生活习性所呈现的某种周期性，它是生物在特定环境下长期进化的结果。中国古代不仅对这类现象作过大量的观察和一定的应用，而且对其成因也作过不少探讨。[18]概括而言，生物节律大致可分为周年节律、太阴节律、周日节律和潮汐节律四类，其中除周年节律外，其余三类古人都是用自然感应论加以解释的。
我国古代对水生动物的生长发育与月相变化的关系（即太阴节律）进行过长期的观察和研究，得出了较为科学的认识。《吕氏春秋·精通篇》已有这方面的明确论述：“月也者，群阴之本也。月望则蚌蛤实，群阴盈；月晦则蚌蛤虚，群阴亏。夫月形乎天，而群阴化乎渊。”“群阴”是对蚌蟹之类水生动物的总称。《淮南子·天文训》载：“月者，阴之属也，是以月虚则鱼脑减，月死则螺蛔瞧。”宋代吴淑《月赋》有关于月相变化“同盛衰于蛤蟹，等盈阙于珠龟”的描述；罗愿《尔雅翼》也有水生动物“腹中虚实亦应月”之说。明代李时珍在《本草纲目》中对这类认识进行全面总结后指出：螺蚌之属“其肉视月盈亏”，蟹类在繁殖季节，“腹中之黄，应月盈亏。”这些都是说蚌蟹之类的体态肥瘦与月相变化有着“同盛衰”、“等盈阙”的关系。中国古代关于“群阴类”水生动物的生理变化与月球运行周期呈同步关系的论述，已被现代有关研究所证实。由此说明，我国古人对这类现象的观察认识是符合实际的。
古人认为，水生动物与月球同属阴类，二者以气为中介产生相互感应，从而造成“群阴类”生物的生理变化与月相变化同步的现象。《淮南子·说山训》在分析这类现象时说：“月盛衰于上，则螺蛔应于下，同气相动，不可以为远。”高诱注曰：“动，感也。”王充在《论衡·偶会》中明确认为，“月毁于天，螺消于渊”的原因是“同类通气，性相感动也。”我国古人一直认为，“凡风雨潮汐鳞介之类，其气皆与月相通；”[13]气相通，则性相感，月球正是通过这种机制对水生物施加影响的。
我国古人发现，自然界中许多滨海动物的活动规律与潮汐节律相应，并称这类生物为“应潮物”。清代俞思谦《海潮辑说》中收录了许多前人关于应潮物的记载，其中如汉代杨孚《临海水土记》记有“知潮水上下”的“牛鱼”；晋代孙绰《海赋》记有“每潮水将至，辄群鸣相应”的“石鸡”；唐代段成式《酉阳杂俎》记有能“取土作丸，数至三百则潮至”的“数丸”动物；宋代傅肱《蟹谦》记有“随潮解甲、更生新者”的蟹类；明代李时珍《本草纲目》记有“潮至出穴而望”的“蟛蜞”。
对于这类现象，古人同样用感应说进行解释。如俞思谦列举了众多生物应潮现象后指出：“物之应潮者，乃气类之相感，皆理之常，无足多异。”[13]俞氏从传统的自然感应论观念出发，认为这类现象仅是物类相感的一种表现，理应如此，无足为奇。自然感应观念在古代认识活动中的影响之深之广，由此可见一斑。
地球上各种生物都是在特定环境下缓慢进化的结果。每种生物的生存活动都是不断与外界交换物质、能量和信息的过程。因此外界环境中某些因素的周期性变化，必然会对生物产生影响，长期作用以后，会在生物体内形成某种特殊的生理结构，这种结构相当于信息敏感元件，生物通过它能对外界某些作用变化作出及时而准确的反应。这种过程也可以说是环境与生物的相互感应过程。所以，中国古代对生物节律现象所作的感应论解释，尽管只是一种依据经验所作的猜测，但应当说具有一定程度的合理性，即使是科学昌盛的今天，关于生物节律的机理问题仍尚未完全揭晓，目前仍存在内生论与外生论之争。因此我们不能过于苛求古人。
五、自然感应论与中医学和天文学
中医理论的核心思想是有机系统论和整体恒动观，它把人放在与天地自然的整体联系中加以考察，从环境与人的相互作用中探讨疾病的成因。我国古代元气本体论认为，天地万物均由气所生成，人也是秉天地之气而生；气的运行不但化生万物，而且也沟通了万物之间的联系和作用。在这种观念的影响下，中医认为既然人秉天地之气而生存，那么天地之气的变化就会对人体产生直接影响，也即人体的状况与天地自然的变化密切相关。中医称此为“人与天地相参，与日月相应。”[21]自然界的各种变化都会直接影响人体发生相应的变化，这种人与自然（天地）相感应的思想，是中医病因理论的重要基础。
王充把自然界与人的作用关系概括为：“天气变于上，人物应于下，”[8]亦即天感人，人应天。中医认为，人体的营卫气血运行与月相变化同步：“月始生，则气血始精，卫气行；月廓满，则气血实，肌肉坚；月廓空，则肌肉减，经络虚，卫气去，形独居。是以因天时而调气血也。”[22]与此相关，古人发现妇女的月经也随月相变化，古代医书中有不少这方面的论述。现代有关研究表明，我国古代的这类论述是有一定科学根据的。
中医“人与天地相参”的另一类例子是认为人体病理过程呈现周日节律：“夫百病者，多以旦慧、昼安、夕加、夜甚。”[21]对于这种症状变化，古代医家是用感应论加以解释的。中医认为，一昼夜中自然界的阴气和阳气交相消长变化，由此而影响人体生理活动也作某种相应变化，从而造成机体对疾病的抵抗力也呈周期性变化。此外，古人还用感应论说明各种病理现象，如《素问·阴阳应象大论》认为：“天之邪气，感则害人五藏；水谷之寒热，感则害于六腑；地之湿气，感则害皮肉筋脉。”《素问·八正神明论》也认为：“以身之虚，而逢天之虚，两虚相感，其气至骨，入则伤五藏。”由上述可见，自然感应论是古人论述疾病和探讨病因的基本指导思想，在中医理论的形成和发展中发挥了一定作用。
感应论思想在中国古代天文学中也有所反映。先秦时期，我国人民已初步认识到天体的运行具有规律性。古人一方面通过大量天文观测企图掌握其运动规律，另一方面也对天体运行的动因进行了思考，提出了不少猜测。受自然感应论思想的影响，一部分天文学家把天体的运行变化看作天体之间相互感应的结果。《隋书·天文志》载，后魏张子信积三十余年观测，“始悟日月交道有表理迟疾，五星伏见有感召向背。”张氏用“感召向背”描述五星运行的逆留进退现象，含有明显的自然感应论思想。唐代天文学家一行结合天文观测考察了张子信等人的天文理论后，明确主张，五星运行所呈现的状态变化，“皆精气相感使然。”
六、分析与讨论
以现代科学的标准看，作为一种自然观，感应论至少要涉及如下一些基本问题：感应双方的作用中介是什么？是超距作用还是接触作用？作用的传递是瞬时的还是长时的？作用关系是双向的还是单向的？作用双方是同类还是异类？就这些方面对中国古代自然感应论加以分析，不难看出其理论的基本特性。
既然感应双方以气为中介，弥漫于空间的气将作用双方相互联系在一起，那末，它们的作用就不是超距作用，而只能是接触作用。正因如此，唐代窦叔蒙在《海涛志》中用“月与海相推，海与月相期”描述二者的感应作用。由于气的居间中介作用，感应双方无论远近，都可产生相互影响。三国管辂说：“苟精气相感，……无有远近”；[25]北齐刘昼说：“物类相感，虽远不离；”[26]表达的都是这种认识。中国古代自然感应论的近距作用观念与现代物理学的场作用思想基本上是一致的。
以现代科学的观点看，任何作用信息的传递速度都是有限的，因此两物体间感应的传递应经历一段时间。但是通常作用传递的时间极短，一般难以观察出来。我国古人从直观经验出发，多半认为各种感应现象都是瞬时发生的。《淮南子·览冥训》说：“夫阳燧取火于日，方诸取露于月，……以掌握之中，引类于太极之上，而水火可立致者，阴阳同气相动也。”两物相感，虽远在太极之上可“立致”，充分说明了作用传递极快。张载总结了各类感应现象之后明确指出：“感如影响，无复先后，有动必感，咸感而应，故曰咸速也。”[27]这种认识虽然缺乏具体分析，但符合一定的经验事实，是古代长期观察经验的总结。
“物类相动，本标相应。”我国古人认为，感应的发生是单向的，感者为主，应者为从，感应双方是主从、本标关系。甲施感于乙，乙对甲作出反应，但这种反应并不对甲产生什么影响。阳燧应日取火，蟹蚌应月盈虚，海水应月涨落，这些现象在古人看来，都是日月施感的结果，它们的发生并不对日月有什么反作用。这种认识基本上是正确的。
自然感应论的产生，既是我国古人长期观察和思考的结果，也与古代长期盛行的元气学说的影响有关，元气本体论是自然感应论的重要理论基础。感应论自然观处处以自然的原因说明自然现象，从不假借非自然的因素，正因如此它能较好地解决古代许多科学认识问题。从前述自然感应论在古代各种科学认识领域的运用情况看，尽管它对许多事物的解释并不符合今日的科学认识标准，但在当时的历史条件下，却不失为一种合理的解释，对满足实际需要和促进认识发展都有很大帮助，而且其中有些解释所蕴含的科学思想和研究方法，即使从现代科学的认识水平上看，也仍有一定的可取之处。因此，中国古代的自然感应论，是一种朴素的有为的自然观，在古代科学认识活动中发挥了积极而重要的作用。
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