2. Метод различия

§ 32. Метод различия есть вывод о причине явления, получающийся из сравнения случая, когда явление наступает, со случаем, когда оно не наступает. При этом оба случая совершенно сходны между собой во всех обстоятельствах, кроме одного. Обстоятельство это присутствует в первом случае, когда явление наступает, и отсутствует во втором, — когда явления нет.

Рассмотрим пример вывода по методу различия и выведем его схему.

Современная физиология знает, что от нормального образования зрительного пурпура в сетчатке глаза зависит световая чувствительность глаза в темноте. Глаза, в сетчатке которых нехватает должного количества зрительного пурпура, в темноте плохо видят. Но что является причиной нормального образования зрительного пурпура?

Для установления причины этого явления физиолог ставит в своей лаборатории следующий опыт. Подопытному кролику дают в течение ряда дней пищу, содержащую в своём составе в числе других питательных веществ витамин «А». Затем в течение такого же ряда дней тому же кролику дают пищу в том же количестве и того же состава, однако без витамина «А». В то же время ведут наблюдение над образованием зрительного пурпура в сетчатке кролика и над связанной с этим чувствительностью глаза в темноте. При этом оказывается, что в период, когда к пище примешивали витамин «А», образование зрительного пурпура в глазах кролика и чувствительность его к свету в темноте были нормальные; в тот же период, когда кролика кормили той же самой пищей, но без витамина «А», образование и восстановление зрительного пурпура в темноте и чувствительность глаз кролика к свету в темноте резко снизились. Отсюда получается вывод, что присутствие витамина «А» в пище есть причина образования зрительного пурпура.

Оба сравниваемые случая сходны между собой во всех обстоятельствах, кроме одного единственного. В самом деле, и в первом и во втором случае подопытный кролик находился в одних и тех же условиях обстановки, режима, питания, количества и видов пищи и т. д. Но в первом случае ко всем условиям, общим у первого случая со вторым, присоединяется одно единственное обстоятельство, которым этот случай отличается от второго, — наличие в составе пищи витамина «А».

Так как наличие витамина «А» — единственное обстоятельство, которым второй случай отличается от первого, и так как именно это обстоятельство и есть причина явления, то метод этот часто называют методом единственного различия.

В общей форме умозаключение по методу единственного различия имеет следующую схему:

Вывод: причина явления а есть обстоятельство А.

Ход умозаключения при этом будет следующий:

Ни одно из обстоятельств В, С, D, Е не могло быть причиной явления а. Если бы этой причиной было, например, обстоятельство В, то, так как это обстоятельство имелось налицо не только в первом, но и во втором случае, явление а должно было бы наблюдаться и во втором случае. Но так как во втором случае явление а не возникло, то В не может быть причиной а. По тем же соображениям исключаются из числа возможных причин явления а обстоятельства С, D и Е. Остаётся одно единственное обстоятельство А. Так как опыт показывает, что при наличии А появляется и а и, наоборот, при отсутствии А не возникает и а, то отсюда заключаем, что обстоятельство А есть причина явления а.

§ 33. Метод различия, подобно методу сходства, есть метод исключения. Предпосылку вывода по этому методу образует разделительное суждение, перечисляющее ряд обстоятельств, из которых состоят рассматриваемые два случая и которые могут быть причиной явления а.

Последующий ход умозаключения состоит, во-первых, в том, что из указанных разделительной посылкой обстоятельств последовательно исключаются все обстоятельства, бывшие налицо в обоих сравниваемых случаях. Во-вторых, единственное оставшееся неисключённым обстоятельство А, имевшее место в первом случае и отсутствовавшее во втором, признаётся в заключении причиной явления а не только в рассмотренном случае, но и во всех случаях, схема которых соответствует схеме метода различия.

Таким образом, метод различия есть также один из методов неполной индукции. Заключение, добываемое при его помощи, соответствует не только заключению модуса tollendo ponens разделительно-категорического силлогизма, но и тому обобщению от нескольких случаев класса к целому классу, которое составляет сущность неполной индукции.

Будучи умозаключением неполной индукции, вывод по методу различия основывается на особом подборе обстоятельств, из которых слагаются рассматриваемые случаи. Подбор этот исключает возможность того, чтобы наблюдённая нами связь между обстоятельством А и явлением а была связью случайной, имеющей значение только для рассмотренных случаев. Самый выбор этих случаев делает их представителями целого класса, сообщает общее значение выводу о причинной связи между А и а.

§ 34. Метод различия имеет важное преимущество сравнительно с методом сходства. Состоит оно в том, что вывод по методу различия даёт более вероятное, чем вывод по методу сходства, заключение о причине исследуемого явления. Если с введением в состав опыта обстоятельства А явление а, причину которого мы ищем, наступает, а с исключением обстоятельства А — исчезает, то не может быть сомнения в том, что между А и а имеется причинная связь.

Это преимущество метода различия обусловлено тем, что исключение всех обстоятельств, кроме А, из числа возможных причин явления а в случае метода различия производится посредством эксперимента.

При выводе по методу сходства отправной точкой умозаключения обычно является не эксперимент, а наблюдение. Дано известное явление, требуется установить его причину. Так как явление при этом обычно не создаётся самим исследователем, но лишь находится им и наблюдается, то состав явления часто недостаточно известен наблюдателю, а само явление возникает вне его воли и расчёта — не в его лаборатории, а в самой природе. Так, радужный спектр, появляющийся на дождевой туче, создаётся не наблюдающим, но возникает независимо от его планов и намерений. Если при этом причина наблюдаемого явления неизвестна, то она не всегда легко может быть вызвана и её действие не легко может быть сделано предметом наблюдения. Только по мере успеха в анализе и в разложении явления на слагающие это явление обстоятельства могут возникать догадки о причинной связи между тем обстоятельством, которое во всех наблюдавшихся случаях явления одно остаётся сходным, и самим явлением, причина которого должна быть выяснена.

Иначе обстоит дело в выводах по методу различия. Здесь появление (или непоявление) действия зависит от самого исследователя и определяется самими условиями опыта. Самый опыт здесь — искусственный опыт, или эксперимент.

В эксперименте намеренно создаётся такая обстановка для наблюдения, при которой исследователь, во-первых, знает в точности, из каких обстоятельств слагается наблюдаемый процесс. Во-вторых, при эксперименте исследователь может по своему усмотрению вводить в состав процесса некоторое новое обстоятельство с тем, чтобы установить, какое действие окажет это обстоятельство на ход процесса. В-третьих, эксперимент изолирует на всё время опыта созданную исследователем искусственную обстановку процесса. Изоляция эта не даёт проникнуть в ход процесса никаким другим обстоятельствам, кроме тех, которые вводит сам экспериментатор с целью проследить, какое изменение внесут вводимые им новые элементы. Последнее условие крайне важно, так как при его наличии всякое изменение, наблюдаемое в ходе процесса, может вызываться только теми обстоятельствами, которые были введены в одну и ту же обстановку самим исследователем. Этим достигается, что действие вводимых в ход процесса новых обстоятельств выступает в своём чистом виде, не осложняется никакими непредвиденными и неучтёнными влияниями. В-четвёртых, эксперимент предоставляет возможность произвольного многократного повторения явления — либо в тех же самых условиях, либо в условиях, намеренно и по плану изменённых самим исследователем.

Чтобы убедиться, насколько тесно связан метод различия с экспериментом, вернёмся к нашему примеру с опытом над действием витамина «А». В примере этом вывод оказался возможным только потому, что логические условия его возможности и вероятности созданы и обеспечены экспериментом. Чтобы получить два процесса, совершенно сходные во всех обстоятельствах, кроме одного единственного, наличного в одном и отсутствующего в другом случае, необходима искусственная обстановка и ограждение от вмешательства новых обстоятельств, способных оказать влияние на ход процесса.

Если бы во время наблюдений над действием витамина «А» на образование зрительного пурпура в сетчатке кролика состав обстоятельств, из которых слагаются оба сравниваемые случая, всё время изменялся и в ход процесса вступали бы помимо воли и намерений исследователя всё новые обстоятельства, например, всё время менялся бы состав пищи, её количество, условия освещения, температура и т. д., то исследователь никогда не мог бы с уверенностью сказать, какое из непрерывно изменявшихся обстоятельств есть причина образования или исчезновения зрительного пурпура в сетчатке кролика.

Только изолировав наблюдаемый процесс и тем самым оградив его от вторжения посторонних обстоятельств, только добившись полного равенства в обоих случаях всех обстоятельств, кроме одного единственного — присутствия и отсутствия витамина «А» в одной и той же по составу и количеству пище, — исследователь может быть уверен, что исчезновение зрительного пурпура и утрата чувствительности глаза к свету в темноте вызываются отсутствием в принимаемой пище витамина «А». Но эта искусственная обстановка и изоляция процесса могут быть созданы и обеспечены только экспериментом.

§ 35. Однако и метод различия не даёт окончательного решения вопроса. Вводимое экспериментатором новое обстоятельство всегда является обстоятельством в какой-то мере сложным. Поэтому всегда существует возможность, что действительной причиной явления окажется не всё обстоятельство А в целом, но лишь какая-то его составная часть, например ?. В этом случае возможно, что, найдя где-нибудь в опыте отдельно ? — составную часть обстоятельства А, — мы получим независимо от А в его целом составе то самое явление а, причиной которого мы считали А в целом.

Можно, например, установить по методу различия, что воздух (А) есть необходимое условие жизни животного (а). Поместив под колпаком воздушного насоса птицу, выкачивают затем воздух, и птица на глазах наблюдателя задыхается и погибает.

Опыт этот, конечно, доказывает, что воздух —необходимое условие жизни птицы. Но воздух — не простой элемент. Воздух — сложная смесь, состоящая из кислорода (?), азота (?), водяного пара (?), углекислоты (?) и т. д. Поэтому, даже доказав по методу различия необходимость воздуха (А) для жизни, опыт наш оставляет ещё открытым вопрос о том, какую роль в процессе дыхания и жизни играет каждый из составных элементов воздуха — ?, ?, ?, ?.

§ 36. Но сложность обстоятельства, вводимого в опыт по методу различия, не есть единственный источник недостаточной надёжности и точности индуктивных выводов, которые делаются по этому методу. Вторым источником их недостаточной надёжности и точности является сложность самой причинной связи.

Если бы изменение в составе обоих случаев, которые сравниваются между собой в выводе по методу различия, всегда состояло единственно в том, что к обстоятельствам BCDE, образующим состав одного случая, присоединялось одно лишь обстоятельство А, так что состав второго случая слагался бы из тех же самых BCDE плюс ещё А, то сравнение результатов того и другого состава сразу дало бы вероятный вывод о причинной связи между обстоятельством А и новым результатом, возникшим с его присоединением к обстоятельствам прежнего состава.

Но так было бы лишь при условии, если бы обстоятельства, из которых слагается состав каждого случая, существовали бы просто одно рядом с другим, не оказывая никакого действия друг на друга. В действительности так бывает крайне редко.

В силу всегда существующего взаимодействия между различными фактами и обстоятельствами природы и человеческой жизни присоединение к составу прежних обстоятельств единственного нового обстоятельства А обычно имеет результатом не только возникновение нового явления а, но, кроме того, изменение самих обстоятельств прежнего состава и замену их другими. Вместо ожидаемого во втором случае состава обстоятельства ABCD может получиться, например, состав AEFD. Так будет в случае, если введение нового обстоятельства А имеет результатом изменение, например, обстоятельства В в обстоятельство Е и обстоятельства С в обстоятельство F. Так, окрашивая растительную ткань, наблюдаемую под микроскопом, гистолог или микробиолог надеется, что в результате добавления к составу наблюдаемых форм некоторого нового фактора, и притом единственного нового, а именно — окрашивающего ткань этих форм вещества — он получит снова все те же обстоятельства, из которых слагается предмет его наблюдения. Единственное изменение, как полагает он, будет состоять только в том, что введённая им краска лучше выделит для зрения бесцветные, прозрачные и потому плохо различимые формы строения растительной ткани.

В действительности, как это хорошо известно учёным, ведущим микробиологические исследования, введение окрашивающего вещества редко остаётся без влияния на самое строение и на самый ход наблюдаемых явлений и процессов. Так как красящее вещество обычно есть более или менее сильный химический деятель, то одновременно со впитыванием этого вещества органической тканью в самом составе ткани, в её формах и в происходящих в ней органических процессах наступают изменения, в результате которых состав обстоятельств второго случая может оказаться изменившимся. Изменение это может быть настолько значительным, что в результате вместо прежних обстоятельств ВС наблюдатель будет иметь уже не группу обстоятельств ABСD (чего он добивался), но некоторую иную группу AEFD: не простую сумму всех составных факторов, а качественно другой состав.

Совершенно очевидно, что при таком радикальном изменении состава во втором случае схема метода различия оказывается несоблюдённой. Вместо задуманной схемы:

исследователь имеет дело с другой схемой:

В этой последней схеме отсутствует то условие, которое сообщает методу различия его вероятность: второй случай (когда явление, причина которого должна быть установлена, имеет место) отличается от первого уже не одним единственным добавочным обстоятельством А, но, кроме того, ещё и добавочными обстоятельствами Е и F. Правда, исследователь видит, что с введением обстоятельства А явление а возникло. Учитывая этот факт, он может, конечно, предположить, что какая-то причинная связь между введением А и возникновением а существует. Но он лишён возможности с уверенностью сказать, что причиной появления а является именно обстоятельство А само по себе, а не те обстоятельства Е и F, в которые изменились в результате вступления нового обстоятельства А прежние обстоятельства первого случая В и С. Иными словами, А может оказаться причиной явления а не непосредственно, но через Е и F.

Таким образом, теоретически очень ясная и простая схема метода различия редко осуществляется во всей своей ясности и простоте на практике. Обычно условия эксперимента дают лишь известное приближение к тому положению вещей, при котором оба сравниваемые случая отличаются только одним единственным обстоятельством. Чем менее точно это приближение, тем менее надёжны выводы, получаемые по методу различия.

§ 37. Но даже в случаях, когда есть основание полагать, что присоединение нового обстоятельства А не вызовет в составе исследуемого случая никаких побочных действий, кроме того результата, которого ждёт сам экспериментатор, практически часто нельзя быть уверенным в том, что схема метода различия в точности выполнена.

Один из главных источников этой неточности — в трудности, с какой связана необходимая для успеха всякого эксперимента изоляция производимого и наблюдаемого в эксперименте процесса, т. е. ограждение его от влияния всех посторонних добавочных обстоятельств, кроме тех, которые вводятся самим экспериментатором по его собственному замыслу и плану. Это можно иллюстрировать следующим примером.

Когда Пастер задался целью доказать невозможность самозарождения живых организмов, ему пришлось для доказательства этой мысли поставить особые опыты. Для этого Пастер взял две склянки с питательной средой; одну из них простерилизовал, а другую нет. Если, рассуждал Пастер, в питательной среде при обычных условиях заводятся микроорганизмы, то в герметически закупоренной склянке со стерильной (обеспложенной) средой, сколько бы времени она ни простояла, никакие организмы не заведутся. Казалось бы, идея опыта — очень простая и доступная проверке. Опыт Пастера — типичный опыт по методу различия. Сравниваются два случая: в первом и во втором — одна и та же питательная среда, одни и те же по форме склянки, одни и те же условия их хранения и т. п. Различие состоит только в том, что в одном случае питательная среда содержит в себе зародыши микроорганизмов, проникшие в неё естественным путём из воздуха, в другом среда эта —стерильная, т.е. все зародыши, бывшие в ней, уничтожены. Опыт должен показать — по методу различия, — что во второй среде организмы не возникнут.

При осуществлении этого опыта оказалось, однако, что добиться полной стерилизации питательной среды в высшей степени трудно. Первые пробы показали, что в среде, которая считалась стерильной, организмы зарождались так же, как и в среде, где зародыши их не были подвергнуты уничтожению.

Какой вывод следовало сделать из этих опытов? Может быть, тот, что организмы возникли в стерилизованной среде сами собой, самопроизвольно? Пастер понимал, что такой вывод был бы преждевременным. Прежде чем сделать такой вывод, следовало проверить, действительно ли все условия вывода по методу различия были в данном случае соблюдены. Необходимо было убедиться, что во втором случае среда получилась действительно стерильная, т. е. что все бывшие в ней зародыши действительно уничтожены.

Проверка показала, что это — основное для данного опыта — условие в действительности не было выполнено. При герметическом закупоривании на ртути, в которую погружали пробки для склянок, оставались пылинки, на них существовали неучтённые и неуничтоженные зародыши микроорганизмов, которые, размножившись, дали потомство, так что в результате опыта получилось впечатление, будто организмы эти возникли сами собой.