從海岸線的相似性到人體細胞中的DNA編碼信息，就是天人合一

來自專欄 終極相關性

現在，流行一種新興的醫學項目，就是基因檢測，這種技術通過人的血液，尿液，體液，唾液，一根頭髮，就可以探知一個整體的基因信息。

也就是說，人體的每一個細胞中都隱藏著在這個人的全部基因信息，這是不是很有意思，一葉可知秋，一個細胞可知一人。

人體的生長過程，也是從一個細胞不斷的分裂到一個人的樣子，然後到了成年的時候，人體就成熟了，體格就穩定下來了。

但是，身體裡面的細胞新陳代謝還是一樣的進行著。

可見，人體這個生命體是自相似性的，甚至可以說是自全息性的，其實現在已經發展起來克隆人的技術，是非常成熟的，只是限於倫理等社會因素，沒有大範圍操作。

至於，其他的動植物，也是有自身的自相似性。

如果一個物體自我相似，表示它和它本身的一部分完全或是幾乎相似。若說一個曲線自我相似，即每部分的曲線有一小塊和它相似。自然界中有很多東西有自我相似性質，例如海岸線。

海岸線的自相似性是數學上的經典問題，涉及混沌數學，拓撲數學，分性理論學科。

Mandelbrot在其論文《英國的海岸線有多長:統計自相似性與分數維數》中首次創造性地闡述了分形理論。

他在研究海岸線長度時發現，地理中的曲線長度與其曲線細節有著很大的關聯，並且這些曲線通常表現出具有無限長或者是無法定義的特性。幸運的是這些曲線同時表現出了一個很好的特性——「自相似性」。取曲線的一小部分等比例放大後，我們會驚奇地發現放大後的部分曲線的形狀與原來的整體具有很大的相似性。Mandelbrot指出自相似性是一個十分強大的工具，在各個領域均有很大的作用。

在自相似性的基礎上，Mandelbrot為了進一步解釋海岸線長度無法確定的現象提出了分數維的概念，他先分析了一維與二維的情形，記相似比率為r（N），一維時r(N)=1/N,二維時r(N)=1/N1/2,更一般的，D維時，r(N)=1/N1/D,由此他推導出計算維數（包括分數維）的公式：D=-log N/log r (N). 最後Mandelbrot還在文中給出了構造自相似曲線的方法以及自相似需要滿足的兩個條件。

要讀懂這個自相似性的數理解釋，需要一定的數學知識基礎。簡單來說，整條海岸線和其中的一小段的放大結構來比較，他們是非常相似的。

人們對於幾何形狀的自相似性，研究的比較多，但是對於信息的自相似性，拓撲學的拓展應用，就比較抽象了。

如果一個物體自我相似，表示它和它本身的一部分完全或是幾乎相似。若說一個曲線自我相似，即每部分的曲線有一小塊和它相似。自然界中有很多東西有自我相似性質，例如上面提到海岸線。下圖是沙子放大250倍的效果圖。

甚至沙灘上的沙子，受到氣候影響很大，每一粒沙子都有不同的形狀，有些甚至和海洋動物很相似，如上圖的沙子通過放大，我們看到了扇貝，看到了海星，看到了海螺，無論是顏色還是形狀都讓人嘆服，太奇妙了。下圖是一個海星圖片。

我們在了解物體的幾何自相似性的時候，比如海岸線，開闊思維，進一步從整體形狀的自相似性，比如沙子和海洋生物，進一步到人體的DNA信息和一個細胞的基因信息的相似性，甚至全息性，層層推進，我們發現大自然的隱秘的聯繫紐帶。

其實，中國早就有天人合一的理論，道家有人體就是一個小宇宙，外國科學家玻爾茲曼通過熱力學原理的熵值計算，認為宇宙就是一個有意識的大腦。

有人把樹葉放大到一億倍，就呈現出來星空的樣子。

佛家有一個沙子裡面有三千大千世界的說法。

人體的細胞和人體是全息對應的，自相似的；

人體和生活的地球，也是自相似的；有人把人體的五臟六腑和世界上的大陸形狀，進行比較，發現他們的樣子很接近。

同時，發現地球也會呼吸，膨脹，收縮，就像人的呼吸。

地球上的河流山川，很像人體的血脈一樣。

地球對應太陽系，也是自相似的，地球上有七大洲，太陽系中有八大行星，如果地球上沉沒的大西洲也考慮到，那麼 地球上也有八大洲。

太陽系對整個銀河系，也是有自相似性的，其實是全息對應的。

所以，人體就是一個小宇宙，一個細胞就是一個宇宙，都是很科學的推理。

數學推理，1+1=1；2+1=3，......然後n+1=？這個邏輯沒問題把！

隨著科學的發展，關於人體和自然的對應的研究，其內在的相關性，將會更多的揭示出來。

不管如何，愛惜地球，愛惜環境，像愛惜我們自己的身體一樣，是正確的。

作者：隱士申子源

時間：2018-04-28