還元主義

還元主義とは、より単純でより基本的な現象で説明できる現象間の関連性に関する、いくつかの関連する哲学的アイデアのいずれかです。 ^[1]また、複雑なシステムをその部分の合計として解釈する知的かつ哲学的な立場としても説明されます。 ^[2]

オックスフォード哲学要覧は、還元主義は「哲学用語集の中で最も使用され、乱用されている用語の1つ」であるとし、3つの部分に分けることを提案している。 ^[3]

1. 存在論的還元主義: 現実の全体は最小限の部分から構成されているという信念。
2. 方法論的還元主義: より小さな実体の観点から説明を提供しようとする科学的な試み。
3. 理論還元主義：新しい理論は古い理論を置き換えたり吸収したりするのではなく、より基本的な用語に還元するという考え方。理論還元自体は、翻訳、導出、説明の3つの部分に分けられます。^[4]

還元主義は、物体、問題、説明、理論、意味など、あらゆる現象に適用できます。 ^{[4] [5] [6]}

科学においては、方法論的還元主義の適用は、システム全体を個々の構成要素とそれらの相互作用の観点から説明しようとするものである。例えば、気体の温度は、運動中の分子の平均運動エネルギーを超えるとゼロになる。トーマス・ネーゲルらは「心理物理学的還元主義」（心理現象を物理学と化学に還元しようとするもの）や「物理化学的還元主義」（生物学を物理学と化学に還元しようとするもの）について語っている。^[7]非常に単純化され、時には異論もある形で、還元主義は、システムがその構成要素の総和に他ならないことを暗示していると言われている。^{[5] [8]}

しかし、より微妙な意見は、システムは完全にその部分から構成されているが、システムはどの部分にも存在しない特徴を持つというものである（これは本質的に創発主義の基礎である）。^[9]「機械論的説明のポイントは通常、より高レベルの機能が部分からどのように生じるかを示すことである。」^[8]

他の定義は他の著者によって使用されています。たとえば、ジョン・ポーキンホーンが「概念的」または「認識論的」還元主義と呼ぶもの^[5]は、サイモン・ブラックバーン^[10]とジェグォン・キム^[11]によって提供された定義です。これは、あるタイプの談話に含まれる事実またはエンティティを別のタイプの他の事実またはエンティティに置き換え、それによってそれらの間の関係を提供するプログラムに関する還元主義の形式です。リチャード・ジョーンズは、存在論的還元主義と認識論的還元主義を区別し、多くの存在論的および認識論的還元主義者は、理論の還元を肯定しながらも、複雑さの程度に応じて異なる概念が必要であると主張しています。^[9]

還元主義の考え方は、説明の「レベル」で表現することができ、必要に応じて高レベルを低レベルに還元することができます。この理解レベルの使用は、人間が詳細を記憶する限界を部分的に表しています。しかし、「ほとんどの哲学者は、現実を概念化する上での私たちの役割（理解の「レベル」の階層化の必要性）は、現実の異なる組織レベルが異なる「特性」を持っているという事実を変えるものではないと主張するでしょう。」^[9]

還元主義は、いわゆる創発現象の存在を排除するものではないが、それらの現象を、それらが構成されるプロセスの観点から完全に理解する能力を意味する。この還元主義的理解は、存在論的または強い創発主義とは非常に異なっており、存在論的または認識論的意味での「創発」で創発するものは、それが創発するプロセスの合計以上のものであると意図している。^[12]

リチャード・ジョーンズは存在論的還元主義を2つに分けた。物質の還元主義（例えば、精神を物質に還元すること）と自然界で機能する構造の数の還元主義（例えば、ある物理的力を別の物理的力に還元すること）である。これにより、科学者や哲学者は前者を肯定しながら、後者に関しては反還元主義者となることができる。^[13]

ナンシー・マーフィーは、存在論的還元主義には2つの種類があると主張している。1つは、全体は単なる部分に過ぎないと主張するものであり、もう1つは、全体は「本当に実在する」ものではないと主張する原子論的還元主義である。彼女は、「本当に実在する」という表現が明らかに無意味であることを認めているが、2つの間の想定される違いを説明しようと試みている。^[14]

存在論的還元主義は存在論的創発の考え方を否定し、創発はシステムの分析や記述を通じてのみ存在する認識論的現象であり、根本的には存在しないと主張する。^[15]

いくつかの科学分野では、存在論的還元主義はトークン同一性理論とタイプ同一性理論という2つの形態をとる。^[16]この場合、「トークン」は生物学的プロセスを指す。^[17]

トークン存在論的還元主義とは、存在するすべての項目は合計項目であるという考え方です。知覚可能な項目については、すべての知覚可能な項目は、より複雑性の低い項目の合計であると主張します。生物学的なものから化学的ものへのトークン存在論的還元は、一般的に受け入れられています。

型存在論的還元主義とは、あらゆるタイプの項目は項目の合計タイプであり、あらゆる知覚可能なタイプの項目は、より複雑度の低い項目タイプの合計であるという考え方です。生物学的なものから化学的ものへの型存在論的還元は、しばしば拒否されます。

マイケル・ルースは存在論的還元主義は生気論に対する不適切な議論であると批判した。^[18]

生物学の文脈では、方法論的還元主義とは、すべての生物学的現象をその根底にある生化学的および分子的プロセスの観点から説明しようとすることを意味する。^[19]

人類学者のエドワード・バーネット・タイラーとジェームズ・ジョージ・フレイザーは宗教的還元主義的な議論を展開した。^[20]

理論還元とは、より一般的な理論が特殊な理論を吸収する過程である。^[2]それはさらに翻訳、導出、説明に分けられる。^[21]例えば、ケプラーの惑星運動の法則とガリレオの地球上の物体の運動理論はどちらもニュートン力学理論に還元可能である。なぜなら前者のすべての説明力は後者に含まれているからである。さらに、ニュートン力学はより一般的な理論であるため、還元は有益であると考えられている。つまり、ガリレオやケプラーの理論よりも多くの事象を説明できる。科学理論の他に、より一般的には理論還元とは、ある説明が別の説明を包含する過程である。

数学において、還元主義は、すべての数学は共通の基礎、つまり現代数学では通常公理的集合論に基づくことができる（またはそうあるべきである）という哲学として解釈することができる。エルンスト・ツェルメロはそのような意見の主要な支持者の一人で、公理的集合論の多くを発展させた。数学の公理を日常的な実践での有用性で正当化するという一般に受け入れられている方法は、ツェルメロの還元主義的主張を弱める可能性があると主張されてきた。^[22]

ヨウコ・ヴァネンは、集合論の代わりに数学の基礎として第二階論理を主張したが^[23] 、一方で数学の特定の側面の基礎として圏論を主張する者もいる^{[24] [25] 。}

1931年に発表されたクルト ゲーデルの不完全性定理は、数学全体に対する公理的基礎の達成可能性について疑問を投げかけた。そのような基礎には、自然数の算術 (すべての数学のサブセット) を記述するのに十分な公理が含まれていなければならない。しかしゲーデルは、自然数の算術を記述するのに十分な任意の一貫した再帰的に列挙可能な公理系に対して、公理から証明できない自然数に関する (モデル理論的に)真の命題が存在することを証明した。このような命題は、形式的に決定不可能な命題として知られている。たとえば、連続体仮説は、コーエンによって示されたように、ツェルメロ-フランケル集合論では決定不可能である。

還元主義的な考え方と方法は、物理学、化学、分子生物学の多くを含む、現代科学のよく発達したテーマの多くを基礎としています。特に古典力学は還元主義的な枠組みと見なされています。たとえば、私たちは太陽系をその構成要素（太陽と惑星）とそれらの相互作用の観点から理解しています。^[26]統計力学は、マクロな熱力学法則と、マクロな特性をミクロな構成要素の観点から説明する還元主義的方法との調和と見なすことができますが、物理学における還元は「実際には決して完全には行き渡らない」と主張されてきました。^[27]

コンピュータ サイエンスにおける還元の役割は、「理論還元主義」という哲学的概念を数学的に正確かつ明確に定式化したものと考えることができます。一般的な意味では、ある問題 (または問題集合) が別の問題 (または問題集合) に還元可能であるとされるのは、前者の問題を後者の質問に翻訳する計算可能/実行可能な方法がある場合です。つまり、後者の問題を計算可能/実行可能に解決する方法がわかれば、前者の問題も計算可能/実行可能に解決できます。したがって、後者は少なくとも前者と同じくらい「解決が 困難」です。

理論計算機科学における縮約は、計算の数学的抽象的基礎と、アルゴリズムの現実世界におけるパフォーマンスまたは機能の分析の両方に浸透しています。より具体的には、縮約は、例えばチューリング縮約の形をとる計算可能性 (または再帰的) 理論における数学的論理と抽象的計算の領域だけでなく、例えば多項式時間縮約の形をとるアルゴリズムの時間 (または空間) 計算量分析における現実世界の計算の領域でも、基礎的かつ中心的な概念です。さらに、ソフトウェア開発のさらに実用的な領域では、縮約は構成の逆、およびプログラマが問題に適用して、既存のアルゴリズム (サブルーチンまたはサブクラスとしてエンコード) の構成を使用して問題を解決するアルゴリズムを作成する概念的プロセスと見なすことができます。

啓蒙主義の哲学者たちは、人間の自由意志を還元主義から切り離そうとした。デカルトは、機械的必然性の物質世界を精神的自由意志の世界から切り離した。ドイツの哲学者たちは、「現象的」自然の決定論的法則に支配されない「実体的」領域の概念を導入した。この領域では、すべての出来事は因果関係の連鎖によって完全に決定される。^[28]最も影響力のある定式化はイマヌエル・カントによるもので、彼は、心が世界に課す因果的決定論的枠組み（現象的領域）と、それ自体として存在する世界（実体的領域）を区別した。カントは、実体的領域には自由意志が含まれると信じていた。神学を還元主義から隔離するために、19世紀の啓蒙主義以降のドイツの神学者、特にフリードリヒ・シュライエルマッハーとアルブレヒト・リッチュルは、宗教を人間の精神に基礎づけるロマン主義的な方法を用い、精神的な事柄に対する人間の感情や感受性が宗教を構成するとした。^[29]

因果関係に関する最も一般的な哲学的理解は、因果関係を非因果的事実の集合に還元することである。こうした還元主義的見解に反対する人々は、問題となっている非因果的事実は因果的事実を決定するには不十分であると主張している。^[30]

アルフレッド・ノース・ホワイトヘッドの形而上学は還元主義に反対した。彼はこれを「誤った具体性の誤謬」と呼んでいる。彼の構想は、私たちの現実から導き出された現象の合理的で一般的な理解を組み立てることだった。

存在論的還元主義の別の用語は断片主義であり、^[31]軽蔑的な意味でよく使われる。^[32]認知心理学において、ジョージ・ケリーは、個人構成心理学の一形態として、また彼が「蓄積的断片主義」と考えていたものの代替として「構成的代替主義」を展開した。この理論では、知識は独立した「真実の塊」の蓄積ではなく、外界の成功したメンタルモデルの構築と見なされている。 ^[33]還元主義の不適切な使用は、複雑なシステムに対する理解を制限すると主張する人もいる。特に、生態学者のロバート・ウラノヴィッチは、科学は、より大きな規模の組織がより小さな規模の組織に影響を与える方法、およびフィードバックループが、より低いレベルの組織の詳細とは無関係に、特定のレベルで構造を作り出す方法を研究するための手法を開発しなければならないと述べている。彼は、自然システムの傾向を研究するための枠組みとして情報理論を提唱し、使用している。 ^[34]還元主義の適用限界は、特に、生体細胞、^{[35] 、}神経ネットワーク（生物学）、生態系、社会、および多数のフィードバックループによってリンクされた多数の多様な構成要素の集合体から形成されるその他のシステムを含む、より複雑な組織のレベルで明らかであると主張されている。^{[35] [36]}

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ウィキメディア・コモンズには、還元主義に関連するメディアがあります。

• Alyssa Ney、「還元主義」、インターネット哲学百科事典より。
• インゴ・ブリガントとアラン・ラブ、「生物学における還元主義」『スタンフォード哲学百科事典』。
• ジョン・デュプレ: 科学の不統一 - 還元主義への批判を扱ったガリレオ図書館でのインタビュー。
• モニカ・アンダーソン：還元主義は有害であると考えられている 2019-04-16ウェイバックマシンにアーカイブ
• 化学における還元と出現、インターネット哲学百科事典。