De natuurkundige beweert het mysterie van het bewustzijn te hebben opgelost

Wetenschappers hebben een nieuw conceptueel en wiskundig raamwerk ontwikkeld om bewustzijn vanuit een relativistisch oogpunt te begrijpen.

Volgens de theorie is alles wat we nodig hebben om het moeilijke probleem van bewustzijn op te lossen, onze aannames erover te veranderen. Wanneer we ons realiseren dat bewustzijn een relatief fysiek fenomeen is, verdwijnt het mysterie van bewustzijn vanzelf.

Hoe creëert 3 pond hersenweefsel gedachten, gevoelens, mentale beelden en een gedetailleerde innerlijke wereld?

Het vermogen van de hersenen om bewustzijn te creëren, heeft mensen al duizenden jaren verbijsterd. Het geheim van bewustzijn ligt in het feit dat ieder van ons een subjectiviteit heeft, met het vermogen om te voelen, te voelen en te denken. In tegenstelling tot onder narcose te zijn of in een diepe, droomloze slaap te zijn, leven we terwijl we wakker zijn niet “in het donker” – we ervaren de wereld en onszelf. Het blijft echter een raadsel hoe de hersenen een bewuste ervaring creëren en welk deel van de hersenen hiervoor verantwoordelijk is.

Volgens Dr. Nir Lahav, een fysicus van de Bar-Ilan Universiteit in Israël: “Dit is nogal een mysterie omdat het lijkt alsof onze bewuste ervaring niet uit de hersenen kan komen, en in feite niet uit een fysiek proces kan voortkomen.” Hoe vreemd het ook mag klinken, bewuste ervaring in onze hersenen is niet te vinden of te herleiden tot neurale activiteit.

Dr. Zakaria Nehme, een filosoof van de Universiteit van Memphis, zegt: “Zie het zo, als ik me gelukkig voel, zullen mijn hersenen een duidelijk patroon van complexe neurale activiteit creëren. Dit neurale patroon zal volledig worden geassocieerd met mijn bewuste gevoel van geluk, maar het is niet mijn werkelijke gevoel. Het is gewoon een neuraal patroon dat Mijn geluk vertegenwoordigt. Daarom moet een wetenschapper die in mijn geest kijkt en dit patroon ziet, mij vragen wat ik voel, want het patroon is niet het gevoel zelf, maar slechts een weergave ervan.” Om deze reden kunnen we de bewuste ervaring van wat we voelen, voelen en denken in geen enkele hersenactiviteit verminderen. We kunnen alleen correlaties vinden voor deze ervaringen.

Na meer dan 100 jaar neurowetenschap hebben we zeer sterk bewijs dat de hersenen verantwoordelijk zijn voor het vormgeven van onze bewuste vermogens. Dus hoe kunnen deze bewuste ervaringen nergens in de hersenen (of in het lichaam) bestaan ​​en niet worden gereduceerd tot een complexe neurale activiteit?

Deze puzzel staat bekend als het moeilijke bewustzijnsprobleem. Het is zo’n moeilijk probleem dat tot twee decennia geleden alleen filosofen erover spraken. Zelfs vandaag de dag, hoewel we enorme vooruitgang hebben geboekt in ons begrip van de neurowetenschappelijke basis van bewustzijn, is er nog steeds een bevredigende theorie die verklaart wat bewustzijn is en hoe dit moeilijke probleem kan worden opgelost.

in het tijdschrift grenzen in de psychologieDr. Lahaf en Dr. Nehme hebben onlangs een nieuwe natuurkundige theorie gepubliceerd die beweert het moeilijke probleem van bewustzijn op een puur fysieke manier op te lossen. Volgens onderzoekers vervaagt het mysterie van bewustzijn vanzelf als we onze veronderstelling over bewustzijn veranderen en aannemen dat het een relatief fenomeen is. In het artikel ontwikkelen de auteurs een conceptueel en wiskundig raamwerk voor het begrijpen van bewustzijn vanuit een relativistisch gezichtspunt. Volgens Dr. Lahav, hoofdauteur van het artikel, “moet het bewustzijn worden onderzocht met behulp van dezelfde wiskundige hulpmiddelen die natuurkundigen gebruiken bij andere bekende relativistische verschijnselen.”

Overweeg een ander relativistisch fenomeen, constante snelheid, om te begrijpen hoe relativiteit het moeilijke probleem oplost. Laten we eerst twee monitoren kiezen, Alice en Bob. Bob zit in een trein die met een constante snelheid rijdt en Alice kijkt vanaf het perron naar hem. Er is geen absoluut fysiek antwoord op de vraag “Wat is de snelheid van Bob?” Het antwoord hangt af van het referentiekader van de waarnemer. Vanuit Bobs referentiekader zal hij meten dat hij stilstaat en dat Alice, samen met de rest van de wereld, achteruit beweegt. Maar vanuit Alice’s referentiekader is Bob degene die beweegt en zij staat stil. Ze hebben tegengestelde afmetingen, maar beide zijn correct, alleen vanuit verschillende referentiekaders.

We vinden dezelfde situatie in de bewustzijnsstaat omdat bewustzijn, volgens de theorie, een relatief fenomeen is. Nu bevinden Alice en Bob zich in verschillende cognitieve referentiekaders. Bob zal meten dat hij bewuste ervaring heeft, maar dat Alice alleen hersenactiviteit heeft zonder enig teken van daadwerkelijke bewuste ervaring. Aan de andere kant zal Alice meten dat ze bewustzijn heeft en Bob alleen nerveuze activiteit heeft zonder enig bewijs van zijn bewuste ervaring.

Net als in het geval van snelheid, hoewel er tegengestelde metingen zijn, zijn beide correct, maar vanuit verschillende cognitieve referentiekaders. Hierdoor is er vanwege het relatieve oogpunt geen probleem dat we verschillende eigenschappen meten vanuit verschillende referentiekaders. Het feit dat we de werkelijke bewuste ervaring niet kunnen vinden tijdens het meten van hersenactiviteit, komt omdat we meten vanuit het verkeerde cognitieve referentiekader.

Volgens de nieuwe theorie creëren de hersenen onze bewuste ervaring niet, althans niet door middel van berekeningen. De reden dat we bewuste ervaring hebben, is vanwege het fysieke meetproces. Kortom, verschillende fysieke metingen in verschillende referentiekaders tonen verschillende fysieke eigenschappen in deze referentiekaders, ook al meten deze frames hetzelfde fenomeen.

Stel bijvoorbeeld dat Bob Alice’s hersenen meet in het lab terwijl ze zich gelukkig voelt. Hoewel ze verschillende kenmerken waarnemen, meten ze in feite hetzelfde fenomeen vanuit verschillende gezichtspunten. Omdat de soorten metingen verschillen, zijn er verschillende soorten kenmerken verschenen in cognitieve referentiekaders.

Om ervoor te zorgen dat Bob hersenactiviteit in het laboratorium kan observeren, moet hij metingen van zijn zintuigen gebruiken, zoals zijn ogen. Dit type sensorische meting toont het substraat dat hersenactiviteit veroorzaakt – neuronen. Dus, in zijn cognitieve kader, heeft Alice alleen neurale activiteit die haar bewustzijn vertegenwoordigt, maar geen teken van haar werkelijke bewuste ervaring zelf.

Alice gebruikt echter verschillende soorten metingen om haar neurale activiteit als geluk te meten. Ze gebruikt geen zintuigen, ze meet haar neurale representaties rechtstreeks door de interactie tussen een deel van haar hersenen en andere delen. Het meet zijn neurale representaties volgens zijn relaties met andere neurale representaties.

Dit is een heel andere meting dan ons sensorische systeem, en als gevolg daarvan vertoont dit type directe meting een ander soort fysieke eigenschap. We noemen deze eigenschap bewuste ervaring. Als resultaat meet Alice vanuit haar cognitieve referentiekader haar neurale activiteit als een bewuste ervaring.

Door gebruik te maken van de wiskundige hulpmiddelen die relativistische verschijnselen in de natuurkunde beschrijven, laat de theorie zien dat als de dynamiek van Bobs neurale activiteit zou kunnen worden veranderd in dezelfde dynamiek als de neurale activiteit van Alice, beide zich in hetzelfde cognitieve referentiekader zouden bevinden en precies de dezelfde bewuste ervaring als de andere.

Nu willen Dr. Lahaf en Dr. Nehme doorgaan met het onderzoeken van het minimale aantal nauwkeurige metingen dat een cognitief systeem nodig heeft om bewustzijn te creëren. De implicaties van een dergelijke theorie zijn enorm. Het kan worden toegepast om te bepalen welk dier het eerste dier in het evolutionaire proces was dat bewustzijn had, welke patiënten met bewustzijnsstoornissen bij bewustzijn zijn, wanneer een foetus of kind bewust begint te worden, en welke kunstmatige-intelligentiesystemen de huidige lage (als enige) graad van bewustzijn.

Referentie: “Een relativistische theorie van bewustzijn” door Nir Lahav en Zakaria A. Grace, 12 mei 2022, hier beschikbaar. grenzen in de psychologie.
DOI: 10.3389 / fpsyg.2021.704270