Orijin ak nati eksperyans konsyan - pafwa mo Latin yo rele yo qualia - yo te yon mistè pou nou depi byen bonè nan antikite jiska dènyèman. Anpil filozòf nan konsyans, ki gen ladan yo modèn, konsidere egzistans lan nan konsyans kòm yon kontradiksyon inakseptab nan sa yo kwè se yon mond nan matyè ak vid ke yo deklare li se yon ilizyon. Nan lòt mo, yo swa refize egzistans la nan qualia nan prensip oswa reklame ke yo pa ka etidye sans atravè syans.
Si jijman sa a te vre, atik sa a ta trè kout. Epi pa ta gen anyen anba koupe a. Men, gen yon bagay la...
Si yo pa ka konprann konsyans lè l sèvi avèk zouti syans yo, tout sa ki ta bezwen se eksplike poukisa ou menm, mwen menm ak prèske tout lòt moun yo tèlman asire ke nou gen santiman nan tout. Sepandan, yon move dan te ban m 'gumboil. Yon agiman sofistike pou konvenk mwen ke doulè mwen an se ilizyon pa pral soulaje mwen yon sèl iota nan doulè sa a. Mwen pa gen okenn senpati pou yon entèpretasyon dead-end nan koneksyon ki genyen ant nanm ak kò, kidonk petèt mwen pral kontinye.
Konsyans se tout bagay ou santi (atravè opinyon sansoryèl) ak Lè sa a, eksperyans (atravè pèsepsyon ak konpreyansyon).
Yon melodi kole nan tèt ou, gou a nan desè chokola, yon mal dan raz, lanmou pou yon timoun, panse abstrè ak konpreyansyon ke yon jou tout sansasyon pral rive nan yon fen.
Syantis yo piti piti ap vin pi pre rezoud yon mistè ki gen lontan enkyete filozòf. Ak akimilasyon nan rechèch syantifik sa a espere yo dwe yon teyori k ap travay estriktire nan konsyans. Egzanp ki pi frape nan aplikasyon an nan teyori sa a se AI konplè (sa a pa eskli posibilite pou Aparisyon AI san yon teyori konsyans, men sou baz apwòch anpirik ki deja egziste nan devlopman AI)
Pifò syantis aksepte konsyans kòm yon bay epi fè efò yo konprann koneksyon li ak mond lan objektif ke syans dekri. Yon ka nan yon syèk de sa, Francis Crick ak rès la deside mete sou kote diskisyon filozofik sou konsyans (ki te konsène syantis omwen depi epòk Aristòt la) e olye yo mete nan rechèch nan tras fizik li yo.
Ki sa egzakteman li nan pati ki trè eksitan nan matyè nan sèvo ki bay konsyans? Lè yo aprann sa, syantis yo ka espere jwenn pi pre rezoud yon pwoblèm ki pi fondamantal.
An patikilye, nerosyantifik yo ap chèche pou korelasyon neral nan konsyans (NCC) - pi piti mekanis neral yo kolektivman ase pou nenpòt eksperyans patikilye konsyan nan sansasyon.
Ki sa ki dwe rive nan sèvo a pou ou fè eksperyans mal dan, pa egzanp? Èske gen kèk selil nè ki sipoze vibre nan kèk frekans majik? Èske nou bezwen aktive nenpòt "newòn konsyans" espesyal? Nan ki zòn nan sèvo a ta ka lokalize selil sa yo?
Neral korelasyon nan konsyans
Nan definisyon NKS, kloz "minimòm" la enpòtan. Apre yo tout, sèvo a kòm yon antye ka konsidere kòm NCS a - jou apre jou li jenere sansasyon. Men, kote a ka deziyen menm plis jisteman. Konsidere kòd epinyè a, tib fleksib 46 santimèt tisi nève ki andedan kolòn vètebral la ki gen anviwon yon milya selil nève. Si aksidan an lakòz mwal epinyè a konplètman domaje nan zòn kou a, viktim nan pral paralize nan janm yo, bra, ak tors, pa pral gen okenn kontwòl entesten oswa nan blad pipi, epi yo pral prive de sansasyon kòporèl. Men, parapjik sa yo kontinye fè eksperyans lavi nan tout divèsite li yo: yo wè, tande, pran sant, santi emosyon epi sonje menm jan tou anvan ensidan trajik la chanje lavi yo radikalman.
Oswa pran serebelo a, "ti sèvo a" nan do a nan sèvo a. Sistèm nan sèvo sa a, youn nan pi ansyen an tèm evolisyonè, patisipe nan kontwòl ladrès motè, pwèstans kò ak demach, epi li responsab tou pou ekzekisyon dexterous nan sekans konplèks nan mouvman.
Jwe pyano a, tape sou yon klavye, artistik oswa grenpe wòch - tout aktivite sa yo enplike serebelo a. Li ekipe ak newòn ki pi popilè yo rele selil Purkinje, ki gen tenrils ki flote tankou yon fanatik lanmè nan koray ak pò dinamik elektrik konplèks. Serebeleu a gen ladan tou pi gwo kantite newòn, apeprè 69 milya dola (sitou sa yo se selil mast serebeleux ki gen fòm etwal) - kat fwa plispase tout sèvo a konbine (sonje byen, sa a se yon pwen enpòtan).
Kisa k ap pase nan konsyans si yon moun pèdi pasyèlman serebelo a kòm rezilta yon konjesyon serebral oswa anba kouto yon chirijyen?
Wi, prèske pa gen anyen kritik pou konsyans!
Pasyan ki gen domaj sa a plenyen de kèk pwoblèm, tankou jwe pyano a mwens kouraman oswa tape sou yon klavye, men pa janm yon pèt konplè nan nenpòt aspè nan konsyans yo.
Etid ki pi detaye sou efè domaj serebeleux sou fonksyon mantal, anpil etidye nan yon kontèks . Men, menm nan ka sa yo, nan adisyon a kowòdinasyon ak pwoblèm espasyal (pi wo a), sèlman ki pa kritik vyolasyon nan aspè egzekitif yo nan jesyon, karakterize pa , distraksyon ak yon ti diminisyon nan kapasite aprantisaj.
Aparèy serebeleux vaste pa gen okenn relasyon ak eksperyans subjectif. Poukisa? Rezo neral li gen yon siy enpòtan - li trè inifòm ak paralèl.
Serebelo a se prèske antyèman yon kous feedforward: yon ranje newòn manje pwochen an, ki an vire enfliyanse twazyèm lan. Pa gen okenn bouk fidbak ki rezone ale ak tounen nan aktivite elektrik la. Anplis, serebeleu a fonksyonèl divize an plizyè santèn, si se pa plis, modil enfòmatik endepandan. Chak fonksyone an paralèl, ak antre ak pwodiksyon separe epi ki pa sipèpoze ki kontwole mouvman oswa diferan motè oswa sistèm mantal. Yo diman kominike youn ak lòt, tandiske nan ka a nan konsyans, sa a se yon lòt karakteristik endispansab.
Leson enpòtan ki ka aprann nan analiz mwal epinyè a ak serebeleu se ke jeni nan konsyans pa tèlman fasil fèt nan nenpòt ki pwen nan eksitasyon nan tisi nève a. Yon lòt bagay ki nesesè. Faktè adisyonèl sa a se nan matyè gri ki fòme kòtèks serebral la notwa - sifas ekstèn li yo. Tout prèv ki disponib endike ke sansasyon enplike twal.
Ou ka etwat zòn nan kote konsantre nan konsyans sitiye menm plis. Pran, pou egzanp, eksperyans kote je dwat ak je gòch yo ekspoze a estimilis diferan. Imajine ke yon foto yon Lada Priora vizib sèlman nan je gòch ou, ak yon foto nan yon Tesla S vizib sèlman sou bò dwat ou. Nou ka asime ke ou pral wè kèk machin nouvo soti nan supèrpozisyon nan Lada ak Tesla sou tèt youn ak lòt. An reyalite, ou pral wè Lada pou kèk segond, apre sa li pral disparèt ak Tesla ap parèt - ak Lè sa a, li pral disparèt ak Lada ap parèt ankò. De foto pral ranplase youn ak lòt nan yon dans kontinuèl - syantis yo rele konpetisyon binokilè sa a, oswa konpetisyon retin. Sèvo a resevwa enfòmasyon ambigu soti deyò a, epi li pa ka deside: èske se yon Lada oswa yon Tesla?
Lè ou kouche andedan yon eskanè nan sèvo, syantis yo jwenn aktivite nan yon pakèt zòn kortikal, yo rele kolektivman zòn cho dèyè a. Sa yo se rejyon yo parietal, oksipital ak tanporèl nan do a nan sèvo a, epi yo jwe wòl ki pi enpòtan nan swiv sa nou wè.
Enteresan, cortical vizyèl prensipal la, ki resevwa ak transmèt enfòmasyon ki soti nan je yo, pa reflete sa yon moun wè. Yo obsève yon divizyon travay menm jan an tou nan ka tande ak manyen: kortik prensipal oditif ak somatosensory prensipal yo pa dirèkteman kontribye nan kontni an nan eksperyans oditif ak somatosensory. Pèsepsyon konsyan (ki gen ladan imaj nan Lada ak Tesla) bay monte nan etap ki vin apre nan pwosesis - nan zòn nan dèyè cho.
Li sanble ke imaj vizyèl, son ak lòt sansasyon lavi soti nan cortical posterior nan sèvo a. Osi lwen ke nerosyantis yo ka di, prèske tout eksperyans konsyan orijine la.
Kontwa konsyantizasyon
Pou operasyon, pou egzanp, pasyan yo mete anba anestezi pou yo pa deplase, kenbe tansyon ki estab, pa fè eksperyans doulè, epi imedyatman pa gen memwa twomatik. Malerezman, sa a pa toujou reyalize: chak ane dè santèn de pasyan ki anba anestezi yo konsyan nan yon degre oswa yon lòt.
Yon lòt kategori pasyan ki gen gwo domaj nan sèvo kòm rezilta chòk, enfeksyon oswa anpwazonnman grav ka viv pandan plizyè ane san yo pa kapab pale oswa reponn a apèl yo. Pwouve ke yo fè eksperyans lavi se yon travay trè difisil.
Imajine yon astronot pèdi nan linivè a, koute kontwòl misyon ap eseye kontakte li. Radyo kase a pa emèt vwa li, se poutèt sa mond lan konsidere li disparèt. Sa a se apeprè ki jan yon moun ta ka dekri sitiyasyon an dezespere nan pasyan ki gen sèvo domaje te prive yo nan kontak ak mond lan - yon kalite ekstrèm fòm izole.
Nan kòmansman ane 2000 yo, Giulio Tononi nan University of Wisconsin-Madison ak Marcello Massimini te pyonye yon metòd ki rele pou detèmine si yon moun konsyan oswa ou pa.
Syantis yo aplike yon bobin nan fil kouvri tèt la epi yo voye yon chòk (zap) - yon chaj fò nan enèji mayetik ki te lakòz yon kout tèm kouran elektrik. Sa a eksite ak inibit selil newòn patnè nan rejyon konekte nan kous la, ak vag la rezonans nan tout cortical serebral la jiskaske aktivite a te mouri.
Yon rezo detèktè elèktroansefalogram ki te monte nan tèt anrejistre siyal elektrik yo. Kòm siyal yo gaye piti piti, tras yo, chak ki koresponn ak yon pwen espesifik anba sifas zo bwa tèt la, yo te transfòme nan yon fim.
Anrejistreman yo pa t demontre okenn algorithm tipik - men yo pa t konplètman o aza tou.
Enteresan, plis ritm yo te previzib, se plis li te gen chans pou sèvo a te san konesans. Syantis yo mezire sipozisyon sa a lè yo konprese done videyo yo lè l sèvi avèk yon algorithm ki itilize pou achiv fichye òdinatè yo nan fòma ZIP. Konpresyon bay yon evalyasyon konpleksite repons sèvo a. Volontè ki te konsyan te montre yon "endèks konpleksite twoub" nan 0,31 a 0,70, ak endèks la tonbe pi ba pase 0,31 si yo te nan yon eta de gwo dòmi oswa anba anestezi.
Lè sa a, ekip la te teste zip ak zap sou 81 pasyan ki te swa minimòm konsyan oswa san konesans (kona). Nan premye gwoup la, ki te montre kèk siy konpòtman san refleksyon, metòd la kòrèkteman te montre ke 36 sou 38 te konsyan. Nan 43 pasyan yo nan yon eta "legim" ak ki moun fanmi ki nan tèt kabann lopital la pa t janm kapab etabli kominikasyon, 34 yo te klase kòm san konesans, ak yon lòt nèf pa t '. Sèvo yo te reponn menm jan ak moun ki te konsyan, sa vle di yo te konsyan tou men yo pa t kapab kominike ak fanmi yo.
Rechèch aktyèl yo gen pou objaktif pou estandadize ak amelyore teknik la pou pasyan newolojik, osi byen ke pwolonje li bay pasyan nan depatman sikyatrik ak pedyatrik. Apre yon tan, syantis yo pral idantifye seri espesifik mekanis neral ki bay eksperyans.
Finalman, nou bezwen yon teyori syantifik konvenk nan konsyans ki pral reponn kesyon an nan ki kondisyon nenpòt sistèm fizik yo bay - kit se yon chèn konplèks nan newòn oswa tranzistò Silisyòm - eksperyans sansasyon. Epi poukisa kalite eksperyans diferan? Poukisa yon syèl klè ble santi diferan de son an nan yon violon mal branche? Èske diferans sa yo nan sansasyon gen nenpòt fonksyon espesifik? Si wi, kiyès? Teyori a pral pèmèt nou predi ki sistèm yo pral kapab santi yon bagay. Nan absans yon teyori ak prediksyon teste, nenpòt enferans sou konsyans machin baze sèlman sou ensten zantray nou an, ki, jan istwa a nan syans te montre, yo ta dwe konte sou ak prekosyon.
Youn nan teyori prensipal yo nan konsyans se teyori a (GWT), sikològ Bernard Baars ak nerosyantifik Stanislas Dean ak Jean-Pierre Changeux mete devan.
Pou kòmanse, yo diskite ke lè yon moun okouran de yon bagay, anpil diferan zòn nan sèvo a jwenn enfòmasyon sa a. Lè nou konsidere ke si yon moun aji san konesans, enfòmasyon an lokalize nan sistèm sansoryèl-motè espesifik (sansoryèl-motè) ki enplike. Pou egzanp, lè ou tape byen vit, ou fè li otomatikman. Si yo mande w ki jan ou fè sa, ou p ap kapab reponn paske ou gen aksè limite a enfòmasyon sa a, ki lokalize nan sikui yo neral ki konekte je yo ak mouvman yo rapid nan dwèt yo.
Aksesiblite mondyal jenere yon sèl kouran nan konsyans, depi si kèk pwosesis aksesib a tout lòt pwosesis, Lè sa a, li aksesib a tout nan yo - tout bagay konekte ak tout bagay. Sa a se ki jan mekanis pou siprime foto altènatif yo aplike.
Teyori sa a byen eksplike tout kalite maladi mantal, kote echèk nan sant fonksyonèl endividyèl, ki konekte pa modèl aktivite neral (oswa yon zòn antye nan sèvo a), entwodui deformation nan koule jeneral nan "espas k ap travay la", kidonk defòme. foto a an konparezon ak eta "nòmal" (nan yon moun ki an sante) .
Sou wout la nan yon teyori fondamantal
Teyori GWT deklare ke konsyans soti nan yon kalite espesyal nan pwosesis enfòmasyon: li te abitye nan nou depi douvanjou nan AI, lè pwogram espesyal yo te gen aksè a yon ti magazen done aksesib piblikman. Nenpòt enfòmasyon ki anrejistre sou "tablo afichaj la" te vin disponib nan yon kantite pwosesis oksilyè - memwa k ap travay, langaj, modil planifikasyon, rekonesans nan figi, objè, elatriye. Dapre teyori sa a, konsyans rive lè enfòmasyon sansoryèl ki anrejistre sou tablo a se. transmèt nan anpil sistèm mantal - epi yo trete done pou repwodiksyon lapawòl, depo nan memwa oswa pèfòmans nan aksyon.
Piske espas sou yon tablo afichaj sa a limite, nou ka sèlman gen yon ti kantite enfòmasyon disponib nan nenpòt moman. Yo panse rezo newòn ki transmèt mesaj sa yo sitiye nan lòb frontal ak parietal yo.
Yon fwa ke done ra (gaye) sa yo transfere nan rezo a epi yo vin disponib piblikman, enfòmasyon an vin konsyan. Sa vle di, sijè a okouran de li. Machin modèn yo poko rive nan nivo sa a nan konpleksite mantal, men li se sèlman yon kesyon de tan.
"GWT" teyori reklamasyon ke òdinatè nan tan kap vini an pral konsyan
Teyori enfòmasyon jeneral nan konsyans (IIT), devlope pa Tononi ak asosye li yo, sèvi ak yon pwen depa trè diferan: eksperyans yo tèt yo. Chak eksperyans gen pwòp karakteristik kle espesyal li yo. Li se imanan, ki egziste sèlman pou sijè a kòm "mèt la"; li estriktire (yon taksi jòn ralanti pandan yon chen mawon ap kouri atravè lari a); epi li se konkrè-diferan de nenpòt lòt eksperyans konsyan, tankou yon ankadreman separe nan yon fim. Anplis, li solid ak defini. Lè w chita sou yon ban nan yon pak nan yon jou ki cho ak klè epi w ap gade timoun yo jwe, divès eleman nan eksperyans la—van k ap soufle nan cheve w, kè kontan ti moun yo ap ri—pa ka separe youn ak lòt san eksperyans lan sispann. yo dwe sa li ye.
Tononi postule ke pwopriyete sa yo - se sa ki, yon sèten nivo konsyans - gen nenpòt mekanis konplèks ak makonnen, nan estrikti a nan ki se yon seri relasyon kòz-efè ankripte. Li pral santi tankou yon bagay ki soti nan anndan an.
Men, si, tankou serebeleu a, mekanis a manke konpleksite ak koneksyon, li pa pral okouran de anyen. Kòm teyori sa a ale,
konsyans se yon kapasite nannan, kontenjan ki asosye ak mekanis konplèks tankou sèvo imen an.
Teyori a tou sòti nan konpleksite nan estrikti ki kache ki konekte ak yon sèl nimewo ki pa negatif Φ (pwononse "fy"), ki quantifies konsyans sa a. Si F egal a zewo, sistèm nan pa okouran tèt li ditou. Kontrèman, pi gwo nimewo a, se pi gwo pouvwa o aza nannan sistèm lan genyen ak plis li konsyan. Sèvo a, ki karakterize pa koneksyon menmen ak trè espesifik, gen yon F trè wo, e sa implique yon wo nivo de konsyans. Teyori a eksplike plizyè reyalite: pou egzanp, poukisa serebeleu a pa patisipe nan konsyans oswa poukisa kontwa a zip ak zap aktyèlman ap travay (nimewo yo ki te pwodwi pa kontwa a se F nan yon apwoksimasyon ki graj).
Teyori IIT la predi ke yon simulation òdinatè dijital avanse nan sèvo imen an pa ka konsyan-menm si diskou li pa distenge ak diskou moun. Menm jan simulation rale gravitasyonèl masiv nan yon twou nwa pa defòme kontinyèl espas-tan alantou òdinatè a lè l sèvi avèk kòd la, pwograme konsyans pap janm bay nesans nan yon òdinatè konsyan. Giulio Tononi ak Marcello Massimini, Nature 557, S8-S12 (2018)
Dapre IIT, konsyans pa ka kalkile ak kalkile: li dwe bati nan estrikti a nan sistèm nan.
Travay prensipal nerosyantis modèn yo se sèvi ak zouti yo de pli zan pli sofistike a jete yo etidye koneksyon yo kontinuèl nan divès newòn ki fòme sèvo a, pou plis delimiter tras neral yo nan konsyans. Bay estrikti konplike nan sistèm nève santral la, sa pral pran dè dekad. Epi finalman fòmile yon teyori debaz ki baze sou fragman ki egziste deja. Yon teyori ki pral eksplike devinèt prensipal la nan egzistans nou an: ki jan yon ògàn ki peze 1,36 kg ak ki sanble nan konpozisyon ak curd pwa enkòpore sans lavi a.
Youn nan aplikasyon ki pi enteresan nan nouvo teyori sa a, nan opinyon mwen, se posibilite pou kreye AI ki gen konsyans ak, sa ki pi enpòtan, sansasyon. Anplis, teyori fondamantal konsyans la pral pèmèt nou devlope metòd ak fason pou aplike yon evolisyon pi rapid nan kapasite mantal moun. Man - tan kap vini an.
Sous: www.habr.com