Bilinçli deneyimlerin kökeni ve doğası - bazen Latince kelimeyle anılır qualia - erken antik çağlardan yakın zamana kadar bizim için bir gizem olmuştur. Modern olanlar da dahil olmak üzere pek çok bilinç felsefecisi, bilincin varlığını, madde ve boşluk dünyası olduğuna inandıkları şeyin kabul edilemez bir çelişkisi olarak görüyor ve bunun bir yanılsama olduğunu ilan ediyorlar. Yani ya prensipte qualia'nın varlığını inkar ediyorlar ya da bilim yoluyla anlamlı bir şekilde çalışılamayacağını iddia ediyorlar.
Eğer bu yargı doğru olsaydı bu yazı çok kısa olurdu. Ve kesimin altında hiçbir şey olmayacaktı. Ama orada bir şey var...
Eğer bilinç bilimin araçları kullanılarak anlaşılamıyorsa, sizin, benim ve hemen hemen herkesin duygularımız olduğundan neden bu kadar emin olduğumuzu açıklamanız yeterli olacaktır. Ancak kötü bir diş bana sakız kaynattı. Beni acımın yanıltıcı olduğuna inandıracak sofistike bir argüman, bu acıdan zerre kadar kurtulmamı sağlamayacak. Ruh ve beden arasındaki bağlantının böylesine çıkmaz bir yorumuna hiç sempati duymuyorum, bu yüzden belki devam edeceğim.
Bilinç, (duyusal girdi yoluyla) hissettiğiniz ve ardından (algı ve kavrama yoluyla) deneyimlediğiniz her şeydir.
Kafanıza takılan bir melodi, çikolatalı tatlının tadı, sıkıcı bir diş ağrısı, çocuk sevgisi, soyut düşünme ve bir gün tüm duyguların sona ereceğinin anlaşılması.
Bilim insanları, filozofları uzun süredir endişelendiren bir gizemi çözmeye yavaş yavaş yaklaşıyor. Ve bu bilimsel araştırmanın sonucunun yapılandırılmış, işleyen bir bilinç teorisi olması bekleniyor. Bu teorinin uygulanmasının en çarpıcı örneği tam teşekküllü yapay zekadır (bu, yapay zekanın bir bilinç teorisi olmadan ortaya çıkma olasılığını dışlamaz, ancak yapay zekanın geliştirilmesinde halihazırda var olan ampirik yaklaşımlara dayanarak)
Çoğu bilim insanı bilinci verili bir şey olarak kabul eder ve onun bilimin tanımladığı nesnel dünyayla bağlantısını anlamaya çalışır. Çeyrek yüzyıl önce Francis Crick ve diğerleri Bilinçle ilgili (en azından Aristoteles'ten bu yana bilim adamlarını ilgilendiren) felsefi tartışmaları bir kenara bırakıp bunun yerine onun fiziksel izlerini aramaya karar verdi.
Beynin son derece uyarılabilir kısmında bilince yol açan şey tam olarak nedir? Bilim insanları bunu öğrenerek daha temel bir sorunu çözmeye yaklaşmayı umut edebilirler.
Sinirbilimciler özellikle bilincin sinirsel bağıntılarını (NCC) arıyorlar. Herhangi bir bilinçli duyum deneyimi için kolektif olarak yeterli olan en küçük sinir mekanizmaları.
Örneğin diş ağrısı yaşamanız için beyninizde neler oluyor olmalı? Bazı sinir hücrelerinin sihirli bir frekansta titremesi mi gerekiyor? Herhangi bir özel “bilinç nöronunu” aktive etmemiz gerekiyor mu? Bu tür hücreler beynin hangi bölgelerinde bulunabilir?
Bilincin sinirsel bağıntıları
NKS tanımında “minimum” ibaresi önemlidir. Sonuçta beyin bir bütün olarak NCS olarak düşünülebilir; her gün duyular üretir. Ve yine de konum daha da kesin bir şekilde belirlenebilir. Yaklaşık bir milyar sinir hücresi içeren, omurganın içindeki 46 santimetrelik esnek sinir dokusu tüpü olan omuriliği düşünün. Yaralanma omuriliğin boyun bölgesine kadar tamamen hasar görmesine neden olursa, mağdurun bacakları, kolları ve gövdesi felç olacak, bağırsak veya mesane kontrolü olmayacak ve bedensel duyulardan yoksun kalacaktır. Bununla birlikte, bu tür belden aşağısı felçliler hayatı tüm çeşitliliğiyle deneyimlemeye devam ediyor: görüyorlar, duyuyorlar, kokluyorlar, duyguları deneyimliyorlar ve hayatlarını kökten değiştiren trajik olaydan öncesini hatırlıyorlar.
Veya beynin arka tarafındaki “küçük beyin” olan beyinciği ele alalım. Evrimsel açıdan en eskilerden biri olan bu beyin sistemi, motor becerilerin, vücut duruşunun ve yürüyüşün kontrolünde rol oynar ve aynı zamanda karmaşık hareket dizilerinin hünerli bir şekilde yürütülmesinden de sorumludur.
Piyano çalmak, klavyede yazı yazmak, artistik patinaj veya kaya tırmanışı gibi tüm bu aktiviteler beyinciği içerir. Purkinje hücreleri adı verilen, mercanlardan oluşan bir deniz yelpazesi gibi uçuşan dalları olan ve karmaşık elektrik dinamiklerini barındıran en ünlü nöronlarla donatılmıştır. Beyincik ayrıca şunları içerir: en fazla nöron sayısı, yaklaşık 69 milyar (çoğunlukla bunlar yıldız şeklindeki serebellar mast hücreleridir) - dört kat daha fazlatüm beynin toplamından daha fazladır (unutmayın, bu önemli bir noktadır).
Bir kişi felç sonucu veya bir cerrahın bıçağı altında beyinciği kısmen kaybederse bilincine ne olur?
Evet, bilinç için neredeyse hiçbir şey kritik değil!
Bu hasara sahip hastalar, piyanoyu daha az akıcı bir şekilde çalmak veya klavyede yazı yazmak gibi birkaç sorundan şikayetçi olurlar, ancak hiçbir zaman bilinçlerinin herhangi bir yönünün tamamen kaybolmadığını görürler.
Serebellar hasarın bilişsel işlevler üzerindeki etkilerine ilişkin en ayrıntılı çalışma, kapsamlı bir şekilde şu bağlamda incelenmiştir: . Ancak bu durumlarda bile, koordinasyon ve mekansal sorunlara (yukarıda) ek olarak, yönetimin yalnızca kritik olmayan ihlalleri, aşağıdakilerle karakterize edilir: , dalgınlık ve öğrenme yeteneğinde hafif bir azalma.
Geniş serebellar aparatın öznel deneyimlerle hiçbir ilişkisi yoktur. Neden? Sinir ağı önemli bir ipucu içeriyor; son derece tek biçimli ve paralel.
Beyincik neredeyse tamamen ileri beslemeli bir devredir: Bir sıra nöron diğerini besler ve bu da üçüncüsünü etkiler. Elektriksel aktivite içinde ileri geri rezonansa giren hiçbir geri bildirim döngüsü yoktur. Dahası, beyincik işlevsel olarak yüzlerce hatta daha fazla bağımsız hesaplama modülüne bölünmüştür. Her biri hareketi veya farklı motor veya bilişsel sistemleri kontrol eden ayrı ve örtüşmeyen giriş ve çıkışlarla paralel olarak çalışır. Birbirleriyle pek etkileşime girmezler, halbuki bilinç söz konusu olduğunda bu da vazgeçilmez bir özelliktir.
Omurilik ve beyincik analizinden öğrenilebilecek önemli ders, bilinç dehasının, sinir dokusunun uyarıldığı herhangi bir noktada o kadar kolay doğmadığıdır. Başka bir şeye ihtiyaç var. Bu ek faktör, kötü şöhretli serebral korteksi (dış yüzeyi) oluşturan gri maddede yatmaktadır. Mevcut tüm kanıtlar, duyuların şunları içerdiğini göstermektedir: dokusu.
Bilincin odağının bulunduğu alanı daha da daraltabilirsiniz. Örneğin sağ ve sol gözlerin farklı uyaranlara maruz kaldığı deneyleri ele alalım. Bir Lada Priora fotoğrafının yalnızca sol gözünüzde, bir Tesla S fotoğrafının ise yalnızca sağ gözünüzde görülebildiğini hayal edin. Lada ve Tesla'nın üst üste bindirilmesinden yeni bir araba göreceğinizi varsayabiliriz. Aslında, Lada'yı birkaç saniye göreceksiniz, ardından o kaybolacak ve Tesla ortaya çıkacak - sonra Lada kaybolacak ve Lada yeniden görünecek. Sonsuz bir dansta iki resim birbirinin yerini alacak - bilim adamları buna binoküler rekabet veya retinal rekabet diyor. Beyin dışarıdan belirsiz bilgiler alır ve karar veremez: Lada mı yoksa Tesla mı?
Bir beyin tarayıcısının içinde yattığınızda bilim insanları, topluca arka sıcak bölge adı verilen çok çeşitli kortikal alanlarda aktivite buluyor. Bunlar beynin arka kısmındaki parietal, oksipital ve temporal bölgelerdir ve gördüklerimizi takip etmede en önemli rolü oynarlar.
İlginçtir ki, gözlerden bilgi alıp ileten birincil görsel korteks, kişinin gördüklerini yansıtmaz. Benzer bir işbölümü işitme ve dokunma durumunda da gözlemlenir: Birincil işitsel ve birincil somatosensör korteksler, işitsel ve somatosensör deneyimin içeriğine doğrudan katkıda bulunmaz. Bilinçli algı (Lada ve Tesla'nın görüntüleri dahil), arka sıcak bölgede sonraki işlem aşamalarına yol açar.
Görsel görüntülerin, seslerin ve diğer yaşam duyularının beynin arka korteksinden kaynaklandığı ortaya çıktı. Sinir bilimcilerin söyleyebildiği kadarıyla neredeyse tüm bilinçli deneyimler buradan kaynaklanıyor.
Farkındalık sayacı
Örneğin ameliyatlarda hastalar hareket etmemeleri, kan basıncını sabit tutmaları, ağrı hissetmemeleri ve sonrasında travmatik anılar yaşamamaları için anestezi altına alınır. Ne yazık ki, bu her zaman başarılamıyor: Her yıl anestezi altındaki yüzlerce hastanın bilinci bir dereceye kadar açık.
Yaralanma, enfeksiyon veya ciddi zehirlenme sonucu ciddi beyin hasarına sahip olan diğer bir grup hasta ise, yıllarca konuşamadan veya çağrılara cevap vermeksizin yaşayabilir. Hayatı deneyimlediklerini kanıtlamak son derece zor bir iştir.
Evrende kaybolmuş bir astronotun görev kontrolünü dinleyerek onunla iletişim kurmaya çalıştığını hayal edin. Bozuk radyo onun sesini yayınlamıyor, bu yüzden dünya onun kayıp olduğunu düşünüyor. Bu, hasar görmüş beyinleri onları dünyayla temastan mahrum bırakan hastaların çaresiz durumunu kabaca böyle tanımlayabilir - bir tür aşırı hücre hapsi biçimi.
2000'li yılların başında Wisconsin-Madison Üniversitesi'nden Giulio Tononi ve Marcello Massimini, adı verilen bir yöntemin öncülüğünü yaptı. Bir kişinin bilinçli olup olmadığını belirlemek için.
Bilim adamları kafaya kılıflı tellerden oluşan bir bobin uyguladılar ve kısa süreli bir elektrik akımına neden olan güçlü bir manyetik enerji yükü olan bir şok (zap) gönderdiler. Bu, devrenin bağlı bölgelerindeki ortak nöron hücrelerini uyardı ve inhibe etti ve dalga, aktivite bitene kadar serebral korteks boyunca yankılandı.
Başa takılan elektroensefalogram sensörlerinden oluşan bir ağ, elektrik sinyallerini kaydetti. Sinyaller yavaş yavaş yayıldıkça, her biri kafatası yüzeyinin altında belirli bir noktaya karşılık gelen izler bir filme dönüştü.
Kayıtlar herhangi bir tipik algoritma göstermiyordu ancak tamamen rastgele de değildi.
İlginç bir şekilde, açma-kapama ritimleri ne kadar öngörülebilirse, beynin bilinçsiz olma ihtimali de o kadar yüksekti. Bilim insanları bu varsayımı, bilgisayar dosyalarını ZIP formatında arşivlemek için kullanılan bir algoritma kullanarak video verilerini sıkıştırarak ölçtüler. Sıkıştırma, beynin tepkisinin karmaşıklığına dair bir değerlendirme sağladı. Bilinci yerinde olan gönüllüler, 0,31 ile 0,70 arasında bir "pertürbasyon karmaşıklık indeksi" gösterdi; derin uykuda veya anestezi altındaysa indeks 0,31'in altına düşüyordu.
Ekip daha sonra bilinci çok az olan veya bilinci kapalı (komada) olan 81 hasta üzerinde zip ve zap'i test etti. Bazı düşüncesiz davranış belirtileri gösteren ilk grupta yöntem, 36 kişiden 38'sının bilinçli olduğunu doğru bir şekilde gösterdi. Hastane yatağının başındaki akrabalarının hiçbir zaman iletişim kuramadığı "bitkisel" durumdaki 43 hastadan 34'ü bilinçsiz olarak sınıflandırılırken, diğer XNUMX'u ise bilinçsiz olarak sınıflandırıldı. Beyinleri bilinçli olanlara benzer şekilde tepki verdi, yani onlar da bilinçliydi ancak aileleriyle iletişim kuramıyordu.
Mevcut araştırmalar, tekniği nörolojik hastalar için standartlaştırmayı ve geliştirmenin yanı sıra, psikiyatri ve pediatri bölümlerindeki hastalara da yaygınlaştırmayı amaçlamaktadır. Zamanla bilim insanları deneyimlere yol açan spesifik sinir mekanizmalarını tanımlayacaklar.
Sonuçta, herhangi bir fiziksel sistemin (karmaşık bir nöron zinciri veya silikon transistörler zinciri) hangi koşullar altında duyumları deneyimlediği sorusunu yanıtlayacak ikna edici bir bilimsel bilinç teorisine ihtiyacımız var. Peki deneyimin kalitesi neden farklı? Berrak mavi bir gökyüzü neden kötü akort edilmiş bir kemanın sesinden farklı geliyor? Duyulardaki bu farklılıkların belirli bir işlevi var mı? Evet ise hangisi? Teori, hangi sistemlerin bir şeyi algılayabileceğini tahmin etmemizi sağlayacak. Test edilebilir öngörülere sahip bir teorinin yokluğunda, makine bilincine ilişkin herhangi bir çıkarım yalnızca içgüdümüze dayanmaktadır ve bilim tarihinin gösterdiği gibi buna dikkatle güvenilmelidir.
Bilincin ana teorilerinden biri teoridir. (GWT), psikolog Bernard Baars ve sinir bilimcileri Stanislas Dean ve Jean-Pierre Changeux tarafından öne sürüldü.
Başlangıç olarak, kişi bir şeyin farkına vardığında beynin birçok farklı bölgesinin bu bilgiye eriştiğini öne sürüyorlar. Oysa bir kişi bilinçsizce hareket ederse, bilgi ilgili spesifik duyu-motor sisteminde (duyu-motor) lokalize olur. Örneğin hızlı yazdığınızda bunu otomatik olarak yaparsınız. Bunu nasıl yaptığınız sorulursa, gözleri parmakların hızlı hareketlerine bağlayan sinir devrelerinde lokalize olan bu bilgiye erişiminiz sınırlı olduğundan cevap veremeyeceksiniz.
Küresel erişilebilirlik yalnızca tek bir bilinç akışı üretir; çünkü eğer bir süreç diğer tüm süreçler tarafından erişilebilirse, o zaman hepsi için de erişilebilirdir; her şey her şeyle bağlantılıdır. Alternatif resimleri bastırma mekanizması bu şekilde uygulanıyor.
Bu teori, sinirsel aktivite kalıpları (veya beynin tüm alanı) ile birbirine bağlanan bireysel işlevsel merkezlerin başarısızlıklarının, "çalışma alanının" genel akışında çarpıklıklara neden olduğu ve dolayısıyla çarpıklık yarattığı her türlü zihinsel bozukluğu iyi açıklar. resmin “normal” durumuyla (sağlıklı bir kişinin) karşılaştırılması .
Temel bir teoriye giden yolda
GWT teorisi, bilincin özel bir bilgi işleme türünden kaynaklandığını belirtir: Özel programların küçük, halka açık bir veri deposuna erişime sahip olduğu yapay zekanın doğuşundan beri bu bize tanıdık geliyor. “Bülten tahtasına” kaydedilen herhangi bir bilgi, bir dizi yardımcı süreç tarafından kullanılabilir hale geldi - çalışma belleği, dil, planlama modülü, yüzlerin, nesnelerin tanınması vb. Bu teoriye göre, tahtaya kaydedilen gelen duyusal bilgiler algılandığında bilinç ortaya çıkar. birçok bilişsel sisteme iletilir ve konuşmanın çoğaltılması, hafızada saklanması veya eylemlerin gerçekleştirilmesi için verileri işlerler.
Böyle bir ilan panosundaki alan sınırlı olduğundan, herhangi bir anda yalnızca küçük miktarda bilgiye sahip olabiliriz. Bu mesajları ileten nöron ağının frontal ve parietal loblarda yer aldığı düşünülmektedir.
Bu kıt (dağınık) veri ağa aktarılıp kamuya açık hale geldiğinde bilgi bilinçli hale gelir. Yani konu bunun farkındadır. Modern makineler henüz bu bilişsel karmaşıklık düzeyine ulaşmadı, ancak bu yalnızca bir zaman meselesi.
"GWT" teorisi geleceğin bilgisayarlarının bilinçli olacağını belirtiyor
Tononi ve arkadaşları tarafından geliştirilen genel bilgi bilinci teorisi (IIT), çok farklı bir başlangıç noktası kullanıyor: deneyimlerin kendisi. Her deneyimin kendine özel temel özellikleri vardır. İçkindir, yalnızca "efendi" olarak özne için mevcuttur; yapılandırılmıştır (kahverengi bir köpek caddenin karşısına geçerken sarı bir taksi yavaşlar); ve somuttur; tıpkı bir filmdeki ayrı bir kare gibi, diğer bilinçli deneyimlerden farklıdır. Üstelik sağlam ve tanımlanmış. Sıcak ve açık bir günde parkta bir bankta oturup çocukların oynamasını izlediğinizde, deneyimin çeşitli unsurları (saçlarınızın arasında esen rüzgar, küçüklerin gülme sevinci) deneyim sona ermeden birbirinden ayrılamaz. olduğu gibi olmak.
Tononi, bu tür özelliklerin - yani belirli bir düzeydeki farkındalığın - yapısında bir dizi neden-sonuç ilişkisinin şifrelendiği herhangi bir karmaşık ve birleşik mekanizmaya sahip olduğunu öne sürüyor. Sanki içeriden gelen bir şeymiş gibi hissedeceksiniz.
Ancak beyincik gibi mekanizma da karmaşıklıktan ve bağlantıdan yoksunsa hiçbir şeyin farkında olmayacaktır. Bu teori devam ederken,
bilinç, insan beyni gibi karmaşık mekanizmalarla ilişkili, doğuştan gelen, tesadüfi bir yetenektir.
Teori aynı zamanda altta yatan birbirine bağlı yapının karmaşıklığından, bu farkındalığı ölçen, negatif olmayan tek bir Φ sayısını ("fy" olarak telaffuz edilir) türetmektedir. Eğer F sıfır ise sistem kendisinin hiç farkında değildir. Tersine, sayı ne kadar büyük olursa, sistemin sahip olduğu doğal rastgele güç de o kadar büyük olur ve sistem o kadar bilinçli olur. Muazzam ve son derece spesifik bir bağlantıyla karakterize edilen beyin, çok yüksek bir F'ye sahiptir ve bu, yüksek düzeyde bir farkındalık anlamına gelir. Teori çeşitli gerçekleri açıklıyor: örneğin beyincik neden bilinçle ilgili değil veya neden fermuar ve zap sayacı gerçekten çalışıyor (sayacın ürettiği sayılar kaba bir yaklaşımla F'dir).
IIT teorisi, insan beyninin gelişmiş bir dijital bilgisayar simülasyonunun, konuşması insan konuşmasından ayırt edilemese bile bilinçli olamayacağını öngörmektedir. Tıpkı bir kara deliğin devasa kütleçekimini simüle etmenin, kodu kullanarak bilgisayarın etrafındaki uzay-zaman sürekliliğini bozmaması gibi, programlanmış bilinç hiçbir zaman bilinçli bir bilgisayar doğurmayacaktır. Giulio Tononi ve Marcello Massimini, Doğa 557, S8-S12 (2018)
HTE'ye göre bilinç hesaplanamaz ve hesaplanamaz: sistemin yapısına yerleştirilmelidir.
Modern sinir bilimcilerin ana görevi, bilincin sinirsel izlerini daha da ayrıntılı bir şekilde tanımlamak için beyni oluşturan çeşitli nöronların sonsuz bağlantılarını incelemek için ellerindeki giderek daha karmaşık hale gelen araçları kullanmaktır. Merkezi sinir sisteminin karmaşık yapısı göz önüne alındığında, bu onlarca yıl sürecektir. Ve son olarak mevcut parçalara dayalı temel bir teori formüle edin. Varlığımızın ana bilmecesini açıklayacak bir teori: 1,36 kg ağırlığında ve soya peyniri bileşimine benzeyen bir organın nasıl yaşam duygusunu somutlaştırdığı.
Bana göre bu yeni teorinin en ilginç uygulamalarından biri, bilinci ve en önemlisi duyuları olan yapay zeka yaratma olasılığıdır. Dahası, temel bilinç teorisi, insanın bilişsel yeteneklerinin daha hızlı evrimleşmesini sağlayacak yöntemler ve yollar geliştirmemize olanak sağlayacaktır. İnsan - gelecek.
Kaynak: habr.com