Als Menschen wissen wir, dass wir bewusst sind, weil wir Dinge erfahren und fühlen. Wissenschaftler und große Denker sind jedoch nicht in der Lage zu erklären, was Bewusstsein ist, und sie sind gleichermaßen erstaunt darüber, woher es kommt.
„Bewusstsein – oder besser bewusste Erfahrung – ist natürlich Teil der Realität“, sagte Johannes Kleiner, mathematischer und theoretischer Physiker am Münchner Zentrum für mathematische Philosophie. „Wir alle haben es, aber ohne zu verstehen, wie es sich auf die bekannte Physik bezieht, ist unser Verständnis des Universums unvollständig.“
Vor diesem Hintergrund hofft Kleiner, dass die Mathematik es ihm ermöglicht, sein Bewusstsein genau zu definieren. Sie arbeiten mit dem Kollegen Sean Tull zusammen, einem Mathematiker an der Universität von Oxford, Großbritannien, und werden in gewissem Maße von einer philosophischen Sichtweise angetrieben, die Panpsychismus genannt wird.
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Es wird behauptet, dass das Bewusstsein selbst den kleinsten Materieteilen innewohnt – eine Idee, die darauf hindeutet, dass die Grundbausteine der Realität eine bewusste Erfahrung haben. Es ist wichtig, dass dies bedeutet, dass das Bewusstsein im gesamten Universum gefunden werden kann.
Kann unser Gehirn uns helfen, das Universum herauszufinden?
Wenn die Forscher beantworten können, wie unser Gehirn zu subjektiven Erfahrungen führt, besteht die Möglichkeit, dass sich ihr mathematisches Modell auch auf leblose Dinge erstreckt, sagten sie.
„Eine mathematische Theorie kann auf viele verschiedene Systeme angewendet werden, nicht nur auf das Gehirn“, sagte Kleiner in einer E-Mail gegenüber All About Space. „Wenn Sie ein mathematisches Bewusstseinsmodell entwickeln, das auf Daten basiert, die vom Gehirn stammen, können Sie das Modell auf andere Systeme wie Computer oder Thermostate anwenden, um zu sehen, was es über ihre bewusste Erfahrung aussagt.“
Einige prominente Köpfe messen der Sichtweise des Pan-Psychismus Gewicht bei, nicht der berühmte Oxford-Physiker Sir Roger Penrose, der als einer der ersten Wissenschaftler vorschlug, dass wir bei der Betrachtung des Bewusstseins über die Neurowissenschaften hinausgehen.
Er sagt, wir sollten die Rolle der Quantenmechanik und in seinem 1989 erschienenen Buch stark berücksichtigen.Das neue Denken des Kaisers: in Bezug auf Computer, Geist und die Gesetze der Physik„Er argumentierte, dass das menschliche Bewusstsein nicht algorithmisch ist und ein Produkt von Quanteneffekten ist.
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Diese Idee entwickelte sich in Zusammenarbeit mit dem Anästhesisten und Psychologen Stuart Hameroff zu einer Hypothese namens Orchestrated Objective Reduction (Orch OR).
Es wird behauptet, dass das Bewusstsein wahrscheinlich auf Quantenschwingungen in Mikrotubuli tief in Gehirnneuronen zurückzuführen ist, im Gegensatz zu der konventionellen Ansicht, dass es auf Verbindungen zwischen Neuronen zurückzuführen ist.
Was jedoch wichtig ist, ist, dass „Orch OR darauf hindeutet, dass es einen Zusammenhang zwischen den biomolekularen Prozessen des Gehirns und der Grundstruktur des Universums gibt“, so eine Aussage, die im Artikel des Consciousness In The Consciousness In The von 2014 veröffentlicht wurde Universum: Ein Rückblick auf das ‚Orch OR‘. Theorie „, geschrieben von Penrose und Hameroff in der Zeitschrift Physik des Lebens Bewertungen.
Und auf dieser Basis arbeiten Kleiner und Tull. Sie wurden auch von dem Neurowissenschaftler und Psychiater Giulio Tononi inspiriert, einem führenden Lehrstuhl für Bewusstseinsstudien an der Universität von Wisconsin.
Tononis Theorie der Integrierten Informationstheorie (IIT), veröffentlicht in der Zeitschrift BMC Neurosciencegehört zu einer kleinen Klasse vielversprechender Bewusstseinsmodelle. „IIT ist eine sehr mathematische Theorie“, sagte Kleiner.
Laut IIT ist Bewusstsein ein grundlegender Aspekt der Realität. dass es strukturiert, spezifisch, einheitlich und endgültig ist. Eine Kernidee legt nahe, dass Bewusstsein entsteht, wenn sich Informationen zwischen den Subsystemen eines Gesamtsystems bewegen: Um sich dessen bewusst zu sein, muss eine Entität einzeln und integriert sein und eine Eigenschaft namens „Phi“ besitzen, die von der gegenseitigen Abhängigkeit der Subsysteme abhängt.
Mit anderen Worten, Sie können ein paar Münzen auf Ihrem Schreibtisch haben, auf die jeweils ein paar Neuronen gelegt werden. Wenn Informationen, die sich über diese Pfade bewegen, für die Münzen von entscheidender Bedeutung sind, haben Sie einen hohen Phi und damit ein hohes Bewusstsein.
Wenn diese Münzen als Subsysteme gut funktionieren können, ohne dass Informationen zu und von anderen Münzen fließen, gibt es kein Phi und kein Bewusstsein. Je größer die gegenseitige Abhängigkeit zwischen Subsystemen ist, desto bewusster wird etwas.
„Integrierte Informationen sind eine abstrakte Menge, die Sie berechnen können, wenn Sie eine gute detaillierte Beschreibung des Systems haben“, sagte Kleiner und fügte hinzu, dass das System nicht biologisch sein muss.
„Das Ergebnis ist eine Zahl, die durch Phi angezeigt wird. Wenn Sie also einen Apfel haben, können Sie fragen, wie viele integrierte Informationen vorhanden sind, genauso wie Sie fragen können, wie viel Energie darin enthalten ist. Sie können darüber sprechen, wie viele integrierte Informationen vorhanden sind .ein Computer, so wie man über Entropie sprechen kann. ‚
Das IIT unterstützt den Pan-Psychismus weitgehend, da es laut Theorie sogar ein Protonen-Phi besitzen kann. Und genau wie ein Apfel, ein Thermostat und ein Computer ihn besitzen können, können Ihr Stuhl und Ihr Schreibtisch alle möglichen anderen Dinge im ganzen Universum haben.
„In Bezug auf experimentelle Beweise gibt es mehrere unabhängige Studien, die auf eine Verbindung zwischen integrierter Information und Bewusstsein hinweisen“, sagte Kleiner.
Haben die Subsysteme also eine bewusste Erfahrung? Nein. Sind sich alle Systeme bewusst? Nein.
„Die Theorie besteht aus einem sehr komplexen Algorithmus, der, wenn er auf eine detaillierte mathematische Beschreibung eines physikalischen Systems angewendet wird, Informationen darüber liefert, ob das System bekannt ist oder nicht und von welchem es Kenntnis hat“, sagte Kleiner.
„Mathematik ist so, dass, wenn etwas nach der Theorie bewusst ist, die Komponenten, aus denen das System besteht, nicht nur bewusste Erfahrungen machen können. Nur das Ganze hat eine bewusste Erfahrung, nicht die Teile. Es wird auf Ihr Gehirn angewendet. Bedeutet, dass einige Ihres Kortex mag bewusst sein, aber die Partikel, aus denen der Kortex besteht, sind selbst nicht bewusst.
Was bedeutet das für das Universum?
„Wenn ein isoliertes Partikelpaar im Raum herumschwebt, hat es eine rudimentäre Bewusstseinsform, wenn sie richtig interagieren“, sagte Kleiner.
Laut IIT ist das Universum tatsächlich voller Bewusstsein. Aber hat es Auswirkungen auf den physischen Teil des Universums? Die Mathematik der Theorie sagt, dass dies nicht der Fall ist. Ein physisches System wird unabhängig funktionieren, ob es sich um eine bewusste Erfahrung handelt oder nicht.
Kleiner führt einen Computer als Beispiel an und sagt, dass die Mathematik des IIT zeigt, dass es bewusst sein kann, aber dass es die Art und Weise, wie es funktioniert, nicht ändern wird.
„Dies steht im Widerspruch zu den metaphysischen Grundlagen der Theorie, die stark idealistisch ist“, sagte Kleiner. ‚Es stellt das Bewusstsein an die erste und die physische an die zweite Stelle. Wir können irgendwann eine Änderung in der Mathematik sehen, um diese Unterstruktur besser zu berücksichtigen. ‚
Dies ist, was sie und Tulls Studie lösen wollen. Aufstrebende Bewusstseinstheorien neigen dazu zu behaupten, dass Physik alles ist, was es gibt.
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„Sie würden die Idee ablehnen, dass das Bewusstsein vom Physischen getrennt oder primärer ist als dieses, und sie würden sagen, dass das Bewusstsein nichts anderes als ein spezifisches physikalisches Phänomen ist, was durch das Zusammenspiel der grundlegenden physikalischen Größen unter bestimmten Bedingungen belegt wird“, sagte Kleiner.
Sie und Tulls mathematische Version des IIT hingegen ist als grundlegende Theorie des Bewusstseins gedacht. „Es versucht, das Bewusstsein in das Grundgefüge der Realität zu verweben, wenn auch auf sehr spezifische Weise“, sagte Kleiner. Und wenn gezeigt wird, dass das Universum bei Bewusstsein ist, was dann? Was sind die Konsequenzen?
„Es kann moralische Implikationen geben. Wir neigen dazu, Systeme mit bewussten Erfahrungen anders zu behandeln als Systeme, die dies nicht sind“, sagte Kleiner.
Kleiner sagt jedoch, dass wenn Beweise gezeigt werden, dass Bewusstsein eine kausale Rolle im Universum spielt, dies schwerwiegende Konsequenzen für die wissenschaftliche Sicht der Welt haben wird. „Es könnte zu einer wissenschaftlichen Revolution führen, die der von Galileo Galilei initiierten ähnelt“, sagte er.
Und das ist wirklich etwas zu beachten.
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