Forskare vet fortfarande inte vad medvetande är

2024 Författare: Seth Attwood | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 16:17

Ämnet med medvetande är å ena sidan intressant, men å andra sidan gör det en besvikelse och lämnar med en känsla av djupt missnöje. Var kommer denna dualitet ifrån? Det är kopplat till det faktum att det finns många tillvägagångssätt och teorier om medvetande, som överlagras på en personlig idé om det egna medvetandet. När en person hör detta ord har han alltid vissa förväntningar, som i regel inte uppfylls.

Men antagandena från majoriteten av forskarna är inte lika motiverade. Här är en förkortad översättning av en essä av vetenskapsjournalisten Michael Hanlon, där han försöker se om vetenskapen någonsin kan lösa medvetandets gåta.

Här är en siluett av en fågel som står på skorstenen på huset mitt emot. På kvällen gick solen ner för ungefär en timme sedan, och nu är himlen arg, rosa-grå; skyfall, som nyligen har tagit slut, hotar att återvända. Fågeln är stolt över sig själv - den ser självsäker ut, scannar världen runt och vänder huvudet fram och tillbaka. […] Men vad är det egentligen som händer här? Hur känns det att vara den här fågeln? Varför titta fram och tillbaka? Varför vara stolt? Hur kan några gram protein, fett, ben och fjädrar vara så självsäkra och inte bara existera – trots allt är det det här som mest materia gör?

Frågorna är lika gamla som världen, men definitivt bra. Stenarna är inte stolta över sig själva, och stjärnorna är inte nervösa. Se bortom synen på denna fågel och du kommer att se ett universum av stenar och gas, is och vakuum. Kanske till och med ett multiversum, överväldigande i sina möjligheter. Men utifrån vårt mikrokosmos kunde du knappt se någonting alls med hjälp av bara en mänsklig blick - förutom kanske en grå fläck av en avlägsen galax i tomrummet av svart bläck.

Vi lever på en främmande plats och i en främmande tid, bland saker som vet att de finns, och som kan reflektera över det även på det mest vaga och subtila, mest fågellika sätt. Och denna medvetenhet kräver en djupare förklaring än vad vi kan och är redo att ge för närvarande. Hur hjärnan producerar känslan av subjektiv upplevelse är ett så svårlöst mysterium att en vetenskapsman jag känner vägrar att ens diskutera det vid middagsbordet. […] Länge verkade vetenskapen undvika detta ämne, men nu är det svåra medvetandeproblemet tillbaka på förstasidorna, och ett växande antal vetenskapsmän tror att de äntligen har lyckats fixa det i sitt synfält.

Det verkar som om trippelstrejken av neurobiologiskt, beräknings- och evolutionärt artilleri verkligen lovar att lösa ett svårt problem. Dagens medvetandeforskare talar om den "filosofiska zombien" och globala arbetsrumsteorin, spegelneuroner, egotunnlar och uppmärksamhetskretsar, och de böjer sig för hjärnvetenskapens deus ex machina - funktionell magnetisk resonanstomografi (fMRI).

Ofta är deras arbete mycket imponerande och förklarar mycket, ändå finns det all anledning att tvivla på att vi en dag kommer att kunna ge det sista, förkrossande slaget mot det komplexa problemet med "medvetenhet".

Till exempel har fMRI-skannrar visat hur människors hjärnor "lyser upp" när de läser vissa ord eller ser vissa bilder. Forskare i Kalifornien och på andra håll har använt geniala algoritmer för att tolka dessa hjärnmönster och återställa information från den ursprungliga stimulansen, till den punkt där de kunde rekonstruera bilderna som försökspersonen tittade på. Sådan "elektronisk telepati" har till och med utropats till privatlivets slutliga död (vilket kan vara) och ett fönster till medvetandet (men så är det inte).

Problemet är att även om vi vet vad någon tänker eller vad de kan göra, så vet vi fortfarande inte hur det är att vara den personen.

De hemodynamiska förändringarna i din prefrontala cortex kanske säger mig att du tittar på en bild av solrosor, men om jag slår dig i smalbenet med en hammare, skulle dina skrik berätta för mig på samma sätt att du har ont. Däremot hjälper varken det ena eller det andra mig att veta hur mycket smärta du upplever eller hur dessa solrosor får dig att må. Faktum är att det inte ens säger mig om du verkligen har känslor.

Föreställ dig en varelse som beter sig på exakt samma sätt som en person: går, pratar, flyr från fara, parar sig och berättar skämt, men som absolut inte har något inre mentalt liv. Och på ett filosofiskt, teoretiskt plan är detta fullt möjligt: vi talar om just dessa "filosofiska zombies".

Men varför kunde ett djur från början kräva en upplevelse ("qualia", som vissa kallar det), och inte bara en reaktion? Den amerikanske psykologen David Barash har sammanfattat några av de aktuella teorierna, och en möjlighet, säger han, är att medvetandet har utvecklats för att tillåta oss att övervinna "smärtans tyranni". Primitiva organismer kan vara slavar till sina omedelbara behov, men människor har förmågan att reflektera över innebörden av sina förnimmelser och fattar därför beslut med en viss försiktighet.

Allt detta är mycket bra, förutom att smärta helt enkelt inte existerar i den omedvetna världen, så det är svårt att förstå hur behovet av att undvika det skulle kunna leda till uppkomsten av medvetande.

Trots sådana hinder är tanken mer och mer inarbetad att medvetandet är långt ifrån så mystiskt: det är komplext, ja, och inte helt förstått, men i slutändan är det bara en annan biologisk process, som, om man studerar den en lite mer kommer snart att följa den väg som DNA, evolution, blodcirkulation och fotosyntesens biokemi redan har gått igenom.

Daniel Bohr, en kognitiv neuroforskare vid University of Sussex, talar om den "globala neurala arbetsytan" och hävdar att medvetandet uppstår i "den prefrontala och parietala cortex". Hans arbete är ett slags förfining av teorin om den globala arbetsytan, utvecklad av den nederländska neuroforskaren Bernard Baars. I båda forskarnas scheman är tanken att kombinera medvetna upplevelser med neurala händelser och rapportera om den plats som medvetandet intar i hjärnans arbete.

Enligt Baars är det vi kallar medvetande ett slags "center of attention" på kartan över hur vårt minne fungerar, det inre område där vi samlar berättelsen om hela vårt liv. I samma veva hävdar Michael Graziano från Princeton University, som menar att medvetandet har utvecklats som ett sätt för hjärnan att spåra sitt eget uppmärksamhetstillstånd, och därigenom tillåta den att förstå både sig själv och andra människors hjärna.

IT-proffs kommer också i vägen: den amerikanske futuristen Ray Kurzweil tror att om cirka 20 år eller ännu mindre kommer datorer att bli medvetna och ta över världen. Och i Lausanne, Schweiz, fick neuroforskaren Henry Markram flera hundra miljoner euro för att rekonstruera den första råtthjärnan och sedan den mänskliga hjärnan till molekylär nivå och duplicera neuronernas aktivitet i en dator – det så kallade Blue Brain-projektet.

När jag besökte Markrams labb för ett par år sedan var han övertygad om att modellering av något så komplext som det mänskliga sinnet bara handlar om att ha världens bästa datorer och mer pengar.

Detta är förmodligen fallet, men även om Markram-projektet lyckas återskapa flyktiga ögonblick av råttmedvetande (vilket, jag erkänner, kanske), kommer vi fortfarande inte att veta hur det fungerar.

För det första, som filosofen John Searle sa, medveten erfarenhet är oförhandlingsbar: "Om du medvetet tror att du är medveten, då är du medveten", och detta är svårt att argumentera mot. Dessutom kan upplevelsen av medvetande vara extrem. När du blir ombedd att lista de mest våldsamma naturfenomenen kan du peka på kosmologiska katastrofer som supernova eller gammastrålning. Och ändå spelar inget av detta, precis som det inte spelar någon roll att ett stenblock rullar nerför en backe tills det träffar någon.

Jämför en supernova, säg, med sinnet hos en kvinna som ska föda, eller en pappa som precis har förlorat ett barn, eller en tillfångatagen spion som genomgår tortyr. Dessa subjektiva upplevelser är av betydelse. "Ja", säger du, "men den här typen av saker spelar bara roll ur mänsklig synvinkel." På vilket jag ska svara: i ett universum där det inte finns några vittnen, vilken annan synvinkel kan existera i princip?

Världen var immateriell tills någon såg den. Och moral utan medvetande är meningslös både bokstavligt och bildligt: så länge vi inte har ett uppfattande sinne har vi inte lidande att lindra, och det finns ingen lycka att maximera.

Medan vi ser på saker och ting ur denna höga filosofiska synvinkel, är det värt att notera att det verkar finnas ett ganska begränsat utbud av grundläggande variationer på medvetandets natur. Du kan till exempel anse att detta är ett slags magiskt fält, en själ som kommer som ett tillägg till kroppen, som ett satellitnavigeringssystem i en bil - det här är den traditionella idén om en "ande i en bil "om den kartesiska dualismen.

Jag antar att det är precis så de flesta har tänkt om medvetande i århundraden – många tänker fortfarande på samma sätt. Men i akademin har dualismen blivit extremt impopulär. Problemet är att ingen någonsin har sett detta fält - hur fungerar det och, ännu viktigare, hur interagerar det med hjärnans "tänkande kött"? Vi ser inte överföringen av energi. Vi kan inte hitta själen.

Om du inte tror på magiska fält är du ingen dualist i ordets traditionella bemärkelse och det finns en god chans att du är någon form av materialist. […] Övertygade materialister tror att medvetandet uppstår som ett resultat av rent fysiska processer - neuronernas, synapsernas arbete och så vidare. Men det finns andra divisioner i det här lägret.

Vissa människor omfamnar materialism, men de tror att det finns något i biologiska nervceller som ger dem ett försprång framför, säg, kiselchips. Andra misstänker att kvantvärldens rena konstigheter måste ha något att göra med att lösa det komplexa medvetandets problem. Den uppenbara och kusliga "observatörseffekten" antyder liksom det faktum att en fundamental men dold verklighet ligger i hjärtat av hela vår värld… Vem vet?

Kanske är det verkligen så, och det är i henne som medvetandet lever. Slutligen tror Roger Penrose, fysiker vid Oxford University, att medvetande uppstår från mystiska kvanteffekter i hjärnvävnad. Han tror med andra ord inte på magiska fält, utan på magiskt "kött". Det verkar dock som att hittills alla bevis spelar emot honom.

Filosofen John Searle tror inte på magiskt kött, men antar att det är viktigt. Han är en naturalistisk biolog som tror att medvetande uppstår från komplexa neurala processer som (för närvarande) inte kan modelleras med en maskin. Sedan finns det forskare som filosofen Daniel Dennett, som säger att kropp-sinne-problemet i grunden är ett semantiskt fel. Slutligen finns det ärkeeliminativister som helt tycks förneka mentalvärldens existens. Deras utseende är hjälpsamt men galet.

Så många smarta människor tror på allt ovan, men alla teorier kan inte vara rätt samtidigt (även om de alla kan ha fel)

[…] Om vi inte tror på magiska fält och magiskt "kött" måste vi ta ett funktionalistiskt förhållningssätt. Detta, på något rimligt antagande, betyder att vi kan skapa en maskin av nästan allt som tänker, känner och tycker om saker. […] Om hjärnan är en klassisk dator - en universell Turing-maskin, för att använda jargongen - skulle vi kunna skapa medvetande helt enkelt genom att köra det nödvändiga programmet på Charles Babbages analytiska maskin, skapad på 1800-talet.

Och även om hjärnan inte är en klassisk dator så har vi fortfarande alternativ. Hur komplex den än är så är hjärnan förmodligen bara ett fysiskt objekt, och enligt Church-Turing-Deutsch-avhandlingen från 1985 ska en kvantdator kunna simulera vilken fysisk process som helst med vilken detaljgrad som helst. Så det visar sig att allt vi behöver för att modellera hjärnan är en kvantdator.

Men vad då? Sedan börjar det roliga. När allt kommer omkring, om en biljon kugghjul kan fällas in i en maskin som kan framkalla och uppleva, till exempel, känslan av att äta ett päron, borde alla dess kuggar rotera med en viss hastighet? Ska de vara på samma plats samtidigt? Kan vi byta ut en skruv? Är kuggarna själva eller deras handlingar medvetna? Kan handling vara medveten? Den tyske filosofen Gottfried Leibniz ställde de flesta av dessa frågor för 300 år sedan, och vi har fortfarande inte besvarat någon av dem.

Ändå verkar det som att alla är överens om att vi bör undvika att använda för mycket av den "magiska" komponenten i frågan om medvetande.

[…] För nästan ett kvarts sekel sedan skrev Daniel Dennett: "Mänskligt medvetande är nästan den sista kvarvarande hemligheten." Några år senare tillade Chalmers: "[Detta] kan visa sig vara det största hindret för en vetenskaplig förståelse av universum." De hade båda rätt då, och trots de enorma vetenskapliga framsteg som har skett sedan dess har de rätt i dag.

Jag tror inte att de evolutionära förklaringarna av medvetandet, som för närvarande går i cirklar, kommer att leda oss någonstans, eftersom alla dessa förklaringar inte rör det svåraste problemet, utan de "ljus" problemen som kretsar runt det som en svärm av planeter runt en stjärna. Charmen med det svåra problemet är att det helt och definitivt har besegrat vetenskapen idag. Vi vet hur gener fungerar, vi hittade (förmodligen) Higgs-bosonen, och vi förstår Jupiters väder bättre än vad som händer i våra huvuden.

Faktum är att medvetandet är så konstigt och dåligt förstådd att vi har råd med vilda spekulationer som skulle vara löjliga på andra områden. Vi kan till exempel fråga oss om vår allt mer mystiska oförmåga att upptäcka intelligenta främmande liv har något att göra med denna fråga. Vi kan också anta att det är medvetandet som ger upphov till den fysiska världen, och inte vice versa: så tidigt som den brittiske fysikern på XX-talet James Hopwood Jeans föreslog att universum kan vara "mer som en stor tanke än en stor maskin." Idealistiska föreställningar fortsätter att genomsyra modern fysik och föreslår idén att betraktarens sinne på något sätt är grundläggande i kvantdimensionen och konstigt i själva tidens till synes subjektiva natur, som den brittiske fysikern Julian Barbour spekulerade.

När du väl accepterar det faktum att känslor och upplevelser kan vara helt oberoende av tid och rum, kan du titta på dina antaganden om vem du är, var och när, med en vag känsla av oro. Jag vet inte svaret på den komplexa frågan om medvetande. Ingen vet. […] Men tills vi behärskar våra egna sinnen kan vi misstänka vad som helst - det är svårt, men vi får inte sluta försöka.

Huvudet på den takfågeln rymmer fler mysterier än vad våra största teleskop någonsin kommer att avslöja.