Die Evolution der bewussten Aufmerksamkeit

Eine anhaltende Kontroverse in der Philosophie ist, ob wir einen evolutionären Bericht über das Bewusstsein liefern können oder nicht. Können wir sagen, dass sich das Bewusstsein (dh unsere subjektive phänomenale Erfahrung) aus einem bestimmten Grund entwickelt hat, der bewussten Organismen einen adaptiven Vorteil gibt? Diese Frage scheint eine offensichtliche Antwort zu haben: Ja, natürlich ist das Bewusstsein wichtig, wir wären nicht die komplexen Organismen, die wir ohne es sind. Wenn Sie jedoch untersuchen, wie das Bewusstsein mit anderen Funktionen des Gehirns und des Verhaltens interagiert, wird sein tatsächlicher Nutzen fragwürdig und könnte entweder als zufälliges Nebenprodukt der Gehirnaktivität (eine Form der subjektiven Illusion) oder als Merkmal der Erkenntnis ohne eigentlichen evolutionären Zweck gesehen werden das ergibt sich aus der Kombination anderer Funktionen (ein "Spandrel"). Um besser zu verstehen, was Bewusstsein ist, ist es wichtig, seine mögliche Evolution zu skizzieren.

Betrachten wir zuerst die Beziehung zwischen Bewusstsein und Aufmerksamkeit (eine Beziehung, die wir seit einiger Zeit erforschen). Verschiedene Studien haben gezeigt, dass die mit Aufmerksamkeit verbundene selektive Informationsverarbeitung außerhalb des Bewusstseins stattfinden kann. Aufmerksamkeit wirkt oft im Hintergrund, ermöglicht es uns, ohne viel Nachdenken mit der Umwelt zu interagieren und kann uns dazu bringen, bestimmte Entscheidungen zu treffen, ohne dass wir uns dessen bewusst sind. Wir müssen uns dieser aufmerksamen Verarbeitung nicht bewusst sein, um das Verhalten beeinflussen zu können – deshalb können wir mühelos durch unser Haus navigieren und so funktioniert Marketing.

Die Müller-Lyer-Illusion, bei der die beiden inneren Linien in der Länge unterschiedlich erscheinen, obwohl sie identisch sind.

Quelle: Harry Haladjian

Es gibt Fälle, in denen das, was wir wahrnehmen, nicht mit dem übereinstimmt, was tatsächlich in der Welt ist, zum Beispiel visuelle Illusionen. Doch selbst wenn unsere Wahrnehmung betrogen wird, können wir auf dem Objekt, das uns getäuscht hat, richtig handeln. Dies wurde durch Studien gezeigt, in denen eine visuelle Illusion (basierend auf der gemeinsamen Illusion von Müller-Lyer) das Subjekt dazu bringt, Linien inkorrekt wahrzunehmen, aber wenn physische Handlungen an diesen Linien vorgenommen werden, führt das Subjekt akkurat aus. Mit anderen Worten, die visuelle Information, die an das Motorsystem gesendet wird, ist korrekt, während die Information, die die bewusste Wahrnehmung erreicht, nicht vollkommen ist (siehe zB Stöttinger & Perner, 2006). Extremere Beispiele sind die Blindsight, bei der Schäden an einem bestimmten Teil des visuellen Kortex die Erfahrung des visuellen Bewusstseins verhindern können, aber dennoch kann das Individuum auf Objekte vor ihnen wirken, obwohl sie behaupten, dass sie diese Objekte nicht sehen können (siehe Kentridge, Heywood , & Weiskrantz, 1999).

Diese und andere Beispiele von Aufmerksamkeit mit ungenauer oder nicht bewusster Erfahrung, die dennoch zu relevanten Verhaltensweisen führen, unterstützen die Bewusstseins-Aufmerksamkeits-Dissoziation, die wir besprochen haben (siehe unseren ersten Blogbeitrag). Aber es gibt auch wichtige Fälle, in denen wir aufmerksam sind. Nehmen Sie das Beispiel, eine neue komplexe Fähigkeit zu erlernen, wie Klavier zu spielen. Wenn du anfängst zu lernen, zu spielen, bedarf es einer freiwilligen, absichtlichen und mühsamen Aufmerksamkeit. In solchen Fällen, in denen man eine komplexe Fähigkeit lernt, fühlt es sich natürlich an, als ob eine bewusste Erfahrung von wesentlicher Bedeutung ist (aber diese Erfahrung von Anstrengung kann sich ändern und automatisch und mühelos mit Fachkenntnis werden).

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Können wir dennoch zuversichtlich sagen, dass sich Bewusstsein aus irgendeinem bestimmten Grund entwickelt hat? Die Aufmerksamkeit dagegen wurde deutlich entwickelt, um zu erleichtern, wie Organismen motorische Befehle initiieren, um mit ihrer Umgebung zu interagieren, insbesondere wenn ihre Interaktionen komplexer wurden. Die Forschung an Aufmerksamkeitssystemen, die in den grundlegenden neuralen Strukturen von Organismen gefunden werden, hat Aufmerksamkeit in einer Reihe von Spezies, von Insekten bis zu Primaten, entdeckt. Zum Beispiel haben Studien die neuronalen Mechanismen von merkmalsbasierten selektiven Prozessen bei Libellen identifiziert (siehe zB Wiederman & O'Carroll, 2013). Krähen können Werkzeuge verwenden, und diese Problemlösung erfordert top-down-zielorientierte aufmerksame Verarbeitung (siehe diese Website für weitere Informationen über Krähen und andere Tiere). Darüber hinaus kann man spekulieren, dass Tiere mit Kapazitäten für episodisch-ähnliches Gedächtnis (zB Scrub-Jays) Feature-Erkennung und Event-basierte Aufmerksamkeit besitzen können, aber wir brauchen mehr empirische Arbeit, um solche Behauptungen über komplexe Aufmerksamkeit in Tieren zu unterstützen.

Dennoch ist es nicht so schwierig, die adaptive Evolution der Aufmerksamkeit zu sehen, da sie in verschiedenen Formen mit unterschiedlicher Komplexität auftritt. Aus diesen Formen der Aufmerksamkeit und ihrer zunehmenden Komplexität könnte man die Entwicklung der Aufmerksamkeit aufzeigen, die auf Anpassungen beruht, die erforderlich waren, als sich die Umweltherausforderungen verschärften – eine solche Theorie würde keine großen Kontroversen hervorrufen (siehe die unten stehende Abbildung mit dem vorgeschlagenen Zeitplan). Die Evolution des Bewusstseins zu beschreiben, ist jedoch umstrittener. Aber wenn wir uns die Überschneidung zwischen Bewusstsein und Aufmerksamkeitsbewusster Aufmerksamkeit ansehen, könnte dieser Ansatz eine Möglichkeit bieten, einen Aspekt des Bewusstseins zu beschreiben, der sich aus einem Grund entwickelt hat, zum Beispiel, indem man motorischen Schemata nachgehen kann, ohne auf sie einzugehen (Graziano, 2014). Daher müssen wir Fälle aufmerksamer Verarbeitung untersuchen, die ein gewisses Maß an bewusster Wahrnehmung erfordern und erklären, wie das Gehirn diese Formen der Aufmerksamkeit erzeugt hat.

In Bezug auf die einfache bewusste Aufmerksamkeit besteht die Fähigkeit, Informationen von grundlegender selektiver Aufmerksamkeit, wie z. B. merkmalsbasierter und räumlicher Aufmerksamkeit, zu berichten. Zu den Beispielen für komplexere Formen bewusster Aufmerksamkeit gehören die cross-modale Aufmerksamkeit, die Aufmerksamkeit auf den konzeptuellen Inhalt und eine freiwillige Form der Aufmerksamkeit, die eine bewusste und nachhaltige Anwendung fokussierter Aufmerksamkeit auf ein bestimmtes Merkmal, Objekt oder eine Aufgabe erfordert. Wenn wir nun spekulieren würden, welchen Zweck bewusste Aufmerksamkeit erfüllen könnte, könnte dies Folgendes beinhalten:

• Psychologie, Recht und gleichgeschlechtliche Erziehung
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• beim Erlernen komplexer Fähigkeiten (wie Klavierspielen) helfen,
• komplexe Aufgaben wie Kategorisierung oder visuelle Suche durchführen (zB "Wo ist Waldo?"),
• konzeptionell Informationen aus verschiedenen sensorischen Modalitäten integrieren (damit Sie wissen, dass ein bestimmter Klang mit einem bestimmten Objekt verbunden ist),
• Erlauben die volle Beteiligung an einem Stimulus (wie beim Auslösen einer Angstreaktion), und
• ermöglichen Selbstbewusstsein und Empathie.

Solche Fälle von Aufmerksamkeit scheinen neuere Anpassungen im Gehirn zu sein, da sie sich auf die "neueren" Gehirnbereiche (z. B. den frontalen Kortex) zu verlassen scheinen. Diese Fähigkeiten traten in Organismen auf, die komplexere soziale Umgebungen aufwiesen, weitaus komplexer als die grundlegende, aufmerksame Verarbeitung von Insekten. Fähigkeiten wie Empathie zum Beispiel wären ohne bewusste Aufmerksamkeit nicht möglich – eine Fähigkeit, die für Arten mit sozialen Interaktionen entscheidend ist. Dies sind alles Formen bewusster Aufmerksamkeit, die genauer untersucht werden müssen, um den adaptiven Zweck bewusster Aufmerksamkeit zu verstehen, der noch unklar ist, da viele Formen der Aufmerksamkeit außerhalb des Bewusstseins stattfinden können (siehe Haladjian & Montemayor, 2015). .

Eine hypothetische Skizze der Entwicklung von Aufmerksamkeit, Bewusstsein und bewusster Aufmerksamkeit. Die x-Achse repräsentiert abstrakt die zeitlichen Erscheinungsmuster für die verschiedenen Formen von Aufmerksamkeit und Bewusstsein (dies impliziert keine streng lineare Progression). Die Hauptidee ist, dass Aufmerksamkeit früher als eine Anpassung erschien, um verschiedenen Funktionen zu dienen, die sich im Laufe der Zeit entwickelten, während Bewusstsein später ohne klare funktionelle Rolle erschien. Bewusste Aufmerksamkeit kann einigen adaptiven / funktionalen Rollen dienen, aber dies erfordert empirische Unterstützung.

Quelle: Harry Haladjian [Illustration von Montemayor & Haladjian (2015). Bewusstsein, Aufmerksamkeit und bewusste Aufmerksamkeit. Cambridge, MA: MIT-Presse.]

Obwohl wir kein klares Verständnis von Bewusstsein haben, kann die Konzentration auf bewusste Aufmerksamkeit uns helfen, einige der Geheimnisse des Bewusstseins zu lösen. Ein kritisches Thema für die Forschung auf diesem Gebiet ist die Beziehung zwischen Sprache und symbolischer konzeptueller Aufmerksamkeit. Wenn der Anspruch begründet ist, dass die Syntax für symbolische Sprache für Homo sapiens einzigartig ist (Chomsky, Hauser & Fitch, 2002), und wenn die Art von symbolischer konzeptueller Aufmerksamkeit, die in vielen bewussten, aufmerksamen Routinen erforderlich ist, im Wesentlichen linguistisch ist, dann würde dies möglicherweise die Evolution bringen von dieser Art von Aufmerksamkeit auf noch vor 200.000 Jahren. Dies wäre eine äußerst junge Art bewusster Aufmerksamkeit. Ähnliche Überlegungen gelten für die Aufmerksamkeit auf die mentalen Zustände und Pläne anderer, obwohl dies umstrittener ist.

Sobald wir den adaptiven Zweck der bewussten Aufmerksamkeit identifizieren, insbesondere in Fällen, die den bewussten Aspekt der Aufmerksamkeit erfordern , können wir letztendlich besser verstehen, welche Gehirnsysteme das Bewusstsein unterstützen und welchen Zweck es haben kann.

– Harry Haladjian und Carlos Montemayor

Verweise

Graziano, MSA (2014). Spekulationen über die Entwicklung des Bewusstseins. Journal of Cognitive Neuroscience, 26 (6), 1300-1304.

Haladjian, HH, & Montemayor, C. (2015). Über die Entwicklung der bewussten Aufmerksamkeit. Psychonomic Bulletin & Review, 22 (3), 595-613.

Hauser, MD, Chomsky, N. & Fitch, WT (2002). Die Fähigkeit der Sprache: Was ist es, wer hat es und wie ist es entstanden? Science, 298 (5598), 1569-1579.

Kentridge, RW, Heywood, CA, und Weiskrantz, L. (1999). Aufmerksamkeit ohne Bewusstsein in der Blindsight. Proceedings der Königlichen Gesellschaft B: Biologische Wissenschaften, 266 (1430), 1805-1811.

Montemayor, C., & Haladjian, HH (2015). Bewusstsein, Aufmerksamkeit und bewusste Aufmerksamkeit . Cambridge, Massachusetts: MIT Press.

Stöttinger, E. & Perner, J. (2006). Dissoziierende Größenrepräsentation für Handlung und bewusste Urteilsfindung: Greifen von visuellen Illusionen ohne offensichtliche Hindernisse. Bewusstsein und Erkenntnis, 15 (2), 269-284.

Wiederman, SD & O'Carroll, DC (2013). Selektive Aufmerksamkeit in einem visuellen Insektenneuron. Current Biology, 23 (2), 156-161.