Schatten des Gedankens

Teil 1. Felder als Muster von Informationen

Meine früheren Blogposts haben einige grundlegende Fragen über das tiefe Mysterium des Bewusstseins aufgeworfen. Kann Bewusstsein durch abstrakte Felder (dynamische Informationsmuster) kodiert oder geschaffen werden, unabhängig davon, ob die zugrunde liegende Struktur aus einem künstlichen Netzwerk oder echtem Hirngewebe besteht? Wenn die Antwort ja ist, wie feinkörnig müssen die Muster sein, um das Bewusstsein zu kodieren oder zu produzieren? Vor diesem Hintergrund werden neue Beiträge diese spekulativen Unternehmungen erweitern, indem Konzepte aus der klassischen und der modernen Physik verwendet werden. Unsere anfängliche Betonung richtet sich auf das profunde Konzept der Felder , die von Physikern in den letzten zweihundert Jahren entwickelt und verfeinert wurden.

Die Physik erfordert eine Reihe von großen konzeptionellen Sprüngen, zunächst mit klassischen Feldern und später mit Quanten- und Gravitationsfeldern. Diese relativ neuen Denkweisen vermitteln ein Gefühl dafür, wie weit die Hirnforschung von der heutigen Orthodoxie abweichen könnte. Die daraus resultierende Demut könnte uns besonders skeptisch gegenüber Versuchen erscheinen, Beobachtungen, die sich nicht leicht mit allgemeinen Vorstellungen von Bewusstsein vermischen können, “mehrere mentale Module in einzelnen Gehirnen, Gruppenbewusstsein, dem Unbewussten und so weiter” “zu erklären”. Nicht zuletzt bieten die klassischen Gebiete, die Relativitätstheorie und die Quantenmechanik der Geisteswissenschaft und der Philosophie neue erkenntnistheoretische Erkenntnisse (in Bezug auf die Erkenntnistheorie, ihre Methoden, ihre Gültigkeit und ihren Anwendungsbereich). In etwas bodenständigerer Sprache erzählt uns die Physik etwas sehr Interessantes darüber, wie menschliches Wissen gewonnen wird und welche fundamentalen Grenzen es hat.

Hier bleiben wir bei “plausiblen Spekulationen”, definiert als diejenigen, die durch drei Arbeitsannahmen beschränkt sind: (1) Gehirne sind komplexe Systeme. (2) Gehirn und Geist sind korreliert. (3) Unsere Spekulationen verstoßen offensichtlich nicht gegen etablierte physikalische Gesetze. Einige Leser können darauf bestehen, dass die oben aufgeführten Einschränkungen zu einschränkend sind. Vielleicht sind physikalische Gesetze, wie sie derzeit verstanden werden, falsch. Aber ohne vernünftige Spekulationslimits könnten Artikel dieser Art in eine Orgie wilder Phantasien oder Science-Fiction-Geschichten ausarten. Wir werden uns hier nicht mit Welten beschäftigen, in denen submikroskopische Feen kleine Einhörner um ihre Schlösser herum fahren, um Bewusstsein zu erzeugen, oder was auch immer. Wenn wir also von “Märchen-Theorien des Bewusstseins” absehen, bleiben uns immer noch eine ganze Reihe von Ideen übrig, die ziemlich kontraintuitiv und sogar komisch sind und die in unsere restriktiven Spekulationsgrenzen passen. Insbesondere die seltsame Weltanschauung, die die moderne Physik bietet, sollte jenen Philosophen und Wissenschaftlern Halt machen, die das harte Problem des Bewusstseins einfach deshalb verharmlosen, weil sie es “unwissenschaftlich” oder sogar okkultartig finden.

Wir beginnen hier mit streng klassischen Feldern und sparen moderne Physik für spätere Posts. Fast jede Entität, die sowohl mit der Zeit als auch mit dem Ort variiert, kann als ein Feld dargestellt werden. Wenn die Lufttemperatur in der Nähe eines aktiven Ofens gemessen wird, kann das resultierende räumlich-zeitliche Muster als ein Feld ausgedrückt werden. Luftdruck, menschliche Bevölkerungsdichte und verschiedene Maße von aktivem Hirngewebe sind alle Felder, die auf einer Art von zugrunde liegender Entität basieren. In Gehirnen sind die Blutsauerstoffspiegel und die synaptische Aktivität von Neuronen Felder, die mit fMRI bzw. EEG gemessen werden. Solche Darstellungen dynamischer Muster als Felder sind oft nur eine Frage der mathematischen Bequemlichkeit. Wir interessieren uns hier jedoch für etwas viel tiefgründigeres, nämlich die abstrakteren Felder, die keinen Träger kennen , eine Struktur, die das Feld “trägt”. Die Physik des 19. Jahrhunderts konzentrierte sich mehrere Jahrzehnte darauf, eine zugrundeliegende Struktur für elektromagnetische Felder zu finden. Viele Versuche wurden unternommen, um den erwarteten Träger, den Ether, zu finden . Schließlich haben Schallwellen, Wasserwellen, seismische Wellen usw. physikalische Strukturen in Bewegung, aber Experimente konnten keine Beweise für den Äther liefern. Dieses Ergebnis, zusammen mit Einsteins spezieller Relativitätstheorie von 1905, zwang schließlich dazu, die Idee aufzugeben, dass elektromagnetische Felder ein physikalisches Medium benötigen, um sich zu verbreiten.

Ich betone das Wort “gezwungen”, weil viele Wissenschaftler der damaligen Zeit ihre allzu mechanische Sichtweise nicht einfach aufgaben – einige starben, indem sie sich weigerten, das implizierte “okkulte” Bild der physischen Realität zu akzeptieren. Dieser besondere Widerstand ist jetzt längst vorbei; Die Wissenschaft betrachtet jetzt elektromagnetische Felder als etwas viel tiefgreifenderes als die frühen Physiker. Elektromagnetische Felder behalten eine abstrakte Qualität – die Felder sind nur in Bezug auf die beobachtbaren Effekte definiert, die sie an elektrischen Ladungen erzeugen, oft in einer Antenne wie in unseren Handys. Obwohl ihnen eine zugrunde liegende physikalische Struktur fehlt, tragen elektromagnetische Felder sowohl Informationen als auch Energie, Eigenschaften, die im Feld selbst enthalten sind . Diese kritische Eigenschaft ermöglicht die Übertragung der Sonnenenergie über Millionen von Kilometern leerem Raum, wodurch das Leben auf der Erde möglich wird.

Paul Nunez

Quelle: Paul Nunez

Um unser Verständnis der mit mentalen Prozessen verbundenen Gehirnfelder zu erleichtern, betrachten wir eine Fabel einer magischen Tablette, die als nützliche Metapher dient. Ein mysteriöser Kerl namens Spock von einem fernen Planeten erscheint plötzlich auf der Erde. Er versorgt Menschen mit einer magischen Tablette, die Informationen zur Heilung von Krankheiten liefern kann, wenn wir nur lernen können, die Antworten des Tabletts auf unsere Fragen zu lesen. Spock verschwindet dann in einer Rauchwolke. Die Oberfläche des Tablets enthält eine fünf mal fünf Matrix flackernder Lichter. Die Matrixstellen sind analog zu Gehirnaufzeichnungsstellen von EEG, fMRI oder anderen Orten, an denen verschiedene Signaturen des Bewusstseins gemessen werden. Spocks gefeierter Auftritt führt zu einem Ausbruch von Talkshow, Lesungen von Astrologen und so weiter. Universitäten drängen darauf, einen neuen Ph.D. Programme in der Tablet-Wissenschaft ; Die weltweiten wissenschaftlichen Bemühungen konzentrieren sich auf die Felder des Tabletts, dh auf seine dynamischen Informationsmuster. Die gefüllten Kreise können unterschiedliche lokale Flickeramplituden, Frequenzen, Phasen oder irgendeine Kombination dieser Merkmale anzeigen. Zusätzliche vielversprechende Informationen werden aus verschiedenen Messungen funktioneller Verbindungen (Korrelationen) zwischen den Matrixstellen erhalten, wie durch die Pfeile angezeigt. Aber viele Jahre nach Spocks Besuch bleibt die Sprache des Tablets weitgehend unerklärt. Der analoge Fall von Gehirnfeldern und ihre Verbindungen zum Bewusstsein werden in späteren Posts berücksichtigt. Mit Platons Allegorie der Höhle hat der EEG-Pionier Alan Gevins solche Felder als “Gedankenschatten” bezeichnet (siehe Referenz).

Verweise

Paul L. Nunez, Die neue Wissenschaft des Bewusstseins: Erforschung der Komplexität von Gehirn, Geist und Selbst, Amherst, New York: Prometheus Books, 2016

Paul L. Nunez, Gehirn, Verstand und die Struktur der Realität, Oxford University Press, 2010

Gerald M. Edelman und Giulio Tononi, Ein Universum des Bewusstseins, New York: Basic Books, 2000

Alan S Gevins, Robert E. Schäffer, Joseph C Doyle, Brian A Cutillo, Robert L Tannehill und Steven L Bressler, Schatten des Denkens: Verlagerung der Lateralisierung menschlicher Gehirnmuster während der kurzen visuomotorischen Aufgabe, Science 220: 97-99, 1983.