Найти в Дзене
Love, sense, brain

Почему ученым не удалось взломать сознание

Оглавление
Ресурс: источник
Ресурс: источник

У науки до сих пор нет теории о сознании.

В 1998 году на конференции Ассоциации научного изучения сознания (ASSC) нейробиолог Кристоф Кох заключил пари с философом Дэвидом Чалмерсом: к 2023 году наука сможет объяснить, как клубок нейронов мозга порождает феномен, который мы называем сознанием. Победитель получит ящик вина.

Кох был профессором когнитивной биологии, который стал пионером механистического изучения "нейронных коррелятов сознания", отображающих связь между активностью мозга и субъективными переживаниями. Он считал, что сознание в принципе поддается измерению и что это лишь вопрос времени, когда наука определит, как оно возникает в мозге.

Чалмерс был философом и когнитивистом, который скептически относился к тому, что наука сможет построить объяснительные мосты между нейронными коррелятами в мозге и субъективным опытом сознания. Известно, что он назвал сознание "трудной проблемой", которая, по его мнению, была достаточно непростой, чтобы поддерживать любое объяснение сознанию, не заходя в тупик, по крайней мере на четверть века.

На 26-й конференции ASSC в эти выходные, спустя 25 лет после первоначального пари, были объявлены результаты: Кох проиграл. Несмотря на годы научных усилий - время, в течение которого наука о сознании превратилась из периферийной в основную, авторитетную и даже захватывающую область исследований, - мы по-прежнему не можем сказать, как и почему возникает опыт сознания.

Галилей отделил сознание от науки 400 лет назад

Хотя западная наука о сознании превратилась в авторитетную область только за последние несколько десятилетий, часть причин, по которым ответы остаются столь неуловимыми, может быть заложена в глубокой структуре самого научного исследования, восходящей к 1600-м годам.

Итальянскому астроному Галилео Галилею многие приписывают изобретение научного метода. Как пишет философ Филипп Гофф в своей книге "Ошибка Галилея" (2019), чтобы формализовать изучение объективных качеств, таких как размер, форма, местоположение и движение, Галилей вывел за скобки более туманную область сознательного опыта. Современная наука, которую он помог создать, - это исследование Вселенной, лишенное того, что Галилей называл душой, и того, что мы сегодня можем назвать сенсорными качествами, сущностью того, что ощущает сознание. Научный метод может объяснить электрическую активность, которая возникает в мозгу, когда вы прыгаете в ледяное озеро, но он не может объяснить, почему вместе с этим возникает субъективное ощущение бодрости.

"Эти сенсорные качества вернулись, чтобы застать нас врасплох", - пишет Гофф. "Ошибка Галилея заключалась в том, что он обязал нас придерживаться теории природы, которая предполагала, что сознание существенно и неизбежно таинственно".

Другими словами, научный метод Галилея требовал отгородиться от изучения сознания как такового, поэтому, возможно, неудивительно, что даже спустя столетия наследники его метода все еще пытаются объяснить его.

Новые направления в науке о сознании

Прошли годы, Чалмерс и Кох забыли о своем пари, но в 2018 году научный журналист Пер Снапруд вновь обратил на него внимание. Несколько лет спустя в рамках проекта стоимостью 20 миллионов долларов, поддержанного Всемирным благотворительным фондом Темплтона, была проведена серия "состязательных экспериментов", призванных столкнуть теории сознания, включая теорию глобального рабочего пространства (GWT) и интегральную теорию информации (IIT).

GWT представляет себе сознание как театр: Мозг населен толпой локальных информационных потоков, но только то, что транслируется на всю толпу - выносится на сцену - становится сознанием. IIT отождествляет сознание со степенью, да, интегрированной информации, представленной греческим символом phi (Φ). Чем больше Ф, тем больше сознание.

На недавней конференции ASSC были представлены предварительные результаты одного из спонсируемых Темплтоном экспериментов по сравнению GWT и IIT, которые в конечном итоге были использованы для разрешения спора между Кохом и Чалмерсом. Шесть независимых лабораторий следовали общему протоколу, призванному проверить, насколько хорошо каждая из теорий может предсказать активность мозга. IIT оказалась немного лучше, чем GWT, но ни одна из них не сделала абсолютно точных предсказаний. Этой неопределенности оказалось достаточно, чтобы Чалмерс одержал победу, а исследователи разбежались обновлять теории или рассматривать новые.

Предпочтительное решение Гоффа - вернуть сознание в наше понимание природы посредством светской версии панпсихизма, теории, согласно которой сознание является фундаментальным и вездесущим элементом физического мира. С этой точки зрения, физические науки а-ля Галилей описывают материю "извне". Сознание также является свойством материи, но материи, переживаемой изнутри.

Тем временем у Карла Фристона, самого цитируемого в мире нейробиолога, есть идея под названием "принцип свободной энергии". Лишенная всякой математики, она предполагает, что поведение всех живых систем следует одному принципу: чтобы остаться в живых, они стараются минимизировать разницу между своими ожиданиями и поступающими сенсорными данными. (В этой модели человеческий мозг минимизирует разницу, создавая внутренние модели, которые предсказывают внешний мир. В этом случае сознание - это, по сути, опыт внутренней генеративной модели, достаточно сложной для того, чтобы представить себе состояния мира, которые еще не произошли.

Процесс, в ходе которого мозг генерирует эти внутренние модели, имеет собственную теорию, известную как предиктивная обработка, которая, возможно, больше всего ассоциируется с философом Энди Кларком. Чтобы понять эту идею, представьте себе, что происходит во сне. Вы лежите в постели, закрыв глаза, в темной комнате, совершенно неподвижно. Но ваш мозг генерирует богатый внутренний мир сновидений, который кажется совершенно убедительным (не считая осознанных сновидений). Предиктивная обработка утверждает, что то же самое происходит и во время бодрствующего сознания, но с некоторыми оговорками.

Другими словами, мир, который вы переживаете в бодрствующем состоянии, по сути, является тем же самым, что и во сне: галлюцинацией. Разница в том, что наш мозг постоянно сравнивает наши галлюцинации в бодрствующем состоянии с сенсорными данными, которые он получает извне, и подстраивает сновидение в бодрствующем состоянии, чтобы оно соответствовало тому, что, согласно поступающим сенсорным данным, происходит за пределами нашего черепа. Именно это имеет в виду нейробиолог Анил Сет, когда называет сознание "контролируемой галлюцинацией".

Хорошо, живые системы стремятся минимизировать неожиданности, и предсказательные модели помогают мозговым существам в этом. Но что заставляет сознание чувствовать себя так, как оно чувствует? Как мы можем объяснить, почему некоторые состояния сознания кажутся такими богатыми и живыми, а другие - такими тоскливыми? Одна из интересных идей, витающих на периферии науки о сознании, - это теория симметрии валентности (STV), впервые предложенная независимым философом Майклом Джонсоном и его коллегами из Qualia Research Institute, некоммерческой организации, занимающейся наукой о сознании.

STV начинается с идеи о том, что каждое состояние сознания можно отобразить на идеальное математическое представление, как уникальную объективную подпись для каждого субъективного состояния (эту идею она разделяет с IIT). Далее она утверждает, что валентность, или позитивное/негативное ощущение от любого данного состояния сознания, зависит от симметрии этого представления. На практике, опираясь на работы нейробиолога Селена Атасоя, в качестве такого представления они используют лежащую в основе нейронную активность.

Каждое состояние сознания имеет свой оркестр нейронной активности, который порождает гармонические паттерны в мозге. Соучредитель QRI Андрес Гомес Эмильсон придумал, как разложить эту активность таким образом, чтобы расшифровать, насколько созвучны гармоники мозга, что работает как косвенный показатель симметрии. Чем больше симметрии в мозге, тем позитивнее переживания. И наоборот, чем больше диссонанса и меньше симметрии, тем более негативные ощущения. Хотя STV не получила большого внимания со стороны мейнстрима, ее идеи начинают проникать в цитаты из работ, находящихся на переднем крае науки о сознании.

Таким образом, у нас есть растущее созвездие соответствующих теорий, хотя, как следует из результатов пари Коха и Чалмерса, нам все еще не хватает окончательного, поддающегося фальсификации объяснения. Нам даже не хватает консенсуса по поводу того, может ли оно вообще существовать.

На пути к парадигме науки о сознании - или нет

Тем не менее, некоторые нейробиологи утверждают, что мы живем на заре до возникновения теории сознания, подобно тем, кто жил во времена, незадолго до появления теории естественного отбора Дарвина. Это характеризует нынешнюю область как "предпарадигмальную" - термин, разработанный философом науки Томасом Куном для описания незрелой науки, в которой конкурирующие школы мысли не имеют одинакового базового понимания своего предмета. В допарадигмальной науке о сознании может различаться все - от методологии до метафизики.

В конце концов, согласно этой точке зрения, область может объединиться вокруг единой теории, и начнется первая настоящая парадигма науки о сознании. Этой точки зрения Кох продолжает придерживаться (несмотря на то, что в его распоряжении находится ящик прекрасного португальского вина). На недавней конференции ASSC он удвоил свою позицию, повторив ставку на тот же 25-летний горизонт. Чалмерс тоже сообщает о значительном прогрессе, говоря в Nature, что проблема сознания "постепенно превращается если не в "научную" загадку, то, по крайней мере, в такую, которую мы можем частично изучить с научной точки зрения".

Но нет никакой гарантии, что некая критическая масса корреляций между состояниями мозга и ощущениями когда-нибудь сможет рассказать нам, как и почему возникает сознание. Чалмерс подозревает, что по завершении их возобновленного пари в 2048 году, несмотря на все сопутствующие прогрессу открытия, тайна может остаться такой же неразрешимой, как и прежде.

Источник: https://www.vox.com/future-perfect/2023/6/30/23778870/consciousness-brain-mind-hard-problem-neuroscience-koch-chalmers

Запись на консультацию и ещё больше переводов и информации на канале https://t.me/lovesensebrain