Brain Memory Intelligence Consciousness

Ein Physiker behauptet, das Geheimnis des Bewusstseins gelöst zu haben

Wissenschaftler haben einen neuen konzeptuellen und mathematischen Rahmen entwickelt, um das Bewusstsein aus einer relativistischen Perspektive zu verstehen.

Nach der Theorie ist alles, was nötig ist, um das schwierige Problem des Bewusstseins zu lösen, unsere Annahmen darüber zu ändern. Wenn wir erkennen, dass Bewusstsein ein physikalisches und relativistisches Phänomen ist, löst sich das Mysterium des Bewusstseins auf natürliche Weise auf.

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Die Fähigkeit des Gehirns, Bewusstsein zu schaffen, hat die Menschen seit Jahrtausenden verblüfft. Das Mysterium des Bewusstseins liegt in der Tatsache, dass jeder von uns eine Subjektivität hat, mit der Fähigkeit zu fühlen, zu fühlen und zu denken. Anders als unter Narkose oder im traumlosen Tiefschlaf leben wir im Wachzustand nicht „im Dunkeln“ – wir erleben die Welt und uns selbst. Wie das Gehirn bewusste Erfahrungen schafft und welcher Bereich des Gehirns dafür verantwortlich ist, bleibt jedoch ein Rätsel.

Laut Dr. Nir Lahav, einem Physiker von der Bar-Ilan-Universität in Israel, „ist es ein ziemliches Mysterium, weil es scheint, dass unsere bewusste Erfahrung nicht aus dem Gehirn kommen kann und tatsächlich nicht aus irgendeinem physischen Prozess stammen kann.“ So bizarr es auch klingen mag, bewusstes Erleben in unserem Gehirn kann nicht gefunden oder auf neuronale Aktivität reduziert werden.

„Stellen Sie sich das so vor“, sagt der Philosoph Dr. Zakaria Neemeh von der University of Memphis, „wenn ich mich glücklich fühle, erzeugt mein Gehirn ein unverwechselbares Muster komplexer neuronaler Aktivität. Dieses neuronale Muster passt perfekt zu meinem Gefühl. Ich bin mir des Glücks bewusst, aber es ist so.“ nicht mein eigentliches Gefühl. Es ist nur ein neuronales Muster, das mein Glück darstellt. Deshalb sollte ein Wissenschaftler, der auf mein Gehirn schaut und dieses Muster sieht, mich fragen, wie ich mich fühle, denn das Muster ist nicht das Gefühl selbst, sondern nur eine Repräsentation davon. Denn Aus diesem Grund können wir das bewusste Erleben dessen, was wir fühlen, fühlen und denken, nicht auf Gehirnaktivität reduzieren, sondern nur Korrelationen zu diesen Erfahrungen finden.

Nach mehr als 100 Jahren Neurowissenschaft haben wir sehr starke Beweise dafür, dass das Gehirn für die Schaffung unserer bewussten Fähigkeiten verantwortlich ist. Wie ist es also möglich, dass diese bewussten Erfahrungen nirgendwo im Gehirn (oder Körper) zu finden sind und nicht auf eine neuronale komplexe Aktivität reduziert werden können?

Dieses Mysterium ist als das schwierige Problem des Bewusstseins bekannt. Es ist ein so schwieriges Problem, dass bis vor einigen Jahrzehnten nur Philosophen darüber sprachen. Obwohl wir enorme Fortschritte in unserem Verständnis der neurowissenschaftlichen Grundlagen des Bewusstseins gemacht haben, gibt es auch heute noch keine zufriedenstellende Theorie, die erklärt, was Bewusstsein ist und wie dieses schwierige Problem gelöst werden kann.

In der Rezension Grenzen in der Psychologie, Dr. Lahav und Dr. Neemeh haben kürzlich eine neue physikalische Theorie veröffentlicht, die den Anspruch erhebt, das schwierige Problem des Bewusstseins auf rein physikalische Weise zu lösen. Wenn wir unsere Annahme über das Bewusstsein ändern und davon ausgehen, dass es sich um ein relativistisches Phänomen handelt, löst sich das Mysterium des Bewusstseins auf natürliche Weise auf, so die Forscher. In dem Artikel entwickelten die Autoren einen konzeptionellen und mathematischen Rahmen zum Verständnis des Bewusstseins aus einer relativistischen Perspektive. Laut Dr. Lahav, dem Hauptautor der Veröffentlichung, „sollte das Bewusstsein mit den gleichen mathematischen Werkzeugen untersucht werden, die Physiker für andere bekannte relativistische Phänomene verwenden.“

Um zu verstehen, wie die Relativitätstheorie das schwierige Problem löst, denken Sie an ein anderes relativistisches Phänomen, konstante Geschwindigkeit. Wählen wir zunächst zwei Beobachter aus, Alice und Bob. Bob sitzt in einem Zug, der mit konstanter Geschwindigkeit fährt, und Alice beobachtet ihn vom Bahnsteig aus. Es gibt keine absolute physikalische Antwort auf die Frage „Wie schnell ist Bob?“ Die Antwort hängt vom Bezugsrahmen des Beobachters ab. Anhand von Bobs Bezugsrahmen wird er messen, dass er still steht und dass Alice zusammen mit dem Rest der Welt zurückweicht. Aber laut Alices Bezugsrahmen ist Bob derjenige, der sich bewegt, und sie ist still. Sie haben entgegengesetzte Messungen, aber beide sind korrekt, nur aus unterschiedlichen Bezugsrahmen.

Die gleiche Situation finden wir im Fall des Bewusstseins, weil Bewusstsein der Theorie zufolge ein relativistisches Phänomen ist. Nun befinden sich Alice und Bob in unterschiedlichen kognitiven Bezugsrahmen. Bob wird messen, dass er bewusste Erfahrung hat, aber Alice hat nur Gehirnaktivität ohne Anzeichen einer tatsächlichen bewussten Erfahrung. Auf der anderen Seite wird Alice messen, dass sie diejenige mit Bewusstsein ist, und Bob hat nur neurale Aktivität ohne Hinweise auf seine bewusste Erfahrung.

Genauso wie im Fall der Geschwindigkeit, obwohl sie entgegengesetzte Maße haben, sind beide korrekt, aber von unterschiedlichen kognitiven Bezugsrahmen aus. Dementsprechend ist es aufgrund der relativistischen Sichtweise kein Problem, dass wir unterschiedliche Eigenschaften aus unterschiedlichen Bezugsrahmen messen. Die Tatsache, dass wir bei der Messung der Gehirnaktivität das tatsächliche bewusste Erleben nicht finden können, liegt daran, dass wir vom falschen kognitiven Bezugsrahmen aus messen.

Nach der neuen Theorie erschafft das Gehirn unsere bewusste Erfahrung nicht, zumindest nicht durch Berechnungen. Der Grund, warum wir bewusste Erfahrung haben, ist auf den Prozess der physikalischen Messung zurückzuführen. Kurz gesagt, unterschiedliche physikalische Messungen in verschiedenen Bezugsrahmen zeigen unterschiedliche physikalische Eigenschaften in diesen Rahmen, obwohl diese Rahmen dasselbe Phänomen messen.

Angenommen, Bob misst Alices Gehirn im Labor, während sie Glück erlebt. Obwohl sie unterschiedliche Eigenschaften beobachten, messen sie tatsächlich dasselbe Phänomen aus unterschiedlichen Blickwinkeln. Aufgrund ihrer unterschiedlichen Arten von Messungen manifestierten sich unterschiedliche Arten von Eigenschaften in ihren kognitiven Bezugsrahmen.

Damit Bob die Gehirnaktivität im Labor beobachten kann, muss er Messungen seiner Sinnesorgane wie seiner Augen verwenden. Diese Art der sensorischen Messung manifestiert das Substrat, das die Gehirnaktivität verursacht – die Neuronen. Daher hat Alice in ihrem kognitiven Rahmen nur neurale Aktivität, die ihr Bewusstsein repräsentiert, aber kein Zeichen ihrer tatsächlichen bewussten Erfahrung selbst.

Damit Alice jedoch ihre eigene neuronale Aktivität als Glück messen kann, verwendet sie verschiedene Arten von Messungen. Sie benutzt keine Sinnesorgane, sie misst ihre neuronalen Repräsentationen direkt durch Interaktion zwischen einem Teil ihres Gehirns und anderen Teilen. Es misst seine neuralen Repräsentationen gemäß ihrer Beziehungen zu anderen neuralen Repräsentationen.

Dies ist ein völlig anderes Maß dessen, was unser sensorisches System tut, und daher manifestiert diese Art der direkten Messung eine andere Art von physikalischer Eigenschaft. Wir nennen diese eigenschaftsbewusste Erfahrung. Dementsprechend misst Alice von ihrem kognitiven Bezugsrahmen aus ihre neurale Aktivität als bewusste Erfahrung.

Unter Verwendung der mathematischen Werkzeuge, die relativistische Phänomene in der Physik beschreiben, zeigt die Theorie, dass, wenn Bobs neuronale Aktivitätsdynamik geändert werden könnte, um Alices neuronaler Aktivitätsdynamik zu ähneln, sich die beiden im selben kognitiven Bezugsrahmen befinden und genau dieselbe bewusste Erfahrung haben würden als der andere.

Jetzt wollen Dr. Lahav und Dr. Neemeh die genauen Mindestschritte untersuchen, die jedes kognitive System benötigt, um Bewusstsein zu schaffen. Die Implikationen einer solchen Theorie sind enorm. Es kann angewendet werden, um festzustellen, welches Tier im Evolutionsprozess als erstes bewusstlos geworden ist, welche Patienten mit Bewusstseinsstörung bewusstlos sind, wann ein Fötus oder Baby bewusstlos wird und welche KI-Systeme bereits heute einen geringen Grad (ggf beliebig) des Bewusstseins.

Referenz: „Eine relativistische Theorie des Bewusstseins“ von Nir Lahav und Zachariah A. Neemeh, 12. Mai 2022, Grenzen in der Psychologie.
DOI: 10.3389/fpsyg.2021.704270

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