أمر معقول: لماذا تنعكس المشكلة الرئيسية لبيولوجيا الأعصاب في الفيزياء

إن طبيعة الوعي هي لغز فريد بين جميع أسرار العلم. لا يستطيع علماء الأعصاب فقط تقديم تفسير أساسي لكيفية ظهوره من الحالات المادية للدماغ - فنحن لسنا متأكدين حتى من أننا سنكون قادرين على تفسيره. الفلكيون مهتمون بما هو المادة المظلمة ، والجيولوجيون يبحثون عن أصول الحياة ، ويحاول علماء الأحياء فهم السرطان - وهذه بالطبع مهمة صعبة ، لكننا على الأقل نتخيل في أي اتجاه نحتاج إلى حفره ، ونحن هناك مفاهيم جسيمة لكيفية ظهور قراراتهم. ومن ناحية أخرى ، فإن "أنا" الخاصة بنا تقع خارج حدود الأساليب العلمية التقليدية. باتباع الفيلسوف ديفيد تشالمرز ، نسميها " مشكلة الوعي الصعبة ".

ولكن ربما لا يكون الوعي مهمة فريدة من نوعها في التعقيد. لم يحارب فلاسفة العلم ، جوتفريد لايبنيز وإيمانويل كانط ، بهذه المهمة المعروفة ، ولكن بنفس المهمة الصعبة مثل المادة. ما هي المادة الفيزيائية في الجوهر ، إذا تجاهلنا الهياكل الرياضية التي وصفها الفيزياء؟ وهذه المشكلة ، على ما يبدو ، تقع خارج حدود الأساليب العلمية التقليدية ، حيث يمكننا فقط ملاحظة تأثير المادة ، ولكن ليس جوهرها - "برمجيات" الكون ، ولكن ليس "الحديد". للوهلة الأولى ، تبدو هذه المشاكل منفصلة تمامًا. ولكن إذا نظرت عن كثب ، اتضح أنها مترابطة للغاية.



الوعي ظاهرة متعددة الأوجه ، لكن الإدراك الذاتي هو أكثر جوانبها إثارة للدهشة. لا يقوم دماغنا بجمع ومعالجة المعلومات فقط. في ذلك ، لا تستمر العمليات البيوكيميائية ببساطة. يخلق سلسلة حية من المشاعر والأحاسيس ، على سبيل المثال ، مظهر اللون الأحمر ، شعور بالجوع ، مفاجأة من الفلسفة. أنت نفسك ، ولن يتمكن أي شخص آخر من التعرف على هذا الإحساس بشكل مباشر.

يتضمن وعينا مجموعة معقدة من الأحاسيس والعواطف والرغبات والأفكار. ولكن من حيث المبدأ ، يمكن أن تكون أحاسيس الوعي بسيطة للغاية. الحيوان الذي يشعر بالألم أو الرغبة الغريزية ، حتى من دون التفكير فيه ، لا يزال لديه وعي. يدرك وعينا أيضًا شيئًا طوال الوقت - يفكر في أشياء العالم ، والأفكار المجردة ، عن نفسه. لكن الشخص الذي ينام ويرى حلمًا غير متماسك أو هلوسات سيظل لديه وعي بمعنى التجربة الذاتية ، على الرغم من أنه لا يدرك أي شيء محدد.

من أين يأتي الوعي بهذا المعنى العام؟ يعطينا العلم الحديث أسبابًا للاعتقاد بأن وعينا ينمو من فيزياء وكيمياء الدماغ ، وليس من شيء غير ملموس ومتجاوز. للحصول على نظام واعي ، نحتاج فقط إلى مادة مادية. اجمعها بالطريقة الصحيحة ، على شكل دماغ ، وسيظهر الوعي. ولكن كيف ولماذا يمكن أن يظهر الوعي بسبب نوع من المادة المجمعة ، دون وعي في البداية؟

المشكلة صعبة بسبب حقيقة أن حلها لا يمكن وصفه بالتجربة والملاحظات. من خلال التجارب المعقدة بشكل متزايد وتقنيات التصوير المتقدمة ، تعطينا علم الأعصاب رسومًا بيانية تفصيلية بشكل متزايد لما يشعر به الوعي اعتمادًا على الظروف المادية للدماغ. قد يكون علم الأحياء العصبية يومًا ما قادرًا على إخبارنا بما تشترك فيه جميع حالات الدماغ الواعية: على سبيل المثال ، لديهم جميعًا مستويات عالية من المعلومات المتكاملة (كما هو الحال في نظرية جوليو تونيوني للمعلومات المتكاملة ) التي ينشرونها في الدماغ (كما هو الحال في Theory of Global Workspace by Bernard Bars ) ، أو أنها تخلق تذبذبات على تردد 40 هرتز (كما اقترح فرانسيس كريك وكريستوف كوخ ). لكن كل هذه النظريات لا تزال تواجه مشكلة صعبة. كيف ولماذا يشعر النظام الذي يدمج المعلومات أو يوزع الرسائل أو يتذبذب على تردد 40 هرتز بالألم أو الفرح؟ يبدو ظهور الوعي من التعقيد المادي البسيط غامضًا بنفس الدرجة ، بغض النظر عن الشكل الذي يتخذه هذا التعقيد.

ويبدو أن اكتشاف كيمياء حيوية محددة ، ونتيجة لذلك ، فإن التفاصيل المادية التي تكمن وراء هذه الصعوبات لن تساعدنا . بغض النظر عن مدى دقة وصف الآليات الكامنة ، على سبيل المثال ، الإحساس بالطماطم والتعرف عليها ، لا يزال بإمكاننا التساؤل: لماذا هذه العملية مصحوبة بإحساس أحمر ، أو أي شيء آخر؟ لماذا لا يمكنك أن تجعل العملية الجسدية تفقد الوعي؟

لا تبدو الظواهر الطبيعية الأخرى ، من المادة المظلمة إلى الحياة ، وإن كانت غامضة ، غير قابلة للحل. من حيث المبدأ ، يمكننا أن نقبل أنه من أجل فهمهم ، من الضروري فقط جمع المزيد من التفاصيل المادية: لبناء أفضل المقاريب والأدوات الأخرى ، لتطوير تجارب أفضل ، لملاحظة القوانين والأنماط الجديدة في البيانات الموجودة. إذا اكتسبنا فجأة معرفة بكل التفاصيل والقوانين الفيزيائية للكون ، فسوف تختفي هذه المشاكل. سيختفون مثلما اختفت مشكلة الوراثة بعد اكتشاف الجوانب المادية للحمض النووي. لكن مشكلة الوعي الصعبة باقية ، حتى في وجود المعرفة من جميع الجوانب المادية التي يمكن تصورها.

بهذا المعنى ، يبدو أن الطبيعة العميقة للوعي تتجاوز الإمكانات العلمية. ولكن في الوقت نفسه ، نعتقد أن الفيزياء ، من حيث المبدأ ، يمكن أن تخبرنا كل شيء عن طبيعة المادة المادية. يخبرنا الفيزيائيون أن المادة تتكون من جزيئات ومجالات لها خصائص مثل الكتلة والطاقة والشحنة والدوران. لم يتمكن الفيزيائيون من اكتشاف جميع الخصائص الأساسية للمادة ، لكنهم يقتربون من ذلك.

ولكن هناك سبب للاعتقاد بأن المادة شيء أكثر مما تخبرنا به الفيزياء. تخبرنا الفيزياء بشكل عام عن ما تفعله الجسيمات الأساسية أو كيف ترتبط بأشياء أخرى ، ولكن لا شيء حول ما هي نفسها ، بغض النظر عن كل شيء آخر.

على سبيل المثال ، الشحنة هي خاصية لصد الجسيمات الأخرى بنفس الشحنة وجذب الجسيمات بشحنة معاكسة. بعبارة أخرى ، الشحنة هي طريقة للتعامل مع الجسيمات الأخرى. وبالمثل ، فإن الكتلة هي خاصية الاستجابة للقوى المطبقة وجاذبية الجاذبية للجسيمات الأخرى مع الكتلة ، والتي يمكن وصفها بأنها انحناء الزمكان أو التفاعل مع مجال هيجز. هناك أيضًا أشياء أخرى تقوم بها الجسيمات ، والطرق التي ترتبط بها بالجسيمات الأخرى ومع الزمكان.

بشكل عام ، يبدو أنه يمكن وصف جميع الخصائص الفيزيائية الأساسية رياضيا. جاليليو ، أبو العلم الحديث ، ذكر ذات مرة أن كتاب الطبيعة مكتوب بلغة الرياضيات. لكن الرياضيات لغة ذات قيود واضحة. يمكن أن يصف فقط الهياكل والاتصالات المجردة. على سبيل المثال ، نحن نعرف فقط عن الأرقام ، وكيف ترتبط بالأرقام الأخرى والأشياء الرياضية الأخرى - أي ما "يفعلون" ، والقواعد التي يتبعونها عند الإضافة ، والضرب ، وما إلى ذلك. بنفس الطريقة ، نحن نعرف خصائص كائن هندسي ، مثل عقدة الرسم البياني ، من خلال علاقته بالعقد الأخرى. وبنفس الطريقة ، يمكن أن تخبرنا الفيزياء الرياضية البحتة فقط عن علاقات الكيانات المادية والقواعد التي تحكم سلوكها.

قد يتساءل المرء ما هي الجسيمات المادية ، بغض النظر عن ما تفعله ، أو كيف ترتبط بأشياء أخرى. ما هي الكيانات المادية في حد ذاتها ، وما هي الخصائص الكامنة فيها؟ يجادل البعض بأن الجسيمات يتم التعبير عنها فقط من خلال علاقتها مع بعضها البعض ، ولكن الحدس المتمردين ضد مثل هذه الادعاءات. تتطلب العلاقة وجود شيئين لهما علاقة مع بعضها البعض. خلاف ذلك ، هذا الموقف فارغ - أداء بدون ممثلين ، قلعة من الهواء. وبعبارة أخرى ، يجب أن تتحقق البنية المادية أو مصنوعة من مادة أو مادة ، والتي في حد ذاتها ليست بنية فارغة. وإلا فلن يكون هناك فرق بين البنية المادية والرياضية ، بين الكون الملموس والتجريد. ولكن ما هذه المادة التي تنفذ البنية المادية ، وما هي الخصائص الداخلية غير الهيكلية التي تصفها؟ هذه المشكلة قريبة جدًا من مشكلة كانط الكلاسيكية المتعلقة بشيء في حد ذاته . يصفها الفيلسوف جالين ستراوسون بأنها "المشكلة الصعبة للمادة".

هناك مفارقة ، لأننا عادة ما نتخيل الفيزياء كعلم يصف "مكونات" الكون - أشياء حقيقية وملموسة. ولكن في الواقع ، فإن المادة المادية (على الأقل تلك الجوانب التي تخبرنا عنها الفيزياء) هي أشبه بالبرمجيات: هيكل منطقي ورياضي. وفقًا للمشكلة الصعبة للمادة ، يحتاج هذا البرنامج إلى الأجهزة للعمل. قام الفيزيائيون بعكس هندسة الخوارزميات - أو شفرة المصدر - للكون ببراعة ، لكنهم استبعدوا تنفيذًا معينًا.

تختلف المشكلة الصعبة للمادة عن المشاكل الأخرى في تفسير الفيزياء. تعطينا الفيزياء الحديثة ألغازًا مثل: كيف يمكن أن تكون المادة في نفس الوقت مثل الجسيمات والموجة؟ ما هو انهيار دالة الموجة الكمومية؟ ما هي المجالات الأساسية أو المستمرة أو الجسيمات الفردية؟ لكن كل هذه أسئلة حول كيفية فهم بنية الواقع بشكل صحيح. ستظهر مشكلة صعبة للمادة حتى لو كان لدينا إجابات على جميع الأسئلة حول الهيكل. بغض النظر عن الهياكل التي نتحدث عنها ، من الأغرب والأكثر غرابة إلى الحدسية تمامًا ، سيظهر السؤال: كيف يتم تنفيذها ليس من وجهة نظر هيكلية بحتة.

تظهر هذه المشكلة حتى في الفيزياء النيوتونية ، التي تصف بنية الواقع على مستوى بديهي بسيط. تحدث الفيزياء النيوتونية تقريبًا أن المادة تتكون من جزيئات صلبة تتفاعل إما من خلال التصادم أو من خلال الجاذبية. ولكن ما هي الطبيعة الداخلية لمادة تتصرف ببساطة وببساطة؟ ما هي الأجهزة التي يتم تنفيذ برنامج معادلات نيوتن عليها؟ قد يقرر شخص ما أن الإجابة بسيطة: يتم تحقيقها من خلال الجسيمات الصلبة. لكن الصلابة هي سلوك يأتي من الجسيمات التي تقاوم اختراق الجسيمات الأخرى وتتداخل جزئيًا مع بعضها البعض - أي في الواقع علاقة أخرى مع الجسيمات الأخرى في الفضاء. تنشأ المشكلة الصعبة للمادة مع أي وصف هيكلي للواقع ، بغض النظر عن جودته وحدسه.

تمامًا مثل مشكلة الوعي الصعبة ، لا يمكن حل مشكلة المادة الصعبة من خلال التجارب والملاحظات ، أو من خلال جمع التفاصيل المادية الإضافية. سوف يظهرون لنا ببساطة المزيد من الهياكل - على الأقل طالما بقي الفيزياء نظامًا مخصصًا لوصف الواقع من خلال الرياضيات.

هل يمكن أن ترتبط مشكلة الوعي الصعبة ومشكلة المادة الصعبة؟ في الفيزياء ، هناك بالفعل تقليد للجمع بين مشاكل الفيزياء ومشاكل الوعي ، على سبيل المثال ، في النظريات الكمومية للوعي. غالبًا ما يتم التقليل من شأن هذه النظريات بسبب استنتاجاتها الزائفة التي مفادها أنه إذا كانت فيزياء الكم والوعي أشياء غامضة ، فإن عبورها سيصبح أقل غموضاً. يمكن انتقاد فكرة ربط مشكلة الوعي الصعبة مع مشكلة المادة الصعبة على نفس الأساس. ولكن إذا نظرت عن كثب ، تكمل هاتان المشكلتان بعضهما البعض على مستوى أعمق وأكثر تحديدًا. كان Leibniz في نهاية القرن السابع عشر من أوائل الفلاسفة الذين لاحظوا هذا الاتصال ، لكن برتراند راسل صاغ النسخة الحديثة الدقيقة من الفكرة. أعاد الفلاسفة المعاصرون ، بما في ذلك تشالمرز وستراوسون ، اكتشاف هذا الاتصال. يوصف على النحو التالي.

تتطلب المشكلة الصعبة للمادة إيجاد خصائص غير هيكلية ، والوعي ظاهرة يمكنها تلبية هذه المتطلبات. الوعي مليء بالخصائص النوعية ، من احمرار الأحمر وعدم الراحة من الجوع إلى ظواهر الأفكار. قد تكون لهذه التجارب ، أو الكاليا ، بنية داخلية ، ولكن هناك شيء آخر غير الهيكل فيها. نحن نعرف شيئًا عن جوهر وخصائص الأحاسيس الداخلية ، وما هي في حد ذاتها ، وليس فقط حول كيفية عملها وكيف ترتبط بخصائص أخرى.

على سبيل المثال ، تخيل شخصًا لم ير أبدًا أشياء حمراء ولم يسمع أبدًا بوجود أحمر. لا يعرف شيئًا عن كيفية ارتباط "الاحمرار" بحالات الدماغ ، أو بالأشياء المادية مثل الطماطم أو الطول الموجي ، أو عن كيفية ارتباطها بألوان أخرى (على سبيل المثال ، تبدو برتقالية ، ولكنها مختلفة تمامًا عن اللون الأخضر ) ومرة ، في الهلوسة ، رأى بقعة حمراء كبيرة. على ما يبدو ، يكتشف الشخص بعد ذلك أن هناك احمرارًا ، على الرغم من أنه لا يعرف أي شيء عن علاقته بأشياء أخرى. المعرفة التي تلقاها ستكون معرفة بدون علاقات ، معرفة ما هو الاحمرار في حد ذاته.

ويترتب على ذلك أن الوعي في شكل بدائي بدائي هو "الحديد" الذي يعمل عليه "البرنامج" الذي وصفه الفيزيائيون. يمكن النظر إلى العالم المادي على أنه بنية الأحاسيس الواعية. تدرك أحاسيسنا الروابط المادية التي يتكون منها دماغنا. تدرك بعض الأشكال البسيطة الأولية من الأحاسيس الروابط التي تتكون منها الجسيمات الأساسية. خذ إلكترون. يجذب الإلكترون ، ويصد ، ويرتبط بطريقة أو بأخرى مع كيانات أخرى وفقًا للمعادلات المادية الأساسية. يمكن تمثيل ما يشكل سلوكه على أنه تيار من الأحاسيس الدقيقة للإلكترون. يمكن اعتبار الإلكترونات والجسيمات الأخرى ككائنات عقلية ذات قدرات جسدية ؛ كتدفق الأحاسيس التي لها علاقة جسدية مع تدفقات الأحاسيس الأخرى.



قد تبدو هذه الفكرة غريبة وحتى صوفية ، لكنها ولدت من التفكير الدقيق في حدود العلم. كان ليبنيز ورسل من العقلانيين العلميين - كما يتضح من مساهماتهم الخالدة في الفيزياء والمنطق والرياضيات - لكنهم كانوا أيضًا مكرسين بعمق لواقع وتفرد الوعي. وخلصوا إلى أنه من أجل تكريم هاتين الظاهرتين ، من الضروري تغيير التفكير بشكل جذري.

وهذا تغيير جذري حقًا. غالبًا ما يتخيل الفلاسفة وعلماء الأعصاب الوعي في شكل برمجيات ، والدماغ في شكل "حديد". هذا الافتراض يقلبه رأساً على عقب. إذا نظرت إلى ما تقوله الفيزياء عن الدماغ ، فستكون في الواقع برمجيات - مجموعة بحتة من العلاقات - إلى أدنى المستويات. والوعي في الواقع أشبه بالحديد ، لأن خصائصه نوعية وليست هيكلية. لذلك ، يمكن أن تكون التجارب الواعية هي فقط تلك التي يكون هيكلها البنية المادية.

إذا تم حل مشكلة المادة الصعبة بهذه الطريقة ، فإن مشكلة الوعي الصعبة تختفي من تلقاء نفسها. لم يعد هناك أي أسئلة حول كيف ينشأ الوعي من المادة بدون وعي ، لأن كل المادة واعية بشكل أساسي. لا توجد أسئلة حول اعتماد الوعي على المادة ، لأنها مسألة تعتمد على الوعي - تمامًا كما تعتمد العلاقة على دخول الأعضاء في هذه العلاقة ، لذلك تعتمد البنية على المنفذ ، والبرمجيات التي تعمل على الأجهزة.

يمكن القول أن هذا مجسم نقي - انعكاس غير مبرر لخصائص الإنسان على الظواهر الطبيعية. ما الذي يجعلنا نعتقد أن البنية المادية تحتاج إلى نوع من المنفذين الداخليين؟ هل لأن دماغنا له خصائص داخلية واعية ، ونحن معتادون على التفكير في الطبيعة بعبارات مألوفة؟ ولكن يمكن دحض هذا الاعتراض. فكرة أن الخصائص الداخلية مطلوبة من أجل التمييز بين الأشياء الملموسة الحقيقية والبنى المجردة ليس لها علاقة بالوعي. علاوة على ذلك ، يمكن دحض اتهام التجسيم عن طريق الاتهام المضاد بالحصرية البشرية. إذا كان الدماغ مادة بالكامل ، فلماذا يكون مختلفًا عن بقية المادة من حيث خصائصه الجوهرية؟

تُسمى وجهة النظر هذه ، حول الواقع المادي الكامن للوعي ، بشكل مختلف ، ولكن أحد الأسماء الأكثر ملاءمة هو " نظرية الوعي ذات الشقين " أو " أحادية ذات شقين". تتناقض الأحادية مع الثنائية ، التي تنص على أن الوعي والمادة هي في الأساس مواد أو أنواع مختلفة تمامًا من الأشياء. تعتبر الازدواجية لا أساس لها من الناحية العلمية ، لأن العلم لا يظهر أي دليل على وجود قوى غير جسدية تؤثر على الدماغ.

تدعي الأحادية أن كل الحقيقة مصنوعة من نفس المادة. يأتي في أشكال عديدة. النظرة الأحادية الأكثر شيوعًا هي الفيزيائية (المعروفة أيضًا باسم المادية ) ، والتي تفترض أن كل شيء يتكون من مادة فيزيائية مع جانب واحد فقط وصفه الفيزياء. اليوم هذا الرأي مقبول بشكل عام بين الفلاسفة والعلماء. وفقًا للفيزيائية ، فإن الوصف المادي الكامل والواقعي للواقع لا يفوت أي شيء. ولكن وفقًا لمشكلة الوعي الصعبة ، فإن أي وصف مادي محض للنظام الواعي ، على سبيل المثال ، الدماغ ، للوهلة الأولى ، يفتقد شيئًا ما. لا يمكنها أن تصف بشكل كامل ما يعنيه أن يكون مثل هذا النظام. يمكن أن يقال لوصف الهدف ، ولكن ليس الجوانب الذاتية للوعي: عمل الدماغ ، ولكن ليس حياتنا الذكية الداخلية.

تحاول أحادية راسل الثنائية أن تسد هذه الفجوة. يأخذ وجهة نظر الدماغ كنظام مادي يتصرف وفقًا لقوانين الفيزياء. , , . , , . , . : , .

. , .. «» : , , . , , . , , , .

, . , , , , , – , , , – - . , . , , , «».



. – , , . . . . . , , – , , – . – , , , ?

– .. . - ? . , . , ( ) ( ), , . . , . , - , . , .

, – , «», «» , . , . .