Es razonable: ¿por qué el problema principal de la neurobiología se refleja en la física?

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La naturaleza de la conciencia es un misterio único entre todos los secretos de la ciencia. Los neurocientíficos no pueden simplemente proporcionar una explicación fundamental de cómo emerge de los estados físicos del cerebro; ni siquiera estamos seguros de que alguna vez podamos explicarlo. Los astrónomos están interesados ​​en lo que es la materia oscura, los geólogos están buscando los orígenes de la vida, los biólogos están tratando de entender el cáncer, y esto, por supuesto, es una tarea difícil, pero al menos más o menos imaginamos en qué dirección debemos cavar, y nosotros Hay conceptos burdos de cómo deberían verse sus decisiones. Y nuestro propio "yo", por otro lado, se encuentra más allá de los límites de los métodos científicos tradicionales. Siguiendo al filósofo David Chalmers , lo llamamos el " problema difícil de la conciencia ".

Pero tal vez la conciencia no es una de esas tareas únicas en complejidad. Los filósofos de la ciencia, Gottfried Leibniz e Immanuel Kant , lucharon no con un conocido, sino con la misma tarea difícil que la materia. ¿Qué es la materia física en esencia, si ignoramos las estructuras matemáticas descritas por la física? Y este problema, aparentemente, se encuentra más allá de los límites de los métodos científicos tradicionales, ya que solo podemos observar el efecto de la materia, pero no su esencia: el "software" del Universo, pero no su "hierro". A primera vista, estos problemas parecen estar completamente separados. Pero si miras de cerca, resulta que están profundamente interconectados.

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La conciencia es un fenómeno multifacético, pero la percepción subjetiva es su aspecto más sorprendente. Nuestro cerebro no solo recopila y procesa información. En él, los procesos bioquímicos no simplemente proceden. Crea una serie vívida de sentimientos y sensaciones, por ejemplo, una mirada roja, una sensación de hambre, una sorpresa de la filosofía. Eres tú mismo, y nadie más podrá reconocer esta sensación tan directamente.

Nuestra conciencia incluye un conjunto complejo de sensaciones, emociones, deseos y pensamientos. Pero, en principio, las sensaciones de conciencia pueden ser muy simples. Un animal que siente dolor o un impulso instintivo, incluso sin pensarlo, todavía tiene conciencia. Nuestra conciencia también se da cuenta de algo todo el tiempo: piensa en los objetos del mundo, las ideas abstractas, en sí mismo. Pero el que duerme y ve un sueño incoherente o alucina aún tendrá conciencia en el sentido de experiencia subjetiva, aunque no sea consciente de nada específico.

¿De dónde viene la conciencia en este sentido más general? La ciencia moderna nos da razones para creer que nuestra conciencia crece de la física y la química del cerebro, y no de algo intangible y trascendental. Para obtener un sistema consciente, solo necesitamos materia física. Recógelo de la manera correcta, en forma de cerebro, y aparecerá la conciencia. Pero, ¿cómo y por qué puede aparecer la conciencia debido a algún tipo de materia recogida, inicialmente sin conciencia?

El problema es difícil debido a que su solución no puede describirse mediante experimentos y observaciones. A través de experimentos cada vez más sofisticados y tecnologías de imagen avanzadas, la neurobiología nos brinda diagramas cada vez más detallados de lo que la conciencia siente dependiendo de las condiciones físicas del cerebro. La neurobiología algún día podrá decirnos qué tienen en común todos nuestros estados cerebrales conscientes: por ejemplo, todos tienen altos niveles de información integrada (como en la " Teoría de la información integrada " de Giulio Tonioni ) en la que difunden mensajes cerebro (como en The Theory of Global Workspace de Bernard Bars ), o que crean oscilaciones a una frecuencia de 40 Hz (como lo sugieren Francis Crick y Christoph Koch ). Pero todas estas teorías aún tienen un problema difícil. ¿Cómo y por qué un sistema que integra información, distribuye mensajes u oscila a una frecuencia de 40 Hz siente dolor o alegría? El surgimiento de la conciencia de la simple complejidad física parece igualmente misterioso, independientemente de la forma que tome esta complejidad.

Y, al parecer, el descubrimiento de bioquímicos específicos y, como resultado, detalles físicos que subyacen a estas dificultades no nos ayudarán . No importa cuán exactamente describamos los mecanismos subyacentes, por ejemplo, la sensación y el reconocimiento de los tomates, todavía podemos preguntarnos: ¿por qué este proceso va acompañado de una sensación de rojo o de cualquier otro? ¿Por qué no puedes hacer que el proceso físico quede inconsciente?

Otros fenómenos naturales, desde la materia oscura hasta la vida, aunque misteriosos, no parecen tan irresolubles. En principio, podemos aceptar que, para su comprensión, solo es necesario recopilar más detalles físicos: construir los mejores telescopios y otros instrumentos, desarrollar mejores experimentos, observar nuevas leyes y patrones en los datos existentes. Si de repente adquiriéramos conocimiento de todos los detalles físicos y las leyes del Universo, estos problemas tendrían que desaparecer. Se irían justo cuando el problema de la herencia desapareciera después del descubrimiento de los aspectos físicos del ADN. Pero el difícil problema de la conciencia permanece, incluso en presencia del conocimiento de todos los aspectos físicos concebibles.

En este sentido, la naturaleza profunda de la conciencia parece estar más allá de las posibilidades científicas. Pero al mismo tiempo, creemos que la física, en principio, puede decirnos todo sobre la naturaleza de la materia física. Los físicos nos dicen que la materia está compuesta de partículas y campos que tienen propiedades como masa, energía, carga, giro. Los físicos aún no pudieron descubrir todas las propiedades fundamentales de la materia, pero se están acercando a esto.

Pero hay razones para creer que la materia es algo más de lo que la física nos dice. La física, en general, nos dice qué hacen las partículas fundamentales o cómo se relacionan con otras cosas, pero nada sobre lo que son, independientemente de todo lo demás.

Por ejemplo, una carga es una propiedad de repeler otras partículas con la misma carga y atraer partículas con una carga opuesta. En otras palabras, la carga es una forma de tratar con otras partículas. Del mismo modo, la masa es la propiedad de responder a las fuerzas aplicadas y la atracción gravitacional de otras partículas con masa, que se puede describir como una curvatura del espacio-tiempo o la interacción con el campo de Higgs. También hay otras cosas que hacen las partículas, y las formas en que se asocian con otras partículas y con el espacio-tiempo.

En general, parece que todas las propiedades físicas fundamentales se pueden describir matemáticamente. Galileo, el padre de la ciencia moderna, una vez declaró que el libro de la naturaleza está escrito en el lenguaje de las matemáticas. Pero las matemáticas son un lenguaje con limitaciones claras. Solo puede describir estructuras y conexiones abstractas. Por ejemplo, solo sabemos acerca de los números, cómo se relacionan con otros números y otros objetos matemáticos, es decir, lo que "hacen", las reglas que siguen al sumar, multiplicar, etc. Del mismo modo, conocemos las propiedades de un objeto geométrico, como un nodo gráfico, por su relación con otros nodos. Del mismo modo, la física puramente matemática solo puede contarnos sobre las relaciones de las entidades físicas y las reglas que rigen su comportamiento.

Uno puede preguntarse qué son las partículas físicas, independientemente de lo que hagan, o cómo se relacionan con otras cosas. ¿Qué son las entidades físicas en sí mismas, qué propiedades son inherentes a ellas? Algunos argumentan que las partículas solo se expresan a través de su relación entre sí, pero la intuición se rebela contra tales afirmaciones. Una relación requiere la existencia de dos cosas que tienen una relación entre sí. De lo contrario, esta actitud está vacía: una actuación sin actores, un castillo desde el aire. En otras palabras, la estructura física debe realizarse o estar hecha de alguna sustancia o sustancia, que en sí misma no es una estructura vacía. De lo contrario, no habrá diferencia entre la estructura física y matemática, entre el universo tangible y la abstracción. Pero, ¿qué es esta sustancia que implementa la estructura física y cuáles son las propiedades internas y no estructurales que la describen? Este problema es un pariente cercano del clásico problema de Kant sobre una cosa en sí misma . El filósofo Galen Strawson lo llama el "problema difícil de la materia".

Hay ironía, ya que solemos imaginar la física como una ciencia que describe el "hardware" del Universo: cosas reales y concretas. Pero, de hecho, la materia física (al menos aquellos aspectos de los que la física nos habla) se parece más al software: una estructura lógica y matemática. Según el difícil problema de la materia, este software necesita hardware para funcionar. Los físicos hicieron ingeniosamente ingeniería inversa de los algoritmos, o código fuente, del Universo, pero excluyeron una implementación específica.

El difícil problema de la materia es diferente de otros problemas de interpretación de la física. La física moderna nos da acertijos como: ¿cómo puede la materia al mismo tiempo ser como una partícula y una onda? ¿Cuál es el colapso de una función de onda cuántica? ¿Qué es más fundamental, campos continuos o partículas individuales? Pero todas estas son preguntas sobre cómo comprender correctamente la estructura de la realidad. Aparecería un problema difícil de la materia incluso si tuviéramos respuestas a todas las preguntas sobre la estructura. Independientemente de las estructuras de las que estamos hablando, desde las más extrañas e inusuales hasta las completamente intuitivas, surgirá la pregunta: ¿cómo se implementan no desde un punto de vista puramente estructural?

Tal problema aparece incluso en la física newtoniana, que describe la estructura de la realidad en un nivel intuitivo simple. Hablando en términos generales, la física newtoniana dice que la materia consiste en partículas sólidas que interactúan ya sea a través de una colisión o por atracción gravitacional. Pero, ¿cuál es la naturaleza interna de una sustancia que se comporta de manera tan simple e intuitiva? ¿Cuál es el hardware en el que se implementa el software de las ecuaciones de Newton? Alguien puede decidir que la respuesta es simple: se realiza a través de partículas sólidas. Pero la dureza es un comportamiento que proviene de partículas que resisten la penetración de otras partículas y se superponen parcialmente, es decir, otra relación con otras partículas en el espacio. El difícil problema de la materia surge con cualquier descripción estructural de la realidad, independientemente de su calidad e intuición.

Al igual que el difícil problema de la conciencia, el difícil problema de la materia no puede resolverse mediante experimentos y observaciones, o mediante la recopilación de detalles físicos adicionales. Simplemente nos mostrarán aún más estructuras, al menos mientras la física siga siendo una disciplina dedicada a la descripción de la realidad a través de las matemáticas.

¿Se pueden relacionar el difícil problema de la conciencia y el difícil problema de la materia? En física, ya existe una tradición de combinar los problemas de la física y los problemas de la conciencia, por ejemplo, en las teorías cuánticas de la conciencia. Tales teorías a menudo son menospreciadas debido a sus conclusiones falsas de que si la física cuántica y la conciencia son cosas misteriosas, cruzarlas de alguna manera se volverá menos misterioso. La idea de vincular el difícil problema de la conciencia con el difícil problema de la materia puede criticarse sobre la misma base. Pero si observa de cerca, estos dos problemas se complementan entre sí en un nivel más profundo y específico. Uno de los primeros filósofos que notó esta conexión fue Leibniz a fines del siglo XVII, pero Bertrand Russell formuló la versión moderna exacta de la idea. Los filósofos modernos, incluidos Chalmers y Strawson, han redescubierto esta conexión. Se describe de la siguiente manera.

El difícil problema de la materia requiere encontrar propiedades no estructurales, y la conciencia es un fenómeno que puede satisfacer estos requisitos. La conciencia está llena de propiedades cualitativas, desde el enrojecimiento del rojo y la incomodidad del hambre hasta la fenomenología de los pensamientos. Tales experiencias, o qualia , pueden tener una estructura interna, pero hay algo más aparte de la estructura en ellas. Sabemos algo sobre la esencia y las propiedades internas de las sensaciones, sobre lo que son en sí mismas y no solo sobre cómo funcionan y cómo se relacionan con otras propiedades.

Por ejemplo, imagine una persona que nunca ha visto objetos rojos y nunca ha oído hablar de la existencia del rojo. No sabe nada acerca de cómo el "enrojecimiento" se asocia con afecciones cerebrales, con objetos físicos como tomates o con una longitud de onda, o cómo se asocia con otros colores (por ejemplo, parece naranja, pero muy diferente del verde ) Y una vez, en una alucinación, vio una gran mancha roja. Aparentemente, una persona después de esto descubre que hay enrojecimiento, aunque no sabe nada sobre sus conexiones con otras cosas. El conocimiento que recibió será conocimiento sin relaciones, conocimiento de lo que es el enrojecimiento en sí mismo.

De esto se deduce que la conciencia en una forma rudimentaria primitiva es el "hierro" en el que trabaja el "software" descrito por los físicos. El mundo físico puede ser percibido como una estructura de sensaciones conscientes. Nuestras propias sensaciones se dan cuenta de las conexiones físicas que forman nuestro cerebro. Algunas formas simples y elementales de sensaciones dan cuenta de los enlaces que forman las partículas fundamentales. Toma un electrón. Un electrón atrae, repele y de alguna manera está correlacionado con otras entidades de acuerdo con ecuaciones físicas fundamentales. Lo que constituye su comportamiento puede representarse como una corriente de pequeñas sensaciones de un electrón. Los electrones y otras partículas pueden considerarse seres mentales con capacidades físicas; como flujos de sensaciones que están en relación física con otros flujos de sensaciones.

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Esta idea puede parecer extraña e incluso mística, pero nace de una cuidadosa reflexión sobre las limitaciones de la ciencia. Leibniz y Russell eran racionalistas científicos, como lo demuestran sus contribuciones inmortales a la física, la lógica y las matemáticas, pero también estaban profundamente dedicados a la realidad y la singularidad de la conciencia. Llegaron a la conclusión de que para rendir homenaje a ambos fenómenos, es necesario cambiar radicalmente el pensamiento.

Y esto es realmente un cambio radical. Los filósofos y los neurocientíficos a menudo imaginan la conciencia en forma de software y el cerebro en forma de "hierro". Esta suposición lo pone patas arriba. Si observa lo que dice la física sobre el cerebro, será, de hecho, un software, un conjunto puramente de relaciones, a los niveles más bajos. Y la conciencia es en realidad más como el hierro, porque sus propiedades son cualitativas, no estructurales. Por lo tanto, las experiencias conscientes pueden ser la estructura física.

Si el difícil problema de la materia se resuelve de esta manera, el difícil problema de la conciencia desaparece por sí solo. Ya no hay preguntas sobre cómo surge la conciencia de la materia sin conciencia, ya que toda la materia es esencialmente consciente. No hay preguntas sobre la dependencia de la conciencia de la materia, ya que es una cuestión que depende de la conciencia, así como la relación depende de los miembros que entran en esta relación, así la estructura depende del implementador, el software que trabaja en el hardware.

Se puede argumentar que esto es antropomorfismo puro, un reflejo injustificado de las propiedades humanas sobre los fenómenos naturales. ¿Qué nos hace pensar que la estructura física necesita algún tipo de implementadores internos? ¿Es porque nuestro cerebro tiene propiedades internas y conscientes, y estamos acostumbrados a pensar en la naturaleza en términos familiares? Pero esta objeción puede ser refutada. La idea de que se necesitan propiedades internas para distinguir cosas concretas reales de estructuras abstractas no tiene nada que ver con la conciencia. Además, la acusación de antropomorfismo puede ser refutada por una contra acusación de exclusividad humana. Si el cerebro es completamente material, ¿por qué debería ser diferente del resto de la materia en términos de sus propiedades intrínsecas?

Este punto de vista, sobre la realidad física subyacente de la conciencia, se llama de manera diferente, pero uno de los nombres más adecuados es la " teoría de la conciencia de dos puntas " o " monismo de dos puntas". El monismo contrasta con el dualismo , que dice que la conciencia y la materia son básicamente sustancias o tipos de cosas completamente diferentes. El dualismo se considera científicamente infundado, porque la ciencia no muestra ninguna evidencia de la presencia de fuerzas no físicas que afectan el cerebro.

El monismo afirma que toda realidad está hecha de la misma sustancia. Viene en muchas formas. La visión monista más común es el fisicalismo (también conocido como materialismo ), que postula que todo consiste en una sustancia física con un solo aspecto descrito por la física. Hoy esta opinión es generalmente aceptada entre filósofos y científicos. Según el fisicalismo, una descripción completa y puramente física de la realidad no pierde nada. Pero según el difícil problema de la conciencia, cualquier descripción puramente física del sistema consciente, por ejemplo, el cerebro, a primera vista, sin embargo, pierde algo. No puede describir completamente lo que significa ser un sistema de este tipo. Se puede decir que describe los aspectos objetivos, pero no subjetivos de la conciencia: el trabajo del cerebro, pero no nuestra vida inteligente interior.

El monismo bipartito de Russell está tratando de llenar este vacío. Toma el punto de vista del cerebro como un sistema material que se comporta de acuerdo con las leyes de la física. , , . , , . , . : , .

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Source: https://habr.com/ru/post/es403253/


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