Elektromagnetyczne teorie świadomości - Electromagnetic theories of consciousness

W teorii elektromagnetycznych świadomości zaproponować świadomości może być rozumiana jako zjawisko elektromagnetyczne .

Przegląd

Teoretycy różnią się sposobem, w jaki odnoszą świadomość do elektromagnetyzmu . Teorie pola elektromagnetycznego (lub „teorie pola EM”) świadomości proponują, że świadomość powstaje, gdy mózg wytwarza pole elektromagnetyczne o określonych właściwościach. Susan Pockett i Johnjoe McFadden zaproponowali teorie pola EM; William Uttal skrytykował McFaddena i inne teorie pola.

Niektóre teorie elektromagnetyczne są również teoriami świadomości umysłu kwantowego ; przykłady obejmują metody kwantowej dynamiki mózgu (QBD) Mari Jibu i Kunio Yasue oraz Giuseppe Vitiello. Ogólnie jednak teorie umysłu kwantowego inne niż te podejścia QBD nie traktują świadomości jako zjawiska elektromagnetycznego. AR Liboff zaproponował, że „włączenie komunikacji za pośrednictwem pola EM do modeli funkcji mózgu może potencjalnie zmienić ramy dyskusji na temat świadomości”.

Pokrewne są również prace E. Roya Johna oraz teoria Andrew i Alexandra Fingelkurtów "Operational Architectonics framework of brain-mind functions".

Teoria Cemi

Punktem wyjścia dla teorii McFaddena i Pocketta jest fakt, że za każdym razem, gdy neuron wystrzeliwuje, aby wytworzyć potencjał czynnościowy i postsynaptyczny w następnym neuronie w dół linii, generuje również zakłócenie w otaczającym polu elektromagnetycznym . McFadden zaproponował, że pole elektromagnetyczne mózgu tworzy reprezentację informacji w neuronach. Badania przeprowadzone pod koniec XX wieku wykazały, że świadome doświadczenie koreluje nie z liczbą odpalanych neuronów, ale z synchronizacją tego odpalania. McFadden uważa, że ​​pole elektromagnetyczne mózgu powstaje w wyniku indukowanego pola EM neuronów. W tej teorii twierdzi się, że synchroniczne odpalanie neuronów wzmacnia wpływ fluktuacji pola EM mózgu w znacznie większym stopniu niż byłoby to możliwe w przypadku niezsynchronizowanego odpalania neuronów.

McFadden uważa, że ​​pole elektromagnetyczne może wpływać na mózg na wiele sposobów. Redystrybucja jonów może modulować aktywność neuronów, biorąc pod uwagę, że kanały jonowe bramkowane napięciem są kluczowym elementem postępu kolców aksonów . Uważa się, że odpalanie neuronów jest wrażliwe na zmienność zaledwie jednego miliwolta w błonie komórkowej lub na zaangażowanie pojedynczego dodatkowego kanału jonowego. Podobnie twierdzi się, że przezczaszkowa stymulacja magnetyczna wykazała, że ​​słabe pola EM mogą wpływać na aktywność mózgu.

McFadden sugeruje, że cyfrowe informacje z neuronów są integrowane w celu utworzenia świadomego elektromagnetycznego pola informacyjnego (cemi) w mózgu. Sugeruje się, że świadomość jest składnikiem tego pola, który jest przekazywany z powrotem do neuronów i komunikuje swój stan zewnętrznie. Myśli są postrzegane jako elektromagnetyczne reprezentacje informacji neuronowej, a doświadczenie wolnej woli w naszym wyborze działań jest uważane za nasze subiektywne doświadczenie pola cemi działającego na nasze neurony.

Pogląd McFaddena na wolną wolę jest deterministyczny. Neurony generują wzorce w polu EM, które z kolei modulują odpalanie poszczególnych neuronów. Istnieje tylko świadoma sprawczość w tym sensie, że pole lub jego ładowanie do neuronów jest świadome, ale same procesy mózgu są napędzane przez deterministyczne oddziaływania elektromagnetyczne. Odczucie subiektywnego doświadczenia lub qualia odpowiada szczególnej konfiguracji pola cemi. W tej teorii argumentuje się, że ta reprezentacja pola integruje części w całość, która ma znaczenie, więc twarz nie jest postrzegana jako przypadkowy zbiór cech, ale jako czyjaś twarz. Sugerowana jest również integracja informacji w terenie, aby rozwiązać problem wiązania/kombinacji .

W 2013 roku McFadden opublikował dwie aktualizacje teorii. W pierwszej, „Teoria pola CEMI: zamykanie pętli” McFadden przytacza ostatnie eksperymenty przeprowadzone w laboratoriach Christofa Kocha i Davida McCormicka, które pokazują, że zewnętrzne pola EM, symulujące endogenne pola EM mózgu, wpływają na wzorce odpalania neuronów w wycinkach mózgu. Odkrycia są zgodne z przewidywaniami teorii pola cemi, że endogenne pole EM mózgu – świadomość – wpływa na funkcjonowanie mózgu. W drugim, „Teoria pola CEMI Gestalt Information and the Meaning of Meaning”, McFadden twierdzi, że teoria pola cemi zapewnia rozwiązanie wiążącego problemu, w jaki sposób złożone informacje są ujednolicane w ideach w celu nadania znaczenia: pole EM mózgu jednoczy informacje zakodowane w milionach rozproszonych neuronów.

Susan Pockett rozwinęła teorię, która ma podobne podstawy fizyczne do McFaddena, ze świadomością postrzeganą jako identyczną z pewnymi czasoprzestrzennymi wzorcami pola EM. Jednakże, podczas gdy McFadden twierdzi, że jego deterministyczna interpretacja pola EM nie jest sprzeczna z myśleniem głównego nurtu, Pockett sugeruje, że pole EM obejmuje uniwersalną świadomość, która doświadcza wrażeń, percepcji, myśli i emocji każdej świadomej istoty w wszechświat. Jednakże, podczas gdy McFadden uważa, że ​​pole jest przyczynowe dla działań, choć deterministycznie, Pockett nie postrzega pola jako przyczynowego dla naszych działań.

Kwantowa dynamika mózgu

Główny artykuł: Kwantowa dynamika mózgu

Koncepcje leżące u podstaw tej teorii wywodzą się od fizyków Hiroomiego Umezawy i Herberta Fröhlicha z lat 60. XX wieku. Niedawno ich pomysły zostały opracowane przez Mari Jibu i Kunio Yasue. Woda stanowi 70% mózgu, a kwantowa dynamika mózgu (QBD) sugeruje, że dipole elektryczne cząsteczek wody tworzą pole kwantowe, zwane polem korowym, z kortikonami jako kwantami pola. Postuluje się, że to pole korowe oddziałuje z koherentnymi falami kwantowymi generowanymi przez biomolekuły w neuronach, które propagują się w sieci neuronowej. Idea fal koherentnych kwantowych w sieci neuronowej wywodzi się od Fröhlicha. Postrzegał te fale jako środek, dzięki któremu można utrzymać porządek w żywych systemach i argumentował, że sieć neuronowa może wspierać korelację dipoli o dużym zasięgu. Teoria ta sugeruje, że pole korowe nie tylko oddziałuje z siecią neuronową, ale także w dużym stopniu ją kontroluje.

Zwolennicy QBD różnią się nieco co do sposobu, w jaki świadomość powstaje w tym systemie. Jibu i Yasue sugerują, że interakcja między kwantami energii (kortykonami) pola kwantowego a falami biomolekularnymi sieci neuronowej wytwarza świadomość. Jednak inny teoretyk, Giuseppe Vitiello, proponuje, aby stany kwantowe wytwarzały dwa bieguny, subiektywną reprezentację świata zewnętrznego, a także wewnętrzną jaźń.

Zastrzeżenia

W opublikowanej około 2002 roku w czasopiśmie The Journal of Consciousness Studies elektromagnetyczna teoria świadomości stanęła w obliczu trudnej walki o akceptację wśród kognitywistów. Naukowe badania nad świadomością dopiero niedawno zaczęły zdobywać akceptację jako legalne przedmioty wymagające dyscypliny naukowej, a niektórzy uważają, że teorie terenowe, takie jak McFadden, to nienaukowe przekonania, które zagrażają ich z trudem wywalczonej legitymacji.

„Żaden poważny badacz, którego znam, nie wierzy w elektromagnetyczną teorię świadomości” – napisał Bernard Baars w e-mailu. Baars jest neurobiologiem i współredaktorem Consciousness and Cognition, kolejnego czasopisma naukowego z tej dziedziny. „Tak naprawdę nie warto o tym mówić naukowo” – powiedział.

McFadden przyznaje, że jego teoria – którą nazywa „teorią pola cemi” – jest daleka od udowodnienia, ale twierdzi, że jest to z pewnością uzasadniony kierunek badań naukowych. Jego artykuł został poddany recenzji naukowej przed publikacją. W rzeczywistości Baars jest członkiem rady redakcyjnej czasopisma, które go opublikowało.

Teorie świadomości pola nie wydają się być tak szeroko dyskutowane, jak inne teorie świadomości kwantowej, takie jak te Penrose'a , Stappa czy Bohma . Jednak David Chalmers twierdzi, że kwantowe teorie świadomości mają tę samą słabość, co bardziej konwencjonalne teorie. Tak jak twierdzi, że nie ma żadnego szczególnego powodu, dla którego poszczególne makroskopowe cechy fizyczne mózgu miałyby wywoływać świadomość, uważa również, że nie ma żadnego konkretnego powodu, dla którego dana cecha kwantowa, taka jak pole EM w mózgu, miałaby dawać początek świadomości. wznieść się do świadomości. Pomimo istnienia przezczaszkowej stymulacji magnetycznej w celach medycznych, YH Sohn, A. Kaelin-Lang i M. Hallett zaprzeczają temu, a później Jeffrey Gray stwierdza w swojej książce Consciousness: Creeping up on the Hard Problem , że badania szukające wpływu od pól elektromagnetycznych na funkcji mózgu były powszechnie negatywne w ich wyniku . Jednak wiele badań wykazało wyraźne efekty neuronalne stymulacji EM.

Zalety

Umiejscowienie świadomości w polu EM mózgu, a nie w neuronach , ma tę zaletę, że zgrabnie wyjaśnia, w jaki sposób informacje znajdujące się w milionach neuronów rozproszonych w mózgu można zunifikować w jedno świadome doświadczenie (czasami nazywane problemem wiązania lub połączenia ): informacje są ujednolicone w polu EM. W ten sposób świadomość pola EM może być uważana za „połączoną informację”. Ta teoria wyjaśnia kilka innych zagadkowych faktów, takich jak odkrycie, że uwaga i świadomość mają tendencję do skorelowania z synchronicznym odpalaniem wielu neuronów, a nie odpalaniem pojedynczych neuronów. Kiedy neurony strzelają razem, ich pola EM generują silniejsze zakłócenia pola EM; tak więc synchroniczne odpalanie neuronów będzie miało większy wpływ na pole EM mózgu (a tym samym na świadomość) niż odpalanie pojedynczych neuronów. Jednak ich generowanie przez odpalanie synchroniczne nie jest jedyną ważną cechą świadomych pól elektromagnetycznych — w oryginalnej teorii Pocketta wzór przestrzenny jest cechą definiującą świadome (w przeciwieństwie do nieświadomego) pola.

Wpływ na funkcjonowanie mózgu

Różne teorie pola EM nie zgadzają się co do roli proponowanego świadomego pola EM w funkcjonowaniu mózgu. W teorii pola cemi McFaddena, a także w teorii architektury operacyjnej mózgu i umysłu dr Fingelkurtsa, globalne pole elektromagnetyczne mózgu modyfikuje ładunki elektryczne w błonach nerwowych, a tym samym wpływa na prawdopodobieństwo, że poszczególne neurony zostaną uruchomione, zapewniając pętlę sprzężenia zwrotnego która napędza wolną wolę . Jednak w teoriach Susan Pockett i E. Roy Johna nie ma koniecznego związku przyczynowego między świadomym polem EM a naszymi świadomymi działaniami.

Odniesienia do „Mag Lag”, znanego również jako subtelny wpływ na procesy poznawcze operatorów maszyn MRI, którzy czasami muszą wejść do pokoju skanera, aby sprawdzić pacjentów i poradzić sobie z problemami występującymi podczas skanowania, mogą sugerować związek między polami magnetycznymi a świadomością . Zgłaszano utratę pamięci i opóźnienia w przetwarzaniu informacji, w niektórych przypadkach kilka godzin po ekspozycji.

Jedna z hipotez głosi, że pola magnetyczne w zakresie 0,5-9 Tesli mogą wpływać na przepuszczalność jonów w błonach nerwowych, w rzeczywistości może to wyjaśniać wiele problemów, ponieważ wpłynęłoby to na wiele różnych funkcji mózgu.

Implikacje dla sztucznej inteligencji

Jeśli to prawda, teoria ta ma poważne implikacje dla wysiłków zmierzających do zaprojektowania świadomości w maszynach sztucznej inteligencji ; Obecna technologia mikroprocesorowa jest zaprojektowana do przesyłania informacji liniowo wzdłuż kanałów elektrycznych, a bardziej ogólne efekty elektromagnetyczne są postrzegane jako uciążliwe i tłumione ; jeśli jednak ta teoria ma rację, jest to bezpośrednio szkodliwe dla stworzenia sztucznie świadomego komputera, który w niektórych wersjach teorii miałby zamiast tego pola elektromagnetyczne synchronizujące jego wyjścia — lub w oryginalnej wersji teorii miałby rozmieszczone przestrzennie pola elektromagnetyczne .

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki