Даже камни могут обладать сознанием: ученые исследуют новую теорию

Тэм Хант: Почему мое сознание находится здесь, а ваше — там? Почему Вселенная разделяется для каждого из нас на субъект и бесконечность объектов? Как каждый из нас становится центром восприятия, получающим информацию об окружающем мире? Почему одни вещи обладают сознанием, а другие, по-видимому, нет? Сознательна ли крыса? Комар? Бактерия?

Эти вопросы являются аспектами древней «проблемы сознания и тела», которая, по сути, задается вопросом: какова связь между разумом и материей? Она остается без удовлетворительного ответа уже тысячи лет.

За последние два десятилетия проблема сознания и тела получила новый импульс. Теперь она широко известна как «сложная проблема» сознания — термин, введенный философом Дэвидом Чалмерсом в его знаменитой статье и подробно рассмотренный в книге 1996 года «Сознающий ум: В поисках фундаментальной теории».

Чалмерс назвал проблему сознания и тела «сложной» в сравнении с тем, что он в шутку назвал «легкими» проблемами нейронауки: как работают нейроны и мозг на физическом уровне? Конечно, они вовсе не легкие. Но его мысль заключалась в том, что они относительно просты по сравнению с поистине трудной задачей объяснения связи сознания и материи.

Все дело в вибрациях

За последнее десятилетие мы с моим коллегой, профессором психологии Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Джонатаном Скулером, разработали так называемую «резонансную теорию сознания». Мы предполагаем, что резонанс — синхронизированные вибрации — лежит в основе не только человеческого сознания, но и сознания животных, а также физической реальности в целом. Это звучит как что-то, что могли придумать хиппи («все есть вибрации, чувак!»), но выслушайте меня.

Все во Вселенной находится в постоянном движении, вибрируя. Даже объекты, кажущиеся неподвижными, на самом деле вибрируют, колеблются, резонируют на разных частотах. Резонанс — это вид движения, характеризующийся колебанием между двумя состояниями. В конечном счете, вся материя — это вибрации различных фундаментальных полей. Таким образом, природа вибрирует на всех уровнях.

Когда разные вибрирующие объекты взаимодействуют, происходит нечто интересное: через некоторое время они часто начинают вибрировать синхронно на одной частоте. Они «синхронизируются» иногда загадочным образом. Это явление называют спонтанной самоорганизацией.

Математик Стивен Строгац в своей книге 2003 года «Синхронизация: Как порядок возникает из хаоса во Вселенной, природе и повседневной жизни» приводит примеры резонанса из физики, биологии, химии и нейронауки:

Светлячки некоторых видов, собираясь в большие группы, начинают мигать синхронно, что до сих пор кажется загадочным.

Лазеры создаются, когда фотоны одинаковой мощности и частоты синхронизируются.

Вращение Луны синхронизировано с ее орбитой вокруг Земли так, что мы всегда видим одну и ту же сторону.

Изучение резонанса может дать глубокое понимание природы сознания и Вселенной в целом.

Синхронизация в черепной коробке

Нейронаука также обнаружила синхронизацию. Крупномасштабная активность нейронов в человеческом мозге происходит на измеримых частотах, причем сознание млекопитающих обычно связывают с различными типами нейронной синхронизации.

Например, немецкий нейрофизиолог Паскаль Фрис исследовал, как различные электрические паттерны синхронизируются в мозге, создавая разные типы человеческого сознания. Фрис сосредоточился на гамма-, бета- и тета-волнах. Эти термины относятся к скорости электрических колебаний в мозге, измеряемых электродами на поверхности черепа. Группы нейронов создают эти колебания, общаясь друг с другом с помощью электрохимических импульсов. Именно скорость и напряжение этих сигналов, усредненные, создают волны ЭЭГ, которые можно измерить в характерных циклах в секунду.

Гамма-волны связаны с крупномасштабной скоординированной деятельностью, такой как восприятие, медитация или фокусированное сознание; бета-волны — с максимальной активностью мозга или возбуждением; а тета-волны — с расслаблением или мечтаниями. По мнению Фриса, эти три типа волн работают вместе, создавая или, по крайней мере, способствуя различным видам человеческого сознания. Однако точная связь между мозговыми волнами и сознанием все еще обсуждается.

Фрис называет свою концепцию «коммуникацией через когерентность». Для него все дело в синхронизации нейронов. Синхронизация в виде общих скоростей электрических колебаний позволяет нейронам и группам нейронов плавно общаться. Без такой синхронизированной когерентности сигналы поступают в случайные фазы цикла возбудимости нейронов и оказываются неэффективными или гораздо менее эффективными в коммуникации.

Резонансная теория сознания

Наша резонансная теория развивает работы Фриса и других, предлагая более широкий подход, который может объяснить не только человеческое и млекопитающее сознание, но и сознание в целом.

Исходя из наблюдаемого поведения окружающих нас сущностей — от электронов и атомов до молекул, бактерий, мышей, летучих мышей, крыс и так далее, — мы предполагаем, что все вещи могут рассматриваться как в той или иной степени сознательные. На первый взгляд это звучит странно, но «панпсихизм» — идея, что вся материя обладает некоторым уровнем сознания — становится все более принятой позицией в отношении природы сознания.

Панпсихизм утверждает, что сознание не возникло в какой-то момент эволюции. Оно всегда связано с материей и наоборот — это две стороны одной медали.

Однако подавляющее большинство сознания, связанного с различными видами материи в нашей Вселенной, крайне рудиментарно. Например, электрон или атом обладают лишь крошечной долей сознания. Но по мере того, как материя становится более взаимосвязанной и сложной, сознание тоже развивается, и наоборот.

Биологические организмы могут быстро обмениваться информацией через различные биофизические пути, как электрические, так и электрохимические. Небиологические структуры могут обмениваться информацией только внутри себя с помощью тепловых процессов — гораздо медленнее и с меньшим объемом информации.

Живые существа используют свои более быстрые информационные потоки для создания сознания большего масштаба, чем, например, у валунов или песчаных дюн. В биологических структурах гораздо больше внутренних связей, и, следовательно, там происходит больше процессов, чем в камне или куче песка.

Согласно нашему подходу, валуны и песчаные дюны — это «простые агрегаты», просто скопления крайне рудиментарных сознательных сущностей на атомном или молекулярном уровне. В отличие от них, в биологических формах жизни комбинации этих микро-сознательных сущностей создают макро-сознательную сущность более высокого уровня. Для нас этот процесс комбинации — отличительная черта биологической жизни.

Основной тезис нашего подхода таков: связи, позволяющие существовать крупномасштабному сознанию (как у людей и других млекопитающих), возникают благодаря общему резонансу множества мелких составляющих. Скорость резонансных волн определяет размер каждой сознательной сущности в каждый момент времени.

По мере того, как общий резонанс распространяется на все больше составляющих, новая сознательная сущность, возникающая в результате этого резонанса и комбинации, становится больше и сложнее. Например, общий резонанс в человеческом мозге, достигающий гамма-синхронизации, включает гораздо больше нейронов и нейронных связей, чем в случае только бета- или тета-ритмов.

А как насчет более крупного межорганизменного резонанса, например, синхронного мерцания светлячков? Исследователи считают, что их биолюминесцентный резонанс возникает благодаря внутренним биологическим осцилляторам, которые автоматически заставляют каждого светлячка синхронизироваться с соседями.

Обладает ли такая группа светлячков групповым сознанием более высокого уровня? Вероятно, нет, поскольку это явление можно объяснить без привлечения интеллекта или сознания. Однако в биологических структурах с подходящими информационными путями и вычислительной мощностью такие тенденции к самоорганизации могут — и часто создают — сознательные сущности большего масштаба.

Наша резонансная теория сознания пытается предложить единую основу, включающую нейронауку, а также более фундаментальные вопросы нейробиологии и биофизики, и даже философию сознания. Она затрагивает ключевые различия, важные для понимания сознания и эволюции физических систем.

Все дело в вибрациях, но также в их типе и, что самое важное, в общих вибрациях.

Тэм Хант, приглашенный исследователь в лаборатории META Джонатана Скулера на факультете психологии и наук о мозге Калифорнийского университета в Санта-Барбаре.

Источник: vk.com

Комментарии: