为什么我们需要找出意识理论

为什么我们需要找出意识理论
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了解意识(或自我意识)背后的生物学被某些人认为是 科学的最后边界。 在过去的十年里,一个刚刚起步的“意识科学家”社区搜集了一些关于有意识和无意识大脑活动之间差异的有趣信息。

但是,对于我们是否有一个理论能够真正解释产生我们神奇内心世界的大脑活动的特殊性,我们仍然存在分歧。

最近, ”综合信息理论“一直在增加 注意 - 和 支持 一些杰出的神经科学家。 它说,绝对每个物体都有一些(即使极低的)意识水平。 理论的一些支持者 要求 有一个数学公式可以衡量任何事物的意识 - 甚至你的iPhone。

这些大的主张是有争议的,并且(不幸地)破坏了理论背后的一些理念所带来的巨大进步潜力。

综合信息理论从关于我们作为人类的有意识体验的性质的两个基本观察开始。 首先,我们拥有的每一种经验都是我们可能拥有的大量可能的经验之一。 其次,多个不同的组件(颜色,纹理,前景,背景)都是同时体验的。

鉴于这两种观察结果,该理论认为,与意识有关的大脑活动必须是不断变化的,包括许多不同的模式,并且涉及不同大脑区域之间的大量交流。

这是理论的一个非常稳固的起点,在某种程度上,我们已经能够对它进行测试。 在一个 实验例如,研究人员观察了大脑对“经颅磁刺激”的短脉冲的反应,其中将磁线圈放置在头皮的顶部,并且发射非常短的脉冲磁场。

在头皮其余部位的电极记录响应。 当完全清醒时,对磁场的小爆发的反应将蔓延到广泛,复杂的波纹模式。

但是当参与者处于深度睡眠或全身麻醉状态下时,反应并没有远离磁体,而且波纹的形状更加简单。 这些结果支持这一理论。 他们表明,当我们有意识的时候,大脑的每个区域都在做不同的事情,但都在努力沟通。

到现在为止还挺好。 但是,走得更远比这更好。 因此,试图找到一个公式,可以从详细的数据中给我们一个精确的“意识水平”。 严重的争议就在这里开始。

该理论声称,最终公式将以某种方式量化某些信息。 在这种情况下,“信息”意味着您可以通过仔细查看目前的情况了解有关对象的过去和未来。

例如,您可以记录大脑中一堆神经元的电压,并查看您可以如何使用一个结果来预测早期和晚期结果。 如果使用所有神经元的读数可以做出很好的预测,但如果只使用一些神经元,则只能做出不好的预测,那么你得分较高。

深层思考

对所有这些都感到困惑是可以理解的 - 对公式的尝试会遇到许多问题, 理论 实用。 一个候选人的公式已经 写下来,但它不起作用。 有些例子没有给出明确的答案。 计算复杂的人类大脑数据需要很长的时间。

有些人认为 也许 这个理论上的数学努力应该暂时搁置。 关于意识的实验研究进展顺利,所以也许我们都应该专注于此。 但是我们不能只是做事实收集实验 - 我们需要一个理论来理解我们所看到的,而综合信息理论的基础确实有希望。

这个理论的“panpsychist”的立场是什么 - 一切都是有意识的想法? 这可以认真对待吗? 我们需要小心如何表达这一点 - 谈论 有意识的勺子 是无益的。

如果已经有很多竞争的合理的意识数学描述,其中没有一个能够被测试,那么创造另一个就没有价值。 但到目前为止,还没有,只有少数研究人员正在研究这个问题。

谈话爱因斯坦的引力理论甚至在它可以被测试之前是完全引人注目的。 综合信息理论对知情数学家还没有吸引力。 但它是迄今为止最多的 有前途的基础 从中解决意识的根源。 而在这个最终的边界上取得进展值得更有意识的努力。

关于作者

亚当巴雷特,EPSRC复杂性科学研究员, 萨塞克斯大学

这篇文章最初发表于 谈话。 阅读 原创文章.

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