- Εγκέφαλος, Συνείδηση και Κβαντική Μηχανική - .-= Η ΓΝΩΣΗ =-.

quote:

---

Ακριβώς πριν από τη διχοτόμηση του κυττάρου εμφανίζονται ζεύγη κοντόχοντρων νηματοειδών κατασκευών που φαίνεται να είναι συνδεδεμένα μεταξύ τους σε κάποιο σημείο κατά μήκος του νηματίου .

Έπειτα , όταν το κύτταρο έχει διαιρεθεί . ένα από τα νημάτια κάθε ζεύγους καταλήγει σε καθένα από τα δύο νέα κύτταρα . Κάθε νημάτιο είναι ένα εγχειρίδιο με κατασκευαστικές οδηγίες , ένα από τα τεράστια βιβλία της Βιβλιοθήκης.

Και τα δύο ζεύγη αποτελούν αντίγραφα του ίδιου βιβλίου . Προφανώς , συναπαρτίζουν ένα σύστημα δίκαιης μοιρασιάς .

---

Edited by - PanosT on 21/11/2012 22:46:26

Στην πιο ακραία της μορφή , η άποψη αυτή αποτελεί τη φιλοσοφική θεωρία του παμψυχισμού .

Ο παμψυχισμός προτείνει ότι όλη η ύλη , ακόμη και το μικρότερο σωματίδιο , έχει συνείδηση , ή ακόμη και ότι ολόκληρο το σύμπαν έχει συνείδηση . Σε τελευταία ανάλυση , σύμφωνα με αυτό το συλλογισμό , θέλουμε να μπορούμε να λέμε ότι η ύλη και η νόηση συνδέονται . Αν συγκεντρώσουμε σωστά ένα πλήθος ελάχιστα συνειδητών σωματιδίων , το αποτέλεσμα θα είναι ένα συνειδητό ανθρώπινο όν .

Αυτή η άποψη δεν διευκρινίζει πώς θα μπορούσε κανείς να επιβεβαιώσει ότι ένα σωματίδιο είναι συνειδητό – για να μη μιλήσουμε για ένα ανθρώπινο όν .

Αυτή η θέση “επιστημονικοποιεί” μια άλλη άποψη , που αρχικά βασίστηκε στη φιλοσοφία του ιδεαλισμού .

Σύμφωνα με αυτήν , ο κόσμος δεν γίνεται αντιληπτός παρά μόνο μέσω της νόησης . Έτσι , ίσως δεν υπάρχει ύλη , παρά μόνο νους , όπως πρότεινε ο Berkeley .

Η θεωρία της εξέλιξης , όμως , μας προσφέρει μια καλή άρνηση στο παραπάνω σκεπτικό :

Αν η φυσική επιλογή οδηγεί σε ζώα ικανά να αισθάνονται , είναι δύσκολο να καταλάβει κανείς πώς το επιλέγον περιβάλλον και ο εγκέφαλος μπορούν να είναι νοητικά γεγονότα που εκτυλίσσονται στο νου ενός και μόνο ζώου που αισθάνεται , οι απόγονοι του οποίου θα υφίστανται επίσης φυσική επιλογή . Ο νους μας κλονίζεται όταν προσπαθεί να κατανοήσει μια τέτοιου είδους περιπλοκή .

Τα ζωικά είδη δεν είναι ούτε ουσίες ούτε τύποι . Είναι αποτέλεσμα επιλογής μέσα στην ποικιλότητα .

Κάποιοι πολύ ευφυείς άνθρωποι προσελκύστηκαν από τον παμψυχισμό , τον ιδεαλισμό και τον εσσενσιαλισμό (η εσσενσιαλιστική προσέγγιση τείνει προς την άποψη ότι οι ορισμοί της επιστήμης είναι -τουλάχιστο εν μέρει- μια αντανάκλαση των χαρακτηριστικών ενός πραγματικού αντικειμένου που ονομάζεται ‘’επιστήμη’’) .

Ένας από αυτούς ήταν και ο Ιρλανδός ποιητής William Butler Yeats , που συνέγραψε τη μυστικιστική πραγματεία “A Vision” (Ένα όραμα) και μερικά εξαιρετικά ποιήματα που αντανακλούν τις σκέψεις του όσον αφορά απόκρυφα ζητήματα .

Τα διανοητικά χαρίσματα δεν αποτελούν ασπίδα έναντι της έλξης που ασκείται από το υπερφυσικό και το μυστηριώδες .

Οι περισσότεροι καλοί φυσικοί δεν πιστεύουν καθόλου στις ιδέες του παμψυχισμού ή στα άυλα πνεύματα .

Εντούτοις , μερικοί πολύ καλοί φυσικοί έχουν αναζητήσει τις απαντήσεις του αινίγματος της συνείδησης έξω από τα βιολογικά δεδομένα .

Για παράδειγμα , έχουν υποθέσει ότι αυτές οι απαντήσεις θα δοθούν από μια νέα θεωρία της φυσικής , όπως , λόγου χάρη , μια θεωρία της κβαντικής βαρύτητας .

Για να εξηγήσω γιατί έχουν αυτή την τάση , και για ποιο λόγο θεωρώ ότι κατ’ αυτό τον τρόπο μας προτείνουν απλώς να επικαλούμαστε ένα φάντασμα , πρέπει να προσθέσω λίγες ακόμη παρατηρήσεις σχετικά με τις διαφορές που υπάρχουν μεταξύ βιολογίας και φυσικής .

Η φυσική είναι η μητέρα όλων των επιστημών . Η αρχαιότερη , η θεμελιωδέστερη , εκείνη με τη μεγαλύτερη εμβέλεια .

Διαφέρει από τη βιολογία ως προς τη γενικότητά της . Έχει την ίδια ισχύ για όλα τα προθετικά αντικείμενα (συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπινων όντων) και τα μη προθετικά αντικείμενα .

Αντίθετα , η βιολογία όπως τη γνωρίζουμε είναι εξειδικευμένη.

Αφορά γεγονότα που συμβαίνουν μέσα σε ένα πολύ στενό εύρος θερμοκρασιών (ή ενέργειας) και πίεσης , και εξαρτώνται από μια πολύ ειδική χημεία .

Ακόμη πιο εξειδικευμένο είναι το γεγονός ότι η βιολογία είναι ιστορική .

Ο 20ος αιώνας έζησε μια εκπληκτική πνευματική επανάσταση , που βασίστηκε αφενός στην ανακάλυψη του Planck ότι η ύλη ακτινοβολεί ενέργεια σε μικρά και διακριτά πακέτα , ή κβάντα , και αφετέρου στη θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν , η οποία αντικατέστησε το χώρο και το χρόνο με την έννοια του χωροχρόνου και προώθησε την ιδέα ότι η βαρύτητα και η ύλη αντιπροσωπεύουν την καμπυλότητα μιας τετραδιάστατης χωροχρονικής πολλαπλότητας .

Η επεξεργασία αυτών των επαναστατικών ιδεών άλλαξε τις απόψεις μας για τη μέτρηση και αμφισβήτησε ριζικά τις συνήθεις αντιλήψεις για τον ταυτοχρονισμό των γεγονότων και την αιτιότητα . Αυτές οι συνήθεις έννοιες αντικαταστάθηκαν από άλλες , παράξενες ή τουλάχιστον ασυνήθεις .

Η επεξεργασία των εργασιών του Planck και του Αϊνστάιν οδήγησε επίσης σε μερικά ιδιόμορφα προβλήματα που παραμένουν άλυτα μέχρι σήμερα .

Η “παραδοξότητά” τους , ώθησε κάποιους επιστήμονες να τα συνδέσουν με το πρόβλημα της συνείδησης .

Οι ιδέες πίσω από αυτούς τους βασικούς φυσικούς νόμους κάποιες φορές είναι πράγματι παράξενες (διάβαζε “ασυνήθιστες” , με την έννοια “αντίθετες προς την κοινή λογική”) . Σε αντίθεση με τις ιδέες της βιολογίας , είναι πολύ γενικές και συχνά , ο καλύτερος τρόπος να τις εκφράσει κανείς είναι να επικαλεστεί μαθηματικές θεωρίες μεγάλης ισχύος και ομορφιάς .

Οι έννοιες αυτές της φυσικής , δεδομένης της γενικότητας και της προβλεπτικής τους ισχύος , είναι δελεαστικές .

Εντούτοις , παρά την ισχύ τους , ανακύπτουν μεγάλα προβλήματα όταν πρόκειται για την κατανόηση της εφαρμογής τους .

Ένα παράδειγμα προέρχεται από τη θεωρία της κβαντικής μέτρησης , που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη σε κάθε προσπάθεια να μετρηθεί η θέση ή η ορμή ενός θεμελιώδους σωματιδίου .

Αντιμετωπίζοντας τα παράδοξα που εμφανίζονται σε αυτές τις προσπάθειες , διακεκριμένοι μαθηματικοί , όπως ο John von Newmann, και εξίσου διαπρεπείς φυσικοί , όπως ο Eugene Wigner, μπήκαν στον πειρασμό να εισηγηθούν ότι η ίδια η συνείδηση παρεμβαίνει αιτιωδώς στη διαδικασία της κβαντικής μέτρησης .

Επιτρέψτε μου όμως να περιγράψω σε αδρές γραμμές μια πλευρά του προβλήματος της κβαντικής μέτρησης για να δείξω γιατί οι εν λόγω επιστήμονες μπήκαν στον πειρασμό να εμπλέξουν τη συνείδηση στη φυσική .

Ας έχουμε όμως κατά νου ότι η φυσική ασχολείται με τυπικές συσχετίσεις των πιο γενικών ιδιοτήτων των πραγμάτων στο χωρόχρονο , Οι θεωρίες της φυσικής δεν ασχολούνται με τις καθαυτό αισθήσεις , με την κατηγοριοποίηση κατονομάσιμων μακροσκοπικών αντικειμένων ή με την προθετικότητα .

Όταν αφοσιώνεται κανείς στην κβαντική μηχανική , είναι εύκολο να ξεχάσει αυτούς τους περιορισμούς , διότι οι αποφάσεις του παρατηρητή φαίνεται να επηρεάζουν τις μετρήσεις που εκτελεί . Για να κατανοήσουμε , πρέπει να εξετάσουμε μερικά εξέχοντα χαρακτηριστικά της κβαντικής θεωρίας .

Η κβαντική μηχανική είναι η θεωρία με την γενικότερη εφαρμοσιμότητα .

Επειδή αφορά τεράστιες ενέργειες και πολύ μικρά σωματίδια , έχει αποκαλύψει συμπεριφορές που αντιβαίνουν σε ό,τι θα περίμενε κανείς συνήθως ..

Για παράδειγμα , ένα σωματίδιο δεν είναι δυνατόν να αντιμετωπιστεί ως διαφορετικό από ένα άλλο .

Τα σωματίδια εκδηλώνουν δυαδική συμπεριφορά : Κάτω από ορισμένες συνθήκες περιγράφονται καλύτερα ως κύμα , ενώ κάτω από άλλες ως σωματίδια .

Πράγματι , όπως πρώτος εισηγήθηκε ο Max Born , η θεμελιώδης κυματοσυνάρτηση ψ στην κυματική εξίσωση του Shrödinger , όταν θεωρήσουμε την απόλυτη τιμή της υψωμένη στο τετράγωνο , αποτελεί μέτρο της πιθανότητας να βρεθεί το σωματίδιο σε μια δεδομένη θέση του χώρου – οπουδήποτε !

Αν όμως προσπαθήσει κανείς να προσδιορίσει αυτή τη θέση πειραματικά , χάνει για πάντα τη δυνατότητα να προσδιορίσει την ορμή με την ίδια ακρίβεια .

Αυτή η αρχή , που ονομάζεται αρχή της απροσδιοριστίας του Heisenberg , είναι θεμελιώδης .

Και αυτό όχι μόνο επειδή για να μετρήσει κανείς την ακριβή θέση ενός σωματιδίου πρέπει να χρησιμοποιήσει σωματίδια ή κύματα πολύ μικρότερου μήκους – και άρα μεγαλύτερης ενέργειας – , πράγμα που αναπόφευκτα αλλοιώνει την ορμή του σωματιδίου .

Πρόκειται για μια θεμελιώδη ιδιότητα της θεωρίας .

Όταν σκέφτεται κανείς τις πρακτικές συνέπειες αυτής της σχέσης , αρχίζει να αισθάνεται κάτι από την παράξενη γεύση της κβαντικής θεωρίας .

Αν κάποιος (ο παρατηρητής φυσικός) επιλέξει να μετρήσει τη θέση ενός σωματιδίου με ακρίβεια , η πράξη της προετοιμασίας και διεξαγωγής της μέτρησης αποκλείει για πάντα και μη αναστρέψιμα τη μέτρηση της ορμής με την ίδια ακρίβεια .

Σύμφωνα με τη θεωρία , ωστόσο , πριν από τη μέτρηση δεν υπάρχει καμία προδιάθεση :

Η κυματοσυνάρτηση ψ είναι γραμμικός συνδυασμός συναρτήσεων οι οποίες περιγράφουν όλα τα πιθανά αποτελέσματα της μέτρησης , και , όταν πραγματοποιείται μια μέτρηση , η κυματοσυνάρτηση “καταρρέει” ή “προβάλλεται σε” ένα από τα πιθανά αποτελέσματα .

Ο von Neumann επισήμανε ότι το μακροσκοπικό όργανο μέτρησης περιγράφεται επίσης από μια κβαντομηχανική κυματοσυνάρτηση (πρακτικά , δεν χρειαζόμαστε την κβαντική θεωρία για να περιγράψουμε από φυσική άποψη τέτοια αντικείμενα) . Κατόπιν έδειξε τυπικά ότι είναι αδύνατον να συνδέσει κανείς άμεσα την κυματοσυνάρτηση του σωματιδίου με τη δράση του παρατηρητή για να καθορίσει την τιμή του ψ σε οποιαδήποτε κλίμακα .

Η “κατάρρευση της κυματοσυνάρτησης” καθορίζεται όταν ακριβώς η συσκευή και το σωματίδιο αλληλεπιδρούν για να δώσουν μια ορισμένη μέτρηση .

Ο Wigner θεώρησε αυτή την κατάρρευση αποτέλεσμα της παρέμβασης της συνείδησης του παρατηρητή .

Σε τελευταία ανάλυση , ο παρατηρητής είναι εκείνος που αποφασίζει να εγκαταστήσει τη συσκευή , αποφασίζει αν ενδιαφέρεται για τη θέση ή την ορμή , και πραγματοποιεί τη μέτρηση .

Σύμφωνα με το σχήμα του Wigner , ένα φαινόμενο γίνεται πραγματικό (δηλαδή διακόπτεται αυτή η άπειρη ακολουθία) μόνο όταν ο παρατηρητής αποκτά συνείδηση του φαινομένου .

Για να είμαστε δίκαιοι , πρέπει να πούμε ότι άλλοι διακεκριμένοι φυσικοί ερμήνευσαν το πρόβλημα της κβαντικής μέτρησης χωρίς να αναμείξουν τη συνείδηση του παρατηρητή .

Ο Niels Bohr , ο πατέρας της κβαντικής θεωρίας , διακήρυξε ότι δεν υπάρχει καμία έσχατη ή βαθιά πραγματικότητα . Απλώς εφαρμόζουμε την αρχή της συμπληρωματικότητας (η κομψότερη έκφραση της οποίας είναι ίσως η αρχή του Heisenberg) και κατόπιν βρίσκουμε το αποτέλεσμα που υπαγορεύεται από το σύνολο της κατάστασης : από τη μέτρηση , το σωματίδιο , τη συσκευή και τον παρατηρητή .

Η “ερμηνεία της Κοπεγχάγης” που οφείλεται στον Bohr , είναι η άποψη την οποία έχουν αποδεχτεί οι περισσότεροι φυσικοί που χρησιμοποιούν τη θεωρία . Δίνει μια λύση περιγράφοντας τι παρατηρεί κανείς με μια συσκευή , η οποία σε τελευταία ανάλυση συνίσταται από κβαντικά σωματίδια του ίδιου είδους με εκείνα που μετράει .

Άλλοι φυσικοί έχουν προτείνει ακόμη και ότι δεν υπάρχει “κατάρρευση” της κυματοσυνάρτησης . Αντίθετα υποθέτουν πως υπάρχουν “πολλοί κόσμοι”, σε καθέναν από τους οποίους η συνάρτηση λαμβάνει μία από τις δυνατές τιμές , και ότι η τιμή της σε αυτό τον κόσμο είναι εκείνη που λαμβάνει για τον συγκεκριμένο παρατηρητή .

Άλλοι έχουν προτείνει ένα “κβαντικό δυναμικό” που συνεπάγεται σήματα η ταχύτητα των οποίων είναι και μεγαλύτερη του φωτός , κάτι που αντιβαίνει στη θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν .

Πρόκειται για έναν έξυπνο αλλά και πιο αποκρουστικό τρόπο να γίνεται η φυσική φάντασμα – υποκατάστατο . Ένα καλό παράδειγμα είναι η άποψη που υιοθετεί ο μαθηματικός και κοσμολόγος Roger Penrose στο ογκώδες βιβλίο του “The Emperor’s New Mind” (η καινούργια νόηση του αυτοκράτορα) , θέμα του οποίου είναι η φύση της συνείδησης . Το βιβλίο περιέχει άφθονα παραδείγματα παραδόξων της φυσικής και πολλές περιγραφές των αξιωματικών περιορισμών των μαθηματικών .

Με οδηγό την ενόρασή του και μόνο , βασιζόμενος στην προσωπική του πείρα ως μαθηματικού και στην εκτίμηση αυτών των αξιωματικών περιορισμών , ο Penrose απορρίπτει την ιδέα ότι ο εγκέφαλος είναι ένας υπολογιστής .

Επισημαίνει τους περιορισμούς της κβαντικής μηχανικής και της σχετικότητας σε περιοχές όπου οι διαστάσεις είναι τόσο μικρές (κάτω από το μήκος Planck, των 10 <– 33> cm) ώστε τέτοιες θεωρίες δεν είναι δυνατόν να ισχύουν .

Επικαλείται μια θεωρία της κβαντικής βαρύτητας που θα επέτρεπε την επέκταση αυτών των θεωριών . Στη συνέχεια , με ένα εντυπωσιακό άλμα , προτείνει ότι το μυστήριο της συνείδησης θα λυθεί όταν διαμορφωθεί μια ικανοποιητική θεωρία της κβαντικής βαρύτητας .

Υποθέτω ότι ο συλλογισμός του έχει ως εξής :

Οι αποφάσεις του παρατηρητή και του χειριστή εμπλέκονται άμεσα στις κβαντομηχανικές και σχετικιστικές μετρήσεις .

Ο νους του παρατηρητή διαμορφώνει και εφαρμόζει μαθηματικές θεωρίες , οι αποφάνσεις των οποίων ξεπερνούν την ικανότητα του τυπικού αξιωματικού συστήματος να τα αποδείξει ή να τα αναιρέσει .

Ωστόσο , αντίθετα απ’ ό,τι ένας υπολογιστής , αυτός μπορεί να ελέγξει την αλήθεια και τη σημασία τους .

Όπως καθετί άλλο , ο εγκέφαλος του παρατηρητή και ιδιαίτερα οι συνάψεις του – όπου συντελείται η μεγαλύτερη δραστηριότητα – απαρτίζονται σε τελευταία ανάλυση από σωματίδια που υποτάσσονται στους κβαντικούς νόμους .

Οι φυσικοί νόμοι όπως είναι διατυπωμένοι σήμερα δεν εξηγούν τη συνείδηση , ούτε την κβαντική βαρύτητα .

Ίσως μια εξήγηση της κβαντικής βαρύτητας μας προσφέρει τη λύση του προβλήματος της συνείδησης , που φαίνεται να πλανάται γύρω από όλες τις θεωρίες μας !

Πράγματι , ενώ ο Penrose περιλαμβάνει στο βιβλίο του πολλές εξαίρετες περιγραφές της φυσικής , ασχολείται ελάχιστα με το πρόβλημα της συνείδησης ως προθετικότητας , διότι αγνοεί τόσο την ψυχολογική όσο και τη βιολογική γνώση που είναι απαραίτητες για την κατανόηση του προβλήματος .

Αυτό που λείπει από την περιγραφή του , καθώς και από άλλες παρόμοιες , είναι μια νηφάλια επιστημονική ανάλυση των δομών και των λειτουργιών που σχετίζονται άμεσα με την επίγνωση : μια περιγραφή της πραγματικής ψυχολογίας , των πραγματικών εγκεφάλων και της υποκείμενης βιολογίας τους .

Ενώ η φυσική προσφέρει προφανώς τις απαραίτητες βάσεις της βιολογίας , αυτή καθεαυτήν δεν αφορά βιολογικές δομές , διαδικασίες και αρχές .

Αυτές είναι πολύ ειδικές και πολύ πιο έκδηλα συνδεδεμένες με τη νόηση απ’ ό,τι οι γενικές ιδέες της συμμετρίας και της κβαντικής μέτρησης , όσο σημαντικές κι αν είναι οι τελευταίες για την κατανόηση της ύπαρξης όλων των πραγμάτων .

Πράγματι είναι πολύ πιο λογικό να διαμορφώνει και να δοκιμάζει κανείς μια θεωρία της νόησης βασισμένη σε βιολογικές διαδικασίες παρά να διατυπώνει εξωτικές θεωρίες της φυσικής ως εξηγήσεις .

Σε τελευταία ανάλυση , υπάρχουν άφθονες άμεσες ενδείξεις ότι η ανατομία επενεργεί στη συνείδηση .

Συνεπώς , μέχρι να φτάσουμε σε ένα βιολογικό αδιέξοδο , είναι καλό να απορρίπτουμε ως κατηγορικό σφάλμα την ιδέα ότι η ίδια η εξωτική φύση θα παράσχει μια περιγραφή της συνείδησης του παρατηρητή .

Πρέπει , ωστόσο , να είμαστε ευγνώμονες στον μεγάλο επιστήμονα Penrose, τουλάχιστον για το γεγονός ότι επέσυρε εκ νέου την προσοχή σε ένα κατηγορικό σφάλμα που γίνεται ακόμη πιο συχνά : εκείνο σύμφωνα με το οποίο υποτίθεται ότι ο εγκέφαλος μοιάζει με έναν ηλεκτρονικό υπολογιστή .

Ας στραφούμε λοιπόν σε αυτό .

Εξετάζοντάς το , θα έρθουμε πολύ εγγύτερα στο κύριο θέμα μας από όσο θα πλησιάσουμε σε αυτό αν ασχοληθούμε περισσότερο με τη φυσική .