Er alt i verden litt bevisst?

Ideen om at bevissthet er utbredt er attraktiv for mange for intellektuell og kanskje også følelsesmessig
grunner. Men kan det testes? Overraskende nok kan det kanskje.

Av

• Christopher Koch arkivside

25. august 2021

Andrea Daquino

Panpsykisme er troen på at bevissthet finnes i hele universet – ikke bare i mennesker og dyr, men også i trær, planter og bakterier. Panpsykister mener at et eller annet aspekt av sinnet er tilstede selv i elementærpartikler. Ideen om at bevissthet er utbredt er attraktiv for mange av intellektuelle og kanskje også følelsesmessige årsaker. Men kan det testes empirisk? Overraskende nok kan det kanskje. Det er fordi en av de mest populære vitenskapelige teoriene om bevissthet, integrert informasjonsteori (IIT), deler mange – men ikke alle – trekk ved panpsykisme.

Som den amerikanske filosofen Thomas Nagel har hevdet, noe er bevisst hvis det er noe det er som å være den tingen i den tilstanden den er i. En menneskelig hjerne i en tilstand av våkenhet føles som noe spesifikt.

Denne historien var en del av september 2021-utgaven vår

• Se resten av saken
• Abonnere

IIT spesifiserer et unikt nummer, et systems integrerte informasjon, merket med den greske bokstaven φ (uttales fly ). Hvis φ er null, føles ikke systemet som noe; faktisk eksisterer ikke systemet som en helhet, da det er fullt reduserbart til dets bestanddeler. Jo større φ, jo mer bevisst er et system, og jo mer irreduserbart. Gitt en nøyaktig og fullstendig beskrivelse av et system, forutsier IIT både mengden og kvaliteten på opplevelsen (hvis noen). IIT spår at på grunn av strukturen til den menneskelige hjernen har mennesker høye verdier av φ, mens dyr har mindre (men positive) verdier og klassiske digitale datamaskiner har nesten ingen.

En persons verdi av φ er ikke konstant. Det øker i tidlig barndom med utviklingen av selvet og kan avta med utbruddet av demens og andre kognitive svekkelser. φ vil svinge under søvn, vokse seg større under drømmer og mindre i dype, drømmeløse tilstander.

IIT starter med å identifisere fem sanne og essensielle egenskaper ved enhver tenkelig bevisst opplevelse. For eksempel er opplevelser klare (ekskludering). Dette betyr at en opplevelse ikke er mindre enn den er (opplever bare følelsen av fargen blå, men ikke det bevegelige havet som brakte fargen til tankene), og den er heller ikke mer enn den er (for eksempel å oppleve havet mens du også er bevisst av baldakinen av trær bak ens rygg). I et andre trinn utleder IIT fem assosierte fysiske egenskaper som ethvert system - hjerne, datamaskin, furutre, sanddyne - må vise for å føle seg som noe. En mekanisme i IIT er alt som har en kausal rolle i et system; dette kan være en logisk port i en datamaskin eller et nevron i hjernen. IIT sier at bevissthet bare oppstår i systemer av mekanismer som har en bestemt struktur. For å forenkle noe, må den strukturen være maksimalt integrert - ikke nøyaktig beskrives ved å bryte den inn i dens bestanddeler. Den må også ha årsak-og-virkningskraft på seg selv, det vil si at den nåværende tilstanden til en gitt mekanisme må begrense de fremtidige tilstandene til ikke bare den spesielle mekanismen, men systemet som helhet.

Gitt en presis fysisk beskrivelse av et system, gir teorien en måte å beregne φ til det systemet. De tekniske detaljene for hvordan dette gjøres er komplisert , men resultatet er at man i prinsippet objektivt kan måle φ til et system så lenge man har en så presis beskrivelse av det. (Vi kan beregne φ til datamaskiner fordi, etter å ha bygget dem, forstår vi dem nøyaktig. Å beregne φ til en menneskelig hjerne er fortsatt et estimat.)

Å diskutere bevissthetens natur kan i begynnelsen høres ut som en akademisk øvelse, men det har reelle og viktige konsekvenser.

Systemer kan evalueres på forskjellige nivåer – man kan måle φ til en sukkerbit-størrelse av hjernen min, eller av hjernen min som helhet, eller av meg og deg sammen. På samme måte kan man måle φ til et silisiumatom, til en bestemt krets på en mikrobrikke, eller av en samling av mikrobrikker som utgjør en superdatamaskin. Bevissthet, ifølge teorien, eksisterer for systemer der φ er på et maksimum. Det finnes for alle slike systemer, og bare for slike systemer.

φ i hjernen min er større enn φ-verdiene til noen av delene, men man prøver å dele den opp. Så jeg er bevisst. Men φ til meg og deg sammen er mindre enn min φ eller din φ, så vi er ikke fellesbevisste. Hvis imidlertid en fremtidig teknologi kunne skape et tett kommunikasjonsknutepunkt mellom hjernen min og hjernen din, ville en slik hjernebro skape et enkelt sinn, fordelt på fire kortikale halvkuler.

Motsatt er φ til en superdatamaskin mindre enn φs til noen av kretsene som utgjør den, så en superdatamaskin – uansett hvor stor og kraftig – er ikke bevisst. Teorien forutsier at selv om et eller annet dyplæringssystem kunne bestå Turing-testen, ville det være en såkalt zombie – som simulerer bevissthet, men faktisk ikke bevisst.

I likhet med panpsykisme, så anser IIT bevissthet som en iboende, fundamental egenskap ved virkeligheten som er gradert og mest sannsynlig utbredt i livets tre, siden ethvert system med en ikke-null mengde integrert informasjon vil føles som noe. Dette betyr ikke at en bie føler seg overvektig eller legger helgeplaner. Men en bi kan føle et mål av lykke når den returnerer pollenfylt i solen til bikuben. Når en bi dør, slutter den å oppleve noe. På samme måte, gitt den enorme kompleksiteten til selv en enkelt celle, med millioner av proteiner som samhandler, kan det føles litt som noe.

Å diskutere bevissthetens natur kan i begynnelsen høres ut som en akademisk øvelse, men det har reelle og viktige konsekvenser. Mest åpenbart er det viktig for hvordan vi tenker om mennesker i vegetative tilstander. Slike pasienter kan stønne eller på annen måte bevege seg uprovosert, men unnlater å svare på kommandoer om å signalisere på en målrettet måte ved å bevege øynene eller nikke. Er de bevisste sinn, fanget i sin skadede kropp, i stand til å oppfatte, men ute av stand til å svare? Eller er de uten bevissthet?

Det er vanskelig å vurdere slike pasienter for tilstedeværelse av bevissthet. IIT-tilhengere har utviklet en prosedyre som kan teste for bevissthet hos en person som ikke reagerer. Først satte de opp et nettverk av EEG-elektroder som kan måle elektrisk aktivitet i hjernen. Deretter stimulerer de hjernen med en mild magnetisk puls, og registrerer ekkoene av den pulsen. De kan deretter beregne et matematisk mål på kompleksiteten til disse ekkoene, kalt en perturbasjonskompleksitetsindeks (PCI).

Hos friske, bevisste individer – eller hos personer som har hjerneskade, men som er tydelig bevisst – er PCI alltid over en bestemt terskel. På den annen side, 100 % av tiden, hvis friske mennesker sover, er deres PCI under den terskelen (0,31). Så det er rimelig å ta PCI som en proxy for tilstedeværelsen av et bevisst sinn. Hvis PCI for noen i en vedvarende vegetativ tilstand alltid måles til å være under denne terskelen, kan vi med sikkerhet si at denne personen ikke er skjult bevisst.

Denne metoden blir undersøkt i en rekke kliniske sentre over hele USA og Europa. Andre tester søker å validere spådommene som IIT gir om plasseringen og tidspunktet for fotavtrykkene til sensorisk bevissthet i hjernen til mennesker, ikke-menneskelige primater og mus.

I motsetning til panpsykisme, kan de oppsiktsvekkende påstandene om IIT testes empirisk. Hvis de holder stand, kan vitenskapen ha funnet en måte å kutte gjennom en knute som har forundret filosofer så lenge filosofien har eksistert.

Christopher Koch er sjefforsker for MindScope-programmet ved Allen Institute for Brain Science i Seattle.

gjemme seg