18:36 Некоторые моменты о Со-знании и его тайнах |
|
Материал объёмный, в некоторых вопросах спорный, но исключительно интересный. Когда сегодня умные и образованные люди обсуждают весьма нетривиальную тему о природе сознания, то обычно речь ведется о качествах и особенностях «предмета обсуждения». Например, практически все согласны, что Сознание подразумевает осведомленность, то есть субъективный опыт восприятия внутреннего и внешнего миров. Кроме того, Сознание подразумевает наличие таких свойств, как ощущение себя, чувства, способность выбора, управление добровольным поведением, память, мысли, язык и, наконец, внутренне порождаемые образы (когда мы закрываем глаза, к примеру, или когда занимаемся медитацией). Представленный перечень свойств можно без особого труда развивать и дальше. Однако куда полезнее на этом остановиться и признать бесспорный факт. Сколь бы мудрые и эрудированные люди ни обсуждали эту тему, все они в итоге вынуждены признать одно. По сию пору для науки так и остается неизвестным, что же это такое в действительности — Сознание. И откуда оно в наших мозгах берется... При этом мы достаточно отчетливо понимаем, что именно сознание определяет само наше существование. Ибо от сознания зависят наши взгляды на реальность — как на окружающую нас Вселенную, так и на самих себя. Иначе говоря, для человечества в целом представляется не только полезным, но и насущно необходимым иметь подлинно научное знание о природе сознания. То есть такое знание, которое формулируется не в виде мутных и невнятных рассуждений философов, а строгим языком физики и математики. Именно такие исследования — пытающиеся анализировать и моделировать работу сознания на основе ясного физико-математического инструментария — начали более-менее регулярно отмечаться в науке к концу XX века. Нельзя сказать, что успехи на этом пути уже бесспорны и общепризнанны, однако сам факт постепенного прогресса ни у кого сомнений вроде бы не вызывает. Знакомство с двумя свежими и однозначно примечательными работами — которые сделаны учеными, весьма известными в физико-математическом сообществе, — и составляет «новостную» часть данного материала. Но прежде чем переходить к рассказу о результатах исследований Роджера Пенроуза, целесообразно ненадолго перенестись на полтора столетия назад, к страницам истории науки века девятнадцатого. И отметить там важные моменты, непосредственно связанные с открытиями, которые происходят ныне. Зачем вообще требуется понимание подобных исторических связей, тоже будет разъяснено, конечно, но уже ближе к финальной (самой важной) части статьи. Материя разума Среди великого множества выдающихся математиков XIX века, превративших свой предмет исследований в мощный и грандиозный фундамент всего научного знания человечества, четыре гения занимают совершенно особое место. Если вспоминать их в порядке появления в этом мире, то плеяда выглядит так. Норвежский самородок Нильс Хенрик Абель (1802—1829), умерший в возрасте 26 лет. Французский гений Эварист Галуа (1811—1832), не доживший и до 21 года. Немецкий титан Бернхард Риман (1826—1866), умер в 39 лет. Англичанин Уильям Кингдон Клиффорд (1845—1879), умер в 33 года...  Понятно, наверное, что каждый из этих великих ученых, не доживших даже до 40-летнего возраста, преждевременно покинул этот мир отнюдь не от хорошей жизни. Помимо трудных бытовых обстоятельств, на преждевременный уход всех этих математиков, конечно же, в немалой степени повлияло и сильно запоздавшее признание их выдающихся достижений научным сообществом. Имеются веские основания считать, что подлинный масштаб работ Абеля, Галуа, Римана и Клиффорда был постигнут лишь в следующем столетии, вместе с открытиями новой науки XX века — квантовой физики и общей теории относительности. Дабы не отвлекаться на драматичные параллельные сюжеты и не терять главную нить повествования, здесь сосредоточимся на главном герое этого раздела, Уильяме Клиффорде. По целому ряду причин его имя гораздо меньше известно среди неспециалистов, нежели имена трех остальных математиков. Например, о каждом из упомянутых ученых давно написаны тома биографических книг — но за единственным исключением в лице Клиффорда. И это само по себе выглядит странным и удивительным. Потому что на фоне остальных гениев этой плеяды Клиффорд, пожалуй, был единственным, кто уже при жизни был весьма знаменит как ученый — причем не только среди коллег, но и для широкой публики. Благодаря очень ярким чертам натуры — острому уму, выразительной речи, теплой манере общения, широчайшим жизненным интересам — Уильям Клиффорд быстро прославился в качестве блестящего оратора, публициста и активного популяризатора науки. Помимо бесспорного и мощного математического дара, благодаря которому Клиффорд очень серьезно развил геометрию на основе новаторских алгебраических подходов, ученый энергично распространял точные научные методы познания на смежные области исследований — от философии науки до проблем религии, этики и устройства сознания. В истории науки достаточно хорошо известен факт: еще в 1870 году (то есть за 40 с лишним лет до соответствующих работ Эйнштейна по гравитации) 25-летний Уильям Клиффорд сделал программный доклад, в котором изложил коллегам-ученым свой в высшей степени оригинальный взгляд на природу реальности — в свете совсем новой на тот период неевклидовой геометрии Римана.  По убеждению Клиффорда, фактически все, что человек воспринимает в окружающем мире как материю и ее движение, на глубинном уровне реальности является в действительности локальными искривлениями пространства и их перемещениями наподобие волн... Еще через несколько лет, осмыслив и быстро приняв теорию биологической эволюции Дарвина, Клиффорд столь же революционно подошел к формулировке научного взгляда на природу сознания. Если совсем вкратце и упрощенно, то цепь его рассуждений выглядела примерно так: Сознание присутствует в человеке; человек эволюционировал из неорганической материи; следовательно, неорганическая материя также имеет в себе элементы сознания. Такого рода первичный элемент сознания у всякой материи в терминологии Клиффорда получил название mind-stuff, что можно перевести как «вещество разума» или «материя разума». Если развивать эту идею чуть подробнее, то в своей основополагающей работе на данный счет (1878, «On the Nature of Things-in-Themselves», Mind, Vol. 3, No. 9, pp. 57–67) сам Клиффорд определял mind-stuff следующим образом: «Тот элемент, для которого даже простейшее чувство является сложным, я буду называть материей разума. Движущаяся молекула неорганической материи не обладает разумом или сознанием; но она обладает небольшим фрагментом mind-stuff, то есть материи-разума. Когда молекулы скомбинированы вместе таким образом, чтобы сформировать оболочку медузы, те элементы материи-разума, что сопутствуют молекулам, комбинируются для формирования неуловимых начал Чувствования. Когда же молекулы оказываются скомбинированными так, что формируют мозг и нервную систему позвоночного организма, то соответствующие элементы материи-разума в подобающей комбинации формируют и некоторого рода сознание. Ну а когда материя принимает сложную форму живого человеческого мозга, то соответствующий комплекс материи-разума обретает форму человеческого сознания, имеющего интеллект и волю...» Из среды коллег, общавшихся с Клиффордом для уточнения его концепции сознания, известен также такой поясняющий комментарий (источник: Sir F. Pollock): Если вкратце, то концепция (Клиффорда) в том, что разум — это единственная окончательная реальность: но не разум, как мы его знаем в сложных формах осознаваемых чувств и мыслей, а как более простые элементы — из которых мысли и чувства выстраиваются. Гипотетический конечный элемент разума, или «атом материи мысли», в точности соответствует гипотетическому атому материи – будучи исходным фактом или началом, для которого материальный атом является проявлением. Иначе говоря, разум организован в сознание и во все остальное, что есть в мире... Подводя же итог, концепцию Клиффорда можно свести к идее о том, что «Вся Вселенная целиком состоит из материи разума»... Дальнейшая история с биографией и научным наследием Уильяма Кингдона Клиффорда сложилась примерно так. Через год после публикации работы о mind-stuff математик умирает в возрасте 33 лет — от болезни не совсем ясной природы (кто-то пишет, что «от переутомления», кто-то — что от туберкулеза, но достоверной информации на данный счет почему-то нет). Первый сборник Клиффордовых трудов соратникам удается выпустить лишь через 6 лет, однако интерес общества к неординарным идеям гения стремительно сходит на нет. По сути дела, о великом ученом Клиффорде современники очень скоро забыли.  В XX веке, правда, интерес к его сугубо математическим работам вновь мощно возродился (алгебры Клиффорда, бикватернионы, пространства Клиффорда — Клейна, расслоения Клиффорда — Хопфа — все это хозяйство нашло мощное применение в приложениях к квантовой физике и космологии, в робототехнике и компьютерных программах-симуляторах и так далее). Не раз вспоминали также и о том, что именно у Клиффорда впервые отчетливо прозвучали новаторские идеи о «геометризации физики», то есть о кривизне пространства как основе всех физических взаимодействий в природе. Вот только идея о mind-stuff так и оставалась в науке XX века не востребованной практически никак. Ну а затем наступил век двадцать первый. Место сознания во Вселенной Переходя к обзору свежих публикаций, посвященных исследованиям сознания с позиций современной физико-математической науки, сразу следует отметить такой факт. Ни в одной из этих работ имя Уильяма Клиффорда в явном виде не упоминается никоим образом. Хотя несложно заметить, что идеи разрабатываются по существу клиффордовские. Как-то не очень интересно начинать рассуждения на тему причин подобной несправедливости, поэтому сразу перейдем к содержательной сути результатов. Начать следует с большой обобщающей статьи — очередной совместной работы физика-математика Роджера Пенроуза и нейробиолога-анестезиолога Стюарта Хамерофа, носящей название «Сознание во Вселенной. Обзор теории Orch OR».  Следует отметить, что данный обзор опубликован в научном журнале Physics of Life Reviews не сам по себе, а в предусмотрительно подготовленном редакцией обрамлении из почти десятка статей от других авторов, оценивающих спорную работу с самых разных позиций — от позитивно-одобрительных до сдержанно-скептических и остро-критических. Для тех, кто совершенно не в курсе относительно «теории Orch OR», или «Оркестрованной Объективной Редукции (квантово-волновой функции)», как давно идущей и весьма неординарной междисциплинарной работы британского математика и американского нейробиолога по квантовой природе сознания, можно порекомендовать популярное изложение их концепции в материале «Игры, в которые играет Пенроуз». Здесь же, чтобы не повторяться, достаточно вкратце напомнить лишь суть. В середине 1990-х годов Хамероф и Пенроуз выдвинули предположение, что сознание устроено и работает на основе биологически организованных или, иначе, «оркестрованных» когерентных квантовых процессов, происходящих в скоплениях особых структур-микротрубок внутри нейронов мозга.  Данное предположение обосновывалось двумя важнейшими факторами. Во-первых, по убеждению авторов, сознание человека — с его интуицией и способностью решать алгоритмически невычислимые задачи — в своей работе гораздо больше походит на квантовый компьютер, нежели на обычную нейросеть. Во-вторых, в нейронах мозга обнаружены специфические структуры, микротрубки, элементы которых переключают свое бинарное состояние со скоростью, необычайно высокой для биологических систем, — порядка наносекунд. Иначе говоря, был выявлен очень подходящий кандидат на роль «кубита», то есть базового вычислительного элемента в квантовых компьютерах... Развивая и углубляя эти базовые идеи в течение последующих двадцати лет (на фоне другой, основной своей работы, естественно), ныне ученые решили подвести промежуточный итог Orch-OR-изысканиям. По мнению мейнстрим-науки, кстати говоря, изысканиям весьма спорным и сомнительным (для общего представления о реакции коллег на эту теорию достаточно ознакомиться с соответствующей статьей «Википедии» «Квантовое сознание» или с ее более обширным англоязычным вариантом Quantum mind. По мнению же авторов, подкрепляемому множеством новых экспериментальных результатов от независимых от них исследователей, теория Orch OR определенно набирает все больше и больше подтверждений своей правильности. А потому имеет, наверное, смысл чуть подробнее разъяснить физико-техническую суть собственно гипотезы. В основу теории Orch OR заложено предположение, что процесс сознания состоит из череды дискретных моментов, каждый из которых — это «оркестрованный» квантово-вычислительный процесс, прерываемый «объективной редукцией», или OR. Иначе говоря, специфическим событием или действием, укорененным в квантовых аспектах тонкой структуры геометрии пространства-времени в области элементов микротрубок. Фактически таким образом через микротрубки цитоскелета происходит соединение квантовых операций и процессов нейроактивности мозга.  В стандартной квантовой механике процедуру редукции R принято трактовать как действие измерения на квантовую систему — то есть такое действие, которое переводит систему из квантового состояния суперпозиции в классическое однозначное. Иными словами, при квантовой суперпозиции двух состояний через такое измерение R эти два состояния становятся «различимыми». Выражаясь технически, редукция квантового состояния или «коллапс волновой функции» вероятностно заменяют суперпозицию одним или другим из этих альтернативных состояний. При этом, однако, в стандартной квантовой механике это действие «измерения» также принято считать и в некотором смысле иллюзорной фикцией, а не реальным физическим действием. (Мутные основы квантовой теории очень хорошо иллюстрирует риторический вопрос Эйнштейна к ее адептам: «Вы что же, всерьез думаете, что луна не существует, когда вы на нее не смотрите?») Для иллюзорности измерения придуманы всяческие не очень внятные пояснения, объясняющие R то как результат некоторой аппроксимации, то просто как техническое удобство, то как сдвиг в точке зрения наблюдателя или, наконец, как «расщепление» в мирах наблюдателя. Гипотеза же Пенроуза об OR, или «объективной редукции», напротив, предполагает, что R — это не фикция, а вполне реальный объективный физический феномен, причем независимый от наблюдателя. Более того, именно OR является тем «неуловимым» и плохо понимаемым в физике моментом, который обеспечивает «мост» между квантовым и классическим мирами. Развивая идею о природе OR далее, к виду «Оркестрованной OR», Пенроуз приходит к идее, что буквально каждое действие «объективной редукции», происходящей в природе с квантовой частицей при ее переходе в состояние классическое, сопровождается также и моментом «протосознания». Фактически материя сама себя «наблюдает», фиксируя каждую дискретную перемену в своих состояниях. И чем более сложно организованным оказывается комплекс из частиц материи, тем более «осознанным» является это наблюдение. Поясняя эту идею, авторы говорят, по сути, примерно те же вещи, что и Уильям Клиффорд о mind-stuff полтора века назад, но только уже в иной терминологии: Эти события OR можно было бы мыслить как элементарные составляющие «субъективного опыта» материи, или qualia. Однако гигантское большинство всех таких событий происходит без того, чтобы быть частью какой-либо когерентно организованной структуры, так что соответствующий материал обычно тотальным образом ведет себя как просто случайное поведение в квантово сцепленной среде. Соответственно, обычно не происходит никакого существенного накопления опыта, связанного с этими повсеместно распространенными событиями протосознания. Однако данные моменты протосознания оказываются примитивными ингредиентами реального полноценного сознания, когда они надлежащим образом организованы вместе в когерентное согласованное целое. Согласно концепции авторов, описанный ими механизм «оркестрованной активности OR (Orch OR)» следует рассматривать как результаты деятельности мозга в моменты сознательной осведомленности (осознания реальности) и/или выбора следующих действий. Математически данная операция OR соотнесена с фундаментальными основами квантовой механики и геометрии пространства-времени. А это дает основания предполагать, что в механизме Orch OR имеется взаимосвязь между биомолекулярными процессами мозга и базовой структурой всей Вселенной. Если же формулировать этот вывод в чуть более сильных выражениях, то авторы приходят к заключению, что «сознание играет во Вселенной базовую, внутренне присущую (intrinsic) роль». Переходя в своем обзоре к обсуждению этой сильной и, прямо скажем, весьма неортодоксальной для современной науки концепции, авторы оценивают ситуацию следующим образом. Относительно происхождения и места сознания во Вселенной на данный момент можно выделить три таких существенно различающихся точки зрения. (А) Сознание — это не есть некое самостоятельное независимое качество природы. Если говорить о сознании в терминах обычных физических процессов, то оно возникает как естественное эволюционное следствие — в процессе биологической адаптации развивающихся мозга и нервной системы. Фактически сейчас это тотально доминирующая в науке точка зрения: что сознание возникло как свойство сложных нейронных вычислений мозга в процессе длительной эволюции организмов. С эволюционных позиций сознание часто рассматривается как несущее преимущества тем видам, которые им располагают. Но в целом, согласно этой точке зрения, сознание вовсе не является неким основополагающим свойством или базовой особенностью Вселенной. Короче говоря, для лагеря «Науки / Материализма» сознание не имеет никакой особо выдающейся роли. (B) Сознание — это совершенно отдельное качество природы, отличающееся от физических действий и не управляемое физическими законами. Такое качество, которое было во Вселенной изначально и присутствует в ней всегда. Тоже широко распространенная точка зрения, характерная для идейных течений самого разного рода — от декартова «дуализма» до ортодоксального религиозного мировоззрения и других духовных взглядов на жизнь. Все они подразумевают, что сознание присуще Вселенной по самой своей природе — как «основа существования», «творец» или как компонент повсюду присутствующего «бога». Согласно этой точке зрения, сознание может причинно влиять на физическую материю и человеческое поведение, но при этом — с позиций «Дуализма / Духовности» — сознание совершенно определенно лежит за пределами постижения наукой... (С) Третья (пока что наименее широко представленная) точка зрения, согласно которой сознание является результатом дискретных физических событий, присущих всей природе. Такие события существовали во Вселенной всегда — как некогнитивные, протосознательные события, которые можно называть моментами редукции квантового состояния или квантовых «самоизмерений» системы. Такого рода события определенно действуют как часть точных физических законов природы, но только законы эти пока еще полностью нами не поняты. У науки имеются отчетливые свидетельства тому, что биология эволюционно развила механизм для соорганизации или «оркестровки» таких событий, а также для того, чтобы присоединить их к деятельности нейронов. Результатом же этого стали наполненные смыслом, когнитивные сознательные моменты, способные, помимо всего прочего, причинно управлять поведением организмов... Суммируя эту позицию вкратце, можно говорить, что сознание — это внутренне присущая особенность действия во Вселенной и неотъемлемо важный ингредиент физических законов природы. Законы эти пока еще полностью нами не постигнуты, но нет оснований сомневаться, что в конечном счете они также могут быть описаны стандартными методами науки. Сами авторы исследования, Пенроуз и Хамероф, в своем обзоре сконцентрировались на свежих экспериментальных результатах в области квантовой биологии, подтверждающих их «теорию Orch OR», и не выдвигают никаких революционных гипотез о пока не очень ясных для нас законах природы. 
|
|
|
| Всего комментариев: 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
По этой теме смотрите: 
ВСЕ НОВОСТИ:
АРХИВ САЙТА:
Copyright MyCorp © 2024
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2
