Certains des plus grands mystères: qu'est-ce que la conscience?

Qu'est-ce Que la conscience? Oui, en fait, tout. C'est la mélodie, coincé dans la tête, la douceur du chocolat, une douleur lancinante maux de dents et sauvage de l'amour, de la connaissance de ce que tous les sentiments jamais s'éteignent. L'origine et la nature de ces expériences, parfois appelés " qualia, ont été un mystère depuis les premiers jours de l'antiquité et jusqu'à présent. Nombreux sont les philosophes modernes, et analysent l'esprit, y compris et Daniel Деннетт de l'Université Tufts, croient à l'existence de la conscience est tellement flagrante une insulte à l'absurde de l'univers de matière et de vide qui proclament son illusion. Alors, soit ils nient l'existence des qualia, ou affirment que la science n'est jamais à comprendre.

Si cette affirmation était vraie, nous n'avons pas été à dire. Tout ce que vous devez serait d'expliquer Криштофу Koch, crivant cet essai, c'est pourquoi vous, moi et tous les autres fermement convaincus que les sentiments que nous avons est toujours. Cependant, la conviction que la douleur est une illusion, cette douleur n'est pas преуменьшит. Et donc, doit être une autre solution du problème du corps et de l'esprit. La suite de la première personne.

La Plupart des scientifiques prennent conscience de soi et cherchent à comprendre sa relation avec le monde objectif, décrites par la science. Plus d'un quart de siècle en arrière Francis crick et j'ai décidé de reporter le débat philosophique sur le thème de la conscience, qui attiraient les scientifiques de l'époque d'Aristote, et de chercher physiques de ses empreintes. Que se passe excité d'une parcelle de la substance du cerveau, qui donne naissance à la conscience? Une fois que nous comprenons, nous arriverons à une solution plus fondamentale du problème.

Nous recherchons, en particulier, les corrélats neuraux de la conscience (NCC NCC), qui sont définies comme un minimum les mécanismes neuronaux qui sera suffisant pour un particulier d'expérience consciente. Ce qui devrait se produire dans votre cerveau, vous avez connu la douleur dentaire, par exemple? Si certains les cellules nerveuses à vibrer à une certaine magie de la fréquence? Si vous souhaitez activer certaines «les neurones de la conscience»? Dans quelles régions du cerveau doivent être ces cellules?

corrélats neuraux de la conscience

Lors de la définition d'une immobilisation en cours, il est important de comprendre où un minimum. Le cerveau dans son ensemble peut être considéré comme une immobilisation en cours: il génère de l'expérience de chaque jour, sans relâche. Mais le lieu de la conscience peut être clôturée. Prenons, par exemple, la moelle épinière est long et flexible «tuyau» avec les neurones, втиснутыми en os, avec des milliards de cellules nerveuses. Si la moelle épinière sera complètement endommagés au cours d'une blessure au cou, l'homme paralyse dans les jambes, les bras et le torse, il ne sera pas en mesure de contrôler les intestins et de la vessie et de perdre la sensation du corps. Mais les restent paralysés continuent de profiter de la vie dans toute sa diversité – qu'ils voient, entendent, sentent, connaissent et se souviennent de tout, tel qu'il était avant le triste incident. Seulement ne peuvent marcher, eh bien, et arbitrairement déféquer.

Prenons le cervelet, le «petit cerveau» sous la partie arrière du cerveau. C'est l'un des plus anciens circuits du cerveau du point de vue de l'évolution, impliquée dans le contrôle du mouvement, la posture, la démarche et les complexes de séquences de mouvements. Le jeu de piano, d'impression, de la danse sur glace ou de l'escalade, cette activité est déterminée par le cervelet. En elle se trouvent les magnifiques neurones – cellules de Purkinje, qui ont des antennes et qui s'appliquent pareillement maritime pour les coraux et ont intégré électrique dynamique. Elle contient également plus de neurones, de l'ordre de 69 milliards de dollars, quatre fois plus que dans les autres parties du cerveau, prises ensemble.

Qu'est-ce qui se passe avec la conscience, si le cervelet est partiellement endommagée à la suite d'un avc ou sous le couteau du chirurgien? Oui de rien. Les patients ayant des troubles de cervelet se plaignent de certains déficits, n'est pas aussi bien joué sur un piano ou tapent sur le clavier, mais ne perdent pas de certains aspects de la conscience. Ils entendent, voient et se sentent bien, de conserver un sentiment de soi, se souvenir des événements du passé et continuent de se projeter dans l'avenir. Même la naissance, sans le cervelet n'est pas exerce une forte influence sur l'expérience consciente de la personnalité.

Sort un énorme мозжечковый de l'appareil n'a rien à faire subjective de l'expérience. Pourquoi? Des indices importants dans le schéma qui est extrêmement homogène et parallèle (comme une batterie peuvent être connectés en parallèle). Le cervelet est assez simple: un ensemble de neurones affecte la prochaine, qui transmet le flambeau de la troisième. Il n'y a aucune des contours complexes de rétroaction, qui se reflètent sur le passage de l'activité électrique. (Compte tenu du temps nécessaire pour le développement de la perception consciente, la plupart des théoriciens croient qu'il devrait inclure des boucles de rétroaction dans les circuits du cerveau). En outre, le cervelet est fonctionnellement divisé en des centaines ou plus indépendants de l'informatique modules. Chacun travaille en parallèle avec des lits jumeaux, pas de chevauchement des вводами et les conclusions, en contrôlant les mouvements des différents bateaux à moteur ou des systèmes cognitifs. Ils interagissent faiblement – et la conscience, au contraire, exige un engagement mutuel de la multitude de systèmes.

Une importante leçon que nous avons appris, en étudiant la moelle épinière et le cervelet, consiste en ce que le génie de la conscience n'apparaît pas à chaque fois excité, quelle que soit le tissu nerveux. Besoin de plus. Ce facteur supplémentaire se rencontre dans la substance grise de la scolarité de la célèbre cortex externe de sa surface. C'est un feuilleté feuille complexe, interconnecté du tissu nerveux, de la taille et de la largeur de 14 pouces à pizza. Deux de ces feuilleplusieurs fois pliées, avec leurs centaines de millions de проводков – de la substance blanche sont étroitement entassés dans le crâne. Tout le monde dit que неокортикальная tissu fait naître des sentiments.

Vous Pouvez affiner votre emplacement de la conscience. Prenons, par exemple, les expériences, dans lesquelles le droit et l'œil gauche impact de différents stimuli. Supposons, par exemple, l'oeil gauche regarde Donald Trump, et à droite sur Hillary Clinton. On pourrait imaginer que la personne verra l'Trump et Clinton. Dans la réalité, vous verrez Trump quelques secondes, après quoi il disparaît et apparaît Clinton. Puis elle disparaît et revient Trump. Les deux images seront succèdent indéfiniment en raison de la rivalité binoculaire – guerre entre les yeux des fans. Parce que le cerveau reçoit une double entrée, il ne peut pas choisir entre Trump et Clinton.

Si, dans le même temps, vous serez allongé dans le scanner, qui enregistre l'activité du cerveau, les expérimentateurs découvriront qu'une large gamme de domaines d'écorce d'arrière теменная de l'écorce va jouer un rôle important dans le contrôle de ce que nous voyons. Ce qui est remarquable, et le cortex visuel primaire qui reçoit et ignore les informations que reçoit de l'œil, ne signale que voit le sujet. La même division du travail juste pour le son et le contact: auditif primaire et primaire соматосенсорная l'écorce n'affectent pas directement le contenu auditif ou somatosensornogo de l'expérience. Au lieu de cela, le processus est activé l'étape suivante – active dans la zone du cortex pariétal – qui donne naissance à la perception consciente.

Plus de lumière mettraient en deux cliniques de la source de lien de causalité: la stimulation électrique des tissus d'écorce et une étude des patients après la perte de zones spécifiques dans le processus de blessure ou de maladie. Par exemple, avant d'enlever une tumeur au cerveau ou un lieu pour des crises d'épilepsie, les neurochirurgiens kartiruyut fonctions les tissus d'écorce, directement en stimulant ses électrodes. La stimulation de l'arrière de la zone chaude et peut provoquer des différents flux de sensations et de sentiments. C'est peut-être un flash de lumière, des formes géométriques, des grimaces, des prothèses ou des hallucinations visuelles, une sensation de déjà-vu, le désir de bouger d'une certaine fini, etc. Stimuler l'avant de l'écorce en est une autre affaire: plus d'un compte, il ne provoque pas de sentiments.

La Deuxième source d'information des patients les neurologues de la première moitié du 20 siècle. Parfois, les chirurgiens devaient couper la grande ceinture cortex préfrontal pour enlever les tumeurs ou pour le soulagement des crises d'épilepsie. Il est remarquable, dans la mesure particulière de ces patients. La perte d'une partie du lobe frontal a eu certains effets nocifs: chez les patients a évolué à la réticence de retenir inacceptables de l'émotion ou de l'action, le déficit de la motricité fine, les dérives de la répétition de l'action ou de mots. Cependant, après les opérations de leur faire mieux et ils ont continué à vivre sans aucun signe de perte ou de détérioration de l'expérience consciente. Et en face, la suppression même de petites zones de l'arrière de l'écorce, où se trouvaient les zones chaudes, pourrait conduire à une classe de problèmes avec la conscience: les patients ne pouvaient pas reconnaître les visages, de détecter le mouvement, la couleur ou l'orientation dans l'espace.

Par conséquent, on pourrait penser que les vues, les sons et les sensations de la vie que nous vivons, sont nés dans les domaines de l'arrière de l'écorce. Autant que nous puissions en juger, presque tous conscients de l'émotion y apparaissent. Quelle différence fondamentale entre ces arrières domaines et la plus grande partie du cortex préfrontal, ce qui n'affecte pas directement subjective du contenu? Nous ne savons pas. Cependant, la découverte récente indique que les neuroscientifiques peuvent être proches de l'énigme.

le Compteur de la conscience

Médecine a besoin de l'appareil, qui sera en mesure fiable de détecter la présence ou l'absence de conscience chez les personnes incapables ou avec un handicap. Pendant la chirurgie, par exemple, les patients sont immergés dans l'anesthésie, afin de rester immobile, et la stabilité de la pression sanguine – cela leur permet de ne pas ressentir de douleur et de ne pas acquérir des souvenirs traumatiques. Malheureusement, cet objectif est impossible à atteindre n'est pas toujours: chaque année, des centaines de patients en quelque sorte de rester dans l'esprit, sous anesthésie.

Une Autre catégorie de patients, qui ont un lourd traumatisme crânien à cause d'un accident, d'une infection ou d'un fort empoisonnement, peut vivre des années sans avoir la possibilité de parler ou de répondre à des demandes verbales. Imaginez un astronaute flottant dans l'espace, qui est à l'écoute du centre de gestion, essayant de communiquer avec lui. Le microphone ne transmet pas de voix et il semble tout à fait détaché du monde. Exactement la même et les patients ayant des troubles du cerveau, ne leur permettant de communiquer avec le monde, se sentent forme extrême de la mise à l'isolement.

Au début des années 2000, Giulio Тонони de l'Université de Wisconsin-Madison et Marcello Массимини de l'Université de Milan en Italie, a inventé une technique de zip-zap, permettant de déterminer, dans l'esprit d'un homme ou non. Les scientifiques mettent une bobine de fils sur le crâne et «простреливают» – envoient dans le crâne de l'impulsion à l'énergie magnétique, brièvement индуцируя courant électrique dans les neurones. Cette intervention, à son tour, stimule et inhibe l'affiliation des cellules neuronales dans des domaines de la vague balaie la le cerveau, jusqu'à ce que ne s'éteindra. Le réseau de l'EEG-capteurs, située à l'extérieur du crâne, lit ces signaux électriques. Развертываясь avec le temps, ces traces, dont chacun correspond à un lieu dans le cerveau dans le crâne, se forment au tableau.

Cette image n'est pasmontre pas de régularités, mais n'est pas totalement aléatoire. Il vous permet de déterminer comment le cerveau libre de la conscience, de rythmes. Les scientifiques ont quantifié évaluent ces données, en les serrant dans les archives ordinaires de l'algorithme .zip, et reçoivent la complexité de la réaction du cerveau. Les bénévoles, qui s'est réveillés, ont eu un «indice de пертурбационной de la complexité» entre 0,31 et 0,7, ce qui est inférieur à 0,31 lorsque le sommeil profond ou une anesthésie. Массимини et Тонони testé sa méthode sur 48 patients dont le cerveau a été endommagé, mais qui ont été sensibles et éveillés, et ont constaté que, dans chaque cas, la méthode permet de déterminer l'existence de la conscience chez l'homme.

Ensuite, le groupe a appliqué la méthode à 81 le patient, qui sont très peu conscients ou se trouvaient dans un état végétatif. Dans le premier groupe, qui présentait quelques signes de нерефлексивного le comportement, la méthode est exactement identifié 36 personnes dans la conscience de 38. Deux patients il est erronément indiqué la бессознательными. De 43 patients dans un état végétatif, qui n'ont pas réagi, 34 ont été étiquetés comme sans conscience, mais 9 – dans la conscience. Leurs cerveaux ont répondu de même, les cerveaux de ceux qui étaient dans la conscience, ce qui signifie qu'ils ont été dans l'esprit, mais ne pouvait pas l'en informer leurs proches.

Les recherches Actuelles portent sur la normalisation et l'amélioration de la méthode «zip zap» pour les patients neurologiques et de la diffusion des patients psychiatres et pédiatres. Tôt ou tard, les scientifiques trouveront un certain ensemble de mécanismes neuronaux qui engendrent une certaine expérience consciente. Bien que ces résultats auront des conséquences cliniques importantes et d'aider les familles et les amis, ils ne pourront pas répondre à des questions fondamentales: pourquoi ces neurones, et non pas ceux? Pourquoi sur cette fréquence, et non pas celui? Une émouvante de tous les le secret est de savoir comment et pourquoi les visites des morceaux de la substance active engendrent conscient de la sensation. En fin de compte, le cerveau, comme tout autre organe, une même les lois de la physique, comme le coeur et les reins. Ce qui les rend différents? Quelle est la biophysique transforme la masse grise, la matière grise dans le grand техниколор et la richesse du son, qui est pourvu de notre expérience quotidienne de la communication avec ce monde?

Finalement, nous avons besoin satisfaisant une théorie scientifique de la conscience, qui prévoit les conditions dans lesquelles toute isolément système physique, que ce soit compliqué de neurones ou des transistors en silicium – commence à éprouver dans le vrai sens du mot. Pourquoi la qualité de ces expériences sera différent? Pourquoi le ciel bleu clair est si différent de glapissement mal configuré le violon? Si la fonction de ces différences dans les expériences, et si oui, de quel type? Cette théorie nous permettra de déterminer quelles expériences seront d'un seul système. Jusqu'à l'apparition de toutes les conversations sur la conscience seront basées uniquement sur notre intuition, ce qui montre que la science de l'histoire, peu fiable de l'explorateur.

Particulièrement violents débats enflammés autour des deux plus populaires théories de la conscience. L'un d'eux une théorie globale нейронного de l'espace (GNW), développé par le psychologue Bernard Баарсом et нейробиологами Станисласом Дехане et Jean-Pierre Шангье. La théorie commence à partir du postulat que quand vous en rendez compte, ces informations ont accès beaucoup de différentes parties de votre cerveau. Si, d'autre part, vous agissez sans le savoir, l'information est localisée en particulier sensori-motrice système impliquée dans le processus. Par exemple, lorsque vous imprimez rapidement, vous le faites à la machine. Demander vous, comment faites-vous, et vous ne serez pas en mesure de répondre: vous avez peu conscient de l'accès à cette information, et elle est concentrée dans les circuits du cerveau qui relient vos yeux avec un mouvement rapide des doigts.

Dans le sens de la théorie fondamentale

Selon le GNW, la conscience se produit à partir d'un certain type de traitement de l'information – connaissance avec les premiers jours de l'intelligence artificielle de programmes spécialisés ont accès à peu divisé les référentiels de l'information. Indépendamment des données enregistrées sur ce «tableau», sont devenus disponibles, accessoires divers processus: le travail de mémoire, le langage, le module de planification et ainsi de suite. Par GNW, la conscience se produit lorsque la filiale d'sensoriel de l'information enregistrée sur un tel tableau, largement diffusée dans les différents systèmes cognitifs qui traitent ces données pour la conversation, de la conservation, du souvenir ou de la mise en œuvre de l'action.

Parce que cette planche n'a pas beaucoup d'espace, nous pouvons réaliser simultanément beaucoup d'informations. Réseau de neurones qui transmettent ces messages, comme croient, se trouve dans le lobe frontal et pariétal de parts. Après, comme les données sont diffusés en réseau et sont disponibles globalement, l'information est significative. Alors, le sujet de sa conscience. Bien que les machines modernes n'ont pas encore atteint ce niveau de la complexité, ce n'est qu'une question de temps. GNW implique que les ordinateurs du futur seront conscients.

La Théorie de l'information (ITI), développé par Тонони et ses collègues, y compris moi, a un tout autre point de départ: une expérience en soi. N'importe quelle expérience a certaines ses propriétés essentielles. Il est interne, il existe seulement pour le sujet comme pour le «propriétaire», il est structuré (bus jaune freine avant перебегающей la route un chien), il est direct ses on peut les distinguer l'un de l'autre expérience consciente, comme une image dans le film. En outre, il est unique et spécifique. Quand vous vous asseyez sur un banc de parc à chaud, пригожийun jour, en regardant un jeu d'enfants, les différentes parties de cette expérience – brise, le chant chez vous dans les cheveux, la joie de rire de votre bébé, vous ne pouvez pas diviser, ne pas perdre la plénitude de cette expérience.

Тонони postule que tout complexe et interdépendant mécanisme, dont la structure est encode une multitude de liens de cause à effet, de posséder ces propriétés et, par conséquent, a un certain niveau de conscience. Si, comme мозжечку, ce mécanisme ne suffit pas d'intégration et de complexité, il n'est pas conscient. Par IIT, de la conscience, c'est la causalité pouvoir les mécanismes complexes comme le cerveau humain.

IIT prévoit également que le complexe de simulation du cerveau humain, travaillant sur un ordinateur peut ne pas être conscient — même si elle parle de manière à ne pas distinguer le réel de l'homme. Tout comme la modélisation d'un massif d'attraction gravitationnelle d'un trou noir ne sera pas déformer l'espace-temps autour de l'ordinateur, la programmation de la conscience ne créera conscient de l'ordinateur.

Nous sommes confrontés à deux problèmes. L'un d'eux consiste à utiliser tous les outils les plus avancés, d'observer et d'explorer les neurones, chercher la conscience dans ces neurones. Auront lieu des dizaines d'années, compte tenu de la complexité byzantine du système nerveux central. Un autre objectif est de confirmer ou d'infirmer les deux dominantes de la théorie. Ou créer le meilleur sur les ruines de ces deux et expliquer comment полуторакилограммовый organisme nous donne la plénitude de sensations.