Vino si tu pe pagina de Facebook pentru o stire de stiinta, explicata simplu, in fiecare zi!
Pagina de Facebook!
În fiecare zi, o nouă fotografie din universul nostru fascinant împreună cu o explicaţie scrisă de către un astronom profesionist: Astronomy Picture Of the Day
   
Fizica Povestita

I
Fizica Povestita

Constiinta explicata (‘Consciousness Explained’), de Daniel C. Dennett

Daniel C. Dennett este un cunoscut filozof modern american, ce se preocupa in mod special de intelegerea mintii, si care foloseste des rezultate stiintifice din domeniul biologiei sau computerelor. Titlul cartii este suficient de clar, si destul de incitant, pentru a atrage publicitate. Sa nu ne lasam inselati insa, Dennett nu vine cu o teorie gata explicata, completa, a mintii. Nu, el insusi recunoaste undeva mai spre sfirsitul cartii ca aceasta carte este mai mult o insiruire de idei si ipoteze, care ajuta la integerea functionarii complexe a creierului. Nici pe departe nu este constiinta ‘explicata’. Ca si in recenzia precedenta, am sa incerc sa explic in citeva paragrafe ideea principala a cartii, urmand apoi sa trec prin fiecare capitol, si sa extrag lucrurile care mi se par demne de tinut minte.

Modelul principal al constiintei propus de Dennett este cel al ‘schitelor multiple’ (‘multiple drafts’ in engleza). In acest model, fiecare regiune a creierului creeaza o schita de ganduri. Creierul nostru este astfel plin, imbibat de o multitudine de schite de ganduri, de care noi insa nu suntem constienti. Aceasta pentru ca aceste schite concureaza intre ele, si numai cateva dintre ele ajung sa fie promovate la nivelul de ganduri constiente. Dar sa urmarim impreuna teoria lui Dennett, asa cum este ea sumarizata in Capitolul 9, denumit ‘Arhitectura mintii’:

  1. Nu exista o curgere secventiala si bine definita a constiintei, dupa cum nu exista o scena de Teatru Cartezian in care totul se aduna, si Marele Maestru (noi adica) da comenzi…
    • Este destul de larg acceptat faptul ca nu este un loc special in creier (Teatrul Cartezian) in care constiinta sa fie localizata .
    • Mai greu este de vazut cum nu exista nici curgerea secventiala a constiintei. din moment ce noi simtim gindurile unul dupa celalalt… Desigur insa, in teoria lui Dennett, nu exista constiinta asa cum ne-o imaginam noi.
  2. … In loc de aceasta curgere secventiala, neuronii nostri formeaza multiple canale paralele pe care informatia curge, formand diferite schite preliminare. Cele mai multe schite dispar si mor, si doar citeva ajung sa devina ginduri constiente…
    • Paralelismul creierului nostru este usor de inteles. Astfel, de exemplu, suntem in stare sa crosetam, sa batem ritmul cu piciorul, si sa si barfim in acelasi timp. Ca sa nu mai mentionam de procesarea automata a imaginilor si extragerea precisa a informatiei despre unde trebuie sa intepam cu croseta… Dealtfel, o verificare experimentala recenta a acestei teorii am prezentat-o si noi pe www.stiinta.info.
    • Faptul ca exista schite preliminare, de care nu suntem constienti, ne duce cu gindul la Freud, sau la vorbele ce ne scapa necontrolat, sau la visele ce le avem aproape mereu cand suntem treziti. Totusi, Dennett merge mai departe, si ne spune ca aceste schite abunda in creierul nostru.
  3. … citeva dintre aceste schite sunt promovate in roluri mai importante de catre masinaria creierului…
    • Este important ca nu exista cineva acolo sus (un ‘eu’ adica), care face aceasta promotie. Shitele de ginduri se bat intre ele si, dupa anumite reguli locale, unele sunt preluate mai departe. Situatia se aseamana unei colectii de furnici, discutata in podcastul nostru de pe 9 Iunie 2007. Aici fiecare furnica isi face treaba ei, iar deciziile (de a pleca in alta parte de exemplu), se fac local, fara ordine de la o furnica mai puternica. Tot astfel, deciziile din creier de a alege a onumita schita mai departe se fac la nivel local, in functie de caracteristicile fizice si chimice ale shitei introdu-se de un grup de neuroni.
  4. … serialitatea masinariei creierului (aceasta succesiune de ganduri pe care o numim constiinta) este un rezultat al utilizarii lui. Creierul insusi e facut sa fie o masina cu mai multe canale paralele, iar noi il utilizam intr-un mod serial, ne-eficient, dar suficient sa ne asigure supravietuirea….
    • Ideea este destul de des amintita, si ea porneste de la observatia altor cercetatori ca noi avem un creier animalic. Cu alte cuvinte, creierul nostru a fost proiectat sute de milioane de ani pentru animale, iar noi ne-am trezit cam acum 40.000 de ani ca am inceput sa-l folosim in alt fel… De aceea este ineficient. Mai important, noi am inceput sa inlocuim aceasta structura paralela de procesare a datelor, cu una seriala. Cu alte cuvinte, o serie de schite de ginduri va lua o curgere secventiala (seriala), si ea va creea ceea ce noi simtim ca si constiinta.
    • Dennett doar face aceasta afirmatie, fara insa a a convinge, si a ne arata cum a fost posibila aceasta tranzitie. Singurul argument esential este cel al memoriei adaptive a creierului nostru, care a facut posibila aceasta tranzitie.
  5. … specializarile creierului uman sunt fundatii ale lumii animalice. El este facut sa macane, sa fuga de predatori, sa recunoasca inamicii sau mancarea, etc., dar in nici un caz nu este facut sa citeasca si sa scrie…
    • Argumentul principal este ca cititul sau scrisul sunt ‘imbunatatiri’ recente ale creierului (cateva zeci de mii de ani vechime), si deci prea scurte pe scara evolutiei naturale a lui Darwin. Au existat alte presiuni naturale care au facut creierul asa cum il stim, in sute de mii de ani, iar recent, de acum cateva zeci de mii de ani, noi am invatat numai sa folosim caeste creier care ni s-a dat intr-o alta maniera, pentru scris si citit de exemplu.
  6. … se stie destul de mult de cum este colectata informatia in creier, ceea ce lipseste aproape cu desavarsire este ce se intampla cu aceasta informatie odata colectata…
    • cu alte cuvinte, inca lipseste ‘Constiinta Explicata’ propusa in titlu.

Mai sus am adunat principalele argumente ale cartii care, dupa cum vedem, sunt inca departe de a explica complet constiinta. In urmatoarele paragrafe am sa extrag din fiecare capitol lucrurile care mi-au atras mie atentia, fara a mai repeta punctele de mai sus. Citatele sunt aproximative, in sensul ca incerc sa si sumarizez o fraza intreaga intr-o singura propositie.

Capitolul 1
  • ‘Tot ceea ce avem de facut pentru a induce un creier in stare de halucinatie este sa pastram aceleasi circuite pentru procesarea datelor, sa introducem date aleatoare de intrare si sa stricam circuitele neuronice de verificare pentru ca creierul sa nu realizeze ca proceseaza halucinatii’. Aceesi explicatie ramane valabila probabil si pentru vise. Caci de cate ori nu ne trezim mirati sintr-un vis ca n-am realizat cat de irealist era visul? Si in acel caz circuitele noastre neuronale de confirmare a realitatii n-au functionat.

Capitolul 2

  • ‘Rezistenta multora la conceptele stiintifice ale constiintei ramane o problema de morala’. ‘Daca putem explica constiinta printr-un model mecanic, ce se va alege de conceptele de bine, sau de rau? Ce facem atunci cu morala?’
  • Dualismul este o teorie care sustine ca sufletul este facut dintr-o alta substanta, nemateriala, decat creierul. Denett contrazice aceasta teorie cu doua argumente. Primul spune ca dualismul trebuie sa violeze legile de conservare a energiei, din moment ce o substanta nemateriala (sufletul) influenteaza o substanta materiala (creierul). In plus, teoria ar suferi de aceleasi probleme ca si o stafie. Astfel, o stafie trece prin pereti (ca celebrul personaj Gasper), nu se vede, dar ea nu trece prin podea, poate vedea, si poate apuca diferite lucruri. Tot astfel si creierul se lasa influentat de substata nemateriala a sufletului, dar nu simte (sau nu s-a masurat pana acum) aceste influente fizice ale sufletului, care vor ‘strica’ legile fizice.

Capitolul 5

  • Semnalele de la receptorii auditivi si vizuali au un timp de transport si porcesare diferiti. Poppel a calculat ca lumina si sunteul trebuie sa plece in acelasi timp de la o distanta de 10m de noi, pentru ca cele doua semnale sa fie constientizate in acelsi timp. Altfel, vom precepe pe unul mai devreme decat pe celalalt.
  • ‘Daca constiinta este o iluzie colectiva data de tot creierul odata, ce determina momentul de timp la care noi spunem ca simtim ceva?’ Cu alte cuvinte, unde este localizat ceasul din creierul nostru, daca el exista? Dennett spune ca nu este un astfel de ceas, si ca de multe ori timpul este determinat retroactiv, chiar cu 200ms! Exemplul cel mai potrivit este poate al imaginilor ce trebuie procesate, si apoi interpretate. Creierul nostru, spune Dennett, poate asocia acestor imagini timpul de sosire, si nu cel final in care ele sunt procesate. El poate chiar shimba ordinea fizica in care evenimentele au loc! Aici Dennet face referire la experientele cu flash-uri succesive de lumina, efectuate de Goodman in 1978, unde ordinea perceputa a flash-urilor era diferita de ordinea fizica. Creierul a folosit interpolarea pentru a localica un eveniment intr-un alt moment de timp, si deci a modificat ordinea fizica a flash-urilor.
  • Ochiul percepe imagini sacadate, si numai buna procesare a creierului ne da aceste imagini continue, pe care le percepem zi de zi.
  • ‘Schitele de ganduri sunt supuse unui proces editorial activ, de modificare, imbunatatire, si eventual anulare’.
  • ‘Este o greseala sa ne intrebam cind o anumita informatie din aceste schite devine constienta’.
  • ‘Ceea ce se intampla in constiinta este pur si simplu ceea ce ne amintim sa se fi intamplat’. O fraza cheie, ce sumarizeaza un alt punct de vedere al lui Dennett. Astfel, shitele de ganduri, sunt modificate, adaugite, mutate dintr-o parte a alta a creierului, si asa mai departe. Toate aceste procese lasa insa urme in memoria neuronilor care, dupa cum se stie, este distribuita peste toti neuronii. Procesul de constientizare, spune Dennett, aduce mai mult cu un proces de aducere aminte, in care creierul sondeaza diferite zone de memorie, si citeste diferite schite de ginduri ce se afla in aceasta memorie. De notat ca acest lucru este posibil pentru ca memoria este distribuita peste toti neuronii, cu alte cuvinte neuronii ce creeaza schite de ganduri sunt tot aceeia care si memoreaza o parte a acestei informatii. Acuma, spune Dennet exista un timp optim de sondare, caci daca citim prea devreme vedem fragmente de schite, iar daca citim prea tarziu, putem si muri daca e o situatie periculoasa. Timpul optim este in jur de citeva zeci de milisecunde. Un alt exemplu pe care Dennet il da este cel al conducatorului auto care vorbeste in timp ce conduce. Condusul devine in acest caz un reflex, iar el mai tirziu nici nu isi mai aduce aminte ca a condus constient, pentru ca va sonda prea tirziu gandurile…
  • Dennet reaminteste experimentele lui Benjamin Libet. Intr-una dintre ele, subiectul este pus sa apese pe un buton in ce moment vrea el, si aa spuna cind a decis sa apese. Libet pretinde ca el a masurat intentia de a apasa a butonul (cu ajutorul unei encefalograme) chiar inainte cu 300ms ca subiectul sa fie constient de aceasta decizie… Dennett crede ca acesta este un exemplu clasic in care teoria lui are o explicatie. Astfel, intentia de a apasa este constienta, in sensul ca este luata de un grup anume de neuroni, numai ca ea devine constienta pentru subiect numai odata ce decizia a fost scrisa clar in memorie, deci dupa cateva sute de milisecunde. Dennett insa nu insista mult caci, dupa parerea lui, aceste experimentele lui Libet pot fi false din moment ce nu au fost reproduse (zice Dennett…).
  • Un alt experiment discutat este cel al lui Grey Walter (1963). Acesta a implatat electrozi in cortexul creierului, si a rugat pacientii sa apese un buton, ce ar fi schimbat diapozitivul unui proiector (ne putem la fel de bine imagina ca acel buton ar fi aprins un bec). In realitate insa, ceea ce schimba diapozitivele era semnalul electric captat direct de pe cortexul creierului, si nu butonul pe care ei apasau. Ciudat insa, pacientii raportau ca acel buton le citea gandurile, caci diapozitivul se schimba cu cateva fractiuni de secunda inainte ca ei sa apese pe buton! Sa ne gandim, spune Dennet, in mod normal, semnalul de la creier la mana care apasa butonul dureaza ceva (cam 300 de milisecunde), si atunci creierul este obisnuit sa asocieze timpul deciziei constiente, timpului in care apasam butonul, deci 300 de milisecunde mai tirziu decit momentul actual al deciziei de pe creier! In mod normal nu realizam asta, si ni se pare ca am luat decizia exact in momentul cand am apasat pe buton, desi ea a fost luata 300 de milisecunde mai devreme. In experimentul lui Grey Walter insa, nu mai este nici un fel de intarziere a semnalului de la creier, caci el este masurat direct de pe cortexul creierului, si deci diapozitivul este schimbat chiar in momentul in care decizia este de fapt luata, cu 300 de milisecunde mai devreme decat timpul pe care il raporteaza in mod obisnuit creierul. De aici senzatia pacientilor ca gindurile lor au fost anticipate! Ca si cu experientele lui Libet, trebuie sa fim circumspecti si cu experientele lui Grey Walter. Aceasta pentru ca ele au fost efectuate acum 30 de ani, si nu am gasit multa informatie pe internet, tinand cont de importanta lor. Cei itneresati pot porni mai departe de aici.

Capitolul 7, ‘Evolutia constiintei’

  • Capitolul 7, denumit ‘Evolutia constiintei’, incearca sa ne ajute sa intelegem cum constiinta poate apare intr-o masinarie mecanica, si face apel la teoria evolutiei lui Darwin. Dupa mine insa, capitolul este neconvingator, desi adunce cateva puncte interesante.
  • Complexitatea fiintelor vii este un rezultat al intamplarii. Întamplarea produce din cand in cand sisteme cu interatie multipla, extrem de eficiente. Sa ne gandim numai la procesele moleculare din celula, unde o proteina poate indeplini mai multe functii, sau la neuronii ce proceseaza datele, si care si stocheaza datele in acelasi timp…
  • ‘Principala sarcina a creierului este de a produce viitor’, zice Dennett
  • Din minunile naturii: un organism ce isi mananca propriul creier cand nu mai are nevoie de el!
  • Saltul urias in evolutie a avut loc odata cu creierul ce a putut invata, ce a putut avea memorie (plasticitatea creierului). El a putut supravietui invatand de la altii sau din experintele proprii (vezi efectul Baldwin).
  • În acest moment creierul a schimbat intrebarea cu care era preocupat (‘Ce voi face peste cateva momente’), cu ‘La ce ma voi gandi?’
  • Descoperirea lui ‘Eu’ a aparut cind stramosul nostru a urlat dupa ajutor, dar nu era nimeni prin preajma. Se astepta la un raspuns de la o alta persoana, dar acel raspuns nu a venit. Atunci si-a spus:’Hei, dar cine a urlat, e cineva in corpul meu?’ Si s-a descoperit (sau inventat) pe sine… Efectul asta se vede inca azi, cand ne punem intrebari noua insine… Avantajul lui este ca aduce o noua cale de comunicatie pentru creier!
  • ‘Infestarea creierului de catre meme (vezi Dawkins) este o alterare majora a competetelor organului denumit creier’…’Constiinta insasi este un complex urias de meme’…
  • ‘Constiinta este o colectie de procese seriale (unele dupa altele), implementate pe structura paralela de procesare a creierului’…

Capitolul 8

  • E.M. Foster:’Cum pot sa stiu ce gandesc, pina cind spun ce gandesc?’
  • Un argument pentru prezenta schitelor de ganduri ale lui Dennett este introducerea incostienta a unor cuvinte in vorbire, care spun de fapt ce gandim cu adevarat (vezi Freud).

Capitolul 9

  • ‘Cartea mea este mai mult o schita a teoriei constiintei’.

Capitolul 10

  • ‘Cand ne gandim, noi nu facem decat sa selectam din gandurile pe care le avem deja’! De exemplu, selectam ce cuvant sa spunem din cele pe care ni le amintim, deci pe care ni le pun la dispozitie, ca pe o tava, schitele de ganduri…

Capitolul 12

  • Dennet discuta aici experimente cu persoane oarbe partial, in sensul ca ele pot vedea numai o regiune a campului vizual (‘blindsight‘ in engleza). Aceasta pentru ca partea creierului care proceseaza informatia din acea regiune vizuala este distrusa, si deci pesoana nu poate vedea, desi ochii capteaza lumina din acea zona vizuala. Ciudat insa, subiectii pot ghici ce este in acea regiune viziuala, desi nu pot vedea! Aceasta pentru ca, din fericire, informatia ajunge partial si la alti neuroni care functioneaza bine, si care formeaza o schita de ganduri cu ceea ce s-ar putea afla acolo…
  • O alta experienta fascinanta este acea a celor ce au primit ochelari care inverseaza susul cu josul (rastoarna imaginile). Dupa citeva zile, subiectii puteau merge cu bicicleta in trafic, desi imaginile primite erau inversate! Cat de repede se adapteaza creierul…

Capitolul 13

  • David Hume:’Cand ma gindesc la mine, constientizez mereu ca percep ceva in acel moment de timp’
  • ‘Insectele, ca furnica de exemplu, nu constientizeaza ce fac. Ele muncesc pe branci la contructia unui edificiu, care se intampla sa le ajute sa supravietuiasca’. Cat este de adevarata observatia aceasta si in cazul nostru, al oamenilor…. De cate ori nu ne trezim noi ca facem lucruri pentru ca pur si simplu le facem…
  • ‘Constiinta nu are o existenta independenta de creier, ci este un artifact al creierului’.

Capitolul 14

  • ‘Copii cad mereu in plasa de a crede ca constiinta are o existenta aparte, cel putin in cazul papusilor’
  • ‘Durerea are doar rolul evolutionar de a ne indeparta de sursa de pericol’
  • ‘Explicatia din aceasta carte a constiintei este departe de a fi completa. Este doar un inceput’

 

Constiinta explicata (‘Consciousness Explained‘), de Daniel C. Dennett, a fost publicata in limba engleza la Editura Little, Brown and Company, in 1991.

cristipresura
M-am născut în 1971 și am urmat studiile facultăților de electrotehnică și fizică. Am lucrat la Institutul de Fizică Atomică iar în 2002 am obținut doctoratul în fizică la Universitatea Groningen, Olanda, unde am caracterizat proprietățile optice ale sistemelor corelate de electroni, colaborând cu Anthony J Leggett, membru al comisiei de doctorat și laureat al premiului Nobel în fizică 2003. Am publicat în reviste de specialitate ca Physical Review Letters și Science. În prezent sunt cercetător la compania Philips, Olanda unde, împreună cu echipa mea, am inventat și introdus pe piață primul ceas capabil să măsoare pulsul sportivilor numai pe baza senzorilor optici. Sunt membru al asociației cercetătorilor români Ad Astra și fondator al asociației Știință pentru Toți.
cristipresura
Eindhoven (Olanda)

Abonează-te la newletter:

Caută în site



Formular de contact

Advertisment ad adsense adlogger