De ce fiecare dintre noi are propria conștiință?

De ce cu toţii avem impresia că suntem în centrul Universului de unde primim informații despre restul lumii?

De ce unele lucruri sunt conștiente, iar altele, aparent, nu sunt conştiente?

Toate aceste întrebări se referă la problema minte-corp, care urmăreşte stabilirea relației dintre minte și materie. În ciuda eforturilor depuse până în prezent, oamenii de ştiinţă nu au reuşit să găsească o soluţie satisfăcătoare la această problemă care persistă de mii de ani.

Problema minte-corp a fost redefinită în ultimele două decenii, aceasta fiind în prezent cunoscută sub numele de “problema dificilă” a conștiinței.

Filosoful David Chalmers a propus acest termen pe care l-a dezbătut în cartea sa din anul 1996 intitulată “Mintea conștientă: În căutarea unei teorii fundamentale” (“The Conscious Mind: In Search of a Fundamental Theory”).

În opinia lui Chalmers, problema relaţiei dintre minte şi corp ar trebui să fie denumită problema “dificilă” a conștiinței, în comparație cu ceea ce el a denumit, uşor ironic, problema “ușoară” a neuroștiinței, care se referă la modul cum funcționează neuronii și creierul la nivel fizic.

Chiar dacă ambele probleme nu sunt deloc ușoare, Chalmers consideră că acestea sunt relativ ușoare în comparație cu problema, cu adevărat dificilă, a explicării legăturii dintre conștiință şi materie.

În ultimul deceniu, împreună cu profesorul de psihologie Jonathan Schooler de la University of California, Santa Barbara, am dezvoltat ceea ce noi am denumit o “teorie a conștiinței pe baza rezonanței”.

Noi sugerăm că rezonanța, un termen ce descrie vibrațiile sincronizate, stă la baza conștiinței umane, dar și a realităţii fizice în general.

Sincronizarea sclipirilor licuricilor

Cum se sincronizează spontan unele lucruri din natură, cum ar fi sclipirile licuricilor? Credit: Suzanne Tucker/Shutterstock.com

Totul despre vibrații

Toate lucrurile din Univers sunt mereu în mișcare, vibrează. Chiar și obiectele care par a fi statice în realitate vibrează, oscilează, rezonează la diferite frecvențe.

Rezonanța este o formă de mișcare caracterizată prin oscilarea între două stări. Materia reprezintă vibrații ale unor câmpuri fundamentale. Prin urmare, la orice scară dimensională, toată materia vibrează.

Atunci când două lucruri care vibrează pe frecvenţe diferite sunt alăturate, după un timp ele vor începe să vibreze împreună cu aceeași frecvență. Practic, ele se “sincronizează” într-un mod care poate părea misterios şi care este descris prin fenomenul de autoorganizare spontană.

Matematicianul Steven Strogatz a prezentat diferite exemple din fizică, biologie, chimie și neuroștiință pentru a ilustra fenomenul de “sincronizare”, termenul prin care acesta descrie rezonanța, în cartea sa intitulată “Sincronizarea: Modul cum ordinea rezultă din haosul din Univers, natură şi viaţa de zi cu zi” (” Sync: How Order Comes from Chaos in Univers, Nature, and Daily Life”):

  • Atunci când licuricii se adună în grupuri mari, sclipirile lor se sincronizează într-un mod care poate părea misterios;
  • Laserele rezultă prin sincronizarea unor fotoni de aceeaşi frecvență și energie;
  • Rotaţia Lunii în jurul axei sale este perfect sincronizată cu rotaţia în jurul Pământului, astfel încât de pe Pământ vedem mereu aceeași față a Lunii.

Studiul rezonanței poate conduce la o înţelegere profundă a naturii conștiinței și a Universului în general.

Electrozi externi care înregistrează activitatea creierului

Electrozii externi pot înregistra activitatea creierului. Credit: Vasara/Shutterstock.com

Rezonanța în creier

Neurologii au identificat fenomenul de rezonanță în cercetările lor asupra creierului. Activarea neuronilor din creierul uman pe scară largă se produce la anumite frecvențe, conștiința fiind asociată de multe ori cu diferite tipuri de sincronizare neuronală.

De exemplu, neurofiziologul Pascal Fries a explorat modalităţile prin care diferite modele electrice se sincronizează în creier pentru a genera diferite tipuri de conștiință umană.

Fries s-a concentrat pe undele cerebrale gamma, beta și theta. Aceste unde se referă la oscilațiile electrice din creier care sunt măsurate cu ajutorul unor electrozi plasați pe partea exterioară a craniului.

Grupurile de neuroni produc aceste oscilații atunci când generează semnale electrochimice pentru a comunica între ei. Frecvenţa și tensiunea acestor impulsuri electrice pot fi mediate generând undele electroencefalogramei (EEG) care se măsoară în cicli pe secundă (Hertzi).

Undele cerebrale

Undele cerebrale. Fiecare tip de activitate cerebrală sincronizată este asociat cu o anumită funcție a creierului. Credit: artellia/Shutterstock.com

Undele gamma sunt asociate unor activităţi cerebrale coordonate pe scară largă, cum ar fi percepția, meditația sau conștiința, undele beta sunt asociate cu o activitate intensă a creierului, iar undele theta sunt asociate cu relaxarea sau cu visarea.

În opinia lui Fries aceste trei tipuri de unde cerebrale generează împreună diferite tipuri de conștiință umană. Cu toate acestea, relația exactă dintre undele cerebrale și conștiință este încă în curs de dezbatere.

Fries se referă la conceptul de “comunicare prin coerență” pentru a descrie sincronizarea neuronală care permite o comunicare neîntreruptă între neuroni. Fără această coerență sincronizată semnalele neuronale s-ar transmite într-un mod aleator şi ar fi ineficiente în comunicare.

O teorie a conștiinței pe baza rezonanței

Teoria noastră se bazează pe lucrările lui Fries și ea ar putea contribui la explicarea nu numai a conștiinței umane, ci și a conștiinței într-un context mult mai larg.

Pe baza comportamentului observat al unor entităţi din jurul nostru, de la electroni la atomi şi până la molecule, de la bacterii la șoareci, lilieci, șobolani, etc, noi sugerăm că toate lucrurile ar putea avea o formă de conştiinţă.

Deşi această afirmaţie poate fi surprinzătoare, trebuie să ne reamintim că “panpsihismul”, adică ideea că toată materia are o anumită formă de conștiință asociată, este o concepţie tot mai acceptată în ceea ce privește natura conștiinței.

Panpsihismul susține că conștiința nu a apărut, la un moment dat, în timpul evoluției, în schimb sugerează că materia şi conştiinţă sunt întotdeauna asociate, fiind ca două fețe diferite ale aceleiași monede.

Conform acestei teorii, în cele mai multe cazuri, conştiinţa asociată diferitelor tipuri de materie din Univers este extrem de rudimentară, cum ar fi în cazul unui electron sau a unui atom. Cu toate acestea, pe măsură ce materia devine tot mai interconectată și mai complexă din punct de vedere structural, conştiinţa asociată acesteia devine, la rândul ei, tot mai evoluată.

Organismele biologice pot schimba rapid informații între ele prin diferite căi biofizice, atât electrice cât și electrochimice. Structurile non-biologice pot face schimb de informații în interior numai pe baza transferului de căldură, un proces mult mai lent şi mai puţin bogat în informaţii decât procesele biofizice.

Organismele biologice utilizează fluxurile mai rapide de informații pentru a genera o conștiință mai evoluată decât în cazul unor structuri non-biologice de mărimi similare, cum ar fi niște bolovani sau grămezi de nisip, de exemplu.

În abordarea noastră bolovanii și grămezile de nisip sunt doar “agregate simple”, formate din grupuri de entități conștiente doar la nivel atomic sau molecular. Acest lucru este în contrast cu ceea ce se întâmplă în cazul organismelor biologice unde prin asocierea unor entități conștiente la nivel micro rezultă o entitate conștientă la nivel macro de nivel superior. Pentru noi acest proces este semnul distinctiv al vieții biologice.

Teza centrală a abordării noastre este aceasta: legăturile particulare care permit apariţia unei conștiințe la scară mare, specifică oamenilor și altor mamifere, se datorează rezonanței în comun a unor constituenți mai mici. Viteza undelor rezonante este factorul limitativ care determină mărimea fiecărei entități conștiente în fiecare moment.

Pe măsură ce rezonanța comună specială se extinde la tot mai mulți constituenți, noua entitate conștientă care rezultă din această rezonanță și combinație devine mai mare și mai complexă.

Astfel, rezonanța partajată într-un creier uman care realizează sincronizarea gamma, include un număr mult mai mare de neuroni și conexiuni neuronale decât în cazul rezonanței bazate pe undele beta sau theta.

Ce putem afirma despre rezonanța stabilită în cazul unor organisme cum ar fi licuricii?

Cercetătorii consideră că bioluminiscenţa în rezonanță apare datorită oscilatoarelor biologice interne prin care sclipirile fiecărui licurici se sincronizează cu cele ale vecinilor săi.

Putem susţine că acest grup de licurici posedă un nivel mai înalt de conștiință de grup? Probabil că nu, deoarece putem explica acest fenomen fără a presupune existența inteligenței sau a conștiinței.

În schimb, în cazul structurilor biologice complexe aceste tendințe spre autoorganizare pot și adesea produc entități conştiente la o scară mai largă.

Teoria conștiinței pe baza rezonanței încearcă să ofere un cadru unificat care să includă neuroștiința, precum și alte aspecte fundamentale din neurobiologie, biofizică şi filosofia minții. Ea evidenţiază diferențele care contează atunci când încercăm să înţelegem conștiința și evoluția sistemelor fizice.

Traducere şi adaptare după Could consciousness all come down to the way things vibrate?