Η μαθηματική φύση της συνείδησης

Μία νέα συνεργασία νευρολόγων με θεωρητικούς φυσικούς έχει δημιουργήσει ένα πεδίο έρευνας γύρω από τη φύση της συνείδησης και μια προσπάθεια περιγραφής της μαθηματικά με τη χρήση εννοιών της κβαντικής φυσικής.

H περιγραφή της ανθρώπινης συνείδησης αποτελεί ένα από τα πιο δύσκολα αλλά και ενδιαφέροντα προβλήματα στην ιστορία της επιστήμης με το οποίο έχει καταπιαστεί ένα πλήθος από κλάδους όπως η φιλοσοφία, η ιατρική, η ψυχολογία ή τα μαθηματικά.
Μία νέα συνεργασία νευρολόγων με θεωρητικούς φυσικούς έχει δημιουργήσει ένα πεδίο έρευνας γύρω από τη φύση της συνείδησης και μια προσπάθεια περιγραφής της μαθηματικά με τη χρήση εννοιών της κβαντικής φυσικής.
Υπό αυτή τη σκοπιά, ακόμη κι αν το πρόβλημα της συνείδησης απέχει πολύ από τα να θεωρηθεί λυμένο, τουλάχιστον δημιουργείται ένα υπόβαθρο για τον ορισμό και την περιγραφή των επιμέρους προβλημάτων που το απαρτίζουν.
Η τελευταία εξέλιξη στον τομέα είναι ένα άρθρο τoυ Μαξ Τέγκμαρκ, φυσικού του πανεπιστημίου ΜΙΤ, στο οποίο υποστηρίζει πως η συνείδηση είναι και αυτή μία μορφή της ύλης όπως ένα στερεό ή ένα υγρό. «Όπως υπάρχουν πολλοί τύποι υγρών, έτσι υπάρχουν και πολλοί τύποι συνειδήσεων», υποστηρίζει ο Τέγκμαρκ ο οποίος ονομάζει την ουσία που έχει τη δυνατότητα της συνείδησης ως perceptronium.
Σύμφωνα με το Τέγκμαρκ οι ιδιότητες της συνείδησης πηγάζουν από τους φυσικούς νόμους που κυβερνούν το Σύμπαν. Ο ερευνητής εφαρμόζει τις αρχές της κβαντικής θεωρίας και της θεωρίας πληροφορίας, δείχνοντας πως προκύπτει η αυτογνωσία ή η αντίληψη μας για τις τρεις χωρικές διαστάσεις σε αντιδιαστολή με τον άπειρο αριθμό αντικειμενικών πραγματικοτήτων που επιτρέπει η κβαντική μηχανική.
Η συγκεκριμένη οπτική γωνία για τη συνείδηση προέρχεται παραδόξως από νευροεπιστήμονες όπως τον Τζούλιο Τονόμι του πανεπιστημίου του Ουισκόνσιν, ο οποίος το 2008 διατύπωσε την πρόταση πως η συνείδηση πρέπει να πληροί δύο προϋποθέσεις: πρώτον να μπορεί να επεξεργάζεται μεγάλες ποσότητες πληροφορίας, και δεύτερον να εγγράφεται η πληροφορία αυτή σε ένα ενιαίο και αδιαίρετο ολοκληρωμένο σύστημα.
Ένα ερώτημα που προκύπτει από την παραπάνω διάκριση, ονομάζεται το παράδοξο της ολοκλήρωσης. Σύμφωνα με αυτό, η επεξεργασία της πληροφορίας στον ανθρώπινο εγκέφαλο γίνεται με τη βοήθεια 10¹¹ νευρώνων, που θα μπορούσαν να αναπαρασταθούν με 37 bits πληροφορίας. To σύνολο της συνείδησής μας όμως φαίνεται πως καταλαμβάνει πολύ περισσότερα από 37 bits αφήνοντας ανοικτό το ερώτημα για το που εγγράφεται η πληροφορία.
Τις συγκεκριμένες προϋποθέσεις επεξεργάζεται και ο Τέγκμαρκ στο άρθρο του, δημιουργώντας ένα μαθηματικό πλαίσιο για την περιγραφή της συνείδησης. Εάν και προχωράει σε ορισμένα συμπεράσματα, δεν δίνει απάντηση στο τι προκαλεί τη συνείδηση, διαπιστώνει όμως πως αφού κυβερνάται από τους νόμους της φυσικής δεν προϋποθέτει την ύπαρξη κάποιας άλλης δύναμης θρησκευτικής ή μυστικιστικής φύσεως.