Wissenschaft: Bewusstsein ist nicht berechenbar!

Bewusstsein New Science 21. Dezember 2016 DENKE-ANDERS-BLOG 0

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Einer der tiefsten Fortschritte in der Wissenschaft in den letzten Jahren ist die Art und Weise, wie Forscher aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Bereichen...

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Einer der tiefsten Fortschritte in der Wissenschaft in den letzten Jahren ist die Art und Weise, wie Forscher aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Bereichen beginnen, über das Bewusstsein nachzudenken. Bis jetzt war das Bewusstsein für die meisten Wissenschaftler tabu. Jeder Vorschlag, der das Bewusstsein miteinbeziehte, war gleichbedeutend mit dem beruflichen Selbstmord.

Giulio Tononi

Das hat sich durch eine neue Theorie des Bewusstseins geändert, die in den letzten zehn Jahren von Giulio Tononi, einem Neurowissenschaftler, Schlafforscher und Begründer der integrierten Informationstheorie an der “University of Wisconsin” in Madison und anderen entwickelt wurde. Tononis Schlüsselidee ist, dass das Bewusstsein ein Phänomen ist, welches Informationen im Gehirn in einer Weise integriert, was es unmöglich macht, sie abzubauen.

So integriert jeder Augenblick des Bewusstseins die Gerüche, Töne und Bilder von diesem Moment der Erfahrung. Und Bewusstsein kann einfach als ein “Gefühl” dieser integrierten Informations-Erfahrung beschrieben werden.

Was Tononis Ideen von anderen Theorien des Bewusstseins unterscheidet, ist, dass es mathematisch mit Ideen aus der Physik und Informationstheorie modelliert werden kann. Das bedeutet nicht, dass diese Theorie richtig ist. Aber es bedeutet, dass zum ersten Mal Neurowissenschaftler, Biologen, Physiker und jeder andere über das Bewusstsein vernünftig urteilen können, durch Verwendung der universellen Sprache – der Mathematik!

Dies hat zu einer außergewöhnlichen Blüte von Ideen über das Bewusstsein geführt.

Phil Maguire

Dr. Phil Maguire an der Nationalen Universität Irlands und einige Kollegen führten diese mathematische Beschreibung noch weiter. Diese Kerle machten einige vernünftige Annahmen über die Art, wie Informationen aus einem Bewusstseins-System auslaufen und zeigen, dass das andeutet, dass Bewusstsein nicht berechenbar ist. Das heißt, das Bewusstsein kann nicht auf einem Computer modelliert werden.

Maguire und Co. begannen mit einigen Gedankenexperimenten, die die Natur der integrierten Informationen in der Tononi-Theorie demonstrieren. Sie starteten mit der Vorstellung des Prozesses der Identifizierung von Schokolade durch ihren Geruch. Für einen Menschen ist die bewusste Erfahrung der riechenden Schokolade mit allem anderen vereint, was ein Mensch riechen kann (sowie sehen, berühren, hören und so weiter).

Dies ist ganz anders, als der Prozess der automatischen Erkennung von Schokolade mit einer elektronischen Nase, die viele verschiedene Gerüche messen muss, um dann letztendlich durch den Abgleich mit einer Vorlage übereinzustimmen. Ein wichtiger Punkt hierbei ist, dass es einfach wäre, auf den Speicher in einer elektronischen Nase zuzugreifen und die Informationen über ihre Schokoladenerfahrung zu bearbeiten. Diese könnten wir mit einem Knopfdruck ebenso löschen.

Aber, fragen wir einen Neurowissenschaftler dasselbe für unsere eigene Erfahrung des Geruches von Schokolade – er oder sie wäre mit einer unmöglichen Aufgabe konfrontiert, da die Erfahrung mit vielen verschiedenen Teilen des Gehirns korreliert.

In der Tat wird die Erfahrung mit allen Arten von anderen Erfahrungen integriert werden. Dieser Prozess der Integration ist dann entscheidend, und Maguire und Co. konzentrierten sich auf die mathematischen Eigenschaften, die dieser haben muss. Zum Beispiel, weisen sie darauf hin, dass der Prozess der Integration von Informationen, also die Kombination mit vielen anderen Aspekten der Erfahrung, als eine Art Informations-Kompression gedacht werden kann.

Diese Komprimierung ermöglicht es, die ursprüngliche Erfahrung zu konstruieren, aber, es hält nicht alle Informationen, die es ursprünglich enthielt.

Um dies besser zu verstehen, schauen wir uns diese Zahlenfolge an: 4, 6, 8, 12, 14, 18, 20, 24 … Dies ist eine unendliche Reihe, die als ungerade Primzahlen plus 1 definiert ist. Diese Definition enthält nicht alle unendlichen Zahlen, aber sie erlaubt es, reproduziert zu werden. Es ist eindeutig eine Komprimierung der Informationen in der ursprünglichen Serie.

“Es ist in der Tat ein seltsamer Zufall, dass alle die Menschen, deren Schädel man geöffnet hat, ein Gehirn hatten.” – Ludwig Wittgenstein

Das Gehirn, sagen Maguire und Co, muss so funktionieren, dass es Informationen aus einer bewussten Erfahrung integriert. Es muss die Rekonstruktion der ursprünglichen Erfahrung ermöglichen, aber ohne alle Teile zu speichern. Das führt zu einem Problem. Diese Art der Kompression verwirft unvermeidlich Information. Und wenn mehr Information zusammengepresst wird, wird der Verlust größer. Aber wenn unsere Erinnerungen so wären, würden sie kontinuierlich sinnvolle Inhalte verlieren. Gedächtnisfunktionen müssen weitgehend verlustfrei sein!

Der zentrale Teil ihrer neuen Arbeit ist, die mathematischen Eigenschaften eines Systems zu beschreiben, die integrierte Informationen ohne Verlust auf diese Weise speichern können.

Und das führt sie zu ihrem zentralen Standpunkt.

Die Implikationen dieses Beweises sind, dass wir entweder die Idee aufgeben müssen, dass Leute echtes [integriertes] Bewusstsein genießen, oder dass Gehirnprozesse rechenbetont modelliert werden können, sagen Maguire und Co.

Da die Hauptannahme von Tononi ist, dass Bewusstsein die Erfahrung der einheitlichen Information ist, ist es die zweite Idee, die aufgegeben werden muss: Gehirnprozesse können nicht rechenbetont modelliert werden.

Sie setzten fort, dies ausführlicher zu besprechen:

“Wenn ein Verhalten einer Person nicht unabhängig vom Rest der bewussten Erfahrung analysiert werden kann, impliziert dies, dass etwas in unserem Gehirn vor sich geht, das so komplex ist, dass es praktisch nicht rückgängig gemacht werden kann.”

Mit anderen Worten, die Differenz zwischen Kognition und Berechnung ist, dass Berechnung umkehrbar ist, während Kognition es nicht ist. Und sie sagten, das spiegelt sich wider in der Unfähigkeit der Neurowissenschaftler das Gehirn zu bedienen und eine besondere Erinnerung, z.B. den Geruch von Schokolade, zu entfernen.

Das ist ein interessanter Ansatz, aber es ist einer, der ebenso umstritten sein dürfte. Die Gesetze der Physik sind berechenbar, soweit wir wissen. So könnten Kritiker fragen, wie der Prozess des Bewusstseins überhaupt stattfinden kann, wenn er nicht berechenbar ist. Man könnte sogar sagen, dass dies ausdrückt, dass das Bewusstsein in gewisser Weise übernatürlich ist, wie Magie.

Aber Maguire und Co. gehen diesem entgegen, indem sie sagen, dass ihre Theorie nicht impliziert, dass das Bewusstsein objektiv nicht berechenbar ist, nur subjektiv.

Mit anderen Worten, ein göttliches Wesen/Beobachter mit vollkommenen Kenntnissen würde es sicher nicht als nicht-berechenbar ansehen, wobei hierbei zu beachten ist, dass es sich dann wahrscheinlich um eine unvorstellbar andere Art von Informationen und Berechnungen handeln dürfte. Aber für den Menschen, mit seinen unvollständigen Kenntnissen über die Existenz, ist das effektiv nicht berechenbar.

Schlechte Karten für Chappie & Co.?

Heißt das, dass es keine Berechnung oder kein künstliches Modell geben wird, das von uns in diese Welt hineingebracht werden kann, was Träger von einem berechneten, eigenständigen (wirklichen) Bewusstsein ist. Und, woher kommt Bewusstsein? Wird Bewusstsein generiert, zum Beispiel als Folge der sogenannten Quanten-Realität? Oder ist diese Quanten-Realität eher als die Folge des Bewusstseins anzusehen. Aber, es besteht ebenso auch noch die Möglichkeit, dass es etwas ist, an dem keines unserer bisherigen Modelle greifen könnte!