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为什么我的意识在这里,而你的在那边?为什么宇宙在我们每个人中分成两部分,分为一个主体和一个无限的物体?我们每个人都是我们自己的经验中心,接收有关世界其他地方的信息?为什么有些事情是有意识的而有些事情显然不是?老鼠有意识吗?一个蚊子?细菌?
这些问题都是古代“身心问题”的所有方面,其本质上要求:心灵与物质之间的关系是什么?几千年来,它一直抵制一个令人满意的结论。
在过去的二十年里,身心问题得到了重大改革。现在它被普遍称为意识的“难题”,在哲学家大卫查尔默斯在一篇现在的经典论文中创造了这个术语,并在1996年的书中进一步探讨了这一点, 意识:寻找基本理论.
Chalmers认为心身问题应该被称为“硬”,与舌头相比,他称之为神经科学的“容易”问题:神经元和大脑如何在物理层面上工作?当然,它们实际上并不容易。但他的观点是,与解释意识如何与物质相关的真正困难问题相比,它们相对容易。
另见:科学家揭示你每分钟实际意识到的次数
在过去十年中,我的同事,加州大学圣巴巴拉心理学教授Jonathan Schooler和我开发了我们所谓的“意识共振理论”。我们建议共振 - 同步振动的另一个词 - 是不是只有人类意识,但更普遍的是动物意识和物理现实。这听起来像是嬉皮士们梦寐以求的东西 - 这是所有的震动,伙计! - 但坚持我。
所有关于振动
我们宇宙中的所有东西都在不停地运动,振动。即使是看起来静止的物体实际上也是以各种频率振动,振荡,共振。共振是一种运动,其特征在于两种状态之间的振荡。最终所有问题都只是各种潜在领域的振动。因此,在每个尺度上,所有的自然都会振动。
当不同的振动事物聚集在一起时会发生一些有趣的事情:它们经常会在一段时间后以相同的频率一起振动。他们“同步”,有时候看起来很神秘。这被描述为自发自组织的现象。
数学家史蒂文·斯特罗加茨(Steven Strogatz)在他2003年出版的书中提供了物理学,生物学,化学和神经科学的各种实例来说明“同步” - 他的共振术语 同步:秩序如何从宇宙,自然和日常生活中的混乱中浮现出来 , 包含:
- 当某些物种的萤火虫在大型聚会中聚集在一起时,它们开始同步闪烁,其方式似乎仍然有些神秘。
- 当相同功率和频率的光子同步时,产生激光。
- 月球的旋转与其围绕地球的轨道完全同步,这样我们总能看到同一张脸。
检查共振导致对意识本质和更普遍的宇宙的潜在深刻见解。
在你的头骨内同步
神经科学家也在他们的研究中发现了同步。大规模神经元放电以可测量的频率在人脑中发生,哺乳动物意识被认为通常与各种神经元同步相关。
例如,德国神经生理学家Pascal Fries探索了各种电子模式在大脑中同步产生不同类型的人类意识的方式。
Fries主要关注gamma,beta和theta波。这些标签是指通过放置在颅骨外侧的电极测量的大脑中电振荡的速度。当它们使用电化学脉冲相互通信时,神经元组产生这些振荡。这些信号的速度和电压在平均时会产生可以每秒特征周期测量的EEG波。
伽玛波与大规模协调活动相关,如感知,冥想或集中意识;具有最大脑活动或唤醒的β;和theta放松或做白日梦。根据Fries的说法,这三种波型共同产生或至少促进了各种类型的人类意识。但电脑波和意识之间的确切关系仍然存在争议。
Fries将他的概念称为“通过连贯性进行沟通。”对于他来说,这完全与神经元同步有关。就共享电振荡速率而言,同步允许神经元和神经元组之间的平滑通信。如果没有这种同步的一致性,输入就会到达神经元兴奋性循环的随机阶段,并且在通信中无效或至少效果不佳。
意识共振理论
我们的共振理论建立在弗里斯和许多其他人的工作之上,其更广泛的方法不仅可以帮助解释人类和哺乳动物的意识,而且可以更广泛地解释意识。
基于观察到的围绕我们的实体的行为,从电子到原子到分子,再到细菌到小鼠,蝙蝠,老鼠等,我们建议所有事物都可以被视为至少有一点意识。乍一看这听起来很奇怪,但是“泛神论” - 所有物质都有一些相关意识的观点 - 在意识本质方面越来越被接受。
泛神论者认为,在进化过程中某些时刻并没有出现意识。相反,它总是与物质相关联,反之亦然 - 它们是同一枚硬币的两面。但是,与我们宇宙中各种类型的物质相关的绝大多数心灵都非常简陋。例如,电子或原子只享有很少的意识。但是,根据这种思维方式,随着物质变得更加相互联系和丰富,心灵也会如此,反之亦然。
生物有机体可以通过各种生物物理途径(电学和电化学)快速交换信息。非生物结构只能使用热/热路径在内部交换信息 - 相比之下,信息要慢得多,信息丰富得多。生物利用他们更快速的信息流进入更大规模的意识,而不是像巨石或沙堆等类似大小的东西。有更大的内部联系,因此生物结构中的“继续”比在巨石或一堆沙子中更多。
根据我们的方法,巨石和成堆的沙子只是“聚合物”,只是在原子或分子水平上的高度基本意识实体的集合。这与生物生命形式中发生的情况形成对比,在这些形式中,这些微观意识实体的组合共同创造了更高层次的宏观意识实体。对我们来说,这种组合过程是生物生命的标志。
我们的方法的核心论点是:允许大规模意识的特定联系 - 如人类和其他哺乳动物所享有的 - 是由许多较小的成员共同产生共鸣的结果。存在的共振波的速度是决定每个时刻中每个有意识实体的大小的限制因素。
随着特定共享共振扩展到越来越多的成分,由此共振和组合产生的新意识实体变得更大和更复杂。因此,例如,实现伽玛同步的人类大脑中的共享共振包括比单独的β或θ节律更多的神经元和神经元连接。
那些更大的生物体内共振,如萤火虫云,它们的小灯同步闪烁?研究人员认为,由于内部生物振荡器会自动导致每只萤火虫与其邻居同步,因此它们会产生生物发光共振。
另见:神经科学家想出了大脑中无意识的样子
这群萤火虫是否享有更高水平的群体意识?可能不是,因为我们可以在不借助任何智慧或意识的情况下解释这种现象。但是在具有正确信息途径和处理能力的生物结构中,这些自组织倾向可以并且经常产生更大规模的意识实体。
我们的共鸣意识理论试图提供一个统一的框架,包括神经科学,以及神经生物学和生物物理学的更基本问题,以及心灵哲学。当涉及到意识和物理系统的演变时,它会触及差异的核心。
这完全是关于振动,但它也是关于振动的类型,最重要的是关于共振。
本文最初发表在Tam Hunt的The Conversation上。阅读原文。