Съзнанието може да е страничен ефект от ентропията на мозъка

Обикновено е достатъчно внушително само да си помислим, че мозъкът е съставен от звезден прах, същият материал от който е изградена и цялата Вселена. Но според учени от Канада и Франция, това може да не е единственото общо между мозъка и Вселената. Също както ентропията ръководи хода на нещата във Вселената, нашият мозък може да е програмиран да увеличава разнообразието (хаоса) в себе си, а съзнанието да е просто страничен ефект на този процес.

От векове полагаме усилия да разберем човешкото съзнание – способността ни да осъзнаваме себе си и заобикалящата ни среда. И въпреки че съзнанието е от съществено значение за човешката същност, все не успяваме да разберем какво представлява то, от къде произлиза и защо въобще го има.

Сега едно съвременно изследване може би дава някои нови обяснения за природата на съзнанието. Въпросът върху който учените разсъждават е: Какво ако съзнанието възниква естествено в резултат от увеличаването на информационното съдържание в мозъка? Или с други думи, какво ако съзнанието е страничен ефект от стремежа на мозъка да повиши своята ентропия.

В основата си ентропията обяснява прехода на една система от ред към хаос. Представете си яйца. Когато жълтъците и белтъците са разделени, това отразява състояние на ниска ентропия – ред, но когато си направим бъркани яйца ентропията се повишава, защото бърканите яйца имат възможно най-хаотичното състояние, в което яйцата могат да съществуват. [Повече за ентропията може да четете на bg.wikipedia.org.]

Според много физици, именно нещо подобно се случва и с Вселената. След големия взрив Вселената се променя от състояние с ниска ентропия към състояние на висока ентропия. И тъй като според втория закон на термодинамиката, в една затворена система ентропията може само да нараства, това може да обясни и вектора на времето в причинно-следствения свят.

Така учените решават да приложат същия начин на мислене и за връзките в мозъка, за да видят дали ще открият някакви модели в начина по който мозъкът се организира докато сме в съзнание. За да направят това, учени от Торонто и Париж използват принципите от статистическата механика за да моделират невронните мрежи в 9 напълно здрави човека и 7 страдащи от епилепсия. По специфично, търсят синхронизация между невроните – дали невроните работят в синхрон с обща фаза и показват цялостна свързаност или не.

За целта използват две бази от данни: първо сравняват моделите на свързаност по време на сън и в будно състояние на здравите доброволци; след това, сред пациентите с епилепсия търсят разлики в свързаността на мозъка по време на нормална работа в будно състояние и по време на пристъп. И в двата случая учените откриват една и съща тенденция – мозъците на доброволците показват повишена ентропия в будно състояние.

Открихме изненадващо прости резултати: нормалното будно състояние се характеризира с по-голям брой възможни конфигурации във взаимодействието на невронните мрежи, което всъщност представлява система с по-висока ентропия, пише в доклада на екипа.

Това кара учените да обсъдят възможността, че съзнанието може да възникващо явление от система, която се опитва да увеличи информационния обем. Но преди да се отнесем в разсъждения е добре да се отбележи, че проучването има някои сериозни ограничения, като например малкия обем данни. Трудно се извлича статистически вярна информация от само 9 човека, все пак на всеки мозъка работи различно в отделните състояния.

 

Следващата стъпка на екипа и на други лаборатории, освен да съберат повече данни, ще е да направят измервания и в други състояния на мозъка, например под анестезия. И още, да наблюдават термодинамичните свойства на отделни области в мозъка за да разберат дали това което наблюдават в действителност се вписва в определението за ентропия, или е по-скоро някакъв друг тип организация която все още не разпознаваме. Също така искат да видят как изпълняването на определени задачи изискващи концентрация променят организацията на невронните мрежи.

При всички положения проучването е добро начало за други подобни изследвания на съзнанието и дава поне една идея защо мозъкът се характеризира с епизоди на съзнание и безсъзнание. Едва започваме да разбираме работа на мозъка и влиянието на това върху съзнанието и вече е повече от интересно. А самата идея, че всичко във Вселената може да се управлява по едни и същи фундаментални закони, е повече от впечатляващо.

Източник: 
http://snauka.com/saznanieto-mozhe-da-e-stranichen-efekt-ot-entropiyata-na-mozaka/

 

 

Facebook коментари

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*