Những rung động đồng bộ thêm vào câu hỏi tâm trí / cơ thể là gì? agsandrew / Shutterstock.com

Tại sao nhận thức của tôi ở đây, trong khi của bạn ở đằng kia? Tại sao vũ trụ chia làm hai cho mỗi chúng ta, thành một chủ thể và vô hạn của các vật thể? Làm thế nào mỗi chúng ta là trung tâm kinh nghiệm của riêng mình, nhận thông tin về phần còn lại của thế giới ngoài kia? Tại sao một số điều có ý thức và những người khác dường như không? Là một con chuột có ý thức? Một con muỗi? Một vi khuẩn?

Những câu hỏi này là tất cả các khía cạnh của vấn đề cơ thể tâm trí cổ xưa, người mà hỏi, về cơ bản: mối quan hệ giữa tâm trí và vật chất là gì? Nó chống lại một kết luận chung thỏa mãn trong hàng ngàn năm.

Vấn đề cơ thể-tâm trí rất thích một thương hiệu lớn trong hai thập kỷ qua. Bây giờ nó thường được gọi là vấn đề khó khăn của người dùng triết gia David Chalmer đặt ra thuật ngữ này trong một bây giờ giấy cổ điển và tiếp tục khám phá nó trong cuốn sách 1996 của mình,Tâm trí ý thức: Tìm kiếm một lý thuyết cơ bản".

Chalmer nghĩ rằng vấn đề về cơ thể và tâm trí nên được gọi là khó khăn so với những gì, với cái lưỡi, anh gọi là vấn đề dễ dàng của khoa học thần kinh: Làm thế nào các tế bào thần kinh và não hoạt động ở cấp độ vật lý? Tất nhiên chúng không thực sự dễ dàng chút nào. Nhưng quan điểm của ông là chúng tương đối dễ so với vấn đề thực sự khó giải thích về việc ý thức liên quan đến vật chất như thế nào.

Trong thập kỷ qua, đồng nghiệp của tôi, Đại học California, Santa Barbara giáo sư tâm lý học Jonathan Schooler và tôi đã phát triển cái mà chúng ta gọi là mộtlý thuyết cộng hưởng của ý thức. Liên minh Chúng tôi đề xuất rằng cộng hưởng - một từ khác cho các rung động đồng bộ - là trung tâm của không chỉ ý thức của con người mà cả ý thức của động vật và của thực tế vật lý nói chung hơn Nghe có vẻ như một thứ gì đó mà những con hà mã có thể đã mơ - đó là tất cả những rung động, anh bạn! - nhưng gắn bó với tôi.

Làm thế nào để mọi thứ trong tự nhiên - như đom đóm nhấp nháy - tự động đồng bộ hóa? Suzanne Tucker / Shutterstock.com

Tất cả về những rung động

Tất cả mọi thứ trong vũ trụ của chúng ta liên tục chuyển động, rung động. Ngay cả các vật thể có vẻ đứng yên trong thực tế là dao động, dao động, cộng hưởng, ở các tần số khác nhau. Cộng hưởng là một loại chuyển động, được đặc trưng bởi dao động giữa hai trạng thái. Và cuối cùng, mọi vấn đề chỉ là sự rung động của các lĩnh vực cơ bản khác nhau. Cứ như vậy, ở mọi quy mô, tất cả thiên nhiên đều rung động.

Một cái gì đó thú vị xảy ra khi những thứ rung động khác nhau kết hợp với nhau: Chúng thường sẽ bắt đầu, sau một thời gian, sẽ rung động cùng một tần số. Họ đồng bộ hóa, đôi khi theo những cách có vẻ bí ẩn. Điều này được mô tả là hiện tượng tự tổ chức.

Nhà toán học Steven Strogatz cung cấp nhiều ví dụ khác nhau từ vật lý, sinh học, hóa học và khoa học thần kinh để minh họa cho sự đồng bộ hóa của Google - thuật ngữ của ông về sự cộng hưởng - trong cuốn sách 2003 của ôngĐồng bộ hóa: Cách thức trật tự xuất hiện từ sự hỗn loạn trong vũ trụ, tự nhiên và cuộc sống hàng ngày," kể cả:

* Khi đom đóm của một số loài nhất định kết hợp với nhau trong các cuộc tụ họp lớn, chúng bắt đầu nhấp nháy đồng bộ, theo những cách mà vẫn có vẻ hơi bí ẩn.

* Laser được tạo ra khi các photon có cùng công suất và tần số đồng bộ hóa.

* Vòng quay của mặt trăng được đồng bộ hóa chính xác với quỹ đạo của nó quanh Trái đất sao cho chúng ta luôn nhìn thấy cùng một khuôn mặt.

Kiểm tra sự cộng hưởng dẫn đến những hiểu biết sâu sắc tiềm năng về bản chất của ý thức và về vũ trụ nói chung hơn.

Các điện cực bên ngoài có thể ghi lại hoạt động của não. vasara / Shutterstock.com

Đồng bộ hóa bên trong hộp sọ của bạn

Các nhà thần kinh học đã xác định đồng bộ hóa trong nghiên cứu của họ, quá. Bắn nơ-ron quy mô lớn xảy ra trong não người ở tần số đo được, với ý thức của động vật có vú được cho là thường liên quan đến các loại đồng bộ tế bào thần kinh.

Ví dụ, Nhà sinh lý học thần kinh Đức Pascal Fries có khám phá những cách trong đó các mô hình điện khác nhau đồng bộ trong não để tạo ra các loại ý thức khác nhau của con người.

Fries tập trung vào sóng gamma, beta và theta. Các nhãn này đề cập đến tốc độ dao động điện trong não, được đo bằng các điện cực được đặt ở bên ngoài hộp sọ. Các nhóm tế bào thần kinh tạo ra các dao động này khi chúng sử dụng các xung điện hóa để giao tiếp với nhau. Đó là tốc độ và điện áp của các tín hiệu này, khi tính trung bình, tạo ra sóng EEG có thể đo được ở các chu kỳ chữ ký mỗi giây.

Mỗi loại hoạt động đồng bộ được liên kết với một số loại chức năng não. artellia / Shutterstock.com

Sóng gamma được liên kết với các hoạt động phối hợp quy mô lớn như nhận thức, thiền định hoặc ý thức tập trung; beta với hoạt động não tối đa hoặc kích thích; và theta với thư giãn hoặc mơ mộng. Ba loại sóng này phối hợp với nhau để tạo ra, hoặc ít nhất là tạo điều kiện cho các loại ý thức khác nhau của con người, theo Fries. Nhưng mối quan hệ chính xác giữa sóng não điện và ý thức vẫn còn rất nhiều tranh luận.

Fries gọi khái niệm của mìnhgiao tiếp thông qua sự gắn kếtĐối với anh ấy, đó là tất cả về đồng bộ hóa tế bào thần kinh. Đồng bộ hóa, về mặt tốc độ dao động điện được chia sẻ, cho phép giao tiếp thông suốt giữa các nơ-ron và các nhóm nơ-ron. Nếu không có sự kết hợp đồng bộ này, các đầu vào sẽ đến các giai đoạn ngẫu nhiên của chu kỳ kích thích nơ-ron thần kinh và không hiệu quả, hoặc ít nhất là kém hiệu quả hơn trong giao tiếp.

Một lý thuyết cộng hưởng của ý thức

Lý thuyết cộng hưởng của chúng tôi dựa trên công trình của Fries và nhiều người khác, với cách tiếp cận rộng hơn có thể giúp giải thích không chỉ ý thức của con người và động vật có vú, mà còn cả ý thức rộng hơn.

Dựa trên hành vi quan sát được của các thực thể xung quanh chúng ta, từ điện tử đến nguyên tử đến phân tử, vi khuẩn đến chuột, dơi, chuột, v.v., chúng tôi đề xuất rằng tất cả mọi thứ có thể được xem ít nhất là một chút ý thức. Điều này thoạt nghe có vẻ lạ, nhưng Hồi hoảng loạn - tầm nhìn mà mọi vật chất đều có ý thức liên quan - là một vị trí ngày càng được chấp nhận đối với bản chất của ý thức.

Panpsychist lập luận rằng ý thức không xuất hiện tại một số điểm trong quá trình tiến hóa. Thay vào đó, nó luôn gắn liền với vật chất và ngược lại - chúng là hai mặt của cùng một đồng tiền. Nhưng phần lớn tâm trí liên quan đến các loại vật chất khác nhau trong vũ trụ của chúng ta là vô cùng thô sơ. Một điện tử hoặc một nguyên tử, chẳng hạn, chỉ thích một lượng nhỏ ý thức. Nhưng khi vật chất trở nên kết nối và phong phú hơn, tâm trí cũng vậy và ngược lại, theo cách nghĩ này.

Các sinh vật sinh học có thể nhanh chóng trao đổi thông tin thông qua các con đường sinh lý khác nhau, cả điện và điện hóa. Các cấu trúc phi sinh học chỉ có thể trao đổi thông tin trong nội bộ bằng cách sử dụng các con đường nhiệt / nhiệt - so với thông tin chậm hơn và ít phong phú hơn nhiều. Các sinh vật sống thúc đẩy thông tin nhanh hơn của chúng chảy vào ý thức quy mô lớn hơn những gì sẽ xảy ra trong những thứ có kích thước tương tự như những tảng đá hoặc đống cát chẳng hạn. Có mối liên hệ nội bộ lớn hơn nhiều và do đó, nhiều hơn nữa sẽ diễn ra trên các cấu trúc sinh học hơn là trong một tảng đá hoặc một đống cát.

Theo cách tiếp cận của chúng tôi, những tảng đá và đống cát chỉ là những tập hợp đơn thuần, chỉ là tập hợp của những thực thể có ý thức thô sơ ở cấp độ nguyên tử hoặc phân tử. Điều đó trái ngược với những gì xảy ra trong cuộc sống sinh học nơi sự kết hợp của các thực thể có ý thức vi mô này với nhau tạo ra một thực thể có ý thức vĩ mô ở cấp độ cao hơn. Đối với chúng tôi, quá trình kết hợp này là đặc trưng của đời sống sinh học.

Luận điểm trung tâm của phương pháp của chúng tôi là: các mối liên kết cụ thể cho phép ý thức quy mô lớn - giống như những người và động vật có vú khác được hưởng - kết quả từ sự cộng hưởng chung giữa nhiều thành phần nhỏ hơn. Tốc độ của sóng cộng hưởng có mặt là yếu tố giới hạn quyết định kích thước của mỗi thực thể ý thức trong mỗi thực thể thời điểm.

Khi một cộng hưởng được chia sẻ cụ thể mở rộng đến ngày càng nhiều thành phần, thực thể ý thức mới phát sinh từ sự cộng hưởng và kết hợp này ngày càng lớn hơn và phức tạp hơn. Vì vậy, cộng hưởng được chia sẻ trong não người đạt được sự đồng bộ gamma, chẳng hạn, bao gồm cả một khoảng cách xa số lượng tế bào thần kinh lớn hơn và các kết nối nơ-ron hơn là trường hợp cho nhịp điệu beta hoặc theta một mình.

Điều gì về cộng hưởng giữa các sinh vật lớn hơn như đám mây đom đóm với ánh sáng nhỏ của chúng nhấp nháy đồng bộ? Các nhà nghiên cứu nghĩ rằng cộng hưởng phát quang sinh học của họ phát sinh do dao động sinh học bên trong điều đó tự động dẫn đến mỗi con đom đóm đồng bộ hóa với hàng xóm của nó.

Có phải nhóm đom đóm này được hưởng một mức độ cao hơn của ý thức nhóm? Có lẽ là không, vì chúng ta có thể giải thích hiện tượng mà không cần nhờ đến bất kỳ trí thông minh hay ý thức nào. Nhưng trong các cấu trúc sinh học với các loại thông tin và khả năng xử lý phù hợp, những xu hướng tự tổ chức này có thể và thường tạo ra các thực thể có ý thức quy mô lớn hơn.

Lý thuyết cộng hưởng của chúng tôi về ý thức cố gắng cung cấp một khuôn khổ thống nhất bao gồm khoa học thần kinh, cũng như các câu hỏi cơ bản hơn về sinh học thần kinh và sinh lý học, và cả triết lý của tâm trí. Nó đi vào trung tâm của sự khác biệt quan trọng khi nói đến ý thức và sự phát triển của các hệ thống vật lý.

Đó là tất cả về các rung động, nhưng đó cũng là về các loại rung động và quan trọng nhất là về các rung động được chia sẻ.

Giới thiệu về Tác giả

Tam Hunt, Khách mời liên kết trong Tâm lý học, Đại học California, Santa Barbara

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

Sách của Tam Hunt

at Thị trường InnerSelf và Amazon