Qual è il problema mente-corpo? Perché gli psicologi studiano le vibrazioni condivise

Perché la mia consapevolezza è qui, mentre la tua è laggiù? Perché l'universo si divide in due per ognuno di noi, in un soggetto e in un'infinità di oggetti? In che modo ciascuno di noi è il nostro centro di esperienza, che riceve informazioni sul resto del mondo là fuori? Perché alcune cose sono consapevoli e altre apparentemente no? Un topo è cosciente? Un moscerino? Un batterio?

Queste domande sono tutti aspetti dell'antico "problema mente-corpo", che chiede essenzialmente: qual è la relazione tra mente e materia? È resistito a una conclusione generalmente soddisfacente per migliaia di anni.

Il problema mente-corpo ha goduto di un importante rebranding negli ultimi due decenni. Ora è generalmente noto come il "problema difficile" della coscienza, dopo che il filosofo David Chalmers ha coniato questo termine in un articolo ormai classico e ulteriormente esplorato nel suo libro del 1996, La mente cosciente: alla ricerca di una teoria fondamentale.

Chalmers pensava che il problema mente-corpo dovesse essere definito "duro" in confronto a quello che, con ironia, chiamò i "facili" problemi della neuroscienza: come funzionano i neuroni e il cervello a livello fisico? Certo, non sono in realtà affatto facili. Ma il punto era che sono relativamente facili rispetto al problema veramente difficile di spiegare come la coscienza si rapporta alla materia.

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Nell'ultimo decennio, il mio collega, professore di psicologia della University of California, Santa Barbara Jonathan Schooler ed io abbiamo sviluppato quella che chiamiamo una "teoria della risonanza della coscienza". Suggeriamo che la risonanza - un'altra parola per le vibrazioni sincronizzate - è al centro del non solo coscienza umana ma anche coscienza animale e realtà fisica più in generale. Suona come qualcosa che gli hippy avrebbero potuto immaginare: sono tutte vibrazioni, amico! - ma resta con me.

Tutto sulle vibrazioni

Tutte le cose nel nostro universo sono costantemente in movimento, vibrano. Persino gli oggetti che sembrano stazionari vibrano, oscillano, risuonano a varie frequenze. La risonanza è un tipo di movimento, caratterizzato dall'oscillazione tra due stati. E alla fine tutta la materia è solo vibrazioni di vari campi sottostanti. In quanto tale, ad ogni scala, tutta la natura vibra.

Qualcosa di interessante accade quando diverse cose vibranti si uniscono: spesso inizieranno, dopo un po ', a vibrare insieme alla stessa frequenza. Si "sincronizzano", a volte in modi che possono sembrare misteriosi. Questo è descritto come il fenomeno dell'auto-organizzazione spontanea.

Il matematico Steven Strogatz fornisce vari esempi di fisica, biologia, chimica e neuroscienza per illustrare "sync" - il suo termine per la risonanza - nel suo libro del 2003 Sincronizzazione: il modo in cui l'ordine emerge dal caos nell'universo, nella natura e nella vita quotidiana, Compreso:

• Quando le lucciole di alcune specie si uniscono in grandi raduni, iniziano a lampeggiare in sincronia, in modi che possono sembrare ancora un po 'mistificanti.
• I laser vengono prodotti quando i fotoni della stessa potenza e frequenza si sincronizzano.
• La rotazione della luna è sincronizzata esattamente con la sua orbita attorno alla Terra in modo tale che vediamo sempre la stessa faccia.

L'esame della risonanza porta a intuizioni potenzialmente profonde sulla natura della coscienza e sull'universo in generale.

Sync Inside Your Skull

Anche i neuroscienziati hanno identificato la sincronizzazione nelle loro ricerche. Il tiro dei neuroni su larga scala avviene nel cervello umano a frequenze misurabili, con la coscienza dei mammiferi che si pensa sia comunemente associata a vari tipi di sincronizzazione neuronale.

Per esempio, il neurofisiologo tedesco Pascal Fries ha esplorato i modi in cui i vari schemi elettrici si sincronizzano nel cervello per produrre diversi tipi di coscienza umana.

Le patatine fritte si focalizzano su onde gamma, beta e theta. Queste etichette si riferiscono alla velocità delle oscillazioni elettriche nel cervello, misurata dagli elettrodi posizionati all'esterno del cranio. Gruppi di neuroni producono queste oscillazioni mentre usano impulsi elettrochimici per comunicare tra loro. È la velocità e la tensione di questi segnali che, quando mediati, producono onde EEG che possono essere misurate ai cicli delle firme al secondo.

Le onde gamma sono associate ad attività coordinate su larga scala come la percezione, la meditazione o la coscienza focalizzata; beta con attività cerebrale massima o eccitazione; e theta con rilassamento o sognare ad occhi aperti. Questi tre tipi di onde lavorano insieme per produrre, o almeno facilitare, vari tipi di coscienza umana, secondo Fries. Ma la relazione esatta tra le onde cerebrali elettriche e la coscienza è ancora molto in discussione.

Fries chiama il suo concetto "comunicazione attraverso la coerenza". Per lui, è tutto sulla sincronizzazione neuronale. La sincronizzazione, in termini di tassi di oscillazione elettrica condivisa, consente una comunicazione fluida tra neuroni e gruppi di neuroni. Senza questo tipo di coerenza sincronizzata, gli input arrivano a fasi casuali del ciclo di eccitabilità dei neuroni e sono inefficaci, o almeno molto meno efficaci, nella comunicazione.

Una teoria della coscienza della risonanza

La nostra teoria della risonanza si basa sul lavoro di Fries e molti altri, con un approccio più ampio che può aiutare a spiegare non solo la coscienza umana e dei mammiferi, ma anche la coscienza in senso più ampio.

Basandoci sul comportamento osservato delle entità che ci circondano, dagli elettroni agli atomi, alle molecole, ai batteri, ai topi, ai pipistrelli, ai ratti, e così via, suggeriamo che tutte le cose possono essere considerate almeno un po 'coscienti. Questo suona strano a prima vista, ma il "panpsichismo" - la visione che tutta la materia ha qualche coscienza associata - è una posizione sempre più accettata rispetto alla natura della coscienza.

Il panpsichista sostiene che la coscienza non è emersa ad un certo punto durante l'evoluzione. Piuttosto, è sempre associato alla materia e viceversa: sono due facce della stessa medaglia. Ma la grande maggioranza della mente associata ai vari tipi di materia nel nostro universo è estremamente rudimentale. Un elettrone o un atomo, per esempio, gode solo di una piccola quantità di coscienza. Ma come la materia diventa più interconnessa e ricca, così fa la mente, e viceversa, secondo questo modo di pensare.

Gli organismi biologici possono scambiare rapidamente informazioni attraverso vari percorsi biofisici, sia elettrici che elettrochimici. Le strutture non biologiche possono solo scambiare informazioni internamente usando percorsi termici / termici - molto più lenti e molto meno ricchi di informazioni a confronto. Gli esseri viventi sfruttano i loro flussi di informazioni più veloci nella coscienza su larga scala rispetto a ciò che accadrebbe in cose simili come massi o cumuli di sabbia, per esempio. C'è una connessione interna molto più grande e quindi molto più "in corso" nelle strutture biologiche che in un masso o in un cumulo di sabbia.

Sotto il nostro approccio, massi e cumuli di sabbia sono "meri aggregati", solo raccolte di entità coscienti altamente rudimentali a livello atomico o molecolare. Ciò è in contrasto con ciò che accade nelle forme di vita biologiche in cui le combinazioni di queste entità microcoscienti creano insieme un'entità macro-cosciente di livello superiore. Per noi, questo processo di combinazione è il segno distintivo della vita biologica.

La tesi centrale del nostro approccio è questa: i particolari legami che consentono la coscienza su larga scala - come quelli di cui godono gli umani e altri mammiferi - derivano da una risonanza condivisa tra molti costituenti minori. La velocità delle onde di risonanza che sono presenti è il fattore limitante che determina la dimensione di ogni entità cosciente in ogni momento.

Poiché una particolare risonanza condivisa si espande a un numero sempre maggiore di elementi costitutivi, la nuova entità cosciente risultante da questa risonanza e combinazione si amplia e diventa più complessa. Quindi, la risonanza condivisa in un cervello umano che raggiunge la sincronia gamma, ad esempio, include un numero molto maggiore di neuroni e connessioni neuronali rispetto al solo caso dei ritmi beta o theta.

Che dire della più ampia risonanza tra organismi come la nuvola di lucciole con le loro piccole luci lampeggianti in sincrono? I ricercatori pensano che la loro risonanza bioluminescente sorga a causa di oscillatori biologici interni che provocano automaticamente la sincronizzazione di ciascuna lucciola con i suoi vicini.

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Questo gruppo di lucciole gode di un livello superiore di coscienza di gruppo? Probabilmente no, dal momento che possiamo spiegare il fenomeno senza ricorrere a nessuna intelligenza o coscienza. Ma nelle strutture biologiche con il giusto tipo di percorsi di informazione e potenza di elaborazione, queste tendenze verso l'auto-organizzazione possono e spesso producono entità consapevoli su larga scala.

La nostra teoria della coscienza della risonanza tenta di fornire un quadro unificato che includa la neuroscienza, oltre a questioni più fondamentali della neurobiologia e della biofisica, e anche la filosofia della mente. Si arriva al cuore delle differenze che contano quando si tratta di coscienza e l'evoluzione dei sistemi fisici.

Si tratta di vibrazioni, ma riguarda anche il tipo di vibrazioni e, soprattutto, le vibrazioni condivise.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation di Tam Hunt. Leggi l'articolo originale qui.