Bevidsthed og hjerne

Bevidsthed og hjerne: Deciphering hvordan hjernen Koder vores tanker er en bog af Stanislas Dehaene. Det opsummerer forskning i neurovidenskab af bevidsthed, især fra de seneste årtier.

Bog skitse

Indledning: Stuff of Thought

Dehaene anmeldelser historiske intuitioner, at bevidstheden skal være adskilt fra stof. Han forklarer, hvordan bevidsthed blev ikke engang nævnt i neurovidenskabelige cirkler indtil slutningen af ​​1980'erne, hvor en revolution i bevidstheden forskning begyndte. Dehaene mener, at "adgang bevidsthed" er det rigtige definition til at starte med for videnskabelig undersøgelse. Mens nogle filosoffer insistere på, at adgang til bevidsthed adskiller sig fra "fænomenal bevidsthed", Dehaene anser adgangen / fænomenal skelnen "stærkt vildledende" og føler det "fører ned en glidebane til dualisme".

Ch. 1: Bevidsthed Indtaster Lab

Dehaene skelner bevidst adgang fra beslægtede, men ikke identiske ideer: "opmærksomhed, vågenhed, årvågenhed, selvbevidsthed, og metakognition".

Han introducerer projektet måle neurale korrelater af bevidsthed ved hjælp af paradigmer som minimale kontraster af billeder, maskering, kikkert rivalisering og opmærksomhedsgraden blinke. Den opmærksomhedsgraden blink vedrører den psykologiske refraktær periode, inattentional blindhed, og ændre blindhed. Olaf Blanke s undersøgelser af ud-af-kroppen-oplevelser udforske et eksempel, hvor bevidste oplevelse ændringer, mens eksterne stimuli forblive den samme.

I Ch. 4, Dehaene bemærker, at korrelater for bevidsthed faktisk utilstrækkelig, fordi mange ting kan korrelere med bevidst perception, herunder selv hjerne stater forud for præsentationen af ​​en stimulus. Dehaene er mest interesseret i neurale signaturer af bevidsthed, der repræsenterer bevidstheden hjernen behandling selv.

Ch. 2: Fathoming Ubevidste Dybder

"Baseret på hvad vi nu kender, næsten alle hjernens regioner kan deltage i både bevidst og ubevidst tanke."

Stanislas Dehaene, Bevidsthed og hjerne, s. 53

Dehaene anmeldelser bevidstløs hjerne forarbejdning af forskellige former: subliminal perception, Édouard Claparède s nålestik eksperiment, blindsyn, hemispatial forsømmelse, subliminale priming, bevidstløs binding, osv Dehaene diskuterer en debat om, hvorvidt mening kan behandles ubevidst og konkluderer baseret på hans egen forskning, at det måske. En N400 betydning-baserede bølge opstår for uventede ord, selv når maskerede eller ikke deltog til. Bevidstløs behandling er ikke bare bottom-up, men kan forstærkes, når top-down opmærksomhed er rettet mod et mål, selv hvis målet ikke bliver bevidst. Brains kan endda gøre nogle matematiske operationer ubevidst, og sidder på et problem at lade det ubevidste sind arbejde ud har vist sig nyttig i flere eksperimenter et svar.

Ch. 3: Hvad er Bevidsthed godt for?

Mens nogle visning bevidsthed som en epifænomen af ​​hjerner, Dehaene ser det som at spille funktionelle roller, såsom

  • Kollapse mange lavere niveau sandsynlighed vurderinger i én bevidst opfattelse samplet fra Bayesian bageste fordeling, giver os mulighed for at gøre en enkelt afgørelse, på samme måde som FBI opsummerer masser af data på lavt niveau i en enkelt kort for præsidenten for De Forenede Stater. Konvergens på en enkelt fortolkning af lokale modtagelige-feltdata forekommer ikke under anæstesi.
  • Skabe varige tanker, der kan forblive i arbejdshukommelse til brug på et senere tidspunkt. Daniel Dennett sammenligner dette med en echo kammer. I modsætning hertil bevidstløs oplysninger henfalder væk eksponentielt inden for om en anden.
  • Ræsonnement gennem flere trin strategier og udføre serielle beregninger, såsom de trin i at finde ud af, at 12 x 13 = 156 i dit hoved. Bevidsthed synes "at indsamle oplysninger fra forskellige processorer, syntetisere det, og derefter udsende resultatet - en bevidst symbol - til andre, vilkårligt udvalgte processorer". Dette ligner et produktionssystem i kunstig intelligens.
  • Deling af indholdet af vores sind med andre, via sproget og ikke-verbale signaler. Brains kan gøre tillid vurderinger i deres udtalelser, som hjælper med at kombinere domme optimalt.

Ch. 4: Signaturer af en bevidst tanke

Neuroforskere har fundet fire "underskrifter bevidsthed":

  • Stærkt forstærket hjerneaktivitet i mange regioner, herunder parietale og præfrontale kredsløb. Bevidstløs opfattelse er som en bølge, der peters ud efter at have nået kysten, mens bevidst opfattelse er mere som en lavine, der tager fart, som det skrider frem.
  • Antændelse af en sen P3 bølge, når et ord er bevidst ses, men ikke når det stadig bevidstløs. Dehaene sammenligner bevidst opfattelse at bryde "gennem diget af frontale og parietale netværk, pludselig oversvømmelse i en meget større flade af cortex". Der er faktisk to P3 bølger, og de synes at besætte båndbredde, der forhindrer forståelsen af ​​andre stimuli på samme tid, hvilket forklarer opmærksomhedskrav blink og serielle karakter bevidsthed.
  • En markant stigning i magt gamma bølger der starter ved omkring 300 millisekunder efter en stimulus. I modsætning til en indledende hypotese af Francis Crick og Christof Koch, gamma bølger omkring 40 Hz vises ikke kun under bevidsthed. Men når de dukker op i bevidstløs behandling, har de en meget reduceret intensitet.
  • Hjerne-dækkende synkronisering af information i hvad der kaldes en "brain web". Granger kausalitet analyse viser stærk tovejs kausalitet, med signaler, der rejser både bottom-up og top-down.

Bevidsthed synes at have en "vendepunkt" eller "faseovergangen" slags, en alt-eller-intet cutoff. Dehaene anvender udtrykket "global tænding" til at beskrive processen med neuroner sprænges i udbredt aktivering, på samme måde som et publikum begynder med et par klapper og udbryder i synkron bifald.

Bevidsthed er langsommere end begivenheder i den ydre verden. Blitzen lag illusion illustrerer dette, fordi vi kan forudsige fremtidige positioner af bevægelige objekter, men ikke de af objekter, der pludselig vises.

Bevidste perceptioner har egenskaber "stabilitet over tid, reproducerbarhed tværs forsøg og invarians forhold overfladiske forandringer, der forlader indholdet intakt".

For at bevise årsagssammenhæng mellem hjerne stater og bevidste oplevelser, har neuroforskere brugt transkraniel magnetisk stimulation og intrakranielle elektroder til patienter, der gennemgår operation for at direkte at skabe opfattelser. Et eksempel er phosphene.

Ch. 5: Theorizing Bevidsthed

Dehaene diskuterer sin version af den globale Workspace Theory af bevidsthed. Dehaene foreslår, at "Når vi siger, at vi er opmærksomme på en bestemt oplysning, hvad vi mener er bare dette: oplysningerne har indgået et bestemt lagerområde, der gør den tilgængelig for resten af ​​hjernen". Han tilføjer: "Den fleksible formidling af information, jeg argumenterer, er en karakteristisk egenskab ved den bevidste tilstand".

Dehaene og kolleger har udviklet computersimuleringer af neurale dynamik, der med held replikerer den måde, som distribueret behandling på hjernens periferien giver vej til en stabil, seriel "tænkte" på højere niveauer på grund af feedback-forstærkning af et signal og hæmning af andre. Simuleringen viste de fire underskrifter af bevidsthed er beskrevet i Ch. 4. Bevidsthed syntes at opføre sig som en "faseovergang" mellem en bevidstløs stabil tilstand af lav-niveau aktivitet og anden bevidst tilstand bestående af snowballing selv-forstærkning og efterklang. Subliminale stimuli ikke at blive bevidst, fordi på det tidspunkt, de højere lag forsøge at forstærke signalet, har den oprindelige input stimulation forsvundet.

Dehaene foreslår, kan forstærkes udsving støj i neurale aktivitet og give anledning til tilfældighed i vore strømme af tanke.

Ch. 6: Den ultimative test

Dehaene diskuterer koma, vegetative tilstande, minimalt bevidste tilstande, og locked-in-syndrom.

Nylige fund har vist, at nogle få patienter uden evne til at bevæge stadig vise intakt bevidsthed som set af deres evne til at besvare spørgsmål i en fMRI. Tricket er at instruere patienterne til at tænke over deres lejligheder, hvis de ønsker at sige "nej", og om at spille tennis, hvis de ønsker at sige "ja", og kan observeres de tilsvarende forskelle i hjernens aktivitet.

Forskellige tests kan give forskellige svar om, hvorvidt en klinisk patienten er ved bevidsthed, og svarene kan afhænge af tidspunktet på dagen eller andre faktorer. Derfor Dehaene foreslår "at udvikle en hel batteri" test, som kan anvendes i mange sammenhænge. fMRI tests er dyre og besværlige, så forskerne undersøger lettere EEG kommunikationsmetoder og andre hjerne-computer-grænseflader. Dehaene og kolleger også udviklet en simpel test for bevidsthed baseret på nyhed af mønstre i lyde.

Ch. 7: Fremtiden for Bevidsthed

Dehaene udforsker bevidsthed i humane spædbørn, ikke-humane dyr, og maskiner.

Dehaene anmeldelser dokumentation for, at unge spædbørn er faktisk bevidste, selvom deres globale arbejdsområder kan køre 3-4 gange langsommere end hos voksne, måske fordi deres myelin ikke er veletableret.

"Jeg ville ikke blive overrasket, hvis vi opdagede, at alle pattedyr, og sikkert mange arter af fugle og fisk, viser tegn på en konvergent evolution til den samme slags bevidste arbejdsområde."

Stanislas Dehaene, Bevidsthed og hjerne, s. 246

Aber kan trænes til "rapport" på deres bevidste erfaringer via tiltag snarere end tale, og aber viser de samme former for hjerne og adfærdsmønstre som mennesker som reaktion på bevidstheden tests. Dehaene tilføjer, at nogle dyr, som aber og delfiner, viser tegn ikke kun af bevidsthed, men også af metakognition. Han gætter på, at måske det, der gør den menneskelige kognition unikt er "den ejendommelige måde, vi udtrykkeligt formulere vores ideer ved hjælp af indlejrede eller rekursive strukturer af symboler".

Dehaene tyder på, at computere kan blive mere som dyrehjerner, hvis de havde en større kommunikation mellem processer, mere læring plasticitet, og mere selvbestemmelse over beslutninger. Af disse designændringer, foreslår han, at "i det mindste i princippet, ser jeg ingen grund til, at de ikke ville føre til en kunstig bevidsthed". Dehaene tyder på, at den hårde problemet bevidsthedens "synes bare svært, fordi den går dårligt definerede intuitioner", og det "vil fordampe" som folk bedre at forstå "kognitiv neurovidenskab og computersimuleringer". Dehaene forsvarer også en kompatibilistisk forestilling om fri vilje og foreslår endda, at fri vilje "kan implementeres i en standard computer".

Reaktioner

James W. Kalat tænker "Bevidsthed og Hjernen er smukt skrevet, lærd, tankevækkende, og sandsynligvis vil skabe debat i mange år fremover." Fiskene forklarer, hvordan Dehaene mener, at bevidsthed er vigtig for at udføre visse beregninger, der ikke kan gøres ubevidst. Fiskene tyder dog på, at dette efterlader os med et puslespil: "Medmindre vi antager, at computere er bevidst, at spørgsmålet er stadig, hvorfor vi er bevidste, når vi udfører bestemte funktioner, mens computere kan udføre stort set de samme funktioner uden bevidsthed." Fiskene finder også utilstrækkelig Dehaene afskedigelse af det hårde problem med bevidsthed "i knap over en tekstside" uden yderligere udforskning af emnet.

Alun Anderson enig i, at kritikerne af Dehaene tror, ​​at bevidstheden som "hjerne-dækkende informationsudveksling" er ikke nok til at løse den hårde problemet. Når det er sagt, at han værdsætter Dehaene bog og anbefaler at "læse et kapitel ad gangen, fordi det er spækket med intuition-ændring eksperimenter."

Dehaene bog Matthew Hutson kalder "smart, grundig og klar, selvom et forfærdeligt valg for strand læsning." Hutson beundrer Dehaene succes med neurale korrelater af bevidsthed, men mener, at den hårde problemet stadig uløst. Ligesom Kalat, Hutson finder Dehaene afskedigelse af det hårde problem, ubegrundet, fordi bevidsthed er "unik" i at være "i sagens natur private, subjektive", i modsætning til andre fænomener, der kan være reduktivt forklares.

Ned Block reagerer på Dehaene kritik af ren qualia skilt fra informationsbehandling ved at foreslå, at fænomenal bevidsthed faktisk kan spille en funktionel rolle, når det "fedter hjulene i kognitiv adgang", men at fænomenal bevidsthed kan også eksistere uden adgang.

  0   0
Forrige artikel 20 Times Square

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha