Кіріспе

Электромагниттік құбылыс ретінде сананы қарастыратын теориялар.

Электромагниттік сана теориялары сананы электромагниттік құбылыс ретінде түсіндіруге болатынын ұсынады.

Шолу

Теориялық тұрғыдан алғанда, ғалымдар сананы электромагнетизммен қалай байланыстыратыны бойынша пікірталас жүргізеді. Электромагниттік өріс теориялары (немесе "ЭМ өріс теориялары") ми белгілі бір қасиеттері бар электромагниттік өріс тудырғанда сана пайда болады деп санайды. Сьюзан Покет және Джон Джо МакФадден ЭМ өріс теорияларын ұсынды; ал Уильям Уттал МакФадденнің және басқа да өрістік теорияларын сынады. Көбінесе кванттық сана теориялары сананы электромагниттік құбылыс ретінде қарастырмайды, бірақ кейбір ерекшеліктер бар. А.Р. Либофф "ЭМ өріс арқылы жүзеге асырылатын байланысты ми қызметінің модельдеріне енгізу сана туралы пікірталастарды жаңаша қарастыруға әлеуетті мүмкіндік береді" деп атап өтті. Э. Рой Джонның еңбектері және Эндрю мен Александр Фингелькурттың "Ми-ақылдың операциялық архитектуралық жүйесі" теориясы да осыған қатысты.

Семи теориясы

МакФадден мен Покетт теориясының бастауы – нейронның әрбір оқуын және келесі нейронның постсинаптикалық потенциалын тудыруы, сонымен қатар айналадағы электромагниттік өрісте бұзылуды қоздыруы. МакФадден мидың электромагниттік өрісі нейрондардағы ақпаратты бейнелейді деп ұсынады. 20-шы ғасырдың соңында жүргізілген зерттеулер саналы тәжірибе нейрондардың санымен емес, олардың синхронды оқуымен байланысты екенін көрсеткені айтылады. МакФадден мидың электромагниттік өрісін нейронның тудырған ЭМ өрісінен туындаған деп қарастырады. Бұл теорияда нейрондардың синхронды оқуы мидың ЭМ өрісінің ауытқуларының әсерін, нейрондардың синхронды емес оқуымен мүмкін болатыннан әлдеқайда күшейтеді деп дәлелденеді. МакФадденнің пікірінше, ЭМ өрісі миға түрлі жолдармен әсер етуі мүмкін. Иондардың қайта таралуы, кернеуге сезімтал иондық каналдар аксондық импульстің дамуының маңызды бөлігі болғандықтан, нейрондық белсенділікті модуляциялауы мүмкін. Нейрондық оқу жасуша мембранасы арқылы бір милливольтқа дейінгі өзгерістерге немесе бір ғана қосымша иондық каналдың қатысуына сезімтал деп есептеледі. Транскраниалды магниттік стимуляция да әлсіз ЭМ өрістерінің ми белсенділігіне әсер ететінін көрсеткені айтылады. МакФадден нейрондардан келетін цифрлық ақпарат мида саналы электромагниттік ақпарат (СЭМА) өрісін құру үшін біріктіріледі деп ұсынады. Сана – бұл өрістің нейрондарға берілетін және оның күйін сыртқа қарай жеткізетін бөлігі деп есептеледі. Ойлар – нейрондық ақпараттың электромагниттік бейнелері ретінде қарастырылады, ал біздің таңдауымыздағы еркін ерік сезімі – бұл біздің нейрондарымызға СЭМА өрісінің әсер етуінің субъективті тәжірибесі деп есептеледі. МакФадденнің еркін ерікке қатысты көзқарасы детерминистік. Нейрондар ЭМ өрісте үлгілер жасайды, бұл өз кезегінде белгілі бір нейрондардың оқуын модуляциялайды. Саналы агенттік тек өрістің немесе оның нейрондарға жүктелуінің саналы екендігінде ғана бар, бірақ мидың процестері детерминистік электромагниттік өзара әрекеттесулермен басқарылады. Субъективті тәжірибе немесе квалия сезімі СЭМА өрісінің нақты конфигурациясына сәйкес келеді. Бұл теорияда өрістің бейнеленуі бөліктерді мағынасы бар тұтасқа біріктіреді, сондықтан бет ерекшеліктердің кездейсоқ жиынтығы ретінде емес, біреудің бет-әлпеті ретінде көрінеді. Ақпараттың өрісте интеграциялануы да байланыс/комбинация мәселесін шешуге көмектеседі деп ұсынылады. 2013 жылы МакФадден теорияға екі жаңару жариялады. Біріншісі, «СЭМА өрісі теориясы: циклді жабу» деген мақалада МакФадден Кристоф Кох пен Дэвид МакКормиктің зертханаларындағы соңғы тәжірибелерді келтіреді, олар сыртқы ЭМ өрістерінің мидың эндогендік ЭМ өрістерін имитациялайтынын көрсетеді, бұл ми тілімдеріндегі нейрондық оқу үлгілеріне әсер етеді. Бұл зерттеулер мидың ішкі ЭМ өрісі мидың функциясына әсер етеді деген теориямен сәйкес келеді. Екіншісі, «СЭМА өрісі теориясы: гештальт ақпараты және мағынаның мәні» деген мақалада МакФадден СЭМА өрісі теориясы идеялар ішінде мағына беру үшін күрделі ақпаратты қалай біріктіретініне қатысты мәселеге шешім береді деп мәлімдейді: мидың ЭМ өрісі миллиондаған өзгеше нейрондарда кодталған ақпаратты біріктіреді. Сюзан Покет және Герберт Фролих бұл идеяны 1960 жылдары ұсынған. Соңғы уақытта олардың идеяларын Мари Джибу мен Кунио Ясуе дамытты. Су мидың 70% құрайды, ал кванттық ми динамикасы (КМД) су молекулаларының электрлік дипольдері кванттық өрісті құрайды, оны қабықша өрісі деп атайды, ал кортикондар – өрістің кванты болып табылады. Бұл қабықшалық өріс нейрондардағы биомолекулалар тудырған кванттық когерентті толқындармен өзара әрекеттеседі деп болжанады, олар нейрондық желі бойымен таралады. Нейрондық желідегі кванттық когерентті толқындар идеясы Фролихтен шыққан. Ол бұл толқындарды тірі жүйелерде тәртіпті сақтау құралы ретінде қарастырды және нейрондық желі дипольдердің ұзақ аралықтағы байланысын қолдай алады деп мәлімдеді. Бұл теория бойынша, қабықша өрісі нейрондық желімен ғана өзара әрекеттеспейді, сонымен қатар оны бақылайды. QBD жақтастары осы жүйеде сананың қалай пайда болатынына қатысты кейбір пікір айырмашылықтарына ие. Джибу мен Ясуе кванттық өрістің энергия кванттары (кортикондар) мен нейрондық желінің биомолекулалық толқындары арасындағы өзара әрекеттесу сананы тудырады деп ұсынады. Алайда, басқа теоретик, Джузеппе Витиелло, кванттық күйлер сыртқы әлемнің субъективті бейнесін және ішкі «Мен»-ді тудырады деп ұсынады.

Артықшылықтар

Нейрондар емес, мидың ЭМ өрісінде сананы орналастырудың артықшылығы, мидың миллиондаған шашыраңқы нейрондарындағы ақпаратты бір саналы тәжірибеге (кейде байланыстыру немесе біріктіру мәселесі деп аталады) қалай біріктіруге болатынын нақты түсіндіруде. Ақпарат ЭМ өрісінде біріктіріледі. Осылайша, ЭМ өрісі санасын "біріктірілген ақпарат" деп қарастыруға болады. Бұл теория басқаша түсіндіру қиын болған бірнеше фактілерді түсіндіреді, мысалы, назар мен сананың жеке нейрондардың емес, бірнеше нейрондардың синхронды оқуымен байланысты екендігі туралы. Нейрондар бірге оққанда, олардың ЭМ өрістері күшті ЭМ өрісі бұзылысын тудырады; сондықтан синхронды нейрондардың оқуы мидың ЭМ өрісіне (демек, санаға) жеке нейрондардың оқуынан гөрі үлкен әсер етеді. Дегенмен, олардың синхронды оқу арқылы пайда болуы – саналы электромагниттік өрістердің жалғыз маңызды ерекшелігі емес. Покеттің бастапқы теориясында кеңістіктік үлгі – саналы (санасызға қарама-қарсы) өрістің анықтамалық белгісі болып табылады.

Ми қызметіне әсер ету

Әр түрлі ЭМ өрісі теориялары ұсынылған саналы ЭМ өрісінің ми қызметіне қатысты рөлі туралы келіспейді. МакФадденнің cemi өрісі теориясында, сондай-ақ доктор Фингелкуртстың Ми-Ақыл Операциялық Архитектурасы теориясында, мидың жаһандық ЭМ өрісі нейрондық мембраналардағы электр зарядтарын өзгертеді, осылайша нақты нейрондардың белсенділігіне қол жеткізу ықтималдығына әсер етеді, бұл еркін ерікке итермелейтін кері байланыс циклын қамтамасыз етеді. Дегенмен, Сьюзан Покет пен Э. Рой Джонның теорияларында саналы ЭМ өрісі мен біздің саналы түрде жасаған әрекеттеріміз арасында міндетті түрде себеп-салдарлық байланыс жоқ. "Магниттік кешігу" деп аталатын құбылыс, МРТ машинасының операторларының танымдық процестеріне түсетін әсері, олар кейде пациенттерді тексеру үшін сканерлеу бөлмесіне кіріп, сканерлеу кезінде туындайтын мәселелерді шешуге мәжбүр болады, магниттік өрістер мен сана арасындағы байланыстың болуын көрсетеді. Кейбір жағдайларда, әсер еткеннен кейін бірнеше сағаттан соң есте сақтау қабілетінің жоғалуы және ақпаратты өңдеудегі кешігулер туралы хабарлар түседі. Бір гипотеза бойынша, 0,5-9 Тесла диапазонындағы магниттік өрістер нейрондық мембраналардың иондық өткізгіштігіне әсер етуі мүмкін, бұл мидың көптеген функцияларында байқалатын мәселелердің себебін түсіндіруге болады.

Жасанды интеллектке әсері

Егер бұл теория дұрыс болса, онда жасанды интеллект машиналарына сананы енгізуге бағытталған жұмыстарға зор маңызы бар. Қазіргі микропроцессор технологиясы ақпаратты электрлік арналар бойынша түзу сызықпен таратуға құрылған, ал жалпы электромагниттік әсерлер кедергі ретінде қарастырылып, жойылған. Алайда, егер бұл теория дұрыс болса, онда бұл жасанды санаға ие компьютер құруға тікелей қарсы келеді, себебі теорияның кейбір нұсқаларында мұндай компьютердің шығыстарын үйлестіретін электромагниттік өрістер болар еді, ал теорияның бастапқы нұсқасында кеңістікте орналасқан электромагниттік өрістер болар еді.