Consciência e o cérebro

A consciência é um reflexo do sujeito da realidade, sua atividade, ele mesmo. É gerado não pela natureza, mas pela própria pessoa e pelo mundo circundante, pela família, pela sociedade.

Ao mesmo tempo, GVF Hegel expressou ideias sobre três camadas em sua doutrina do espírito subjetivo, que distinguia três estágios no desenvolvimento do espírito subjetivo: antropologia, fenomenologia e psicologia. Hoje, essa abordagem é bastante aplicável à consciência.

Introdução. Conceito de consciência

A questão da consciência em humanos surge desde os tempos antigos, mas a compreensão do problema e sua formulação surgiram há relativamente pouco tempo, pela primeira vez ela foi claramente mencionada na obra de René Descartes. Por tradição, começarei com R. Descartes, que foi o primeiro a sugerir a identificação da psique e da consciência (pensamento). Descartes não usou o próprio termo consciência.



Descartes define consciência como “tudo o que acontece em nós conscientemente, desde que a compreendamos. Assim, não só compreender, querer, imaginar, mas também sentir é o mesmo que pensar ”.



A consciência é o reflexo incluído em vários atos mentais, como percepção, pensamento, dúvida, crença, excitação, etc. A consciência é o olhar interno e desimpedido da mente, do qual praticamente nada pode ser escondido. (por J. Locke).



Sigmund Freud acreditava que a definição da consciência como uma atividade mental deliberada e propositada deveria ser expandida. A definição acaba sendo igualmente aplicável ao inconsciente. Freud foi talvez o primeiro a discernir o significado e a intenção no conteúdo do inconsciente.



Consciência é a capacidade de avaliar a informação sensorial, reagir a ela com pensamentos e ações críticas e reter traços de eventos na memória para que impressões ou ações passadas possam ser usadas no futuro (A.R. Luria).



O inconsciente, de acordo com K. Jung, é a fonte perfeita de nossa comunidade e criatividade. O inconsciente coletivo é “a imagem do mundo, cuja formação durou eternamente ... É constituído por um conjunto de instintos e seus correlatos, arquétipos. Assim como cada um de nós possui instintos, ele também possui um estoque de imagens arquetípicas ”.

No nível inconsciente, os processos mentais são revelados em experimentos: percepção, representação, intenção, evocação, etc., onde são inacessíveis à introspecção.



O dogma central da neurobiologia. O principal objeto da neurobiologia humana é o sistema nervoso, que consiste em duas grandes partes:



a) o sistema nervoso central (SNC), incluindo o cérebro que o controla;



b) o sistema nervoso periférico, constituído por nervos periféricos, bem como dois outros subsistemas - o sistema nervoso autônomo (dividido em divisões simpática e parassimpática) e o sistema nervoso difuso (somático).



O cérebro é o órgão mais importante do sistema nervoso central, que por sua vez consiste em partes, ou seja, áreas ou estruturas do cérebro (Fig. A). O dogma é baseado na suposição de que todas as funções normais de um cérebro saudável e todos os seus distúrbios patológicos são explicados com base nas propriedades dos principais componentes estruturais do cérebro. Toda a atividade cerebral é determinada por eventos, ações que ocorrem em certas partes do cérebro.



Conceitos básicos de consciência.O sistema nervoso é um órgão corporal e opera em todo o corpo. As funções individuais do sistema nervoso são realizadas por seus subsistemas, organizados de acordo com sua finalidade. O princípio da transmissão do sinal (excitação / travagem) e o princípio da hierarquia estrutural funcionam.

O artigo não divulga a abordagem celular: neurônio, dendrito, axônio, sinapse, sinal, etc.

Um neurônio em funcionamento é um capacitor carregado. Os íons positivos (íons de sódio - Na +) estão concentrados na camada externa da membrana celular, uma carga negativa surge na camada interna. Se um neurônio começa (decide) agir, os túbulos de sódio se abrem, os íons penetram no interior e a despolarização começa - as cargas são neutralizadas. O sinal de despolarização segue ao longo do axônio até a sinapse e ainda mais ao longo da cadeia de conexões. Os neurônios (células) do sistema nervoso central não se dividem ou se renovam (há mais de 86 bilhões deles), mas com o tempo, alguns deles são destruídos e morrem.



Dirijo-me a matemáticos que podem participar na criação de algoritmos e modelos individuais de funcionamento da consciência e a especialistas em segurança da informação com uma proposta para tratar dos fundamentos de uma nova teoria da segurança em geral e da informação em particular. Eu expressei um motivo para pensar sobre isso no artigo.

O que está sendo estudado na mente

1. Experiência fenomenal de consciência, ou seja, experiência direta de uma imagem do mundo circundante
2. Os processos de processamento de informação, consciente e inconsciente, são a área de correlatos cognitivos da consciência.Estímulo - uma palavra por 30 milissegundos não é visível para uma pessoa, mas o cérebro percebe e processa. O rio é a margem.
3. Processos de correlatos neurais da consciência.

As seguintes leis são válidas e válidas para a consciência:

1. ( ). . - , .
2. . - — — - . , . « », — , . . , , , .
3. A lei do conteúdo do campo de consciência . Na verdade, consciente é apenas aquele conteúdo do campo da consciência, que é determinado pelo objeto da ação, está associado à motivação e ao propósito da ação.
4. A lei da repressão (no subconsciente) . É desejável que não tenhamos consciência das coisas desagradáveis ​​e elas são, por assim dizer, forçadas a sair do campo da consciência para a área do subconsciente, onde continuam a existir, mas não são mais realizadas. Este é o assunto da psicanálise (S. Freud).

O que sabemos sobre a consciência hoje? A consciência é algum mecanismo no cérebro que constrói uma imagem consistente do mundo, que nos permite controlar nosso comportamento e ao mesmo tempo nos permite explicá-lo, construir interpretações do que está acontecendo, prever o futuro do mundo ao nosso redor.



A consciência é um produto e resultado da atividade dos sistemas, que incluem tanto o indivíduo (experiência pessoal) quanto a sociedade (consciência social), e não apenas o cérebro (mente, intelecto). A capacidade de estar atento não é função de nenhuma parte do cérebro. Em vez disso, deve ser buscado na atividade conjunta de sistemas cerebrais individuais, cada um dos quais dá sua própria contribuição especial para o trabalho de todo o sistema funcional como um todo. A atividade mental humana tem uma estrutura de três níveis, incluindo consciência, subconsciência e superconsciência, superconsciência. A consciência inclui aquilo que pode ser transmitido pela fala a outras pessoas. A mente subconsciente protege a consciência do trabalho excessivo (exemplos de estereótipos de comportamento) e da sobrecarga mental.



A superconsciência é creditada com intuição criativa, que não é controlada pela consciência e vontade. Por exemplo, a superconsciência protege as hipóteses nascentes do conservadorismo da consciência, da pressão excessiva da experiência adquirida anteriormente. Os jogos infantis treinam a superconsciência, têm valor intrínseco, visto que o jogo é livre do alcance de objetivos utilitários, nele se resolvem tarefas desinteressadas e criativas, adquirem-se conhecimentos, habilidades e habilidades.



Os principais elementos da consciência de uma pessoa são suas sensações, sentimentos e idéias. Os cientistas observam que os processos básicos da psique são o resultado da síntese criativa, que torna possível à consciência descobrir processos como apercepção e percepção. O que é apercepção? Este é um processo com o qual a consciência realiza seu potencial de auto-organização, se opõe ao princípio da associação, levando à compreensão e disposição de todos os elementos psicológicos na ordem correta.



A necessidade do surgimento, da formação da consciência, do condicionamento social, é provocada na pessoa pela necessidade de explicar o fato de que as coisas não apenas existem, mas também são notadas e cognizadas ”. A principal função da consciência é a cognição, a outra função é a adaptação. São eles que contribuem para o sucesso do comportamento.



Na maioria das vezes, entre os sistemas cerebrais que formam a consciência, eles são chamados de:

• a formação reticular do tronco cerebral, que controla os níveis de vigília;
• zonas secundárias das áreas posteriores (aferentes) do córtex cerebral, fornecendo armazenamento e registro de informações sensoriais recebidas;
• as zonas mediais mais importantes dos lobos frontais, participando da formação de impulsos e programas de ação, bem como desempenhando um papel importante na regulação consciente do comportamento intencional.
• claustrum.

Atualmente, os neurocientistas estão tentando entender a natureza da consciência humana estudando o claustrum - uma minúscula camada de matéria cinzenta no fundo do cérebro.



Em 2005, um artigo de Francis Crick e Christoph Koch foi publicado, sugerindo que Claustrum pode desempenhar um papel no funcionamento da consciência. Pouco antes de sua morte, Francis Crick também deu uma entrevista a Ramachandran Vileyanur, diretor do Centro de Cérebro e Cognição: “Rama, acho que o segredo da consciência está no Claustrum, não é? Por que outra razão esta pequena estrutura está conectada a tantas estruturas cerebrais.



Apesar do uso das tecnologias mais sofisticadas, os cientistas ainda não podem dizer como as "células cinzentas" transformam fluxos de informações díspares dos órgãos de percepção em um mundo interno brilhante.



A seguir, expressaremos nosso desejo ao leitor de que leia atentamente as Figuras A e B, que representam a base material e a organização do assunto de apresentação posterior.



Figura A - Diagrama do sistema nervoso central. Cérebro





Figura B - Esquema do sistema nervoso autônomo. Os algarismos romanos indicam os números de série dos nervos cranianos. A propriedade



mais importante de tais sistemas é a possibilidade de criar órgãos funcionais que lhes faltam, uma espécie de neoplasias (um exemplo para o cérebro humano é o novo córtex), que, em princípio, não pode ser reduzido a um ou outro componente do sistema original. A consciência deve atuar como uma "superposição" de órgãos funcionais.

Propriedades da consciência

W. James identificou quatro características essenciais da consciência:

1. todo estado de consciência é uma parte da consciência pessoal;
2. em contraste com a identidade dos objetos percebidos por nós, seus estados nunca são absolutamente idênticos, eles são mutáveis;
3. continuidade da consciência pessoal;
4. seletividade, expressa em particular na atenção e na deliberação.

Uma série de características da consciência fenomenal ou da consciência em geral podem ser enumeradas: qualidade, intencionalidade, subjetividade, privacidade, falta de extensão espacial, inexpressibilidade, simplicidade, infalibilidade, conhecimento direto e natureza interna. Esta é a definição operacional de consciência.



1. Qualitatividade (qualidade) é como você experimenta sua experiência subjetiva interna. Normalmente são características sensoriais: cor, tátil, sabor, etc., bem como emoções.



2. A privacidade da experiência consciente significa que você não vê como eu o vejo. Mesmo que no futuro seja inventado um meio para ver o que outra pessoa observa em seu cérebro, ainda será impossível ver sua consciência, porque o que ela viu será a sua própria consciência. Os neurônios no cérebro podem ser vistos cirurgicamente, mas isso não funcionará com a consciência, porque é privacidade absoluta.



3. A falta de extensão espacial indica que quando eu olho para uma coluna branca, minha cabeça não aumenta com o volume dessa coluna. A coluna branca mental não tem parâmetros físicos.



4. Inexpressibilidade leva ao conceito de simplicidade e indivisibilidade em outras características. Alguns conceitos não podem ser explicados por meio de outros mais simples. Por exemplo, como você explica o que significa vermelho? De jeito nenhum. A explicação em termos de comprimento de onda não conta, porque se você começar a substituí-la pela palavra "vermelho", o significado das declarações mudará. Alguns conceitos podem ser expressos por meio de outros, mas à primeira vista todos parecem inefáveis.



5. Ser impecável significa que você não pode estar errado sobre estar consciente. Você pode estar delirando em julgamentos sobre coisas e fenômenos, pode não saber o que está por trás da imagem mental, mas se você se deparar com essa imagem, significa que ela existe, mesmo que seja uma alucinação.



6. Inacessibilidade de fora à consciência. Mesmo sabendo que alguém não está em um estado inconsciente, isso torna impossível estudar sua consciência.



7. Generalização e abstração. A consciência opera não com objetos reais e

fenômenos do mundo circundante, mas com conceitos generalizados e abstratos, desprovidos de alguns dos atributos de objetos concretos da realidade.



8. Integridade. A consciência de uma pessoa mentalmente saudável, via de regra, tem

integridade. Dentro desta propriedade, conflitos internos de valores ou interesses são possíveis. Em alguns tipos de doença mental, a integridade da consciência é violada (esquizofrenia - divisão da consciência).



9. Constância. Estabilidade relativa, imutabilidade e continuidade da consciência, determinadas pela memória. A constância da consciência é determinada pelas propriedades da personalidade.



10. Dinamismo. A mutabilidade da consciência e a capacidade de desenvolvimento contínuo,

condicionada por processos mentais de curto prazo e que mudam rapidamente, que podem ser fixados em estados e em novos traços de personalidade.



11. Distorção. A consciência sempre reflete a realidade de forma distorcida (parte da informação é perdida e a outra parte é distorcida por características individuais de percepção e atitudes de personalidade).



12. Caráter individual. A consciência de cada pessoa é diferente da consciência de outras pessoas. Isso se deve a uma série de fatores: diferenças genéticas, condições de educação, experiência de vida, ambiente social, etc.



13. Capacidade de reflexão. A consciência tem capacidade de auto-observação e auto-estima, podendo também imaginar como outras pessoas a avaliam.



Alguns fatos sobre a consciência, suas propriedades dão ao pesquisador a observação de pacientes com defeitos e doenças do cérebro, mas este, obviamente, não é um estudo sistemático e não se deve esperar grande sucesso aqui.



A presença de um nível de integração de informações. Determinado pelo tempo. O tempo que leva para medir a integração de informações em uma rede de neurônios aumenta "exponencialmente" em relação ao número de nós considerados - o que significa que mesmo com a melhor tecnologia, os cálculos podem durar mais do que a vida do universo. A nova ideia de tais cálculos (Toker) fornece um resultado em alguns minutos.

Funções da consciência

A consciência não é apenas uma educação pessoal superior, ela desempenha três funções inter-relacionadas: a regulação dos processos mentais, a regulação das relações e a regulação da atividade do sujeito (S. L. Rubinstein).



Duas funções principais da consciência são distinguidas nas obras de V.S. Rotenberg:

• Objetivação e consolidação no discurso do conhecimento sobre a realidade objetiva e o afastamento do meio de si mesmo como sujeito de cognição dessa realidade. A formação de significados está associada a essa função da consciência.
• Isolamento de si mesmo do meio como sujeito - personalidade. Essa função da consciência oferece a oportunidade para a autopercepção e a auto-estima. A formação de significado pessoal está associada a ele.

Além disso, o seguinte pode ser atribuído às principais funções da consciência:

• reflexivo (princípio do espelho e da memória);
• generativo (criativo ou criativo);
• regulatório e avaliativo;
• reflexivo;
• espiritual.

O difícil problema da consciência (cunhado pelo filósofo David Chalmers, 1995) é o problema de explicar por que temos qualia (estados mentais) ou experiência fenomenal, como as sensações adquirem características como a cor ou gosto; porque o sujeito tem certos estados de consciência, estados alterados.



Em outras palavras, é um problema de encontrar respostas para duas questões: como o cérebro gera consciência? E por que a consciência existe, por que a consciência surge?



Até agora não foi possível obter respostas a essas perguntas por métodos científicos bem conhecidos.

A busca por respostas de terceira pessoa para questões como: o que faz a consciência, qual é sua estrutura, como ela muda com o tempo são chamadas de problemas "fáceis"?

Argumenta-se que a estrutura e os princípios do funcionamento do cérebro são agora conhecidos, como o cérebro controla o comportamento dos organismos e a compreensão do próprio comportamento, mas a compreensão da consciência não decorre disso.

Teorias e métodos de estudo da consciência

Algumas das teorias neurobiológicas mais significativas e influentes incluem o seguinte:

• teoria da informação integrada;
• teoria do núcleo dinâmico reentrante;
• a teoria do espaço de trabalho global (eng. teoria do espaço de trabalho global);
• a teoria da teoria do espaço de trabalho neuronal global;
• teoria da visão duplex;
• teoria do processamento recorrente (teoria da recorrência local em inglês);
• teoria da microconsciência;
• (. thalamocortical binding theory);
• (. consciousness as the feeling of what happens).
• (. A Theory of Cognitive Dissonance ) .

Sistema cognitivo, estrutura cognitiva (do Lat. Cognitio "cognição") é um sistema de cognição (de uma pessoa), que se desenvolveu em sua mente como resultado da formação de seu caráter, educação, treinamento, observação e reflexão sobre o mundo ao seu redor.



A partir desse sistema, são traçados objetivos e tomadas decisões sobre como agir em determinada situação, procurando evitar dissonâncias cognitivas. O sistema cognitivo é baseado na interação de pensamento, consciência, memória e linguagem; o portador de tal sistema é o cérebro (de uma pessoa). A terceira característica da consciência, James chamou de continuidade, a partir da qual o conceito de um fluxo de consciência segue.



A unidade de consciência e atividade.As linhas de "continuidade" ou "descontinuidade" dos estados de consciência são claramente marcadas na patologia. Assim, nos vários tipos de atordoamento, estupor e coma, alinhados em linha contínua, a continuidade da consciência é mais claramente expressa. Em formas como delirium, oneireoid - contiguidade e em formas como estados crepusculares, especialmente na epilepsia, um mundo fechado de descontinuidade (Spivak D.L., 1989).



O estudo da consciência apresenta dificuldades significativas e seus distúrbios devem ser julgados por sinais indiretos: expressões faciais, queixas (alguns pacientes se queixam de consciência confusa), reações a influências externas, avaliação da orientação, atenção, pensamento e outros.

Métodos não invasivos de estudo da consciência.

A eletroencefalografia é amplamente utilizada para estudar os mecanismos psicofisiológicos da vigília e do sono. Os potenciais cerebrais evocados, que surgem em resposta a vários estímulos sensoriais (luz, som e outros estímulos), também podem ser registrados na superfície do couro cabeludo.



Existem tecnologias de varredura cerebral não invasivas, incluindo novas

• Opções de ressonância magnética,
• magnetoencefalografia (MEG - medição de campos magnéticos resultantes da atividade elétrica no cérebro),
• tractografia de difusão (análise de feixes de fibras nervosas no cérebro) e
• a técnica padrão de TMS (estimulação magnética transcraniana) de certas áreas do cérebro, que fornece (de acordo com a reação do cérebro em seus vários estados a tal impacto), a avaliação da capacidade do cérebro de integrar informações.

Introspecção analítica. Por muito tempo, a introspecção, como um uso sistemático da auto-observação para fins científicos, foi usada como um método para estudar a consciência. Métodos descritivos baseados na observação de seu próprio comportamento e autorrelatos dos sujeitos sobre suas experiências são usados ​​para estudar vários estados de consciência.



Os métodos linguísticos são cada vez mais usados ​​para estudar a consciência, uma vez que a representação direta da consciência é a linguagem em sua forma de fala. A análise das mudanças nas características da fala (vocabulário, semiótica e gramática da língua) sob determinados estados mentais, mudanças nos processos fisiológicos do sistema nervoso central é amplamente utilizada em psicolinguística e neurolinguística. Atualmente, métodos quantitativos têm sido desenvolvidos para medir as mudanças na fala em pessoas em estados normais e alterados de consciência (Spivak D.L., 1986).



Foi estabelecido que existe uma rede regular de neurônios no cérebro que se assemelha à estrutura de excitação dos neurônios no neocórtex. A resolução espacial de varreduras cerebrais não invasivas está aumentando constantemente a uma taxa incrível.

Métodos para modelar o funcionamento do cérebro

A modelagem é realizada usando métodos não invasivos e invasivos (com animais).

Vários projetos de grande escala foram criados em modelos de computador do cérebro, por exemplo, o laboratório Cold Spring Harbor recebeu 500 terabytes de informações de varreduras cerebrais de ratos e lançou o modelo para acesso público em junho de 2012.



O projeto permite aos usuários estudar o cérebro de forma semelhante ao estudo da superfície da Terra com o Google Earth. Você pode mover-se dentro do cérebro e observar neurônios individuais e suas conexões conforme aumenta o zoom. Você pode selecionar uma determinada conexão e segui-la ao longo de todo o cérebro.

Outro projeto HUMAN BRAIN: uma tentativa de simular o trabalho do cérebro em um projeto de computador no valor de um bilhão de euros (2013). O projeto foi severamente criticado por cientistas.



No entanto, a ideia acabou por ser muito atraente - iniciativas semelhantes foram lançadas nos EUA (BRAIN Initiative) e na China. O próprio Projeto Cérebro Humano (HBP) continua a funcionar, embora de forma ajustada. E o próprio ideólogo do projeto Markram não sofreu com o fato de não ter cumprido sua promessa feita há dez anos, observa Ed Yong, um dos mais influentes jornalistas científicos americanos, em sua coluna "aniversário". Markram prometeu criar um atlas 3D das características do cérebro com uma resolução 50 vezes melhor do que é agora.



Os iniciadores do projeto BRAIN Initiative formularam a tarefa da seguinte forma: queremos, primeiro, um mapa completo de um cérebro tranquilo, ou seja, todas as conexões de cada neurônio; em segundo lugar, um mapa completo do cérebro ativo, ou seja, para rastrear em tempo real (na tela do monitor) como as excitações surgem, se propagam e saem, como os neurônios formam subsistemas ativos. Ainda está longe da solução desse problema. Bom artigo sobre este assunto.



Hardware, modelagem de breadboard. Imagens microscópicas eletrônicas mostram semelhanças impressionantes entre microcircuitos eletrônicos (zoom in) e estruturas de um cérebro real. As redes neurais são criadas não apenas software, mas também hardware.





Figura B - fragmentos de estruturas multicamadas à esquerda - microcircuito eletrônico; à direita está uma rede de neurônios no neocórtex.





Figura D - fragmentos de estruturas multicamadas - imagens de conexões regulares de neurônios no neocórtex



Ao testar hipóteses, diferentes estados por níveis e regiões do cérebro são alcançados tomando vários medicamentos que alteram os níveis de liberação de transmissores importantes (substâncias especiais, por exemplo, acetilcolina, glutamato, etc.). Sob condições de anestesia, a integração informativa do cérebro parece ser completamente interrompida.

Princípio antrópico na teoria da consciência

Dentro da estrutura do princípio, as seguintes questões são formuladas: poderia o universo existir sem seres conscientes que o habitassem, qual a importância da consciência para o universo como um todo? E outras questões, por exemplo, foram as leis da física intencionalmente concebidas de forma a garantir a existência de vida consciente? Nosso lugar no universo - tanto no espaço quanto no tempo - é especial? Esta lista e outras questões surgem no quadro de uma hipótese científica chamada de "princípio antrópico".



Sobre segurança.Dê uma olhada no planeta Terra de lado. Dentro do planeta, o fogo e as chamas assolam (todos sabem dos vulcões), fora há uma terrível radiação cósmica, um frio mortal, e entre estes "martelo e bigorna", os elementos da natureza, uma fina película da atmosfera, no fundo da qual a biosfera é ainda mais fina. Está se desenvolvendo, a informação tornou-se uma direção importante no desenvolvimento da humanidade. Este filme existe há bilhões de anos. Que leis de segurança o protegem, preservam por tanto tempo, por que e por quê?



É claro que tal segurança não se baseia no princípio administrativo-legal (AMP), como está implantado nas pessoas na atualidade. A segurança é garantida pelo estrito cumprimento de instruções escritas, que devem fornecer todas as possibilidades de situações indesejáveis. Violar as instruções será punido.



As falhas do conceito de segurança do APP são óbvias: Chernobyl, Fukushima, submarinos, batiscafes com pessoas estão morrendo, incêndios florestais já estão se tornando comuns, etc., organizações financeiras e monetárias (bancos) estão explodindo, e isso é na presença de serviços de segurança, a presença de pessoas responsáveis ​​pela segurança ... Montanhas de livros coloridos foram escritos (por exemplo, um livro "laranja"), a Comissão Técnica Estadual foi criada, substituída pelo FSTEC, e daí?



O conceito de inteligência artificial "forte" (IA). Ele assume que a "mente" surge através da implementação de um algoritmo complexo, que é consistentemente incorporado por objetos do mundo físico. A natureza desses objetos não importa. Objetos de qualquer natureza podem ser usados ​​como peça de hardware e manipulam sinais nervosos, corrente elétrica fluindo por fios, correias de transmissão, canos de água, etc. o algoritmo é considerado algo autossuficiente.



Aqui está envolvido o mundo matemático de Platão, no qual o algoritmo pode existir independentemente de qualquer implementação física. "Conceitos matemáticos" vivem apenas nas mentes. Uma espécie de círculo vicioso surge: para o surgimento de algoritmos, as mentes são necessárias, e as mentes surgem apenas se houver algoritmos.



A aparente predominância da matéria sobre a antimatéria na parte observável do Universo é chamada de assimetria bariônica.



A mecânica quântica (a teoria mais fundamental da matéria que existe) fornece aos cientistas fórmulas que lhes permitem predizer com muita precisão os resultados de observações empíricas, mas a imagem do mundo desenhada pela mecânica quântica é muito difícil de compreender. Já que o problema da consciência não é menos misterioso, muitos pesquisadores sugerem uma profunda conexão entre os dois mistérios.

Pré-requisitos para o desenvolvimento da teoria da Consciência

Cientistas de várias especialidades pensaram nas fontes e causas do conhecimento. O psicólogo Hume, seguido pelo filósofo Kant e seus seguidores (Schelling, Hegel, etc.) cavou o problema profunda e completamente.



I. Kant não perguntou de onde vêm as habilidades cognitivas, ele afirmou o fato de que elas existem e investigou como funcionam. Como resultado, Kant chegou à conclusão de que existe um sistema de categorias, conceitos, regras lógicas e métodos de inferência (como conclusões sobre relações causais entre eventos) que são usados ​​no conhecimento da natureza.



Segundo Kant, esse sistema de "razão pura" tem um caráter a priori - existe em nossa consciência antes de qualquer experiência - e é a base do conhecimento científico da natureza. Essas disposições podem ser consideradas uma premissa inicial e uma possibilidade. O conceito de "razão pura" foi submetido à crítica mais severa (A. Schopenhauer), mas não sobre a essência dos meios e métodos de cognição.



Naturalmente, a aproximação do pensamento fixo de uma pessoa deixou sua marca: Kant afirma - e dentro da estrutura dessa aproximação é bastante lógico (!) - que, uma vez que a "razão pura" é a priori, então nossa razão no processo cognitivo prescreve suas leis à natureza: ... embora a princípio seja soa estranho, mas mesmo assim.



Outros pré-requisitos incluem fatos, padrões e leis estabelecidos. Vamos listar as principais partes do cérebro e os sistemas associados a elas. Alguns desses sistemas são simulados em computadores e, com base nos resultados, estão sendo desenvolvidos dispositivos que são implantados em organismos e substituem órgãos naturais danificados.



Essas "próteses cerebrais", quando funcionam com sucesso, indicam que a ciência entendeu corretamente a finalidade e as funções do órgão simulado. Esta é uma área de atividade muito importante e promissora para os cientistas.



Para o desenvolvimento de uma teoria geral da consciência, é muito importante estabelecer um princípio organizacional que forneça abordagens para o fenômeno da Consciência (com uma letra maiúscula) disponível para verificação experimental.

Sistema de informação visual

O nervo óptico da retina contém apenas 12 canais de saída, por meio de cada um dos quais passa apenas uma pequena quantidade de informações sobre objetos no campo visual. Esta não é uma imagem de alta resolução, mas apenas um conjunto de contornos e orientações para objetos que entram na cena. Em nossas mentes, imaginamos o mundo ao nosso redor com base nas memórias armazenadas no neocórtex, que lentamente interpreta uma série de imagens fluindo por canais paralelos. Algumas células enviam apenas os contornos dos objetos (contraste), outras áreas estendidas da mesma cor, o terceiro grupo de células percebe e transmite apenas o fundo atrás do objeto.



Como erramos na vida sobre nosso próprio sistema visual. Muitas pessoas pensam que vemos o mundo inteiro com nossos olhos. Na verdade, o cérebro recebe muito pouco de 12 canais, apenas pistas, contornos no espaço e no tempo. Se você aumentar o detalhe, ou seja, volume de informações, então o córtex cerebral (ou IA) simplesmente não consegue lidar com seu processamento. Há muito tempo está claro para os desenvolvedores e criadores de IA que apenas os detalhes mais visíveis devem ser deixados para processamento. Além disso, o princípio hierárquico de processamento funciona, preenchendo a imagem da realidade circundante.



Normalmente, parece-nos que a visão é uma função consciente: se eu vejo, então estou ciente. No caso de “visão cega”, o paciente nega que veja qualquer coisa, porém, se for solicitado a adivinhar o que está à sua frente, ele adivinha. O fato é que temos duas vias visuais: uma - "consciente" - leva às áreas occipitais do córtex cerebral, a outra - mais curta - à parte superior do córtex. Se um boxeador tiver apenas um caminho visual consciente funcionando, dificilmente será capaz de se esquivar dos socos - ele não perde os socos exatamente por causa desse caminho curto e antigo.



Percepção visual é quando você pode dizer “o quê” e “onde”, e percepção visual é quando você ainda tem uma imagem mental. Aproximadamente a mesma função cognitiva de reconhecimento de objeto é realizada, mas em um caso esse reconhecimento é consciente e no outro não. A visão cega é a percepção visual sem consciência.



Para que uma função do cérebro seja consciente, é necessário que a realização de uma determinada tarefa cognitiva seja acompanhada por uma experiência subjetiva interna.



É a presença da experiência privada que é o componente chave que permite que você diga se há consciência ou não. Este conceito mais restrito é chamado de consciência fenomenal.



Sistema de informação sonora.A situação é semelhante aqui. O exemplo com o jogo de TV "Adivinhe a melodia" é especialmente impressionante. Acontece que muitas vezes um conjunto muito pequeno de notas é suficiente para adivinhar a melodia. Duas ou três notas sonoras são suficientes para adivinhar a peça inteira.



A consciência do jogador, referindo-se às gravações anteriores de melodias no córtex, reabastece as notas por completo, mas o número dessas notas é diferente para diferentes músicos, dependendo do que foi gravado e estruturado no córtex. São essas abordagens, baseadas na compreensão da capacidade do aparelho auditivo humano de focar em uma fonte sonora específica, que têm sido utilizadas na implementação de microfones em telefones celulares. A seguir está o diagrama de processamento auditivo (p. 114 Ray)





Figura 1 - Esquema de processamento da informação auditiva no subcórtex do neocórtex

Outras fontes sensoriais

Centenas de megabits por segundo, incluindo entradas de células nervosas na pele, músculos, órgãos internos e outras áreas, entram na medula espinhal superior. São informações táteis, temperatura, níveis de acidez, movimento dos alimentos pelo trato digestivo e informações sobre muitos outros órgãos. Essas informações são processadas pelo meio e pelo tronco da medula espinhal. Os neurônios da primeira camada criam um mapa corporal que reflete seu estado atual. Este mapa pode ser comparado à imagem na tela de um operador de radar, ao rastrear o movimento de alvos (aeronaves, UAVs, mísseis). A informação é então transmitida a uma parte do cérebro chamada tálamo.



Thalamus. O tálamo desempenha muitas funções, por exemplo, através dele todas as informações sensoriais pré-processadas (tátil, visual, sonora, ..., possivelmente excluindo olfativas) são enviadas para partes especializadas do córtex cerebral. O tálamo mantém contato contínuo com o neocórtex. Seus módulos de reconhecimento enviam dados preliminares ao tálamo e recebem respostas na forma de sinais excitatórios e inibitórios do 6º nível de cada módulo. Os próprios módulos na nova crosta são centenas de milhões.



O pensamento dirigido sem sinais talâmicos não funciona. O papel principal do tálamo é precisamente focalizar a atenção, nas listas estruturadas armazenadas do córtex, forçando-nos a pensar em uma determinada direção ou seguir um certo plano de ação.



“Todo mundo sabe o que é atenção. É a concentração do processo de pensamento, de forma clara e vívida, em um dos vários objetos ou cadeias de pensamentos existentes simultaneamente. Os elementos-chave desse processo são localização, concentração e consciência. O processo é remover algumas coisas para que você possa pensar em outras de forma mais eficaz ... ”William James.



Para concluir esta descrição, notamos que nossa memória de trabalho é capaz de conter simultaneamente quatro perguntas - duas em cada hemisfério do cérebro. Não está totalmente claro se o tálamo é responsável pelo neocórtex ou vice-versa, mas as duas partes são necessárias para o funcionamento normal do corpo. A Figura 2 mostra um esquema para controlar os elementos do corpo, cujo nível superior é realizado pela consciência.





Figura 2 - Diagrama do sistema de informação de regulação pelo cérebro (consciência) das funções do corpo



É geralmente aceito que a consciência dos organismos vivos está associada ao cérebro e, em primeiro lugar, ao cérebro humano. Observando o importante papel da fala humana para o surgimento e presença da consciência, a escolha de uma pessoa como objeto e portador da consciência é bastante previsível. Aqui é importante entender e saber que existe um organismo (um indivíduo) com um cérebro, sua estrutura, elementos, conexões de elementos foram estudados e as funções atribuídas ao cérebro pelo corpo como um todo foram identificadas. É claro como funciona o cérebro, pelo que é guiado, determinando o comportamento do organismo, ou seja, quais são os indicadores e critérios para a eficácia desse funcionamento. A última posição está intimamente relacionada aos requisitos da espécie (organismo), objetivos, tarefas, recursos, condições internas e externas, limitações, etc. A propósito, este problema ainda não foi resolvido e tal questão pertence ao cérebro, ou vice-versa, o organismo pertence ao cérebro.



Hipocampo. O hipocampo é distribuído em ambos os hemisférios e se parece com uma ferradura localizada nas regiões temporais mediais do cérebro. Seu principal objetivo é memorizar novos eventos. Sua própria memória não é hierárquica. A novidade dos eventos é determinada pelo novo córtex e ele decide que informações sobre eles precisam ser apresentadas ao hipocampo. Por exemplo, o novo córtex falha em reconhecer um certo conjunto de características (uma nova aeronave) ou um retrato conhecido, uma situação familiar adquiriu novas características.



Acredita-se que o hipocampo se lembre de tais situações referindo-se ao neocórtex, e essas memórias são registradas no neocórtex como imagens de baixa ordem.

A capacidade do hipocampo é limitada, portanto as memórias armazenadas nele não são duráveis. Danos bilaterais ao hipocampo excluem a memorização de novos eventos, mas os eventos previamente memorizados são retidos nele. Os pesquisadores criaram uma "prótese" de hipocampo artificial do subsistema cerebral. Foi implantado em animais (2011) e foram realizados experimentos com eles.



As conclusões apontam "... experimentos mostraram que os implantes neurais são capazes de identificar e manipular o processo de codificação em tempo real, restaurando e até mesmo melhorando os processos mnemônicos cognitivos." Especial

é promissor criar implantes neurais para humanos que poderiam amenizar a primeira fase do dano durante o desenvolvimento da doença de Alzheimer, já que é nessa doença que o hipocampo humano é danificado principalmente o



cerebelo.O cerebelo é uma parte do velho cérebro que, nos primórdios da humanidade, controlava quase todos os movimentos dos hominídeos. Ele ainda contém metade de todos os neurônios do cérebro, mas sua massa é cerca de 10% da massa de todo o cérebro. Só que os neurônios nele são pequenos e ele próprio tem o tamanho de um punho. O cerebelo é caracterizado pela repetição de estruturas que são formadas por uma combinação de vários neurônios repetidos bilhões de vezes. Sua estrutura, como uma nova crosta, é uniforme. O cerebelo coordena o movimento e regula a contração muscular. A remoção ou lesão do cerebelo não leva à paralisia, mas perturba a coordenação muscular. A linha não pode ser passada pela agulha. Foi estabelecido que as células de Purkinje no cerebelo controlam a seqüência de movimentos e cada célula é sensível a uma seqüência específica.

Descrição do funcionamento do cérebro

Consideraremos a descrição do funcionamento do cérebro de acordo com a estrutura da consciência no contexto do funcionamento do organismo como um todo. Normalmente, os seguintes são chamados de elementos estruturais da consciência:

• mente (pensando),
• memória,
• vai,
• imaginação,
• Atenção,
• sentimentos,
• emoções,
• representações (conceitos),
• Sentir,
• discurso.

A mente humana é a habilidade (componente do pensamento) de conectar e ver processos, fenômenos e fatos em unidade e generalizá-los. Outro componente importante do pensamento é a razão, como a capacidade de construir um curso lógico de julgamento, o rigor das evidências e a correção das conclusões. Razão - conecta (sintetiza), razão - divide (analisa).



A atividade da consciência é basicamente a análise e síntese (transformação) da realidade.

Os principais processos vitais e a própria vida humana são descritos (codificados) no DNA das células. Com o nascimento de uma pessoa, é lançado em seu corpo um programa de informação, cuja obra se destina a um determinado tempo, denominado vida de pessoa. Em condições normais de vida, um determinado contador conta as barras de tempo atribuídas à vida, traduzindo-as em horas, dias e anos.



Um modelo de computador funcional do cérebro ( veja aqui ).



A cada momento da vida de uma pessoa, o programa decide o que fazer a seguir, no momento seguinte. O principal critério que a decisão deve satisfazer é a preservação da ordem, ou entropia, ou uma mutação que seja benéfica para a espécie (pessoa), em um nível especificado geneticamente.



A manutenção dos indicadores do ambiente interno do corpo em um nível quase constante para a norma é realizada pelo centro nervoso, que inclui o cérebro. Isso é realizado com a ajuda do controle (regulação) do funcionamento de vários órgãos e sistemas fisiológicos, unidos em um único sistema funcional - o organismo. Uma ilustração ampliada disso é mostrada na Figura 3.





Figura 3 - Esquema da estrutura e funcionamento dos sistemas do corpo de acordo com P.K.Anokhin.



Dentro da estrutura da hipótese de Vernon Mountcastle, o mecanismo do córtex cerebral para todas as pessoas é praticamente o mesmo. Mas a ação dos conjuntos neurais do córtex cria em cada pessoa uma consciência única - "eu", que é diferente de todas as outras.



É assim que os estímulos sensoriais chegam às terminações nervosas periféricas e, em seguida, suas cópias são transmitidas ao cérebro (ao córtex). O cérebro os usa para criar mapas neurais dinâmicos e constantemente atualizados do mundo exterior, nosso lugar e orientação nele, bem como eventos que ocorrem nele. No nível das sensações, as imagens que surgem são quase as mesmas para todas as pessoas, são facilmente identificadas pela descrição verbal ou pelas mesmas reações registradas no hardware.



Mas, além disso, cada imagem está associada à informação genética e à experiência individual acumulada, o que torna cada um de nós único e único. Com base nessa experiência integral, cada um de nós constrói, no nível mais alto de nossa experiência perceptiva, nossa própria visão pessoal de dentro.



Autoconsciência . A autoconsciência surge no curso do desenvolvimento da consciência da personalidade, à medida que ela se torna um sujeito que age independentemente. A autoconsciência não é tanto um reflexo do próprio eu, mas uma consciência do próprio modo de vida, da relação com o mundo e as pessoas.



Ao considerar a autoconsciência, os seguintes componentes são diferenciados:

• Consciência de suas propriedades mentais, como resultado da auto-observação.
• Consciência "eu" como princípio ativo, como sujeito de atividade.
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• - .

Personalidade em seu ser real, em sua autoconsciência é o que uma pessoa, percebendo-se como sujeito, chama seu “eu”. Eu sou uma personalidade como um todo, na unidade de todos os aspectos do ser, refletida na autoconsciência. Uma pessoa real que, refletindo em sua autoconsciência, se percebe como "eu", como sujeito de sua atividade, é um ser social, incluindo as relações sociais, desempenhando determinadas funções sociais.



A autoconsciência é um sistema dinâmico das idéias de uma pessoa sobre si mesma, sua consciência de suas qualidades físicas, intelectuais e outras, auto-estima de qualidades, bem como a percepção subjetiva de fatores externos que influenciam uma determinada personalidade (L.M. Mitina).

A autoconsciência é sempre a consciência de si mesmo como sujeito consciente, uma pessoa, um indivíduo real, e não a consciência de sua própria consciência (I.I. Chesnokova).



A maioria dos psicólogos vê a autoconsciência como uma unidade de três lados -

autoconhecimento, atitude de valor emocional em relação a si mesmo e autorregulação.



Os lados da estrutura interna da autoconsciência são o conhecimento e a atitude.



O conhecimento sobre si mesmo é apresentado na forma de ideias e conceitos sobre si mesmo. O conhecimento que uma pessoa tem de si mesma, como sujeito real de vários tipos de atividade, é diversa na sua composição e na forma de reflexão. Pode ser refletido tanto no nível sensorial imediato quanto no nível lógico abstrato.



A atitude para consigo mesmo se expressa nas características da esfera emocional: emoções, sentimentos, para com o próprio "eu". Como resultado da reflexão, um conceito de si mesmo ou uma "imagem-eu" estável generalizada (conceito-eu) é formado.

1. Atividade. A consciência está associada à atividade, à interação ativa com o mundo exterior.
2. Caráter seletivo. A consciência é dirigida não ao mundo inteiro como um todo, mas apenas a alguns de seus objetos (mais freqüentemente associados a algumas necessidades não satisfeitas).

Níveis e tipos de estado de consciência

V.M. Bekhterev identificou 6 níveis (formas) de consciência:

• Consciência de seu corpo;
• Consciência do espaço circundante;
• Consciência do tempo;
• Consciência de sua personalidade;
• Consciência de sua consciência;
• Consciência de sua existência.

No estudo da consciência para orientação, existem:

• , .. , ( );
• — « » ( ), ( ).

Yu.B. Gippenreiter oferece a seguinte estrutura de nível de consciência:



A) A ausência de consciência, a continuidade de seu funcionamento.



B) O subconsciente inclui mecanismos inconscientes de ações conscientes. Consiste em três subclasses:



• Automatismos inconscientes, possivelmente realizados no passado;

• Fenômenos de atitude inconsciente;

• Acompanhamento inconsciente de ações conscientes (movimentos involuntários, expressões faciais).



C) A pré-consciência é definida como estímulos inconscientes de ações conscientes (sonhos, erros, reservas), sintomas neuróticos.



D) Consciência;



E) A superconsciência é um processo de trabalho prolongado e intenso da consciência, em decorrência do qual certo resultado integral aparece na forma de novas relações, sentimentos, ações que não eram realizadas anteriormente (criatividade, intuição, catarse).

Tipos de estados de consciência

Existem os seguintes tipos de estados de consciência:

1. Consciência limpa;
2. Consciência obscura, na qual o paciente, embora razoavelmente, mas com demora em responder às perguntas, não está suficientemente orientado no ambiente;
3. Estupor - dormência; ao sair desse estado, ele não responde às perguntas de forma significativa;
4. Estupor - embotamento; o paciente reage ao ambiente, mas a reação é episódica, longe de ser adequada, o paciente não consegue explicar de forma coerente o que lhe aconteceu ou está acontecendo;
5. Inconsciência - coma (depressão da consciência, frequentemente com relaxamento muscular).

O comprometimento da consciência pode depender de vários processos patológicos no sistema nervoso central, incluindo aqueles associados a um distúrbio da circulação cerebral, que ocorre mais frequentemente em idosos com comprometimento dinâmico da circulação sanguínea como resultado de vasoespasmo, mas pode estar associado a distúrbios anatômicos persistentes na forma de hemorragia ou isquemia cérebro. Ao mesmo tempo, em alguns casos, a consciência pode ser preservada, mas os distúrbios da fala são expressos. Um estado soporoso pode se desenvolver com lesões cerebrais infecciosas, incluindo meningite.



Prejuízos de consciência, incluindo coma, ocorrem mais frequentemente com mudanças significativas no sistema homeostático, resultando em danos graves aos órgãos internos.

Normalmente, em todos os casos de envenenamento endógeno, existem alguns distúrbios respiratórios (respiração de Cheyne-Stokes, Kussmaul, etc.).

Estados alterados de consciência

Existem muitas substâncias que alteram a mente. - de drogas comuns como cafeína e álcool, a droga mais comum, até alucinógenos poderosos como LSD.

Consciência desconectada - tempo zero gasto em desconexão completa.

Desligamento parcial de vários grupos de neurônios (tomando drogas propofol, xenônio, cetamina)

Todas as abordagens conhecidas, muitas vezes chamadas de teorias, não vão além das hipóteses privadas propostas sobre questões particulares, mesmo as alegações de fundamentalidade não parecem muito sólidas, uma vez que acabam sendo muito limitadas.



Outro caminho - a meditação - é a base para um grande número de técnicas terapêuticas, como psicoterapia imaginativa, psicologia analítica, treinamento autógeno e outras práticas espirituais que contribuem para mudar os estados de consciência.



Os estados alterados incluem:

• afeto - uma reação violenta a um fenômeno, uma emoção de curto prazo, por exemplo, medo,
• exaltação - aumento da excitabilidade, vivacidade incomum,
• êxtase é o mais alto grau de deleite, uma onda de impulsos criativos, inspiração.
• euforia - um estado de contentamento, espírito extremamente alto,
• catarse - iluminação, enobrecimento espiritual dos sentidos, purificação,
• dormir,
• hipnose, um estado hipnótico sob a influência da hipnose.

Normalmente, a hipnose é acompanhada pelas seguintes características:

• o acesso às informações contidas no inconsciente abre;
• a pessoa entra em transe;
• sua atração torna-se impossível de controlar;
• sua imaginação brinca com cores muito vivas;
• ele está sonolento;
• ele se sente relaxado;
• ele começa a mostrar instintos arcaicos;
• absorção é manifestada.

Absorção é a capacidade de uma pessoa de estar em estados especiais de consciência, seja intoxicação por drogas, meditação ou hipnose. Em situações cotidianas, a manifestação de absorção nada mais é do que um aumento no grau de fantasia.

Conclusão

As disposições e fatos acima, apresentados com vários graus de detalhes, servem para familiarizar o leitor com os problemas da ciência humana, para guiar aqueles que desejam tentar desenvolver esta direção. As conquistas são enormes, mas as descobertas não são feitas apenas por especialistas em campos estreitos. A junção das ciências é uma grande fonte de ideias e criatividade.



Mostra-se em que direções essas ciências estão se movendo (nem sequer mencionei aqui o grandioso projeto "Genoma Humano" concluído com sucesso), em que medida está se desenvolvendo a modelagem dos sistemas funcionais do corpo humano. O sucesso econômico do Genome (cada dólar gasto nele retornou $ 140 para a economia dos Estados Unidos) inspirou a liderança americana a patrocinar outro “cartão”, desta vez - a atividade cerebral neural.

As propriedades, funções, níveis, teorias e métodos de estudar a consciência são listados e nomeados. Suas características são dadas.



A similaridade de estruturas materiais no nível nanotecnológico ou a similaridade externa de estruturas de dispositivos neurobiológicos e eletrônicos é mostrada.



A abordagem global do fenômeno da vida no aspecto cosmológico é ligeiramente afetada por uma sugestão.

Como V.V. Mayakovsky: "Se as estrelas estão acesas, então alguém precisa disso." Se Vida e Mente aparecessem no espaço ... do que seriam capazes? Talvez o próprio espaço acabe sendo controlado por eles.