Проблема непрерывности сознания

Добро пожаловать в черновик черновика.

Если вы читаете этот текст, то легко предположить, что вы бы хотели повысить качество своей жизни и увеличить её срок при помощи технологий. Человечество делает это уже очень долго: трудно поспорить с тем, что медик, удаляющий ваш больной зуб, вмешивается в естественные процессы, делая вашу жизнь проще. В случае удалённого зуба или даже замены его протезом, очень легко сказать, что вы остались собой. Гораздо меньше людей согласятся с тем, что хирургическое вмешательство в работу мозга или его травма мозга позволит вам остаться собой.

У нас нет одного чёткого ответа на вопрос "что такое сознание?". Вместо этого, у нас есть «Трудная проблема сознания» — вопрос о том, почему мы в принципе ощущаем мир, как есть, почему наше сознание отличает зелёный цвет и ноту до на фортепьяно, радость и просроченные счета по разному. Каждое из этих ощущений входит в группу квалиа. Трудная проблема сознания - в том, что мы не понимаем, как мозг создаёт квалиа.

У нас нет свидетельств о том, что наше мышление, восприятие чувств и другие функции зависят от чего-то кроме нервной активности. Более того, существуют такие идеи, как «солипсизм» и «мозг в колбе», где всё, что нас окружает не отражает физическую реальность. Так появляется множество новых вопросов:

• «где вообще проходит граница между сознанием и всем, что не является нами? (Телом, спинномозговыми рефлексами, реакциями, которые не контролируются сознанием вроде страха.)»
• «Останемся ли мы собой, если убрать эти автоматические реакции или заменить их на другие?»
• «Есть ли в принципе части нас, которые мы контролируем и части, которые мы не контролируем?»
• «можно ли сказать, что личность не меняется при добавлении новых чувств?»
• «остаёмся ли мы собой в случае добавления нейро-имплантата?»
• «не занимает ли наше место робот с нашими воспоминаниями при загрузке сознания?»

Нам не нужно фокусироваться и разбирать данные, чтобы видеть или слышать, нам не нужно концентрироваться, чтобы засыпать, ходить, говорить или даже вспоминать большинство повседневных вещей. С другой стороны, мы не можем сказать, что человек остаётся собой без воспоминаний.

Пока у нас нет чёткой терминологии и свидетельств, ответить на эти вопросы однозначно будет очень сложно. Вместо этого здесь есть место идеям и свидетельствам, которые позволят сказать, какое вмешательство допустимо, а какое — нет.

Мысленные эксперименты

Парадокс Арго

Если все составные части исходного объекта были заменены, остаётся ли объект тем же объектом?

Как мы обсудили ранее, мы с лёгкостью расстанемся с больным зубом у стоматолога. Мы не говорим о человеке, которому заменили сердце, как о ком-то другом.

Интуитивно, замена каждой клетки воспринимается с меньшим энтузиазмом, но это гораздо менее инвазивная процедура, наше тело делает это без нашего участия.

Свидетельства

Поведение определяется работой центров мозга

В 1848 году, бригадир взрывников по имени Финеас Гейдж (Phineas Gage) получил тяжёлое ранение головы вследствие взрыва: лом диаметром 3.2 сантиметра прошёл в его череп насквозь. Так он лишился большей части лобной доли левого полушария головного мозга и пришёл в сознание спустя несколько минут после травмы. Он оправился от инфекции, но по словам друзей, он «не был собой».

Долговременное изменение ([1]) и кратковременное изменение поведения

Важность непрерывности

Мозг состоит из отделов. Эти отделы активны, когда результат их работы нужен и выключены в остальное время.

Зрительная кора не будет показывать трясущуюся картинку, поступающую на глаз посреди саккад. Она даже не вспомнит о чьём-то лице, когда оно находится в слепом пятне, а вы знаете, что оно там. Моторная кора не позволит сделать вам сальто в реальном мире, пока вы спите.

Трудно поспорить с тем, что мозг будет не полностью активен, когда человек спит, находится под наркозом при операции, упал в обморок. Нарушается ли в этом контексте непрерывность сознания? Просыпается ли тот же человек, который уснул? Что насчёт пациента при операции?

Заморозка мозга

При заморозке мозга нейромедиаторы не смогут пройти между синапсами. Я допускаю, что его активность останавливается целиком.

Процесс «создания квалиа из ощущений» прерывался. Ощущения до заморозки резко отличаются от ощущений после. Можно ли сказать, что просыпается новое сознание?

Лёд - отличный изолятор для постоянного тока. Для переменного тока он остаётся хорошим изолятором до 1 кГц, а после уже не настолько хорош. (Quora, Electrical Properties of Ice, Victor F. Petrenko, Aug 1993.)

Требуется информация от эксперта!
Запрос: Нужны данные о том, могут ли функционировать при температуре ниже нуля электрические синапсы. Хорошим примером будет статья, где рассматривается культура нейронов, подключённая к АЦП, который ведёт запись любых электрических сигналов при температуре ниже нуля.
Экспертиза: {{{qualification}}}

Требуется информация от эксперта!
Запрос: Поскольку мозг пациента Alcor хранится при температурах, достигающих -196°C, будет полезной информация о том, могут ли срабатывать при этой температуре электрические нейроны.
Экспертиза: {{{qualification}}}

Мысленный эксперимент: нейронные цепочки и конечные автоматы

Я хочу задать вопрос: всегда ли верно говорить о цепочках нейронов, как о чём-то, что имеет непрерывную активность?

Давайте проведём мысленный эксперимент.

В биологии часто встречается цепочка нейронов, которая производит импульсы сама, без входа.

Давайте рассмотрим простой пример. У нас есть два нейрона, А и Б. Дендрит нейрона А подключён к аксону нейрона Б. Дендрит нейрона Б подключён к аксону нейрона А. Аксон нейрона А также соединён с другими нейронами, т.е. выдаёт «выходной сигнал».

Эта цепочка называется «central pattern generator / CPG». Мой набросок далеко не идеален и я рекомендую изучить более подробные примеры в Neuronify, но он позволяет мне донести идею.

Central pattern generator, очень простой набросок в Neuronify

CPG крайне напоминает мне о кварцевом генераторе в электронике формой выходного сигнала.

У выхода каждого из них есть:

• активное состояние
• неактивное состояние
• стабильный ритм

В цифровой электронике промежуточные состояния - лишь аналоговый эффект, который не влияет на смысл схемы. Цифровые можно моделировать схемы через конечные автоматы: объекты с одним входом, одним выходом и конечной группой возможных состояний. У конечных автоматов в принципе не идёт речь о непрерывности, если удалить один и заменить его другим, в схеме ничего не поменяется.

Если аналоговые эффекты не мешают делать это в цифровой схеме, а уровни напряжений одни и те же, это можно проделывать не только в симуляции, но и в реальности. Например, подключить выход UART от микроконтроллера к USB-UART преобразователю, отключить провода, повторить. Текст будет появляться и останавливаться с минимумом потерь. Не говоря уже о том, что большинство из нас выдёргивали USB-провода из работающих компьютеров в спешке.

Теперь возникает вопрос: о скольких нейронных цепочках можно так сказать?

(Этот эксперимент не абсолютно точен в случае нейронов. Если вы нарисуете в Neuronify CPG по образцу моего рисунка, то заметите, что у нейронов меняется чувствительность, поэтому только выход CPG можно описать так, как я делаю.)

Ссылки

• exurb1a - Problems With Mind Uploading
• exurb1a - You (Probably) Don't Exist / Ты (наверное) не существуешь
• exurb1a - There's No Such Thing As Orange

План

• разумно ли пытаться подойти к одному определению сознания в разговоре (см. видео Isaac Arthur)
• Виды непрерывности сознания (spatial tracking identity, form tracking identity)
• Личные и общественные последствия "прерывания"