Як матерія може мати свідомість? Як у фізичного об’єкта може з’явитися суб’єктивний досвід (наприклад, той, який виникає у вас, коли ви читаєте це речення)? Як речі стають свідомими? Це називається проблемою “дихотомії розуму і тіла” (mind-body problem), а за словами філософа Девіда Чалмерза, просто “складною проблемою”.

Я сумніваюся, що “складну проблему” можна розв’язати. У “Кінці науки” я назвав цю позицію “містеріанізмом”. Мій скептицизм особливо поглиблює популярність стародавньої доктрини “панпсихізму”, яка останніми часами стала дуже популярною. Панпсихізм — це твердження, що свідомість може бути властивістю багатьох видів матерії, а не лише мозку: наприклад, стола або горнятка з кавою.

Панпсихізм вражає мене своєю нерозумністю (foolish), хоча людей, які його сповідують, важко назвати такими. Це, наприклад, сам Девід Чалмерз, нейронауковець Крістоф Кох та низка інших глибоких вчених. Що ж переконує їх у цьому? Чи не відмовляюсь я від панпсихізму надто швидко?

Ці питання спонукали мене прийти на дводенний семінар у Нью-Йорку, учасники якого обговорювали об’єднану інформаційну теорію (ОІТ). Об’єднана інформаційна теорія, котру створив нейронауковець Джуліо Тононі (який вчився під керівництвом великого Джеральда Едельмана), дуже амбітна, адже розглядає різні види матерії, а не лише мозок, як передумови свідомості. Кох та інші вчені трактують панпсихізм серйозно саме тому, що він випливає з ОІТ.

На семінарі Чалмерз, Тононі, Кох та десять інших учасників представили свої погляди на ОІТ, а ще близько 30 науковців та філософів з ними дискутували. Я досі розмірковую над усіма їхніми аргументами і контраргументами, хоча чимало з них відлякують своєю абстрактністю й складною математикою. Отже, далі я спробую оцінити ОІТ, виходячи з того, що я почув на семінарі. Якщо десь помилюся (що дуже правдоподібно), сподіваюся, що інші його учасники надалі мене виправлять.

Проблема, яку важко зрозуміти

Одним із найбільших викликів ОІТ є її незрозумілість. Популярні пояснення постійно залишають мене з думкою, що я щось пропустив. Гляньте, зокрема, звіт Карла Ціммера для New York Times (2010), статтю Коха “Складна теорія свідомості” (2009) у Scientific American або його книгу “Свідомість” (2012). Ключова теза теорії полягає у тому, що система “свідома”, якщо у ній є властивість “Φ” (грецька літера “фі”), яка є мірилом “інтегрованої інформації” всередині системи.

“Φ” характеризує зворотній зв’язок або взаємозалежність між елементами системи. У “Свідомості” Кох порівнює “Φ” з синергією — ступенем того, наскільки система “є чимось більшим, ніж сумою своїх частин”. “Φ” ж може бути властивістю будь-якої системи — як біологічної, так і небіологічної. Навіть протон може мати “Φ”, оскільки протон — це емерджентний феномен, утворений взаємодією кварків. Саме тому й панспсихізм.

Іншим важливим поняттям ОІТ є “концептуальна структура”, яка, як виглядає, характеризує спосіб, завдяки якому інформація опрацьовується в конкретній системі у конкретний момент. “Концептуальна структура”, яку я уявляю як кругову діаграму або технологічну схему, визначає суб’єктивний досвід або радше є ним.

Тононі відкрив семінар у Нью-Йорку 90-хвилинним виступом про ОІТ, який продовжила ще майже годинна презентація від Коха. Тези майже повторювали їхню спільну статтю 2015 року “Свідомість: тут, там і всюди?”. Ось цитата із статті:

“...центральну ідею ОІТ можна сформулювати досить просто: досвід відповідає концептуальній структурі, яка всередині себе є максимально незвідною (intrinsically irreducible). Якщо точніше, то концептуальна структура повністю визначає як кількість, так і якість досвіду: те, наскільки система існує — кількість або ступінь свідомості, — визначається її значенням Φₘₐₓ (внутрішньою незвідністю її концептуальної структури), а те, у який спосіб вона існує — якість або вміст свідомості, — формою її концептуальної структури. Якщо у системі Φₘₐₓ = 0 (що означає, що її причинно-наслідкова сила (cause–effect power) повністю тотожна її частинам), вона не може претендувати на існування (lay claim to existing). Якщо Φₘₐₓ > 0, систему неможливо звести до її частин й вона існує в-собі і для-себе (in and of itself). Що більша Φₘₐₓ, то сильніше система може претендувати на існування у повнішому сенсі цього слова, ніж системи з нижчим значенням Φₘₐₓ. Згідно з ОІТ, кількість і якість досвіду є внутрішньою фундаментальною властивістю складних механізмів — здатністю інформувати і визначати певним способом простір можливостей (минулих і майбутніх станів) — так само, як внутрішньою властивістю маси є здатність викривлювати навколо себе час і простір”.

Найзрозумілішою частиною доповіді Тононі і Коха було емпіричні докази, які вони навели на користь ОІТ. Зокрема, мозочок, у якому менше внутрішніх зв’язків і, отже, нижче “Φ”, ніж у мозку, може бути пошкоджений, не впливаючи суттєво на свідомість. Крім того, скани мозку у пацієнтів із “синдромом замкненої людини” свідчать: що більше у них ознак притомності, то вища “Φ”.

Проте що більше Тононі, Кох та інші учасники семінару говорили про інформацію, інтеграцію та концептуальну структуру, то менше мені здавалося, що я розумію ці поняття. Мене особливо збивало з пантелику, як вчені можуть виміряти у мозку “Φ” як інтегровану інформацію, не знаючи, як він її закодовує.

Коли я висловив свої запитання Тононі, він відповів, що на те, аби “просочитись” в ОІТ, потрібен час. Утім, як виявилося, не лише я, а й інші учасники семінару були стійкими до осмосу. Вони навперебій запитували про різні аспекти теорії, але оракульські здібності Тононі не завжди проясняли суть справи.

Вже наприкінці семінару хтось запитав Тононі: згідно з ОІТ, розум і матерія — це різні феномени чи, можливо, розум — це лише субпродукт матерії? Іншими словами, розглядає ОІТ розум матеріалістично чи дуалістично? Тононі посміхнувся і відповів: “Це те, що є”. Може, він мав на увазі: “ОІТ — це ОІТ” (в оригіналі — гра слів: “it is what it is” та “IIT is what IIT is”, — прим. пер.).

Схоже на те, що учасників семінару найбільше збивав з пантелику один із постулатів ОІТ, званий “виключенням”. Згідно з ОІТ, різні компоненти мозку — нейрон, ганглія, миґдалеподібне тіло — можуть мати “Φ” відмінне від нуля і, отже, свою “мікросвідомість”. Але оскільки “Φ” цілого мозку більша, ніж “Φ” його компонентів, його свідомість пригнічує або “виключає” “мікросвідомість” компонентів.

Концепція “виключення” дозволяє пояснити, чому наша свідомість не є сукупністю мікрофрагментів суб’єктивного досвіду — але з неї випливають дивні висновки. Якщо члени групи (наприклад, семінару з ОІТ) починають комунікувати між собою дуже тісно, то їхня групова “Φ” перевищує “Φ” індивідуальних членів. Звідси випливає, що група мала б стати свідомою і виключити свідомість її членів, перетворивши їх на несвідомих зомбі. Те саме можна сказати й про більші або менші групи — від одурманеної пари до всіх Сполучених Штатів Америки.

Проблема свідомого CD

Звісно, мої знання про ОІТ можуть бути надто неповними, щоб її оцінювати. Я також далеко не все тямлю в загальній теорії відносності чи квантовій механіці, хоча вони є загальновизнаними теоріями. Саме тому для мене важливо, що у ній засумнівався комп’ютерний науковець Скотт Ааронсон, який оволодів усіма її технічними деталями. Виступаючи відразу після Тононі та Коха, Ааронсон відрекомендував себе як “офіційного скептика” ОІТ.

Основні положення своєї критики Ааронсон підсумував у своєму блозі ще минулого року. Його найбільша претензія до ОІТ стосувалася положення, що висока “Φ” продукує свідомість. “"Φ" може бути передумовою свідомості, але очевидно, що це не єдина умова”, — стверджує він.

За словами Ааронсона, він може створити широкий спектр простих систем, які опрацьовують інформацію, з дуже високою “Φ”. Це може бути, наприклад, двовимірна мережа, котра опрацьовує коди, які коректують помилки. Така мережа використовується у звичайних компакт-дисках. Утім, нікому не приходить в голову назвати компакт-диски свідомими. “З ОІТ неодмінно випливає, що свідомість притаманна різним фізичним системам, які жодна здорова людина не назве свідомими. Це, зокрема, системи, які застосовують код перевірки паритету низької щільності або виконують інші прості операції зі своїми вхідними даними. Причому з теорії випливає, що ці системи мають бути не просто “трішки” свідомими (що ще можна пробачити), а й набагато свідомішими, ніж люди”.

Ааронсон звинуватив прихильників ОІТ в непослідовному захисті своєї теорії. Наприклад, коли вони наводять низьку “Φ” мозочка і відсутність свідомості у ньому як її доказ, але при цьому насправді не впевнені, чи мозочок не є несвідомим, — вони просто роблять правдоподібний висновок, який ґрунтується на здоровому глузді.

Коли ж Ааронсон застосував до тверджень Тононі аргумент ad absurdum, Тононі погодився з абсурдом, визнав, що, можливо, комп'ютерна мережа справді свідома — і поглузував з Ааронсона за те, що той посилається на здоровий глузд. Ааронсон відповів йому в своєму блозі: “Коли ОІТ стверджує, що мозочок несвідомий, але при цьому з неї не випливає, що вона хибна, коли квадратна сітка виключних АБО може бути свідомою, це важко назвати успіхом для цієї теорії". За словами Ааронсона, прихильники ОІТ апелюють до здорового глузду тільки тоді, коли їм це вигідно. У такий спосіб вони надають своїй теорії імунітет від фальсифікації і, отже, роблять її ненауковою.

Утім, Ааронсон похвалив прихильників ОІТ за те, що вони створили достатньо точну теорію, яку він зумів протестувати. За його словами, “сам факт, що можна довести хибність об’єднаної інформаційної теорії, використовуючи аргументи, що лежать в її основі, дозволяє зарахувати її до ТОП 2% математичних теорій свідомості, які коли-небудь були запропоновані. Адже майже всі схожі теорії настільки нечіткі, розмазані і податливі, що вони можуть тільки прагнути до хибності”.

Проблема циркулярності

Тононі спробував відмахнутися від критики Ааронсона. За його словами, він покритикував застарілу версію “Φ”, натомість ОІТ перебуває у “процесі становлення”.

Фізик Макс Теґмарк, колега Ааронсона по МІТ і ентузіаст ОІТ, навів півдюжини альтернативних визначень “Φ”, які, на його переконання, можуть бути менше проблематичними, порівняно з версією, яку критикував Ааронсон. Сам же науковець відповів, що його критика стосувалася всіх версій “Φ”, які запропонували Теґмарк і Тононі.

Боротьба визначень “Φ” нагадала мені нездатність дослідників дійти консенсусу в колись трендовій теорії складності про те, що ж, власне, вона вивчає. Я якось нарахував принаймні 40 визначень складності. Деякі з них включають інформацію, тоді як інші є горезвісно простими.

Це підводить мене до критики ОІТ філософом Джоном Серлем. Свою думку Серль висловив не на семінарі у Нью-Йорку (який він не відвідав), а в рецензії 2013 року на книгу Коха у The New York Review of Books. Серль стверджує, що ОІТ залежить від хибного використання концепту інформації.

“Кох не стверджує, що інформація зумовлює свідомість. Він стверджує, що певна інформація і є свідомістю. Отже, оскільки інформація є всюди, то і свідомість є всюди. На мою думку, якщо проаналізувати цю думку ретельно, можна побачити, наскільки вона суперечлива. Свідомість не залежить від спостерігача. Я маю свідомість незалежно від того, що хтось про це думає. Натомість інформація залежить від спостерігача. Ці речення, наприклад, мають сенс лише відносно нашої здатності їх інтерпретувати. Отже, ви не можете пояснити свідомість, стверджуючи, що вона складається з інформації, адже інформація існує лише у стосунку до нашої свідомості”.

Гляньте також на наступну полеміку між Тононі, Кохом та Серлем, у якій Серль сказав, що “ОІТ не схожа на серйозну наукову пропозицію”. Під час семінару в Нью-Йорку Тононі та інші прихильники ОІТ відповіли на критику Серля, буцім він неправильно витлумачив їхнє розуміння інформації. Утім, на мою думку, Серль заглянув у саму суть проблеми.

Власне, критика Серля стосується не лише ОІТ, а й усіх інших інформаційних теорій свідомості. Адже вони є циркулярними, тобто намагаються пояснити свідомість за допомогою концепту інформації, який сам передбачає свідомість.

Я висловив цю тезу в своєму пості 2011 року “Чому інформація не може бути основою реальності?”. Пост стосувався не конкретно ОІТ, а радше загального твердження про те, що інформація разом з матерією та енергією є фундаментальною основою реальності. Я простежив цю ідею до концепції фізика Джона Вілера “ось це з біта” (the it from bit), яку надихнула очевидна співзвучність між інформаційною теорією і квантовою механікою. Я написав:

“Концепт інформації не має сенсу поза чимось, що може бути поінформоване, тобто свідомого спостерігача, який може зробити вибір, або свободи волі (даруйте, я не можу зарадити цьому: свобода волі — це одержимість). Якби завтра зникли всі люди на світі, то зникла б також і вся інформація. Без розуму, який міг би дивуватися і змінюватися, всі книги, телепрограми та комп’ютери були б такими ж німими, як пеньки чи каміння. Цей факт може здаватися аж надто очевидним. Але багато ентузіастів інформаційної теорії обійшли його увагою. Ідея, що розум такий же фундаментальний, як і матерія, як це передбачає теорія “Всесвіту участі” Вілера, також лежить у площині щоденного досвіду. Матерія може існувати без розуму — але де можна побачити розум, який би існував без матерії? Вистріліть людині в серце — розум зникає, хоча матерія залишається”.

Проблема соліпсизму

Крім того, як і всі теорії свідомості, ОІТ наштовхується на проблему соліпсизму (яка становить серцевину критики Ааронсона). З суб’єктивного досвіду мені відомо, що я є єдиною свідомою істотою в космосі. Я впевнено припускаю, що такі ж люди, як я, також є свідомими — але моя впевненість зникає, коли беру до уваги речі, які зовсім не схожі на мене, як-от компакт-диски чи темну матерію (на семінарі виникла міні-дискусія про те, чи темна матерія може бути свідомою, яка змусила Коха ущипливо заявити: “Давайте не будемо баріонними шовіністами”). Проблема соліпсизму стоїть особливо гостро для ОІТ через її імплікації для панпсихізму.

Прихильники ОІТ запропонували ідею “шкали свідомості”, яка вимірює “Φ” і, отже, свідомість будь-якої системи — від iPhone до пацієнта з "синдромом замкненої людини". Але такий інструмент насправді не мірятиме свідомість краще за будь-який пристрій сканування мозку, що вже існує. Жоден інструмент, який ми можемо собі придумати, не може розв’язати проблему соліпсизму.

Якщо підсумувати: відвідування семінару збільшило моє переконання у містеріанізмі. Я сумніваюся, що ОІТ якось наближає нас до розв’язання проблеми “дихотомії розуму і тіла”, а її метафізичний багаж, зокрема панпсихізм, може ще більше обмежити її популярність.

Але сам семінар мені сподобався. Спостерігати за всіма цими розумними людьми, які намагалися дати собі раду з найглибшими проблемами існування, цитуючи при цьому Декарта, Лейбніца, Юма та статті, які вийшли менше року тому, було неабияким інтелектуальним досвідом. Що б не було “Φ”, до кінця семінару мій мозок був наповнений ним по вінця аж до кінця.

Міркування над ОІТ також поглибили мою оцінку проблеми “дихотомії розуму і тіла”. В епоху нестримного сцієнтизму нам потрібні теорії на кшталт ОІТ, які б дозволили наново відкрити таємницю нас самих.

John Horgan
Can Integrated Information Theory Explain Consciousness?
Scientific American, 01.12.2015
Зреферував Є. Л.