SAŽETAK

Neuropsihološka istraživanja na neuralnoj osnovi ponašanja općenito govore da bi mehanizmi mozga u konačnici mogli dovoljno objasniti sve psihološki opisane pojave. Ova pretpostavka proizlazi iz ideje da se mozak sastoji isključivo od materijalnih čestica i polja, te da svi kauzalni mehanizmi relevantni za neuroznanost mogu stoga biti formulirani isključivo u smislu svojstava ovih elemenata. Stoga pojmovi koji imaju unutarnji mentalistički i / ili iskustveni sadržaj (npr., “Osjećaj”, “znanje” i “napor”) nisu uključeni kao primarni uzročni čimbenici. Ovo teorijsko ograničenje prvenstveno je motivirano idejama o prirodnom svijetu za koje se zna da su temeljno netočne već više od tri četvrtine stoljeća. Suvremena osnovna fizikalna teorija bitno se razlikuje od klasične fizike na važnoj stvari kako svijest ljudskih agenata ulazi u strukturu empirijskih fenomena. Nova načela suprotstavljaju se starijoj ideji da lokalni mehanički procesi sami mogu uzeti u obzir strukturu svih promatranih empirijskih podataka. Suvremena fizička teorija izravno i nesvjesno dovodi u cjelovitu kauzalnu strukturu određene psihološki opisane odluke ljudskih agenata o tome kako će djelovati. Ovaj ključni razvitak osnovne fizičke teorije primjenjuje se na neuroznanost i pruža neuroznanstvenicima i psiholozima alternativni konceptualni okvir za opisivanje neuronskih procesa. Doista, zbog nekih strukturnih obilježja iona ključnih za sinaptičku funkciju, suvremena fizička teorija mora se načelno koristiti prilikom analize dinamike ljudskog mozga. Novi okvir, za razliku od svog prethodnika na klasičnoj fizici, podiže se izravno i odgovara prevladavajućim načelima fizike. Može zastupati neuroplastičke mehanizme relevantne za sve veći broj empirijskih istraživanja kapaciteta usmjerene pažnje i mentalnog napora da sustavno mijenja funkciju mozga.

Jedina prihvatljiva točka gledišta je ona koja prepoznaje obje strane stvarnosti – kvantitativnu i kvalitativnu, fizičku i psihičku – međusobno kompatibilne i može ih istodobno prihvatiti.(Pauli 1955, str. 208)

1. UVOD
Uvođenjem u neuroznanost i neuropsihologiju opsežne funkcionalne tehnologije snimanja mozga otkrilo je, na empirijskoj razini, važnu uzročnu ulogu usmjerene pažnje u funkcioniranju mozga. Identifikacija područja mozga uključenih u široku paletu funkcija obrade informacija o učenju, pamćenju i različitim vrstama manipulacije simbolom bila je predmetom opsežne i intenzivne istrage (vidi Toga & Mazziotta 2000). Zbog toga neuroznanstvenici imaju razumno dobro poznavanje uloge različitih područja mozga u obradi složenih informacija. No, bitno je kako ove empirijske studije pružaju samo podatke, a ne odgovor na, kritičko pitanje kauzalnog odnosa između aspekata empirijskih istraživanja koje su opisane psihološkim pojmovima i onih koji su opisani u neurofiziološkim terminima. U većini slučajeva, istražitelji jednostavno pretpostavljaju da su mjerljiva načela mozga jedini čimbenici potrebni za objašnjavanje obrade psihološki opisanih informacija koje se javljaju u neuropsihološkim eksperimentima. Ovo priviligovanje fizički opisivih mehanizama mozga kao jezgre, i doista konačnog, objašnjavajućeg vozila za obradu svih vrsta psihološki opisanih podataka, temeljna je pretpostavka gotovo svih suvremenih biološki utemeljenih kognitivnih neuroznanosti.

Međutim, postaje sve jasnije da postoji barem jedna vrsta obrade i manipulacije informacija koja se ne može lako objasniti pretpostavkom da su svi konačni uzroci podvrgnuti unutar mozga, ili općenitije, mehanizama središnjeg živčanog sustava. Raspravljeni slučajevi su oni u kojima se svjesno djelo namjernog mijenjanja načina na koji se obrađuju iskustvene informacije mijenja, sustavno, korištenim moždanim mehanizmima. Sve veće prepoznavanje teorijske važnosti primjene eksperimentalnih paradigmi koje koriste usmjereni mentalni napor da bi se proizveli sustavne i predvidljive promjene funkcije mozga (npr. Beauregard i sur., 2001; Ochsner i sur., 2002). Ove namjerno inducirane promjene mozga općenito se ostvaruju kroz obuku i primijenjenu upotrebu kognitivne reaktribucije i pažljive re-kontekstualizacije svjesnog iskustva. Nadalje, ubrzani broj studija u literaturi neurosnimanja značajno podupire tezu da opet, s odgovarajućim treninzima i trudom, ljudi mogu sustavno mijenjati neuronske krugove povezane s različitim mentalnim i fizičkim stanjima koja su iskreno patološka (Schwartz et al., 1996. , Schwartz 1998, Musso i sur., 1999, Paquette i sur., 2003). Nedavni pregled ove i srodne neurološke literature stvorio je pojam “samo-usmjerena neuroplastičnost” kako bi poslužila kao opći opis principa da usredotočeni trening i napor mogu sustavno mijenjati moždanu funkciju na predvidljiv i potencijalno terapeutski način (Schwartz i Begley 2002).

Od teorijske perspektive, možda najvažniji aspekt ove linije istraživanja empirijska je podrška za novi znanstveni način konceptualizacije sučelja između uma / svijesti i mozga. Do nedavno gotovo svi pokušaji razumijevanja funkcionalne aktivnosti mozga zasnovani su, barem implicitno, na nekim načelima klasične fizike za koje se zna da su temeljno pogrešni za tri četvrtine stoljeća. Prema klasičnoj koncepciji svijeta, sve uzročne veze između promatranja mogu se objasniti u smislu mehaničkih interakcija između materijalnih stvarnosti. Ali ovo ograničenje načina uzročnosti u potpunosti ne održava trenutno primijenjena načela fizike, koja stoga nude alternativnu konceptualnu osnovu za znanstveni opis i modeliranje kauzalne strukture samo-usmjerene neuroplastičnosti.

Prednosti neuroznanosti i neuropsihologije korištenja konceptualnog okvira suvremene fizike, za razliku od klasične fizike, proizlaze iz pet osnovnih činjenica. Prvo, pojmovi kao što su “osjećanje”, “znanje” i “napor”, jer su oni mentalno i iskustveno, ne mogu se opisati isključivo u smislu materijalne strukture. Drugo, kako bi se objasnila vidljiva svojstva velikih fizičkih sustava, koja su osjetljivo ovisna o ponašanju njihovih atomskih sastojka, osnivači suvremene fizikalne teorije trebali su eksplicitno uvesti u osnovnu kauzalnu strukturu fizike određene važne odluke ljudskih bića o tome kako će djelovati. Treće, u ovom promijenjenom konceptualnom okviru ovi su izbori opisani mentalističkim (tj. psihološkim) jezikom. Četvrto, terminologija upravo ove vrste je kritički neophodna za dizajn i izvođenje eksperimenata u kojima se podaci pokazuju.

Pojavljuju se i opisuju osnovne pojave samo-usmjerene neuroplastičnosti. Peto, injekcija psihološki opisanih odluka od strane ljudskih agenata u kauzalnu teoretsku strukturu može se postići za eksperimente u neuroznanosti primjenom istih matematičkih pravila koja su razvijena kako bi se objasnila struktura pojava u području atomske znanosti. Posljedica tih činjenica je da fizika dvadesetog stoljeća, za razliku od klasične fizike, pruža racionalno koherentni pragmatički okvir u kojem su psihološki i neurofiziološki opisani aspekti gore spomenutih eksperimenata neuroznanosti uzročno povezani jedni s drugima na matematički određenim načinima. Dakle, suvremena fizika dopušta da se podaci iz brzog polja samo-usmjerene neuroplastičnosti opisuju i shvate na način koji je racionalnije koherentniji, znanstveniji i korisniji od onoga što je dopušteno od teorija u kojima su sve uzročnosti temeljno mehaničke. Da bi se objasnila fizika sučelja između uma / svijesti i fizičkog mozga, u ovom ćemo članku detaljno opisati kako djeluju kvantni mehanički utemeljeni kauzalni mehanizmi i pokazati zašto je načelno potrebno da prijeđemo na kvantnu razinu kako bi se postigla odgovarajuću teorija neurofiziologije voluntalno usmjerene aktivnosti. Razlog je, u osnovi, da je klasična fizika aproksimacija na precizniju kvantnu teoriju i da ova klasična aproksimacija uklanja uzročna djelotvornost naših svjesnih nastojanja da se ovi eksperimenti empirijski manifestiraju. Također ćemo objasniti kako određene strukturne značajke kanala iona kritične za sinaptičku funkciju podrazumijevaju da klasična aproksimacija u načelu ne pokriva dinamiku ljudskog mozga. Kvantna dinamika mora se koristiti u načelu. Nadalje, nakon prijelaza na kvantni opis , načela kvantne teorije moraju se, kako bi se održala racionalna dosljednost i koherentnost, upotrijebili za povezivanje kvantnog fizičkog opisa mozga subjekta s njihovim tokom svjesnih iskustava. Svjesni izbori od strane ljudskih agenata postaju tako ne-trivijalno ubrizgani u kauzalno tumačenje neuroznanosti i neuropsiholoških eksperimenata. Ovo upozorenje posebno se odnosi na one eksperimentalne paradigme u kojima su ljudski subjekti dužni izvršiti zadaće odlučivanja ili fokusiranja, koje zahtijevaju svjesni trud.

2. PRAKTIČNE DEKLARACIJE IZMJENJIVOG KONCEPTA CAUSALNE STRUKTURE SAMOSTOJEĆE NEUROPLASTICNOSTI

Jasnoća je potrebna za vrste neuroznanstvenih razmišljanja koje ostaju koherentne, s obzirom na strukturu moderne fizike i, suprotno tome, vrste tvrdnje koje se sada mogu promatrati kao ostatak materijalističke pristranosti koja proizlazi iz nadomjestene fizike. Potpuno prihvatljive su korelacijske analize odnosa između mentalističkih podataka i neurofizioloških mehanizama. Ispitivanje kvalitativnih i kvantitativnih aspekata funkcije mozga i detaljne analize načina na koji se odnose na podatke iskustva, dobivene kroz sve sofisticirane načine psihološke istrage i predmetne analize samoprocjene (npr. Čitavo izdanje časopisa Journal of September-October 2003 Svjesnost studija, volumen 10, broj 9-10, posvećen je tim pitanjima), potpuno su u skladu s temeljnom fizikom. Te aktivnosti su jezgra neuropsihološke znanosti. Ono što nije opravdano jest pretpostavka, bilo prešutna ili eksplicitna, da su svi aspekti iskustva koji su ispitani i prijavljeni nužno kauzalne posljedice isključivo mehanizama mozga. Struktura suvremene fizike ne donosi takav zaključak. Ovo je osobito relevantno za podatke iz izvješća prve osobe o aktivnom, namjerno usmjerenom pozornom fokusu, a osobito na podatke koji se odnose na aspekte struje svijesti koju subjekt odabere da se usredotoče na izradu samorazrednih napora za izmjenu i / ili moduliranje kvalitete i snopa pozornosti. U takvim slučajevima struktura ortodoksne kvantne fizike implicira da istražitelj nije opravdan pretpostavljajući da je fokus pažnje potpuno određen mehanizmima mozga koji su u načelu potpuno dobro definirani i mehanički određeni. Svjesni napor može, opravdano unutar znanosti, biti primarna varijabla čija cjelovita kauzalna podrijetla mogu biti načelno neobrađena, ali čija se uzročna djelotvornost u fizičkom svijetu može objasniti na temelju zakona fizike.

Kao što je već istaknuto, kognitivni okvir u kojemu se općenito provodi istraživanje neuroznanosti, uključujući istraživanje o cerebralnim aspektima ponašanja, sadrži u njemu pretpostavku da su u načelu svi mozgatni mehanizmi u potpunosti dovoljni da objasne sve promatrane pojave. U područjima funkcionalnog neurosnimanja, to je dovelo do eksperimentalnih paradigmi koje se prvenstveno usredotočuju na promjene u aktivaciji mozga kao primarne varijable koje se koriste za objašnjavanje promjena u ponašanju – uključujući one koje se razumiju kao bitno kognitivne i emocionalne reakcije. Sve dok se istražuju fenomeni koji su uglavnom pasivni u prirodi, to može biti potpuno opravdano. Osobi je prikazana slika koja prikazuje emotivno ili možda seksualno uzbudljivu scenu. Aktivirane su relevantne limbijske i / ili diencefalne strukture. Istražitelj općenito zaključuje da promatrana aktivacija mozga ima neku intrinzičnu kauzalnu ulogu u emocionalnim promjenama (ili, možda, hormonalnim korelatima tih promjena).

Ova metoda je dobra, koliko to mo\e da bude. Osim toga, iz perspektive eksperimentalnog subjekta, to je sve prilično pasivno – sve što je stvarno potrebno na njegovom dijelu je da ostane razumno fokusiran i budan ili, preciznije, barem nešto reagira na senzorske inpute. No, kada, kao što se događa u sve većem broju studija, subjekt provodi aktivan odgovor usmjeren na sustavno mijenjanje prirode emocionalne reakcije – na primjer, aktivnim provođenjem kognitivne re-dodjele – tada zahtjev da se podaci shvate isključivo iz perspektiva kauzalnog mehanizma utemeljenog na mozgu su ozbiljna i protu-intuitivna ograničenja. Važno je napomenuti da je ovaj zahtjev za potpuno kauzalni mehanizam utemeljen na mozgu poništen, u kvantnom modelu koji se ovdje razvija, određenim kvantnim učinkom, koji će biti detaljno opisan u nastavku.

Prekoračenje ograničenja nametnutim ograničavanjem vlastitih ideja na propale koncepte klasične fizike može biti osobito važno kada se istražuje kako razviti poboljšane metode za mijenjanje emocionalnih i cerebralnih odgovora na značajno stresne vanjske ili interno generirane podražaje. Nepravilno dodjeljivanje kauzalnih uloga neurofiziološki i mentalistički opisanih varijabli može imati negativan utjecaj na odabir terapeuta tijekom liječenja, na pacijentovu sposobnost oporavka i na neuroznanstvenoj izradi klinički relevantnih istraživačkih programa.

U analizi i razvoju kliničkih postupaka koji uključuju psihološke tretmane i njihove biološke učinke, kritično je posjedovanje i korištenje racionalno koherentne i fizički dopuštene koncepcije uzročne veze između uma i mozga (ili, ako se preferira, mentalističke i neurofiziološke varijable) , Ako jednostavno prihvatimo standardnu pretpostavku da svi aspekti emocionalnog odgovora su pasivno određeni neurobiološkim mehanizmima, onda se teorijski razvoj istinski učinkovitih samostalno usmjerenih psiholoških strategija koje stvaraju realne neurobiološke promjene mogu biti ometene činjenicom da se koristi teorija koja isključuje iz dinamike šta logički može biti i u našem modelu zapravo su ključni kauzalni elementi, točnije naši namjerni izbori. Stoga klinička pažnja usmjerena je dalje od onoga što u mnogim slučajevima može biti, na razini stvarne prakse, moćne odrednice djelovanja, a to je psihološki subjekt ( tj. mentalistički) uokvirena predanost djelovanja ili razmišljanja na određene načine. Terapeut se teži zaključku da psihološki tretman bolesti uzrokovanih neurobiološkim oštećenjem nije realan cilj. Već sada postoji bogatstvo podataka koji se protive tom pogledu. Primjerice, rad 90-ih godina na pacijentima s opsesivno-kompulzivnim poremećajem pokazao je značajne promjene u metabolizmu nukleusa magaraca i funkcionalnim odnosima orbitofrontalnih korteks-striatum-thalamus sklopova u bolesnika koji su reagirali na psihološko liječenje pomoću kognitivne promjene poerspektive gledanja i pažljivog preusmjeravanja kao ključnih aspekata terapeutske intervencije (za pregled, vidi Schwartz i Begley, 2002). U novije vrijeme, rad Beauregarda i suradnika (Paquette i sur., 2003) pokazao je sustavne promjene u dorsolateralnom prefrontalnom korteksu i parahippocampal gyrus nakon kognitivno-bihevioralne terapije za fobiju pauka, pri čemu su promjene mozga značajno povezane s objektivnim mjerenjima i subjektivnim izvješćima o strahu i averziji. Sada postoje mnogobrojna izvješća o učincima samoreguliranog emocionalnog odgovora, putem kognitivnog reverenja i pažljivih re-kontekstualizacijskih mehanizama, na cerebralnu funkciju (npr. Schwartz i sur., 1996., Beauregard i sur., 2001., Ochsner i sur. Lévesque i sur., 2003, Paquette i sur., 2003). Područje mozga općenito aktivirano u svim dosadašnjim istraživanjima na samoreguliranju emocionalnog odgovora je prefrontalni korteks, kortikalna regija koja je također aktivirana u istraživanjima cerebralnih korelata osobito onih koji istražuju samoiniciranu akciju i čin prisustva vlastitih postupaka (Spence & Frith 1999; Schwartz & Begley 2002). Postoji, međutim, jedan aspekt namjernog mentalnog djelovanja koji se čini osobito kritičnim za emocionalnu samoregulaciju i čini se da je to kritičan čimbenik u njegovoj djelotvornoj primjeni – čimbenik fokusirane nepristrane samospoznaje da se, u sve većem broju (Segal i sur., 2002) koji je mentalni čin jasnog mišljenja i promatranja, različito poznat kao svjesnost, pažljiva svjesnost, pozornost, nepristran gledatelj, itd., Dobro opisuje psihološki fenomen s dugom i istaknutom poviješću u opisu ljudskih mentalnih stanja (Nyanaponika 2000). Najsustavnije i opsežnije izlaganje nalazi se u kanonskim tekstovima klasičnog budizma koji se očuvao na jeziku Palija, narječju sanskrtu. Zbog kritične važnosti ove vrste bliske pažnje u praksi budističke meditacije, neki od njegovih najcjenjenijih opisa na engleskom jeziku su u tekstovi koji se bave meditativnom praksom (iako je od presudnog značaja shvatiti da svjesno mentalno stanje ne zahtijeva bilo kakvu posebnu meditativnu praksu za stjecanje, i zasigurno nije ni u kojem smislu “trance” stanje). Naročito utvrđeni opis, korištenjem naziva “golema pozornost”, je sljedeći: Pažnja je jasna i jednobojna spoznaja o onome što se zapravo događa s nama i u nama u sukcesivnim trenucima percepcije. Naziva se “golo” jer prati samo golu činjenice percepcije koja je prikazana ili kroz pet tjelesnih čula ili kroz um … bez reagiranja na njih (Nyanaponika 1973, 30). Možda je bitna značajka pomnog promatranja da samo gledate promatrajući sve činjenice, kako unutarnje tako i vanjske, vrlo mirno, jasno i usko. Održavanje ove pažljive perspektive tijekom vremena, osobito tijekom stresnih događaja, neizbježno zahtijeva svjesnu primjenu napora. Radna hipoteza za tekuću istragu o humanoj neurofiziologiji, koja se temelji na značajnom tijelu preliminarnih podataka, jest da mentalno djelovanje svjesnosti specifično modulira aktivnost prefrontalnog korteksa. Zbog dobro utemeljene uloge ovog kortikalnog područja u planiranju i namjernom odabiru samoprovedenih odgovora (Spence & Frith 1999, Schwartz & Begley 2002), sposobnost svjesne svjesnosti i implikacije svih emocionalnih samoregulirajućih strategija, specifično modulirati aktivnost u ovoj kritičnoj regiji mozga ima ogromne implikacije za područja mentalnog zdravlja i srodnih područja (i informativnih neuropsiholoških eksperimenata) koji ovise o ideji uzročne djelotvornosti svjesnog napora i koji se tako dobro uklapaju u kvantnu konceptualizaciju koja zapravo objašnjava uzročnu djelotvornost tih napora , može se isto tako provesti unutar konceptualnog okvira u kojem je uzročna djelotvornost namjernog truda iluzija ili nešto drugačije od onoga što se čini intuitivno. Ali takvu tvrdnja nije lako braniti. Jednostavni modeli koji su u skladu s osnovnom intuicijom i vode izravno na eksperimentalno dokazivane zaključke su bolji od filozofski zamršenih onih koji vode do istih zaključaka. Naravno, ako bi se moglo tvrditi da jednostavan model ne bi mogao biti istinit jer krši osnovna načela fizike, dok ih složeniji poštuje, onda bi moglo biti razumne osnove za pitanje ili osporavanje. Ali u ovome je slučaju istinito suprotno: to je jednostavan model koji se temelji na temeljnim fizikalnim zakonima i to je tajni i filozofski teški model u kojemu je naša osnovna ljudska intuicija o djelotvornosti mentalnog napora odbijena kao nešto što je u suprotnosti s zakonima fizike. Glavno teorijsko pitanje u kojem se bavimo u ovom članku je neuspjeh klasičnih modela neurobiološkog djelovanja da osiguraju znanstveno prikladan račun za sve mehanizme koji djeluju kad ljudska bića koriste samo-usmjerene strategije u svrhu moduliranja emocionalnih odgovora i njihovih cerebralnih korelata. Naime, pretpostavka da svi aspekti mentalne aktivnosti i emocionalnog života u konačnici mogu biti objašnjeni isključivo u smislu mikro lokalne determinističke aktivnosti mozga, bez nadilaženih učinaka mentalnog napora, stvara teorijsku strukturu koja ne ispunjava praktične znanstvene potrebe, nije u skladu s kauzalnom strukturom moderne fizike. U alternativnom pristupu uloga koju igra um, kad promatramo i moduliramo vlastita emocionalna stanja, u biti je aktivan i fizički učinkovit proces u kojem mentalna djelovanja utječu na aktivnost mozga na način koji odgovara zakonima fizike. Kulturno relevantan način oblikovanja ove promjene jest reći da suvremena fizika potiče časni i terapeutski koristan izraz “psihodinamski” s rigoroznom neurofizičkom djelotvornosti. Ova nova teorija povezanosti uma i mozga podržava kliničku praksu. Potrebno je vjerovanje u djelotvornost mentalnog napora u emocionalnoj samoregulaciji kako bi subjektivno pristupilo pojavama (npr. uvjerenje u djelotvornost truda je potrebno za održavanje svijesti tijekom stresnih događaja). Štoviše, konceptualni okvir u kojem psihološki opisani napori imaju učinke potrebno je objasniti pacijentima ono što bi trebali činiti kada usmjeravaju svoje unutarnje resurse na izazovnu zadaću modifikacije emocionalnih i cerebralnih odgovora. Klinički uspjeh je ugrožen uvjerenjem terapeuta ili pacijenata da je njihov mentalni napor iluzija ili pogrešno shvaćanje. Potrebno je truditi se ljudima da postignu terapijske rezultate. To je zato što zahtijeva preusmjeravanje resursa mozga daleko od niže razine limbic odgovora i prema višoj razini prefrontalne funkcije – a to se ne događa pasivno. Umjesto toga, zahtijeva, u stvarnoj praksi, i voljno usavršavanje i usmjereni mentalni napor. Semantično je nedosljedno i klinički kontraproduktivno inzistirati na tome da se ove vrste promjena mozga smatralo da su isključivo intra-cerebralne vrste “djelovanja fizičkog mozga koji se mijenjaju”. To je zato što praktični aspekti aktivnosti uma ključni za identifikaciju, aktivaciju, primjenu i uporabu usmjerenog mentalnog napora ne mogu se opisati samo u smislu materijalnih mehanizama mozga. Temeljni fenomeni potrebni za znanstveni opis samo-usmjerene neuroplastičnosti su procesi koji se ne mogu razraditi isključivo u smislu klasičnih modela fizike. Nadalje, kao što ćemo detaljno vidjeti u sljedećim odjeljcima ovog članka, ortodoksni pojmovi suvremene fizike su idealno prilagođeni racionalnom i praktično korisnom razumijevanju djelovanja svjesne samospoznaje o funkcioniranju mozga. Klasični modeli fizike, koji gledaju na sve djelovanje u fizičkom svijetu kao konačno rezultat kretanja materijalnih čestica, sada su ozbiljno zastarjeli i više se ne treba smatrati pružanjem jedinstvenog ili najboljeg, znanstveno dobro poznatog, utemeljene paradigme za ispitivanje sučelja između uma / svijesti i mozga. Kada ljudi prakticiraju samostalno usmjerene aktivnosti s ciljem sustavnog mijenjanja obrazaca cerebralne aktivacije, prisustvuju se njihovim mentalnim i emocionalnim iskustvima, a ne samo njihovim limbičkim ili hipotalamnim mehanizmima mozga. I premda nije znanstvenik osoba osporava da ti mehanizmi mozga igraju kritičnu ulogu u stvaranju tih iskustava, upravo ono što ga osoba obučava da sama učini da namjerno promijeni način djelovanja tih mehanizama mozga – a da to učini, potrebno je pohađati mentalno iskustvo sam po sebi. Zapravo, temeljna je teza samo-usmjerenog neuroplastičarskog istraživanja da način na koji osoba usmjerava njihovu pažnju (npr. svjesno ili nepromišljeno) utjecat će i na iskustveno stanje osobe i stanje njegovog / njezinog mozga. Postojanje takve bliske veze između mentalnog napora i aktivnosti mozga prirodno prolazi iz dinamičkih načela suvremene fizike, ali je, u okviru klasične fizike, težak problem s kojim su se intenzivno angažirali filozofi uma, osobito za proteklih 50 godina. Glavno je pitanje je li rješenje ovog problema u potpunosti utemeljeno u eventualnom razvoju sofisticirane filozofije koja je usko povezana s klasičnim poznatim, temeljnim, lažnim konceptom prirode ili je li duboki razvoj dvadesetog stoljeća u fizici , koji dodjeljuje suptilnu, ali nužnu kauzalnu ulogu ljudskoj svijesti, može korisno informirati naše razumijevanje učinaka ljudske svijesti u neuropsihološkim eksperimentima koji se, čini se, pokazuju uzročno učinkovitu prisutnost takvih učinaka. Da bi cijenili glavne konceptualne promjene u osnovnoj fizičkoj teoriji tijekom dvadesetog stoljeća treba znati o nekim ključnim obilježjima starijih teorija.

3. KLASIČKA FIZIKA
Klasična fizika je teorija prirode koja je nastala djelovanjem Isaaca Newtona u sedamnaestom stoljeću i napredovala je doprinosima Jamesa Clerk Maxwella i Alberta Einsteina. Newton je utemeljio svoju teoriju o djelu Johannesa Keplera, koji je utvrdio da se planeti kreću prema jednostavnom matematičkom zakonu i na načinima koji su potpuno određeni njihovim prostornim odnosima s drugim objektima. Ti su prijedlozi očigledno nezavisni od naših ljudskih promatranja.

Newton je u stvari pretpostavljao da su svi fizički objekti napravljeni od sitnih minijaturnih verzija planeta, koji se poput planeta kreću u skladu s jednostavnim matematičkim zakonima, bez obzira na to jesmo li ih promatrali ili ne. Ustanovio je da tada može objasniti kretanja planeta, kao i kretanje velikih zemaljskih objekata i sustava, poput topovskih kuglica, padanja jabuka i plime, pretpostavljajući da je svaka sitna čestica slična planeti u solarnom sustavu i da privlači sve druge silom koja je obrnuto proporcionalna kvadratu razmaka između njih.

Ova sila bila je trenutačna akcija na daljinu: djelovala je trenutačno, bez obzira koliko su čestice bile razdvojene. Ova je značajka uznemirila Newtona. Pisao je prijateljici: Da jedno tijelo djeluje na drugo kroz vakuum, bez posredovanja bilo čega drugoga, da se njihovo djelovanje i sila mogu prenijeti od jednog do drugog, meni je tako velika apsurdnost u koju vjerujem ni čovjek, koji u filozofskim pitanjima nema sposobnog razmišljanja, ne može ikad pasti “(Newton 1687, 634). Iako su Newtonova filozofska uvjeravanja na toj točki jasna, on je ipak formulirao svoj univerzalni zakon o gravitaciji bez navođenja kako je posredovana.

Albert Einstein, oslanjajući se na ideje Maxwella, otkrio je prikladno sredstvo za posredovanje, iskrivljavanje strukture prostor – vremena. Einsteinovi su doprinosi učinili klasičnu fiziku onim što se zove lokalna teorija: ne postoji akcija na daljinu. Svi se utjecaji prenose bitno kontaktnim interakcijama između sitnih susjednih matematički opisanih “entiteta”, a nikakav utjecaj ne propagira brže od brzine svjetlosti.

Klasična fizika je, nadalje, deterministička: interakcije su takve da stanje fizičkog svijeta u bilo kojem trenutku u potpunosti određuje stanje u bilo kojem ranijem razdoblju. Prema tome, prema klasičnoj teoriji, cjelokupna povijest fizičkog svijeta za sve vrijeme mehanički je fiksirana kontaktnim interakcijama između sitnih komponenti, zajedno s početnim stanjem primordijalnog svemira.

Ovaj rezultat znači da, prema klasičnoj fizici, vi ste mehanički automat: svako vaše fizičko djelovanje bilo je unaprijed određeno prije nego što ste se rodili isključivo mehaničkim međudjelovanjem između sitnih bezumnih entiteta. Vaši mentalni aspekti su uzročno suvišni: sve što činite u potpunosti je određeno samo mehaničkim uvjetima, bez ikakvog spomena o vašim mislima, idejama, osjećajima ili namjerama. Vaš intuitivni osjećaj da vaše svjesne namjere čine razliku u onome što činite jest, prema načelima klasične fizike, lažna i obmanjujuća iluzija.

Postoje dva moguća načina unutar klasične fizike kako bi se shvatila ova totalna nesposobnost vaše mentalne strane (tj. vaš tok svjesnih misli i osjećaja) kako biste učinili razliku u onome što radite. Prvi način je razmotriti svoje misli, ideje i osjećaje da su epifenomenalni nusproizvodi aktivnosti vašeg mozga. Vaša mentalna strana je onda uzročno impotentna nuspojava koja je proizvedena ili uzrokovan vašim mozgom, ali koja ne uzrokuje uzajamno djelovanje na mozak. Drugi način je tvrditi da je svako vaše svjesno iskustvo – svaka od vaših misli, ideja ili osjećaja – istovjetna nekom uzorku kretanja raznih sitnih dijelova vašeg mozga.

4. PROBLEMI S KLASIČNOM FIZIKOM
William James (1890., 138.) bio je protiv prve mogućnosti, epifenomenalne svijesti, tvrdeći da »pojedinosti raspodjele svijesti, koliko ih poznajemo, ukazuju na njegovu djelotvornost.« Istaknuo je da svijest čini organ, odvojen od drugih organa koji održavaju životinju u borbi za postojanje; i pretpostavka je naravno da mu pomaže na neki način u ovoj borbi, baš kao što i pomaže. Ali to mu ne može pomoći bez da je na neki način djelotvorno i utječe na tijek tjelesne povijesti. “James je rekao da će proučavanje opisano u njegovoj knjizi” pokazati nam da je svijest u svakom trenutku prvenstveno agent brianja i donošenja odluka”. Mora se donijeti izbor između različitih mogućih načina djelovanja. Nadalje je spomenuo: “U mom je umu nezamislivo da svijest ne bi trebala imati nikakve veze s biznisom kojemu tako vjerno prisustvuje” (1890., 136).

Ako mentalni procesi i svijest nemaju utjecaja na fizički svijet, onda ono što čuva mentalni svijet osobe je usklađeno s njenom fizičkom situacijom? Što čuva njihova zadovoljstva u općoj usklađenosti s djelima koja im pomažu, a bolove im daje u općoj korespondenciji sa stvarima koje im šteta, ako osjećaju da užitci i bolovi uopće ne utječu na njihovo djelovanje?

Te osobine pojma epifenomenalnog uma i svijesti dovode mnoge mislioce da se obrate alternativnoj mogućnosti da je um i tok svijesti osobe istovjetan nekoj aktivnosti u mozgu: um i svijest su “nova stvarna svojstva” mozga.

Ogromna filozofska književnost razvila se za tu ideju i protiv nje. Primarni argument protiv ove “teorije emergenentnih identiteta” unutar klasičnog fizikalnog okvira jest da je u klasičnoj fizici puni opis prirode u smislu brojeva dodijeljenih sitnim prostornim vremenskim područjima, a čini se da nema načina da se razumije ili objasni kako doći do takve ograničene konceptualne strukture, koja uključuje tako mali dio svijeta iskustva, u cjelini. Kako i zašto bi ta izuzetno ograničena konceptualna struktura (koja je u osnovi uslijedila iz idealizacije, minijaturizacije, određenih značajki promatranih planetarnih pokreta) dovoljna da objasni cjelokupnost iskustva, sa svojim bolovima, tugama, nadama, bojama, mirisima i moralnim prosudbama? Zašto, s obzirom na poznati neuspjeh klasične fizike na temeljnoj razini, treba li ta bogato obdarena cjelina biti objašnjena u smislu tako ograničenog dijela?

Temeljne ideje argumenata u korist teorije uma i svijesti koja stvara identitet ilustriraj Roger Sperry (1992) primjer “kotača”. Kotač očito čini nešto: uzročno je djelotvoran; nosi košaricu. Također je nova stvar: nema spomena o “kotačima” u formuliranju zakona fizike, a “kotač” nije postojao u ranom svemiru; “Kotač” se pojavljuje samo pod određenim posebnim uvjetima. A makroskopski kotač vrši nadzor nad svojim malim dijelovima. Sva ta svojstva savršeno su usklađena s klasičnom fizikom i s idejom da je “kotač upravo struktura izgrađena od malih atomskih dijelova”. Pa zašto ne pretpostavimo da su um i svijest, poput “kotača”, nastala svojstva svojih klasično zamišljenih sićušnih fizičkih dijelova?

Razlog da um i svijest nisu analogni s “kotačima”, u kontekstu klasične fizike, jest da su svojstva koja karakteriziraju “kotač” svojstva koja su unutar konceptualnog okvira klasične fizike podrazumijevana svojstvima specificiranim u klasičnoj fizici , Dok svojstva koja karakteriziraju svjesne mentalne procese, odnosno različiti načini na koje se ti procesi osjećaju, ne uključuju unutar sebe konceptualnu strukturu koju pruža klasična fizika, već svojstva koja određuje klasična fizika.

To je velika razlika u načelu koja razlikuje um i svijest od stvari koje, prema klasičnoj fizici, mogu se konstruirati iz čestica koje pretpostavlja postojanje klasične fizike.

S obzirom na stanje gibanja svakog malog fizičkog dijela kotača, kako je zamišljeno u klasičnoj fizici, određuju se svojstva koja karakteriziraju kotač (npr. njegova zaobljenost, radijus, središnja točka, brzina rotacije itd.) Unutar konceptualnog okvira koji su predviđeni principima klasične fizike, koji određuju samo svojstva geometrijskog tipa kao što su promjena mjesta i oblika konglomerata čestica i brojeva dodijeljenih točkama u prostoru. No, s obzirom na stanje gibanja svakog malog dijela mozga, kako je zamišljeno u klasičnoj fizici, svojstva koja karakteriziraju tok svijesti (boli, osjećaj tjeskobe ili tuge, ili radosti) nisu navedeni, unutar konceptualnog okvira koji pružaju principi klasične fizike. Tako je moguće, unutar tog klasičnog fizikalnog okvira, ukloniti te osjećaje bez da ometaju fizičke opise pokreta sitnih dijelova. Može se, unutar konceptualnog okvira klasične fizike, oduzeti svijest dok ostavlja netaknuta svojstva koja ulaze u taj teorijski konstrukt, naime mjesta i gibanja malih fizičkih dijelova mozga i njezinog fizičkog okruženja. No, unutar konceptualnog okvira klasične fizike ne može se ukloniti fizička svojstva koja definiraju “kotačstvo” kotača bez utjecaja na mjesta i gibanje sitnih fizičkih dijelova kotača. Budući da se unutar konceptualnog okvira ne može se racionalno tvrditi, u tom okviru, taj um i svijest su uzroci fizičkog ponašanja ili su uzročno učinkoviti u fizičkom svijetu. Stoga strategija “teorije identiteta” ili “emergencijskih svojstva” ne uspijeva u nastojanju da um i svijest budu učinkoviti, ukoliko ostajemo strogo unutar konceptualnog okvira koji pruža klasična fizika. Štoviše, nastojanje da se utemelji teorija mozga na klasičnoj fiziku potkopava činjenica da klasična teorija nije u stanju objasniti bihevioralna svojstva (kao što su električna i toplinska vodljivost i elastičnost itd.), koji se osjetljivo odupiru ponašanju atomskih , molekularnih i ionski sastojaka sustava i mozak je svakako takav sustav, kao što će kasnije biti detaljno opisano. Iako klasična fizika ne može objasniti zapažljiva svojstva koja osjetljivo odražavaju ponašanje atoma, molekula i iona, klasična teorija je aproksimacija na točniju teoriju, nazvanu kvantna teorija, koja je u stanju računati na ta vidljiva makroskopska svojstva. No, ako klasična fizika ne može objasniti umjereno kompleksna bihevioralna svojstva većine drugih velikih sustava, onda kako se može očekivati da će uzeti u obzir izuzetno kompleksna bihevioralna svojstva mozgova koji misle?

5. KVANTNI PRISTUP
Početkom dvadesetog stoljeća znanstvenici su empirijski otkrili da principi klasične fizike nisu mogli biti točni. Štoviše, ta su načela bila pogrešna na način da nikakva mala ispravka nikada ih nije mogla popraviti. Osnovna načela klasične fizike zamijenjena su novim temeljnim načelima koja ravnomjerno računaju za sve uspjehe starije klasične teorije i za sve podatke koji nisu kompatibilni s klasičnim principima.

Ključno filozofsko i znanstveno postignuće osnivača kvantne teorije bilo je stvoriti racionalno koherentnu i praktičnu vezu između dviju vrsta opisa koji zajednički čine temelj znanosti. Opisi prve vrste su izvještaji o psihološki iskustvenim empirijskim nalazima, izraženim na jeziku koji nam omogućava komuniciranje naših kolega što smo učinili i što smo naučili. Opisi druge vrste su specifikacije fizikalnih svojstava koja se izražavaju dodjeljivanjem matematičkih svojstava prostornih točaka i formuliranju zakona koji određuju kako se ta svojstva razvijaju tijekom vremena. Bohr, Heisenberg, Pauli i drugi izumitelji kvantne teorije otkrili su koristan način povezivanja ove dvije vrste opisa kauzalnim zakonima. John von Neumann je proširio njihovo temeljno otkriće s domene atomske znanosti u područje neuroznanosti i, osobito, na problem razumijevanja i opisivanja kauzalnih veza između uma i mozga ljudskih bića.

Kako bi se postigao ovaj rezultat, cijeli koncept onoga što je znanost je okrenut iznutra. Temeljna ideja klasične fizike bila je opisati “svijet vani”, bez obzira na “naše misli ovdje”. Ali temeljna ideja kvantne mehanike je opisati i naše aktivnosti kao agenata za traženje znanja i za stjecanje znanja, kao znanje koje stječemo. Dakle, kvantna teorija uključuje, u suštini, ono što je “ovdje”, a ne samo ono što je “tamo”.

Ovaj filozofski pomak proizlazi iz eksplicitnog prepoznavanja kvantnih fizičara da je znanost o onome što možemo znati. Lijepo je imati lijepu i elegantnu matematičku teoriju o stvarno postojećem fizičkom svijetu koji ispunjava različite intelektualno zadovoljavajuće kriterije. No bitna je potreba znanosti da teorijski konstrukti budu povezani s iskustvima ljudskih znanstvenika koji razmišljaju o načinima testiranja teorije i inženjera i tehničara koji oba sudjeluju u tim testovima i na kraju dovode teoriju do funkcioniranja. Dakle, struktura pravilne fizičke teorije mora uključivati ne samo dio koji opisuje ponašanje ne-izravno iskustvenih teoretski pretpostavljenih entiteta, izraženih u nekom prikladnom simboličkom jeziku, nego i dio koji opisuje ljudska iskustva koja su relevantna ovim testovima i primjene, izražene na jeziku koji zapravo koristimo za opisivanje takvih iskustava za sebe i međusobno. Teorija mora odrediti vezu između ova dva različito opisana i različito zamišljena dijela znanstvene prakse.

Klasična fizika zadovoljava ovaj zadnji zahtjev na trivijalan način. Relevantna iskustva ljudskih sudionika shvaćaju se kao izravna shvaćanja grubih svojstava velikih objekata koji se sastoje od ogromnog broja njihovih malih dijelova atomske skale. Takva su shvaćanja (na primjer, percipirana lokacija i gibanje padajuće jabuke ili položaj pokazivača na mjernom uređaju) bili pasivni: nisu imali utjecaja na ponašanje sustava koji se proučavaju. No, fizičari koji su ispitivali ponašanje sustava koji se senzitivno oslanjaju na ponašanje svojih malih komponenti na atomskoj razini, bili su prisiljeni uvesti manje trivijalan teorijski raspored. U novoj shemi ljudski agenti više nisu pasivni promatrači. Smatraju se aktivnim agentima ili sudionicima.

Sudjelovanje agenta i dalje je važno čak i kada su jedina obilježja fizički opisanog svijeta uočljiva velika svojstva mjernih uređaja. Osjetljivost ponašanja uređaja na ponašanje nekih malih čestica na atomskoj razini širi se prvo na uređaje, a zatim na promatrače na takav način da odabir promatrača o tome kakvo će se znanje tražiti može duboko utjecati na znanje koje može primiti samo onaj promatrač ili bilo koji drugi promatrač s kojim može komunicirati. Tako je izbor promatrača o tome kako će djelovati na makroskopskoj razini, na praktičnoj razini, ima duboki utjecaj na to kako će fizički sustav da se ponaša.

Taj zaključak ne iznenađuje. Način na koji netko djeluje na sustav bi se općenito moglo očekivati da će utjecati na taj sustav. Nije šokantno ni to da je učinak djelovanja agenata na sustav koji se ispituje određen kvantnim mehaničkim pravilima. Ali bitna stvar koju ne treba zanemariti jest da je logička struktura osnovne fizičke teorije postala temeljno preobražena. Izbor svjesnih agenata o tome kako djelovati uveden je u znanstveni opis na osnovnoj razini i na način koji matematički određuje kako njegov izbor o tome kako djelovati utječe na fizički sustav koji se proučava. Struktura kvantne mehanike je takva da, iako je učinak na promatrani sustav izbora agenata o tome kako djelovati matematički određen, nije određen način na koji se taj izbor određuje. To znači da u tretiranju eksperimentalnih podataka, izbori koje su napravili ljudski agenti moraju se tretirati kao slobodno odabrane ulazne varijable, a ne kao mehaničke posljedice nekih poznatih zakona prirode. Kvantna teorija na taj način pretvara znanstveni koncept nas od mehaničkog automtona, čiji su svjesni izbori pukotina u golemom mehaničkom stroju, u agent čiji svjesni slobodni izbori utječu na fizički opisani svijet na način određen teorijom. Aproksimacija koja kvantnu teoriju svodi na klasičnu fiziku u potpunosti eliminira važan element svjesnog slobodnog izbora. Stoga, s gledišta fizike, pokušati razumjeti povezanost uma / svijesti i mozga preko klasične aproksimacije, apsurdno je: pokušavamo razumjeti nešto u aproksimaciji koja eliminira učinak kojeg pokušavamo proučiti. Izvorna formulacija kvantne teorije stvorena je prvenstveno u institutu u Kopenhagenu od strane Niels Bohra i nazvana je ‘interpretacija Kopenhagena’. Zbog neobičnosti svojstava prirode koja je proizašla iz nove matematike, strategija Kopenhagena bila je da se suzdrže od izrade bilo kakvih običnih vrsta ontoloških tvrdnji, već da umjesto toga preuzme suštinski pragmatični stav. Stoga je teorija formulirana u osnovi kao skup praktičnih pravila o tome kako znanstvenici trebaju ići na zadatke stjecanja, manipuliranja i korištenja znanja. Tvrdnje o “onome što je svijet stvarno istinito” smatralo se da leže izvan znanosti. Ta promjena perspektive zarobljena je Heisenbergovom poznatom izjavom: Koncepcija objektivne stvarnosti elementarnih čestica tako nije isparila u oblak nekih nejasnih novih koncepcija stvarnosti, ali u prozirnu jasnoću matematike koja više ne predstavlja ponašanje čestice nego naše znanje o tom ponašanju. (Heisenberg 1958, str. 100). Usko povezana promjena uklopljena je u Niels Bohrjev izgovor da ‘ U velikoj drami postojanja sami smo i glumci i gledatelji ‘(Bohr 1963, str. 15; 1958, str. 81). Ovdje je naglasak na “glumcima”: u klasičnoj fizici bili smo samo gledatelji. Ključna je ideja konkretnije izražena u izjavama kao što su: Sloboda eksperimentiranja, pretpostavljena u klasičnoj fizici, naravno je zadržana i odgovara slobodnom izboru eksperimentalnog rasporeda za koji matematička struktura kvantno-mehaničkog formalizma pruža odgovarajuću zemljopisnu širinu. (Bohr 1958, str. 73) Kopenhaška kvantna teorija govori o tome kako izbori svjesnih ljudskih agenata utječu na znanje koje oni mogu i stječu o fizički opisanim sustavima na kojima djeluju ti agenti. Kako bi se postigla ova re-konceptualizacija fizike Kopenhagenjevom formulacijom razdvaja fizički svemir na dva dijela, koji su opisani na dva različita jezika. Jedan dio je promatranje ljudskog agenta i njegovih mjernih uređaja. Ovo prošireno “agent”, koji uključuje uređaje, opisano je u mentalnim terminima – u smislu naših uputa kolima o tome kako postaviti uređaje i naša izvješća o onome što vidimo ili na drugi način svjesno doživljavamo. Drugi dio prirode je sustav na kojem agent djeluje. Taj je dio opisan fizičkim terminima – u smislu matematičkih svojstava dodijeljenih malim prostorima vremena. Dakle, kvantna teorija iz Kopenhagena donosi ‘činiti znanost’ u znanost. Konkretno, donosi ključni dio činjenja znanosti, odnosno našeg izbora o tome kako ćemo istražiti prirodu, izravno u kauzalnu strukturu. Određuje učinke ovih sondiranja na sustavima koji se istražuju. Ovaj pristup djeluje vrlo dobro u praksi. Međutim, tijelo i mozak ljudskog agenta, kao i njihovi uređaji, sastoje se od atomske sastavnice. Stoga bi kompletna teorija trebala biti u stanju opisati te sustave u fizičkim terminima. Veliki matematičar i logičar John von Neumann formulirao je kvantnu teoriju na strog način koji omogućuje da se tijela i mozgovi agenata zajedno s njihovim mjernim uređajima pomaknu u fizički opisani svijet. Taj se pomak provodi u nizu koraka, od kojih se svaki kreće više od onoga što je Kopenhagenski pristup bio psihološki opisan “sustav promatranja” u fizički opisani “promatrani sustav”. Na svakom koraku križanja akcija odabira ili odlučivanja između mogućih opcionalnih promatračkih akcija ostaje neodređena fizičkim promatranim sustavom. Ovaj se čin odabira uvijek pripisuje promatraču. Na kraju sve što je ostalo od ovog agenta je ono što von Neumann zove njegov ‘apstraktni ego’. Psihološki je opisan i u praksi je tok svijesti agenta. U svakom koraku izravni učinak svjesnog čina djeluje na dio fizički opisanog svijeta koji je najbliži psihološki opisanom svijetu. To znači da, na kraju, uzročni učinak mentalnog djelovanja agenta je na vlastitom mozgu ili nekom značajnom dijelu njihovog mozga. Neumann čini logičku strukturu kvantne teorije jasnom identifikacijom dva vrlo različita procesa, koje on naziva proces 1 i postupak 2 (von Neumann 1955, str. 418). Postupak 2 je analog u kvantnoj teoriji procesu u klasičnoj fizici koji kasnije uzme stanje sustava u jednom vremenu u stanje u drugom vremenu. Ovaj proces 2, kao i njegov klasični analog, je lokalni i deterministički. Međutim, proces sam po sebi nije čitava priča: generira mnoštvo ‘fizičkih svjetova’, od kojih se većina ne slaže s našim ljudskim iskustvom. Na primjer, ako je proces 2 bio, od vremena velikog praska, jedini proces u prirodi, onda bi kvantno stanje (središnja točka) Mjeseca predstavljalo strukturu raširenu preko velikog dijela neba, a svaki čovjek tijelo-mozak bi također predstavljao strukturu koja se neprestano razmazuje preko ogromne regije. Proces 2 generira oblak mogućih svjetova umjesto jednog svijeta koji doista doživljavamo. Ova ogromna razlika između svojstava koja generira ‘mehanički’ proces 2 i svojstva koja zapravo promatramo rješava se pozivom na proces 1. Svaka fizička teorija mora, kako bi bila potpuna, navesti kako su elementi teorije povezani s ljudskim iskustvom. U klasičnoj fizici ta je veza dio metafizičke nadgradnje: ona nije dio dinamičkog procesa. Ali u kvantnoj teoriji veza matematički opisanog fizičkog stanja s ljudskim iskustvima sadržana je u matematički specificiranoj dinamici. Ta veza nije pasivna. To nije samo svjedočanstvo fizičke osobine prirode. Umjesto toga, injektira fizičko stanje sustava koje se ponaša prema specifičnim svojstvima koja ovise o izborima koje je napravio agent. Kvantna teorija temelji se na praktičnom konceptu namjernog djelovanja agenata. Svako takvo djelo je priprema za koju se očekuje ili namjerava proizvesti iskustveni odgovor ili povratnu informaciju. Na primjer, znanstvenik može djelovati na mjestu postavljanja Geigerovog brojača u blizini radioaktivnog izvora i očekivati da će se brojač “upaliti” tijekom određenog vremenskog intervala ili ne “upaliti” tijekom tog razdoblja. Iskustveni odgovor “Da” ili “Ne” na pitanje “Da li se signal pali tijekom određenog intervala?”, određuje jedan bit informacija. Kvantna teorija je dakle teorija utemeljena na informacijama izgrađena na pripremnim radnjama agenata koji traže informacije. Procesi takve vrste ne provode samo znanstvenici. Svako zdravo i nježno dijete kontinuirano se bavi aktivnostima koje proizvode iskustvene povratne informacije, a on ili ona uskoro počinje stvarati očekivanja o tome kakve su reakcije vjerojatne iz određenih akcija. Dakle, i empirijska znanost i normalan ljudski život temelje se na paritetnim stvarnostima ove reakcije djelovanja i naše fizičke i psihološke teorije u osnovi pokušavaju shvatiti ove povezane stvarnosti unutar racionalnog konceptualnog okvira. Osnovni građevni blokovi kvantne teorije su dakle niz namjernih akcija od strane agenata i za svaku takvu akciju povezana zbirka mogućih “Da” povratnih informacija, koji su mogući odgovori koje agencija može procijeniti da su u skladu s kriterijima povezanim s tim namjernim aktom. Na primjer, pretpostavlja se da agent pretpostavlja da je “Geigerov brojač” kliknuo, ili da “nije” Geigerov brojač nije kliknuo. Znanost bi bilo teško slijediti ako znanstvenici ne bi mogli donijeti takve prosudbe o tome što oni doživljavaju. Sve poznate fizičke teorije uključuju idealizaciju jedne ili druge vrste. U kvantnoj teoriji glavna idealizacija nije da se svaki objekt sastoji od minijaturnih objekata poput planeta. Naprotiv, postoje agenti koji obavljaju namjerne radnje, od kojih svaki može rezultirati povratnim informacijama koje mogu ili ne moraju biti u skladu s određenim kriterijem povezanim s tim aktom. Jedan dio informacija unosi se u svijet u kojem taj agent živi, prema tome jesu li ili ne povratne informacije u skladu s tim kriterijem. Odgovor stavlja agenta na jednu ili drugu od dvije alternativne moguće grane tijekom svjetske povijesti. Ove primjedbe otkrivaju ogromnu razliku između klasične fizike i kvantne fizike. U klasičnoj fizici elementarni sastojci su sitni nevidljivi bitovi tvari koje su idealizirane minijaturne verzije planeta koje vidimo na nebesima i koje se kreću na načine nepromijenjene našim proučavanjem, dok su u kvantnoj fizici elementni sastojci namjerno pripremne radnje od strane agenata, povratne informacije koje proizlaze iz tih djela i učinaka tih djelovanja na fizički opisana stanja sustava. Ovo radikalno restrukturiranje oblika fizičke teorije izraslo je iz Heisenberovog kao temeljnog otkrića. To je otkriće bilo da, kako bi se postigla zadovoljavajuća kvantna generalizacija klasične teorije, moramo zamijeniti različite brojeve u klasičnoj teoriji djelima (operatorima). Ključna razlika između brojeva i akcija je da ako su A i B dvije akcije onda AB predstavlja akciju dobivenu izvođenjem akcije A na akciju B. Ako su A i B dvije različite akcije onda se općenito AB razlikuje od BA: red u kojima se obavljaju akcije je bitan. Ali za brojeve red nije važan: AB = BA. Razlika između kvantne fizike i njezine klasične aproksimacije nalazi se u činjenici da su u kvantnom slučaju određene razlike AB-BA proporcionalne broju izmjerenom od strane Max Plancka 1900. godine i nazvanim Planckova konstanta. Postavljanje tih razlika na nulu daje klasičnu aproksimaciju. Stoga je kvantna teorija blisko povezana s klasičnom fizikom, ali je nespojiva s njom jer se neke nenulte veličine moraju zamijeniti nulom da bi se dobila klasična aproksimacija. Namjerna djelovanja agenata zastupljena su matematički u Heisenbergovom prostoru djelovanja. Slijedi opis kako djeluju. Svaka namjerna akcija ovisi, naravno, o namjeri osobe koja ju ima i stanju sustava na koji djeluje ova akcija. Svaki od ta dva aspekta prirode zastupljen je unutar Heisenbergovog prostora djelovanja djelovanjem. Možda zvuči neobična ideja da se “stanje” mora predstavljati “akcijom”, no Heisenbergova ključna zamisao bila je zamijeniti ono što klasična fizika smatra “bićem” s “djelovanjem”. Označit ćemo akciju (ili operator) koji predstavlja stanje na koji djeluje simbol S. Namjerni čin je djelo koje je namijenjeno za dobivanje povratne informacije od određene stvarne ili zamišljene vrste. Naravno, nikakav namjerni čin nije siguran: nečije namjere se ne mogu ispuniti. Stoga namjerno djelovanje samo stavlja u igru proces koji će dovesti do potvrde povratne informacije “Da”, namjera je realizirana, ili rezultat “Ne”, odgovor “Da” nije došao. Učinak ovog namjernog mentalnog djelovanja je matematički prikazan jednadžbom koja je jedna od ključnih komponenata kvantne teorije. Ova jednadžba predstavlja unutar kvantne matematike učinak djelovanja procesa 1 na kvantno stanje S sustava na koji djeluje. Jednadžba je:

S → S ‘= PSP + (I-P) S (I-P).

Ova formula pokazuje važnu činjenicu da ovaj postupak 1 djelovanja mijenja stanje S sustava koji prelazi u novo stanje S’ što je zbroj dvaju dijelova. Prvi dio, PSP, predstavlja fizički izraz, mogućnost u kojoj se pojavljuje iskustvena reakcija pod nazivom “Da”, a drugi dio (I-P) S (I-P) predstavlja alternativnu mogućnost “Ne”, ova “Da” povratna informacija se ne pojavljuje. Dakle, učinak akcije sondiranja ubrizgava se u matematički opis fizičkog sustava na koji se djeluje. Operator P je važan. Akcija koju predstavlja P, djelujući kako desno tako i slijeva od S, jest djelovanje uklanjanja iz stanja S svih dijelova S osim “Da”. Taj određeni zadržani dio određen je izborom koji je izvršio agent. Simbol I je jedinica operatora, koja je u suštini umnožavanje brojem 1, a djelovanje (I-P), djelujući kako desno tako i slično od S, analogno je da se eliminiraju iz S svi dijelovi S osim “Ne” dijelova. Napominjemo da proces 1 daje zbroj dvaju alternativnih mogućih povratnih informacija, ne samo jednog ili drugog. Budući da povratne informacije moraju biti “Da” ili “Ne = Ne-Da”, možda mislite da proces 1, koji zadržava i “Da” i “Ne”, ništa ne bi učinio. Ali to nije točno. Ovo je ključna točka.

Moguće je apsolutno jasno primijetiti da se S može napisati kao zbroj četiri dijela od kojih samo dva preživljavaju postupak 1: S = PSP + (I-P) S (I-P) + PS (I-P ) + (I-P) SP.Ova formula je strog identitet. Posvećeni čitatelj može brzo potvrditi prikupljanje doprinosa četiri pojavljivanja pojmova PSP, PS, SP i S i utvrditi da su svi termini osim S otkazani. Taj identitet pokazuje da je stanje S zbroj četiri dijela, od kojih su dva eliminirana postupkom 1. No, to znači da postupak 1 ima ne-trivijalni učinak na stanje na koje djeluje: uklanja dva izraza koji ne odgovaraju ni na pojavljivanje “Da” povratne informacije ili na neuspjeh “Da” povratne informacije da se pojavi.Ovaj rezultat je prva ključna točka: kvantna teorija ima specifičan uzrok.

Proces 1, koji proizvodi ne-trivijalni učinak odabira agenata na fizički opis sustava koji se ispituje. (“Priroda” će na kraju odabrati između “Da” i “Ne”, no ovdje ćemo se usredotočiti na prethodni postupak 1, izbor agenta. Sljedeći izbor prirode nazvat ćemo postupak 3.)

(a) Slobodni odabiri

Druga ključna točka je ovo : Izbori agenata su “slobodni izbori”, u specifičnom smislu navedenom u nastavku. Ortoodoksna kvantna teorija formulirana je na realan i praktičan način. Strukturirana je oko djelatnosti ljudskih djelatnika koji se smatraju sposobni slobodno izabrati da istraže prirodu na bilo kojem od mnogih mogućih načina. Bohr je naglasio slobodu eksperimentatora u odlomcima kao što je već ranije spomenuto, ili slično: Temelj opisa eksperimentalnih uvjeta, kao i naša sloboda odabira, potpuno je zadržana (Bohr 1958, str. 90) Ta sloboda izbora proizlazi iz činjenice da se u izvornoj formulaciji kvantne teorije u Kopenhagenu smatra da je ljudski eksperiment stajao izvan sustava na koji se primjenjuju kvantni zakoni. Ti su kvantni zakoni jedini precizni zakoni prirode priznati od te teorije. Dakle, prema Kopenhagenškoj interpetaciji, ne postoje trenutno poznati zakoni koji reguliraju izbore koje je izvršio agent / eksperimentator / promatrač o tome kako se promatrani sustav treba istražiti. Taj je izbor stoga, u ovom vrlo specifičnom smislu, ‘slobodan izbor’. Von Neumannova generalizacija ostavlja ovu slobodu netaknutom. Izbori koji se pripisuju von Neumannovom “apstraktnom egu” nisu više ograničeni poznatim pravilima kvantne teorije nego što su izbori Boh-ovog eksperimentera.

(B) Nervni terminali, ionski kanali i potreba za korištenjem kvantne teorije u proučavanju um-mozak povezivanja

Neuroznanstvenici koji proučavaju povezanost uma i svijesti s fizičkim procesima u mozgu često pretpostavljaju da će koncepcija prirode koja se temelji na klasičnoj fizici konačno postati adekvatna. Ta bi pretpostavka bila razumna tijekom devetnaestog stoljeća. Ali sada, u dvadeset i prvom stoljeću, to je racionalno neodrživo. Kvantna se teorija mora načelno koristiti, jer ponašanje mozga osjetno utječe na atomske, molekularne i ionske procese, a ti procesi u mozgu često uključuju velike kvantne učinke. Za proučavanje kvantnih učinaka u mozgu unutar ortodoksne (tj. Kopenhagen ili von Neumann ) kvantne teorije mora se koristiti von Neumann formulacijom. To je zato što je kvantna teorija u Kopenhagenškoj interpretaciji formulirana na način koji odvaja kvantnu dinamiku ljudskog promatrača tijela i mozga. No, von Neumannova kvantna teorija uzima fizički sustav S na kojem ključni proces 1 djeluje upravo kao mozak agenta ili njegovog dijela. Tako proces 1 ovdje opisuje interakciju između tokova svijesti osobe, opisane mentalističkim terminima i aktivnosti u njegovom mozgu, opisanom fizičkim terminima. Ključno pitanje je kvantitativna veličina kvantnih učinaka u mozgu. Moraju biti velike da bi odstupanja od klasične fizike imala značajnu ulogu. Da bismo ispitali ovo kvantitativno pitanje, uzimamo u obzir kvantnu dinamiku živčanih terminala. Nervni terminali su bitni povezujući spojevi između živčanih stanica. Opći način na koji rade razumno je dobro poznat. Kada akcijski potencijal koji putuje duž živčanog vlakna doseže živčani terminal, otvorit će se niz ionskih kanala. Kalcijevi ioni ulaze kroz ove kanale u unutrašnjost terminala. Ti se ioni migriraju iz izlaza kanala kako bi oslobodili mjesta na vezikule koje sadrže molekule neurotransmitera. Pokretački učinak kalcijevih iona uzrokuje da se ti sadržaji bacaju u sinaptički rascjep koji razdvaja ovaj terminal od susjednog neurona, a ove molekule neurotransmitera utječu na tendencije toga susjednog neurona da se “aktivira”. U svojim najužim točkama, kanali kalcijeva iona su manji od nanometara u promjeru (Cataldi i sur., 2002). Ova ekstremna malenost otvora u kanalu kalcijevog iona ima duboke kvantne mehaničke implikacije. Ograničenost kanala ograničava bočnu prostornu dimenziju. Posljedično, bočna brzina je prisiljena primjenom principa kvantne neizvjesnosti da postane velika. To uzrokuje da se kvantni oblak mogućnosti povezanih s kalcijevim ionom oslobađa preko povećanog područja dok se odmakne od sitnog kanala do ciljanog područja u kojem će ion biti apsorbiran u cjelini ili se ne apsorbira uopće na nekom malom području. Ovo širenje tog paketa ionskog vala znači da se ion može ili ne mora apsorbirati na malom mjestu za aktiviranje. Prema tome, sadržaj vezikula može ili ne mora biti oslobođen. Slijedom toga, kvantno stanje mozga ima dio u kojem je oslobođen neurotransmiter i dio u kojem neurotransmiter nije oslobođen. To se kvantni cijepanje javlja na svakom od trilijuna živčanih terminala. To znači da se na kvantnom stanju mozak dijeli u ogromnu vojsku klasično zamišljenih mogućnosti, po jednu za svaku moguću kombinaciju opcija oslobađanja ili neoslobađanja na svakom od živčanih terminala. Zapravo, zbog neizvjesnosti o vremenu i lokacijama, ono što se generira u fizikalnim procesima u mozgu neće biti niti jedan diskretni skup ne-preklapajućih fizičkih mogućnosti, nego ogroman razmaz klasično zamišljenih mogućnosti. Kada fizičko stanje mozga evoluira u ovaj ogroman razmak mogućnosti, moramo se obratiti kvantnim pravilima, a naročito učincima procesa 1, kako bi fizički opisani svijet povezao s potocima svijesti promatrača / sudionika. Ovo se usredotočuje na kretanje kalcijevih iona u živčanim terminalima, ali ne znači da je taj konkretni učinak jedino mjesto gdje kvantni učinci ulaze u proces mozga ili da kvantni proces 1 djeluje lokalno na tim mjestima. Ono što je potrebno ovdje je samo postojanje nekih velikih kvantnih učinaka. Usredotočenje na ove kalcijeve iona proizlazi iz činjenica da (i) u ovom slučaju empirijski su poznate različite veličine (dimenzije) potrebne za procjenu veličine kvantnih učinaka, i (ii) da je oslobađanje neurotransmitera u sinaptičke rascjeke poznato da igra značajnu ulogu u dinamici mozga. Tvar mozga je topla i vlažna te kontinuirano intenzivno reagira s okolinom. Moglo bi se smatrati da bi jak efekt kvantne dekoerencije povezan s tim uvjetima isprao sve kvantne efekte, osim lokaliziranih kemijskih procesa za koje se može zamisliti da budu ugrađeni u suštinski klasični svijet. Snažan učinak dekoherencije zasigurno je prisutan, ali se automatski uzimaju u obzir u ovdje primijenjenoj von Neumann formulaciji. Ovi učinci samo pretvaraju stanje S mozga u ono što se naziva ‘statistička mješavina’ ‘gotovo klasično opisivih’ stanja, od kojih se svaki razvija na vrijeme (u odsustvu procesnih 1 događaja), na gotovo klasično opisan način. Postojanje jakih učinaka dekoherencije čini glavne posljedice kvantne teorije o kojima se raspravlja ovdje lakše dostupne neuroznanstvenicima učinkovito smanjujući kompleksno kvantno stanje mozga u zbirku gotovo klasično opisanih mogućnosti. Zbog nesigurnosti uvedenih na ionskoj, atomskoj, molekularnoj i elektronskoj razini, stanje mozga neće se razviti u jednu klasično opisanu makroskopsku državu, kao u klasičnoj fizici, već u kontinuiranu distribuciju paralelnih virtualnih stanja takve vrste. Potrebno je potaknuti postupak 1 da bi se omogućilo da se iz ovog neprekidnog razmaza paralelnih preklapajućih skoro-klasičnih mogućnosti proizvedenih iz procesa 2.

(c) kvantna dinamika mozga izvlači određena empirijska predviđanja. Glavna funkcija mozga je primiti tragove iz okoline, formirati odgovarajući plan djelovanja i usmjeravati i pratiti aktivnosti mozga i tijela određenog odabranim planom djelovanja. Točni detalji plana, za klasični model, očito ovise o točnim vrijednostima mnogih bučnih i nekontroliranih varijabli. U slučajevima blizu bifurkacijske točke, dinamički učinci buke mogu čak uglaviti ravnotežu između dva vrlo različita odgovora na dane znakove, na primjer, utipkati ravnotežu između “borbe” ili “bijega” odgovora na neki sumorni oblik. Važno je shvatiti da su točne vrijednosti koje se računaju za ono što se u klasičnim fizikalnim modelima zovu “dinamički efekti buke” načelno nisu poznate. Suvremeni fizički model predstavlja ove nesigurnosti u dinamici mozga. Učinak neovisnih ‘puštanja’ ili ‘ne puštanja’ opcija na svaku od okidača položaja, zajedno s nesigurnost u vremenu otpuštanja vezikula na svakom od trilijuna živčanih terminala, uzrokovat će da kvantno mehaničko stanje mozga postane zamagljeni oblak različitih makroskopskih mogućnosti, a neki predstavljaju različite alternativne moguće planove djelovanja. Sve dok se dinamika mozga kontrolira cijelim procesom 2 – što je kvantna generalizacija Newtonovih zakona kretanja klasične fizike – paralelno će postojati svi različiti alternativni mogući planovi djelovanja, bez da se pojedini plan djelovanja izdvoji kao onaj koji će doista biti. Neki procesi izvan lokalnog determinističkog procesa 2 zahtijevaju odabir jednog iskustvenog tijeka fizičkih događaja iz raspršene mase mogućnosti koje su stvorene od svih alternativnih mogućih kombinacija oslobađanja vezikula na svim trilijunima živčanih terminala. Kao što je već istaknuto, ovaj drugi proces je proces 1. Ovaj proces donosi izbor koji nije određen bilo kojim trenutno poznatim zakonom prirode, ali ima određen učinak na mozak od onog koji bira. Odabir rocesa 1 odabire operatora P i također vrijeme t na kojem P djeluje. Učinak ove akcije u vremenu t je promjena stanja S (t) mozga, ili nekog velikog dijela mozga, to jest PS (t) P + (I-P) S (t) (I-P). Akcija P ne može djelovati u točki mozga, jer bi djelovanje u nekom trenutku izbacilo ogromnu (u načelu beskonačnu) količinu energije u mozak, koji bi tada eksplodirao. Operator P mora stoga djelovati ne-lokalno, preko potencijalno velikog dijela mozga. U ispitivanju pitanja prirode učinka u mozgu postupka 2 usredotočili smo se na zasebne kretnje pojedinih čestica. Ali fizičke strukture u smislu kojih je djelovanje procesa 1 prirodno izraženo nisu zasebni pokret pojedinačnih čestica. One su, naprotiv, gotovo stabilni makroskopski stupnjevi slobode. Strukture mozga koje su odabrane djelovanjem P moraju uživati u stabilnosti, izdržljivosti i kauzalnim vezama potrebnim za stvaranje namjeravanih eksperimentalnih povratnih informacija. Ove funkcionalne strukture vjerojatno su više nalik na najniže energetsko stanje jednostavnog harmonijskog oscilatora, što je potpuno stabilno , Ili poput stanja dobivenih od takvih stanja najniže energije prostornim pomacima i pomacima brzine. Ta pomaknuta stanja obično su kao oscilirajuće stanje. Drugim riječima, kako bi se stvorila potrebna kauzalna struktura, projektni operator P koji odgovara namjernoj akciji treba odabrati funkcionalno relevantna kvazistabilna oscilirajuće stanja makroskopskih podsustava mozga. Stanje povezano s pripremnim postupkom 1 mora biti funkcionalno važan analog mozga zbirke oscilirajućih načina bubnja, u kojem se veliki sklop čestica kreće na koordiniran način. Takva trajna struktura u mozgu može poslužiti kao pokretač i koordinator daljnjih koordiniranih aktivnosti

(d) Predlošci za djelovanje

Proces mozga koji je realiziran prijelazom S (t) → PS (t) P je neuralni korelat psihološki namjerne akcije. To je predložak mozga za željenu radnju. To je uzorak neuroelektričkoga djelovanja koji će, ako se održava dovoljno dugo stvoriti fizičku akciju u mozgu koja će imati tendenciju proizvesti željenu iskustvenu povratnu informaciju.

(E) Podrijetlo izbora postupka 1 djelovanja

Ovdje je više puta naglašeno da su izbori po kojima se proces 1 djelovanja zapravo pojavljuju “slobodni izbori” u smislu da nisu određeni trenutačno poznatim fizikalnim zakonima. S druge strane, namjere osobe zasigurno su na neki način povezane s njihovom prošlošću. To znači da zakoni suvremene ortodoksne kvantne teorije, iako ograničavajuće i važne, ne daju cjelovitu sliku. Unatoč tome, ortodoksna kvantna teorija, iako ne tvrdi ontološku cjelovitost, može postići određenu vrstu pragmatične cjelovitosti. To čini tako da se procesni ‘slobodni izbori’ tretiraju kao ulazne varijable eksperimentalnih protokola, a ne mehanički određene posljedice djelovanja mozga. U kvantnoj fizici ‘slobodni izbor’ od strane ljudskih subjekata smatra se subjektivno kontroliranim ulaznim varijablama. Bohr je naglasio da “matematička struktura kvantnog mehaničkog formalizma nudi odgovarajuću zemljopisnu širinu” za ove slobodne izbore. No, potreba za ovim strateškim potezom ide dublje od same činjenice da suvremena kvantna teorija ne propisuje kako se ti izbori rade. Jer, ako se u von Neumannovoj formulaciji pokušava utvrditi uzrok “slobodnog izbora” unutar prikazivanja fizičkog mozga izbora, onda se utvrđuje da je sustavno blokiran od određivanja uzroka izbora načelom nesigurnosti Heisenberga , koje tvrdi da su lokacije i brzine, recimo, kalcijevih iona, istovremeno neprepoznatljivi na preciznost potrebnu da se utvrdi što će biti izbor. Dakle, ne samo da se suočava s praktičnim nespoznavanjem kauzalnog podrijetla “slobodnih izbora”, već s načelom nepoznatljivosti koja proizlazi iz samog načela nesigurnosti koja leži u osnovi kvantne mehanike. Stoga je duboki korijen u kvantnoj teoriji za ideju da podrijetlo “slobodnih izbora” ne leži samo u fizičkom opisu, već ima i za posljedičnu politiku tretiranja tih “slobodnih izbora” kao empirijskih ulaza koje odabiru agenti i stupaju u kauzalnu strukturu putem procesa 1.

(f) Napor

Korisno je klasificirati događaje procesa 1 kao “aktivni” ili “pasivni”. Pasivni procesi 1 događaji su pažljivi događaji koji se javljaju uz malo ili nimalo osjećaja svjesnog napora. Aktivni procesi 1 događaji su namjerni i uključuju napor. Ova se razlika daje funkcionalnim značenjem dopuštajući ‘napor’ da uđe u odabir procesnih događaja na način koji će sada biti specificiran. Osjećaj vjerojatno pridonosi vrlo malo dinamici mozga u usporedbi s doprinosom samog mozga. Za minimiziranje ulaza u svijest i kako bi se postigla testabilnost, predlažemo da dopustimo mentalnom nastojanju da ne bismo učinili samo kontrolu ‘gustoće pozornosti’, što je brzina procesa 1 događaja. To dopušta naporu da ima samo vrlo ograničenu vrstu utjecaja na aktivnosti mozga, koje se u velikoj mjeri nadziru fizikalnim svojstvima samog mozga. Pojam da se samo gustoća pažnje kontrolira svjesnim naporima proizašla je iz istraživanja o kakvoj je svjesnoj kontroli tijekom procesa 1 dovoljno je bilo prihvatiti najkrupniju empirijsku činjenicu. Imajući ovo snažno ograničenje dopuštenih učinaka svijesti stvara se teorija s odgovarajućom jakom prediktivnom moći. U ovom modelu svi značajni učinci svijesti na aktivnost mozga proizlaze isključivo iz dobro poznatog i dobro verificiranog strogo kvantnog efekta poznatog kao “kvantni Zeno efekt” (QZE).

(G) Kvantni Zeno učinak

Ako se uzme u obzir samo pasivni događaj, onda je vrlo teško identificirati empirijski učinak procesa 1, osim pojave svijesti. Na prvom mjestu, empirijski usrednjavanje na “Da” i “Ne” mogućnosti su u strogom skladu s kvantnim zakonima i imaju tendenciju ispiranja svih efekata koji odstupaju od onoga što bi proizašlo iz klasične statističke analize koja uključuje načelo nesigurnosti kao jednostavno nedostatak znanja. Štoviše, pasivnost mentalnog procesa znači da nemamo empirijski upravljivu varijablu. Međutim, proučavanje intenzivno kontrolirane intencionalne akcije donosi dvije empirijski dostupne varijable, namjeru i količinu napora. Ona također donosi važnu fizičku QZE. Taj je učinak nazvan prema grčkom filozofu Zeno iz Elea, a 1977. su ga fizičari Misra i Sudarshan (1977) unijeli u istaknuto značenje. To daje ime činjenici da ponavljani i blisko razmaknuti promatranici mogu učinkovito držati “Da” povratne informacije na mjestu za produženi vremenski razmak koji ovisi o brzini na kojoj se akcije procesa 1 događaju. Prema našem modelu, ovu brzinu kontrolira količina truda koja se primjenjuje. U našem zapisu, učinak je da stanje “Da” bude povezano sa stanjima obrasca PSP i da bude dulje nego što bi bio slučaj ako se ne napravi nikakav napor. Ovaj “zadržavajući” efekt može nadjačati vrlo jake mehaničke sile koje proizlaze iz procesa 2. “Da” navodi da se PSP pretpostavlja da je uvjetovan obučavanjem i učenjem da sadrži predložak za akciju koja će, ako se održava na duljem vremenskom razdoblju, namjeravane iskustvene povratne informacije. Prema tome, model omogućava namjernim mentalnim naporima da stvore namjerne doživljaje. Sustavi koji imaju sposobnost iskorištavanja ove značajke prirodnog zakona, kao što je prikazano u kvantnoj teoriji, očito bi uživali u ogromnoj prednosti preživljavanja nad sustavima koji ih ne mogu ili ga ne mogu iskoristiti.

6. PODRŠKA IZ PSIHOLOGIJE
Iskustveni život osobe je tok svjesnih iskustava. Iskusno “ja” osobe je dio ovog strujanja svijesti: nije ništa drugo što leži izvan onoga što je osoba svjesna. U Jamesovim riječima (1890., str. 401) ‘misli same po sabi su mislilac, a psihologija ne treba gledati iza njih’. Iskustveno “ja” polako mijenja dio ‘križa’ struje svijesti. Ovaj dio struje svijesti pruža sveukupni pozadinski uzrok središnjeg fokusa pozornosti.

Fizički mozak, koji mehanički evoluira u skladu s lokalnim determinističkim procesom 2, može učiniti većinu potrebnog rada mozga. Može napraviti posao stvaranja, na temelju tumačenja naznaka koja pružaju osjetila, prikladan odgovor, koji će biti kontroliran određenim uzorkom neuronske ili mozgovne aktivnosti koja djeluje kao predložak akcije. Međutim, zbog kvantnog karaktera, mozak nužno generira amorfnu masu preklapanja i proturječnih predložaka za djelovanje. Postupak 1 djeluje tako da iz ove zbrkane mase mogućnosti izvadi neki određeni predložak za djelovanje. Ovaj predložak je značajka “Da” navodi PSP koji određuje oblik procesnog 1 događaja. Ali kvantna pravila ne tvrde da ovaj “Da” dio prethodnog stanja S nužno nastaje. Umjesto toga, oni tvrde da ako se aktivira ova akcija 1 (na primjer, nekom vrstom “pristanka”) tada će ova “Da” komponenta PSP nastati s vjerojatnosti Tr PSP / Tr S i da se “Ne” stanje pojavljuje ako se ne pojavljuje stanje “Da”, gdje simbol Tr predstavlja kvantno mehanički zbroj svih mogućnosti.

Ako se pretpostavlja da se stopa po kojoj se “pristanak” pojavljuje povećava svjesnim mentalnim naporima, onda se može razumjeti uzročna djelotvornost “volje”. Svjesni napor može, aktivacijom QZE, nadjačati jake mehaničke sile koje proizlaze iz procesa 2 i uzrokovati da se predložak za akciju održi dulje nego što bi se dogodilo ako se ne pojavi brza sekvenca procesa 1 događaja. Ovo trajno postojanje predloška za djelovanje može povećati vjerojatnost da će se planirana akcija dogoditi.

Da li je ovaj koncept na temelju kvantne fizike podrijetla uzročne djelotvornosti ‘volje’ usklađen s nalazima psihologije ?

Razmislite o nekim odlomcima iz Psihologije: kratki tečaj William Jamesa. U posljednjem dijelu poglavlja o pozornosti, James (1892., 227.) piše:

Govorio sam kao da je naša pozornost bila potpuno određena neuronskim uvjetima. Vjerujem da je niz stvari na koje možemo prisustvovati tako određen. Nijedan objekt ne može privući našu pozornost, osim neuronskim strojevima. No, količina pažnje koju objekt prima nakon što je uhvatio našu pozornost, je drugo pitanje. Često se traži napor da se zadrži um na njemu. Smatramo da možemo više ili manje napora učiniti kako bismo izabrali. Ako ovaj osjećaj ne bude varljiv, ako je naš trud duhovna sila i neodređen, tada naravno pridonosi istodobno s moždanim uvjetima do rezultata. Premda ne uvodi novu ideju, produbit će i produljiti boravak u svijesti bezbrojnih ideja koje bi se još brže izbacile.

U poglavlju o volji, u poglavlju pod naslovom ‘Volitional effort is effort of attention’, James (1892., str. 417) piše:

Na taj način smatramo da dolazimo do srca našeg istraživanja o volji kada pitamo po kojem procesu je da se misli o svakoj akciji slažu stabilno u umu.

I kasnije:

Bitno postignuće volje, ukratko, kad je većina “dobrovoljna” jest prisustvovati teškom objektu i držati ga brzo pred umom … Napor pažnje je stoga bitan fenomen volje.

Još kasnije, James kaže:

Prihvatite tu nepodijeljenu prisutnost ideje, to je jedino dostignuće napora … Svuda, dakle, funkcija truda je ista: zadržati afirmaciju i prihvaćanje misli koja bi se, ako je ostala u sebi, odmaknula.

Ovaj opis učinka volje na tijek mentalno-cerebralnih procesa izvanredno je u skladu s onim što je bilo predloženo neovisno od čisto teorijskih razmatranja kvantne fizike ovog procesa. Veze koje je odredio Jakov objašnjavaju se na temelju istih dinamičkih principa koje su fizičari uveli da bi objasnili atomske pojave. Tako je cijeli spektar znanosti, od atomske fizike do dinamike uma i mozga, moguć ujedinjen u jednu racionalno koherentnu teoriju evoluirajućeg kozmosa koji se ne sastoji od materije nego od djelovanja agenata. U ovoj konceptualizaciji prirode, agenti se prirodno mogu razvijati u skladu s načelima prirodne selekcije, zbog činjenice da njihovi napori imaju fizičke posljedice. Započinje moguće racionalno koherentno razumijevanje veze između uma i materije.

U kvantnoj teoriji uma / svijesti-mozga koji se ovdje opisuje, postoje ukupno tri procesa. Prvo, tu je čisto mehanički proces nazvan procesom 2. Kao što je već duže raspravljeno u knjizi Um, materija i kvantna mehanika (Stapp 1993/2003, str.150), taj proces, kako se odnosi na mozak, uključuje važne dinamičke jedinice koje su predstavljene složenim obrascima aktivnosti mozga koji su “olakšani” (ili ojačani) uporabom i takvi su da se svaka jedinica nastoji aktivirati kao cjelina aktivacijom nekoliko njegovih dijelova. Aktivacija različitih tih složenih uzoraka križnim referenciranjem – to jest aktivacijom nekoliko njegovih dijelova – povezanih s povratnim petljama koje jačaju ili oslabljuju aktivnosti odgovarajućih centara za obradu, čini se da predstavljaju bitne značajke mehaničkog dijela dinamike na način koji se ne razlikuje značajno od onoga što klasični model može podržati, osim za postojanje mnoštva paralelnih mogućnosti koje prema klasičnim pojmovima ne mogu istodobno postojati. Drugi proces, von Neumannov proces 1, potreban je kako bi se iz kaotičnog kontinuuma preklapajućih paralelnih mogućnosti odabrala određena diskretna mogućnost i njezina dopuna. (Dodatak se može dalje podijeliti, ali bitno djelovanje je prisutno u izboru jednog posebnog “Da” stanja PS (t) P iz mnoštva mogućnosti u koje je ugrađen.) Treći proces je izbor prirode između “Da’ i ‘Ne ‘. Odabir prirode odgovara statističkom pravilu, ali je izbor agenata u suvremenoj kvantnoj teoriji “slobodan izbor” koji se može i konzistentno tretira kao ulazna varijabla empirijskog protokola. Postupak 1 ima samo dva načina. Prvi je pasivan i može proizvesti vremenski izolirane događaje. Drugi je aktivan i uključuje mentalni napor. Aktivnost procesa 1, prema kvantnom modelu opisanom ovdje, karakterističan je oblik. Sastoji se od niza namjernih svrhovitih akcija, čija se brzina može povećati naporom. Takvo povećanje gustoće pažnje, definirano kao povećanje broja zapažanja po jedinici vremena, može dovesti u igru QZE, koja ima tendenciju zadržavanja na mjestu i onih aspekata stanja mozga koji su fiksirani slijedom namjernih akcije i također osjećaj namjere usredotočenja tih akcija. Gustoća pozornosti ne kontrolira nikakvo fizičko pravilo ortodoksne suvremene kvantne teorije, već je prihvaćena kako u ortodoksnoj teoriji, tako iu našem modelu, da se podvrgne subjektivnoj voljnoj kontroli. Ova primjena na ovaj način od osnovnih principa fizike do neuroznanosti predstavlja naš model povezanosti uma i mozga.

(A) Podrška od psihologije pozornosti

Velika količina empirijskog rada o pozornosti učinjena je od pisanja Williama Jamesa iz devetnaestog stoljeća. Velik dio toga se sažima i analizira u knjizi Harold Pashler (1998) Psihologija pozornosti. Pashler organizira svoju raspravu razdvajanjem perceptivne obrade od post-perceptivne obrade. Prethodna vrsta obuhvaća obradu koja prije svega identificira takva osnovna fizička svojstva podražaja kao što su mjesto, boja, glasnoća i nagib, a drugo identificira podražaje u smislu kategorija značenja. Post-perceptivni proces pokriva zadatke proizvodnje motoričkih djelovanja i kognitivne akcije osim puke kategorijske identifikacije. Pashler naglašava da empirijski “nalazi studija pozornosti … tvrde da je razlika između perceptivnih pažljivih ograničenja i više središnjih ograničenja uključenih u misli i planiranje djelovanja” (str. 33). Postojanje ovih dvaju različitih procesa s različitim karakteristikama glavna je tema Pashlerove knjige (npr. Str. 33, 263, 293, 317, 404). Izvanredna razlika koja proizlazi iz analize mnogih sofisticiranih eksperimenata jest da su perceptivni procesi nastali bitno paralelno, dok post-opažajni procesi planiranja i izvršavanja akcija formiraju jedan red. Ovo je u skladu s razlikama između “pasivnih” i “aktivnih” procesa. Prvi su bitno pasivna struja bitno izoliranih procesnih događaja 1, dok ‘aktivni’ procesi uključuju brze sekvence procesa 1 koje mogu uzrokovati napore koje mogu zasititi određeni kapacitet. Ova ideja o ograničenom kapacitetu za serijsku obradu inputa utemeljenih na naporima glavni je zaključak Pashlerove knjige. To je u skladu s kvantnim modelom, nadopunjenim uvjetom da postoji ograničenje koliko truda napravi 1 događaj u sekundi koju osoba može proizvesti tijekom određene faze svog razvoja. Ispitivanje Pashlerove knjige pokazuje da taj kvantni model prirodno odgovara sve složene strukturalne značajke empirijskih podataka koje opisuje. Od ključnog je značaja njegovo poglavlje 6, u kojem naglašava specifično otkriće: snažan empirijski dokaz za ono što on podnosi.

Središnji proces uskog grla povezan je s pažljivim odabirom motoričkog djelovanja. Ova vrsta uskog grla je ono što pretpostavlja teorija temeljena na kvantnoj fizici: usko grlo je upravo linearni slijed kvantnih događaja uma i mozga koji opisuje Neumannova kvantna teorija.Pashler opisuje četiri empirijska potpisa za ovu vrstu uskog grla i opisuje eksperimentalnu potvrdu svake od njih (str. 279). Velik dio II. Dijela Pashlerove knjige je o dokazima koji podupiru postojanje središnjeg procesa ove opće vrste. Učinak čekanja na cesti prikazan je u rezultatu devetnaestog stoljeća koji je opisao Pashler: mentalno naprezanje smanjuje količinu fizičke sile koju osoba može napraviti. On primjećuje da “taj zagonetni fenomen ostaje neobjašnjen” (str. 387). Međutim, to je automatska posljedica teorije temeljene na fizici: stvaranje fizičke sile po kontrakciji mišića zahtijeva napor koji se protivi fizičkim tendencijama koje generira Schrödingerova jednadžba (postupak 2). Ta suprotna tendencija proizvodi QZE i otprilike je proporcionalna broju bitova po sekundi središnjeg procesorskog kapaciteta koji je posvećen zadatku. Dakle, ako je dio tog procesorskog kapaciteta usmjeren na drugi zadatak, tada će primijenjena sila biti smanjena. Važna je točka u načelu, u kvantnom modelu, bitna dinamička razlika između nesvjesne obrade koju čini Schrödingerov evolucija , koju generira lokalnim procesom širi zbirku klasično zamislivih iskustvenih mogućnosti i proces povezan sa slijedom svjesnih događaja koji čine voljni odabir akcije. Bivši nije ograničen efektom čekanja, jer proces 2 jednostavno razvija sve mogućnosti paralelno. Niti je struja bitno izoliranih pasivnih procesa 1 događaja tako ograničena. To je usko upakiran aktivni proces 1 događaja koji mogu, u von Neumann formulaciji, biti ograničeni efektom čekanja. Vrlo brojni pokusi koje Pashler navodi pokazuju da su svi u skladu s kvantnim pristupom. Važno je napomenuti da ovo usko grlo nije automatski unutar klasične fizike. Klasični model mogao bi istodobno proizvesti dva odgovora u različitim modalitetima, kažu vokalno i ručno, na dva različita podražaja koja dolaze putem dva različita modaliteta, recimo slušna i taktilna: dva procesa mogu se odvijati putem dinamički nezavisnih ruta. Pashler primjećuje da je usko grlo neumorno u pacijentima podijeljenog mozga koji obavljaju dva zadatka koji se, na razini ulaza i izlaza, čine ograničenim na različite polutke (str. 308). To bi se moglo objasniti nužno ne-lokalnim karakterom operatora projekcije P.A zanimljivom eksperimentu kojeg spominje Pashler koji uključuje simultane zadatke izrade IQ testa i davanje odgovora na brzo predstavljen niz tonova bilo 2000 ili 250 Hz. Mentalno doba subjekta, mjereno IQ testom, smanjeno je od odraslih do 8 godina (str. 299). Ovaj rezultat podupire predviđanje kvantne teorije da se usko grlo odnosi na inteligentno ponašanje koje zahtijeva složenu napornu obradu i jednostavnu namjeru odabira motorskog odgovora. Pašler također primjećuje da su “nedavni rezultati još više jačali slučaj za središnje smetnje , zaključujući da je dohvaćanje memorije podložno istom diskretnom uskočnom procesu koji sprječava odabir simultanog odgovora u dvama brzim izbornim zadacima “(str. 348). U odjeljku o ” mentalnom naporu “, Pashler izvještava da ” poticaji za izvođenje posebno dobro izvedenih predmeta da se poboljša i brzina i točnost “, te da motivacija ima” veće učinke na više kognitivno složenu aktivnost “(str. 383). To je ono što bi se trebalo očekivati ako poticaji dovedu do napora koji proizvodi povećanu brzinu događaja, od kojih svaki injektira u fizički proces, kroz kvantni odabir i smanjenje, bitovi kontrolnih informacija koji odražavaju mentalnu procjenu. Pashlerove napomene “Povećanje stope kod kojih se događaji događaju u zadacima s eksperimentiranim tempom često povećavaju broj napora bez utjecaja na performanse. Povećanje poticaja često podiže razinu opterećenja i performanse u isto vrijeme “(str. 385). Sve ove empirijske veze su u skladu s općim načelom da napor povećava gustoću pozornosti, uz prateći porast stope usmjerenih svjesnih događaja, od kojih svaki inputira mentalnu evaluaciju i odabir ili fokusiranje tijeka djelovanja. Dokazi proizlaze iz studija o stabilizaciji ili pohranjivanju informacija u kratkotrajnom pamćenju (STM). Prema teoriji temeljenoj na fizici, pasivni aspekt svjesnog procesa samo aktualizira događaj koji se javlja u skladu s nekim pravilom kontroliranim mozgom i taj proces odabranog pravila automatski se razvija, a možda i s povremenim praćenjem. Dakle, teorija bi predvidjela da je korak stabilizacije ili skladištenja u STM-u određenog slijeda podražaja trebao biti u stanju zadržati neumor dok je središnji procesor uključen u drugi zadatak. To je ono što podaci upućuju. Pashler primjećuje da su “ovi zaključci u suprotnosti s izuzetno rasprostranjenom pretpostavkom da se kratkoročni kapacitet pamćenja može izjednačiti ili koristiti kao mjera središnjih resursa” (str. 341). U teoriji navedenoj ovdje, STM je pohranjen u uzorcima aktivnosti mozga, dok su svjesno usmjerene akcije povezane s aktivnim izborom podskupa kvazinklonskih stanja. Ova razlika čini se da predstavlja veliku količinu detaljnih podataka koji se nose na tom pitanju odnosa stabilizacije ili pohrane podataka u STM-u na vrste zadataka koji zahtijevaju namjerno usmjerene radnje (str. 337-341). U izrazitom kontrastu sa funkcijom STM, pohranjivanje ili dohvaćanje informacija iz dugoročne memorije (LTM) je zadatak koji zahtijeva djelovanje ove vrste (str. 347-350). Namjerno pohranjivanje ili preuzimanje iz LTM-a zahtijeva namjerno usmjeravanje djelovanja i stoga svjesni napor. Ti bi procesi trebali, prema teoriji, koristiti dio ograničenog kapaciteta za obradu i na taj način biti štetno pogođeni konkurentskim zadatkom koji čini dovoljno istodobnih zahtjeva na središnjim resursima. S druge strane, “perceptivno” procesiranje koje uključuje konceptualnu kategorizaciju i identifikaciju bez namjerne svjesne selekcije ne bi trebalo ometati zadatke koji utječu na centralni procesni kapacitet. Ta su očekivanja ono što potvrđuje: “cjelokupna … obrada na prednjoj strani je specifična za modalitet i djeluje neovisno o vrsti jednosatne centralne obrade koja ograničava dohvaćanje i kontrolu akcije. To uključuje ne samo perceptivnu analizu nego i pohranu u STM-u i kakva se obrada može potaknuti da promijeni raspodjele same perceptivne pažnje “(p.335). Pašler spekulira o mogućnosti neurofiziološkog objašnjenja činjenica koje opisuje, ali primjećuje da paralelna i serijska razlika između dva mehanizma dovodi, u klasičnom neurofiziološkom pristupu, pitanja o tome što čini ta dva mehanizma tako različita i koja je veza između njih (str. 354-356, 386-387). Nakon razmatranja različiti mogući mehanizmi koji bi mogli uzrokovati središnje usko grlo, Pashler zaključuje da je “pitanje zašto bi to trebalo biti slučaj prilično zbunjujuće” (str. 307-308). Stoga činjenica da ovo usko grlo i njegova osnovna svojstva izgledaju automatski slijede iz istih zakona koji objašnjavaju složene empirijske dokaze na području klasične i kvantne fizike, znači da ovdje prikazana teorija ima značajnu eksplanatornu snagu za eksperimentalne podatke kognitivne psihologije. Nadalje, on koherentno objašnjava aspekte podataka koji do sada nisu adekvatno riješeni trenutačno primjenjivim teorijskim perspektivama. Neki mogu tvrditi ove značajke pojava kako bi bili potencijalno objašnjeni unutar modela temeljenog na klasičnoj fizici. Ali mogućnost takvog objašnjenja duboko je potkopana s odsutnosti klasične fizike pojma svjesnog izbora i napora. Ove sa svjesnosti povezane osobine, toliko kritične za koherentno objašnjenje psihologije ljudske pažnje, međutim, već postoje i specifične su značajke kauzalne strukture temeljne suvremene fizičke teorije.

Do: 7. PRIMJENA U NEUROPSIHOLOGIJU Kvantni model bolje odgovara analizi neuropsiholoških podataka od modela koji se temelje na klasičnoj aproksimaciji. Jer, kao i u tretmanu atomskog sustava, kvantni pristup donosi fenomenološki opisane podatke izravno u dinamiku umjesto mikroskopskih varijabli koje su, u načelu, nepoznate. Kvantna teorija injektira izravno u kauzalnu strukturu fenomenalne opise koje mi ljudska bića koristimo kako bismo komunicirali empirijskim činjenicama. Time se navodi korisna i provjerljiva kauzalna struktura, istodobno izbjegavajući ograničavajuću klasičnu potražnju da je uzročni proces “odozdo prema gore”, tj. izražen u smislu lokalnih mehaničkih interakcija između sitnih bezumnih entiteta. Princip Heisenbergove neizvjesnosti čini da je ideal u principu nedostižan, a protjerivanje tog mikrološkoga “odozdo prema gore” determinizam otvara vrata kvantnoj alternativiji ubrizgavanja fenomenološki opisanih stvarnosti izravno u kauzalnu strukturu na način koji je dopušten i opisano suvremenom fizičkom teorijom.Kvantna fizika djeluje bolje u neuropsihologiji nego klasična aproksimacija upravo zato što umetne znatižljive odluke ljudskih agenata u dinamiku umjesto nepoznatih načela mikroskopskih varijabli. Da bismo ilustrirali ovu točku, primijenit ćemo kvantni pristup eksperimentu Ochsner i sur. (2002). U suštini, ovaj eksperiment se sastoji od prve faze treninga u kojem se predmet poučava kako razlikovati i drugačije odgovoriti na dvije upute dane tijekom gledanja emocionalno uznemirujućih vizualnih slika: ‘prisustvovati’ (što znači pasivno ‘biti svjestan, ali ne pokušavati mijenjati bilo koji izazvani osjećaj’) ili’ ponoviti ‘(znači aktivno’ reinterpretirati sadržaj tako da više ne izaziva negativan odgovor ‘). Drugo, subjekti obavljaju te mentalne akcije tijekom prikupljanja podataka o mozgu. Vizualni podražaji, kada im se pasivno prisustvuje, aktiviraju limfne dijelove mozga i aktivno preispitaju i aktiviraju prefrontalni moždani prostor. Od klasične materijalističke točke gledišta to je u osnovi eksperiment kondicioniranja gdje se, međutim, “kondicioniranje” postiže jezičnim pristupom na kognitivne sposobnosti. Ali kako kognitivne stvarnosti koje uključuju “znanje”, “razumijevanje” i “osjećaj” proizlaze iz pokreta minijaturnih objekata klasične fizike poput planeta, koji nemaju tragove iskustvene kvalitete? Kako se vibracije u zraku, koje nose upute, pretvaraju u osjećaje razumijevanja? I kako se ti osjećaji razumijevanja pretvaraju u svjesni napor, čija prisutnost ili odsutnost određuju hoće li se aktivirati limbičke ili frontalne regije mozga? U okviru klasične fizike, ta povezanost između osjećaja i aktivnosti mozga ostaje velika tajna. Materijalistička tvrdnja (Karl Popper nazvao je ovo historicističko proročanstvo “obećavajućim materijalizmom”) da će jednog dana ove veze biti shvaćene. No pitanje je jesu li ove veze razumno očekivane da budu razumljive u smislu fizičke teorije koja je poznata kao lažna i da je lažna na način koji je apsolutno i fundamentalno povezan s tim pitanjem. Klasični koncept zahtijeva da bi izbori ljudskih agenata o tome kako će djelovati određeni mikroskopskim varijablama koje prema kvantnoj teoriji nisu načelno određene. Redukcionistička potreba da se tijek ljudskog iskustva odredi lokalnim mehaničkim procesima jest ona stvar koju najpotrebnije isključuje struktura prirodnih fenomena određenih suvremenom fizičkom teorijom. Očekivati da se veza između mozga i uma razumije u okviru ideja suprotnih načelima fizike znanstveno je nepotrebna i nerazumna. Postoje važne sličnosti i važne razlike između klasičnih i kvantnih objašnjenja eksperimenata Ochsner i sur. (2002). U oba pristupa atomski sastojci mozga mogu se sakupiti u živce i druge biološke strukture i u tokove iona i elektrona, koji se svi mogu razumljivo opisati u suštini klasičnim pojmovima. U klasičnom se pristupu dinamika mora načelno opisati u smislu lokalnih determinističkih klasičnih zakona koji bi prema tim načelima trebali upravljati pokretima atoma. Kvantni pristup je u osnovi različit. Na prvom mjestu ideja da je svaka uzročnost u osnovi mehanička pada kao štetna i nepodržana bilo izravnim dokazima ili suvremenom fizičkom teorijom. Kvantni model ljudske osobe bitno je dualistički, pri čemu se jedna od dvije komponente opisuje na psihološkom jeziku, a druga se opisuje fizički. Empirijski / fenomenalni dokazi koji proizlaze iz subjektivnih izvješća tretiraju se kao podaci koji se odnose na psihološki opisanu komponentu osobe, dok se podaci iz objektivnih promatranja ili mjerenja izvršenih na tu osobu tretiraju kao uvjeti na fizički opisanoj komponenti osobe, vidljiva kauzalna povezanost koja se očituje u eksperimentima između ove dvije komponente agensa potom je objašnjena kauzalnim vezama između tih komponenti koje su određene kvantnim zakonima. Kvantni zakoni, u mjeri u kojoj se odnose na empirijske podatke, organiziraju se oko događaji koji povećavaju količinu informacija podnesenih u psihološki opisanoj komponenti teorijske strukture. Učinci tih psihološki utvrđenih događaja na fizičko stanje pridruženog mozga određeni su postupkom 1 (nakon čega slijedi ‘Statistička selekcija prirode’, čija će diskretna opcija biti definirana postupkom 1). Kada se ne primjenjuje napor, vremenski razvoj tijela / mozga bit će u skladu s načelima klasične statističke mehanike, iz razloga koji su ranije opisani u vezi s jakim učincima dekoherencije. No, važno odstupanje od klasičnih statističkih predviđanja može biti uzrokovano svjesnim naporima. Ovaj napor može uzrokovati da se održi na mjestu duže vrijeme, uzorak neuronske aktivnosti koja predstavlja predložak za djelovanje. Ovo odgađanje može uzrokovati da se navedena radnja dogodi. U eksperimentu Ochsnerovo nastojanje subjekta da “preispita” uzrokuje da se predložak “reappraise” održi na mjestu, a držanje na mjestu ovog predloška uzrokuje suzbijanje limbičkog odgovora. Ti kauzalni učinci, prema QZE, su matematičke posljedice kvantnih pravila. Stoga su “subjektivni” i “objektivni” aspekti podataka povezani kvantnim pravilima koja izravno određuju kauzalne učinke na mozak subjekta odabira subjekta, bez potrebe za određivanjem tih izbora. Oblik kvantnih zakona obuhvaća prirodnu dinamičku točku loma između uzroka voljne akcije, koja nije određena teorijom, i njezinih učinaka, koje su određene teorijom. Teorija kvantuma bila je dizajnirana za rješavanje slučajeva u kojima je svjesna akcija agenta – za obavljanje određene akcije sondiranja – ulazi u dinamiku na bitan način. U kontekstu eksperimenta Ochsner i sur. (2002), kvantna teorija osigurava preko mehanizma procesa 1 eksplicitno sredstvo kojim se uspješni napor da se »ponovno razmisle osjećaji« zapravo uzrokuje – hvatanjem i aktivnim zadržavanjem na mjestu – prefrontalnim aktivacijama kritičnim za pokusno promatranu deaktivaciju amigdale i Orbitofrontalni korteks. Dobivena inteligentna modulacija limbičkih mehanizama koji navodno stvaraju zastrašujuće aversivne osjećaje povezane s pasivnim sudjelovanjem na ciljnim stimulansima ključni je čimbenik koji je nužan za postizanje emocionalne samoregulacije koja se vidi u aktivnom stanju kognitivnog preispitivanja. Dakle, unutar kvantnog okvira, kauzalni odnos između mentalnog djela opreznog preispitivanja i promatranih promjena mozga pretpostavlja se nužnima za emocionalnu samoregulaciju koja se dinamički obračunava. Nadalje, i presudno, to se računa na načine koji u potpunosti omogućuju komunikaciju s drugima sredstvima koja žive ljudski eksperimentalni subjekti postižu da bi se postigao željeni ishod. Klasični materijalistički pristup tim podacima, kao što je ranije opisano u ovom članku, nikako ne dopuštaju takvu učinkovitu komunikaciju. Naravno, analogno kvantno mehaničko rasuđivanje može se upotrijebiti mutandis kako bi se objasnili podaci Beauregard i sur. (2001.) i srodne studije samo-usmjerene neuroplastičnosti (vidi Schwartz & Begley 2002). Do:

8. ZAKLJUČCI

Materijalna ontologija ne traži podršku suvremene fizike i zapravo je u suprotnosti s njom. Pojam da je sve fizičko ponašanje objašnjeno u načelu isključivo u smislu lokalnog mehaničkog procesa, ostaje od fizičkih teorija ranijih razdoblja. Osnovatelji kvantne mehanike odbacili su ga, što je ključno u osnovnoj dinamičkoj jednadžbi, izbori koje nisu određeni lokalnim mehaničkim procesima, nego su pripisani ljudskim agensima. Ove ortodoksne kvantne jednadžbe, koje se primjenjuju na ljudski mozak na način koji je predložio John von Neumann, osiguravaju kauzalni prikaz nedavnih neuropsiholoških podataka. U ovom je prikazu ponašanje mozga koje se čini uzrokovano mentalnim naporima zapravo uzrokovano mentalnim naporima: uzročna djelotvornost mentalnog napora nije iluzija. Naši namjerni izbori ne ulaze ni kao suvišni niti epifenomenalni učinci, već kao temeljni dinamički elementi koji imaju kauzalnu učinkovitost koju im čine objektivni podaci. Prelazak na ovaj pragmatičan pristup koji uključuje odabire na temelju agenata kao primarne empirijske ulazne varijable može biti jednako važan za napredak u neuroznanosti i psihologiji kao i napredak u atomskoj fizici.

Izvor: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1569494/

Advertisements