به پایان رسیدن یک شرط بندی علمی روی مساله آگاهی بعد از ۲۵ سال: تا اینجا فیلسوف ها ۱- نوروساینتیست ها ۰ !
یک شرط بندی علمی ۲۵ ساله به پایان رسیده است. در سال ۱۹۹۸، کریستوف کخ عصب شناس با دیوید چالمرز فیلسوف شرط بندی کرد که مکانیسمی که نورون های مغز به وسیله آن آگاهی را تولید می کنند تا سال ۲۰۲۳ کشف خواهد شد. در نهایت چالمرز برنده اعلام شد.
آنچه در نهایت به حل و فصل این شرطبندی کمک کرد، مطالعه ای بود که دو فرضیه اصلی در مورد مبنای عصبی آگاهی را آزمایش می کرد که یافته های آن در کنفرانس رونمایی شد.
چالمرز که اکنون یکی از مدیران مرکز ذهن، مغز و آگاهی در دانشگاه نیویورک است، می‌گوید: «این همیشه یک شرط نسبتاً خوب برای من و یک شرط جسورانه برای کریستوف بود. اما او همچنین می‌گوید که این پایان داستان نیست و در نهایت پاسخی خواهد آمد: «پیشرفت‌های زیادی در این زمینه صورت گرفته است.»
شرط بندی بزرگ
آگاهی هر چیزی است که فرد تجربه می کند. آنچه می چشد، می شنود، احساس می کند و غیره. چالمرز می گوید آگاهی چیزی است که به زندگی ما معنا و ارزش می دهد.
با وجود تلاش گسترده، محققان هنوز نمی دانند مغز ما چگونه آگاهی را تولید می کند. چالمرز می افزاید: «این به عنوان یک معمای فلسفی بسیار بزرگ آغاز شد. اما در طول سال‌ها، اگر نگوییم یک راز علمی شد، به تدریج به معمایی تبدیل شده است که می‌توانیم به صورت علمی به آن دست پیدا کنیم.»
کخ، که عنوان محقق شایسته در موسسه آلن برای علوم مغز در سیاتل واشنگتن را دارد، جستجوی خود را برای ردپای عصبی آگاهی در دهه ۱۹۸۰ آغاز کرد.
در زمانی که کخ شرط بندی را پیشنهاد کرد، پیشرفت های تکنولوژیکی خاص او را نسبت به حل زودتر این معما خوش بین کرد. تصویربرداری رزونانس مغناطیسی کاربردی (fMRI)، که تغییرات جزئی در جریان خون را که با فعالیت مغز اتفاق می‌افتد اندازه‌گیری می‌کند، در آزمایشگاه‌ها غوغا می‌کرد. و اپتوژنتیک – که به دانشمندان اجازه می داد مجموعه های خاصی از نورون ها را در مغز حیواناتی مانند نخستی های غیرانسان تحریک کنند – وارد صحنه شده بود. کخ در آن زمان یک استادیار جوان در موسسه فناوری کالیفرنیا در پاسادنا بود. او می‌گوید: «من خیلی تحت تأثیر همه این تکنیک‌ها قرار گرفتم. فکر کردم: ۲۵ سال دیگر؟ مشکلی نیست.»
همکاری دو جبهه
برای سال‌ها، این شرطبندی بیشتر فراموش می‌شد. سپس، چند سال پیش، توسط پر اسناپرود، روزنامه‌نگار علمی مستقر در استکهلم که در سال ۱۹۹۸ با چالمرز مصاحبه کرده بود، دوباره مطرح شد. ضبط او، چالمرز و کخ را به یاد شروطی که آنها در شرط بندی گذاشته بودند انداخت – و مورد شرابی که در خطر بود.
محققان امیدوار بودند که تا امسال بفهمند که چگونه نورون ها آگاهی را هدایت می کنند.
تقریباً در آن زمان، هر دو محقق در پروژه‌ای بزرگ تحت حمایت بنیاد خیریه جهانی تمپلتون، مستقر در ناسائو، باهاما، مشارکت داشتند که هدف آن تسریع تحقیقات در مورد آگاهی بود.
هدف، راه‌اندازی یک سری آزمایش‌های دو جانبه برای آزمایش فرضیه‌های مختلف آگاهی از طریق جلب مشارکت محققان رقیب در طراحی مطالعات بود. چالمرز می‌گوید: «اگر پیش‌بینی‌های آنها محقق نمی‌شد، این یک چالش جدی برای نظریه‌های آنها بود.»
رمزگشایی عصب شناسی آگاهی
یافته‌های یکی از آزمایش‌ها – که شامل چندین محقق از جمله کخ و چالمرز بود – روز جمعه در نشست ASSC فاش شد. دو فرضیه اصلی را آزمایش کرد: نظریه اطلاعات یکپارچه (IIT) و نظریه فضای کاری شبکه جهانی (GNWT). IIT پیشنهاد می‌کند که آگاهی یک «ساختار» در مغز است که توسط نوع خاصی از اتصالات عصبی تشکیل شده است که تا زمانی که تجربه خاصی مانند نگاه کردن به یک تصویر در حال وقوع است فعال است. تصور می شود که این ساختار در قشر خلفی، در پشت مغز یافت می شود. در مقابل، GNWT نشان می دهد که آگاهی زمانی ایجاد می شود که اطلاعات از طریق یک شبکه به هم پیوسته به مناطقی از مغز مخابره می شود. بر اساس تئوری، انتقال در ابتدا و انتهای یک تجربه اتفاق می‌افتد و قشر فرونتال یا پیشانی مغز، در جلوی مغز را درگیر می‌کند.
شش آزمایشگاه مستقل آزمایش هایی را با پیروی از یک پروتکل از پیش ثبت شده و با استفاده از روش‌های مختلف مکمل برای اندازه‌گیری فعالیت مغز انجام دادند. نتایج – که هنوز مورد بازبینی همتایان قرار نگرفته اند – با هیچ یک از نظریه ها کاملاً مطابقت نداشتند.
لوسیا ملونی، عصب شناس در موسسه زیبایی شناسی تجربی ماکس پلانک در فرانکفورت آلمان، می گوید: این به ما می گوید که هر دو نظریه نیاز به تجدید نظر دارند اما میزان این تجدید نظر برای هر نظریه کمی متفاوت است.
پیش بینی های محقق نشده
ملونی می‌گوید: در رابطه با IIT، آنچه مشاهده کردیم این است که در واقع، نواحی در قشر خلفی حاوی اطلاعات به‌صورت پایدار هستند. اما محققان شواهدی مبنی بر همگام سازی پایدار بین نواحی مغز، همانطور که پیش بینی شده بود، پیدا نکردند.
از نظر GNWT، محققان دریافتند که برخی از جنبه های آگاهی، اما نه همه آنها را می توان در قشر جلوی مغز شناسایی کرد. علاوه بر این، آزمایش‌ها شواهدی از اتصالات را پیدا کردند که توسط طرفداران این نظریه فرض شده بود، اما فقط در آغاز آزمایش- نه طبق پیش بینی در پایان.
بنابراین GNWT در طول آزمایش کمی بدتر از IIT بود. ملونی می گوید: «اما این بدان معنا نیست که IIT درست است و GNWT درست نیست. معنی آن این است که طرفداران این فرضیه ها باید مکانیسم‌هایی را که پیشنهاد کرده‌اند در پرتو شواهد جدید بازنگری کنند.»
آزمایش های دیگری در حال انجام است. به عنوان بخشی از ابتکار بنیاد تمپلتون، کخ در مطالعه ای شرکت می کند که IIT و GNWT را در مغز مدل های حیوانی آزمایش می کند. و چالمرز روی پروژه دیگری کار می کند که دو فرضیه دیگر آگاهی را ارزیابی می کند.
به ندرت پیش می‌آید که طرفداران نظریه‌های رقیب دور هم جمع شوند و آماده باشند که پیش‌بینی‌هایشان توسط محققان مستقل آزمایش شود. این کار شجاعت زیادی می خواهد. چنین پروژه هایی برای پیشرفت علم ضروری است.
در مورد شرط بندی، کخ تمایلی به اعتراف به شکست نداشت، اما یک روز قبل از جلسه ASSC، برای احترام به تعهد خود یک جعبه شراب پرتغالی خوب خرید. آیا او به شرط بندی دیگری فکر می کند؟ او می گوید: “من شرط را دو برابر میکنم.” بیست و پنج سال آینده واقع بینانه است، زیرا تکنیک ها در حال بهتر شدن هستند و می دانید، با توجه به سنم نمی توانم بیش از ۲۵ سال صبر کنم
