?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Подобно марксизму, концепция Пенроуза-Хамероффа о квантовой природе сознания состоит из трех частей: 1) утверждения, что человеческое мышление и сознание нельзя смоделировать алгоритмом; 2) авторской версии интерпретации квантовой механики; 3) представления о том, что в основе высшей нервной деятельности лежит не электрическая возбудимость клеточных мембран, а квантовые процессы в тубулиновых микротрубочках, элементах внутриклеточного «скелета». Аргументированно возражать против (1) и (2) я не берусь из-за недостатка образования, но вот что касается (3), тут уж я чувствую себя на своем поле :)


Краткий ответ на вопрос, почему положение (3) кажется мне несостоятельным, таков: потому что оно противоречит всему, что нам известно о нейронах и микротрубочках (а известно немало!). Но совсем уж доконал меня аргумент, приведенный авторами в последнем (2014 года) обзоре: одноклеточные организмы, у которых нет, конечно, никакой нервной системы, а микротрубочки есть, способны к сложному поведению – значит, именно микротрубочки за него и отвечают! В защиту этого тезиса авторы цитируют нобелевского лауреата сэра Чарльза Шеррингтона (1857-1952), который в конце своей долгой жизни высказал гипотезу, что недавно открытые микротрубочки могут служить «нервами» клеток.

Простите, но с тех пор утекло немало воды! Давным-давно выяснилось, что поведение одноклеточных эукариот (то есть, микроорганизмов, обладающих ядром, как и клетки нашего тела) контролируется такими же мембранными электрическими процессами, какие протекают и в нейронах: они даже генерируют очень похожие потенциалы действия! Инфузорию туфельку (излюбленный объект такого рода исследований) вообще называют «плавучим нейроном»! А вся моя профессиональная карьера была посвящена изучению мембранного электричества одноклеточной водоросли хламидомонады. Есть, конечно, у микробов и чисто биохимические сенсорные каскады – так ведь и у нейронов они тоже есть :) Вот безъядерные бактерии вроде бы действительно не используют электричество для внутриклеточной сигнализации – они слишком маленькие, но и микротрубочек у них нет.

То, что авторы обзора не поинтересовались, что было сделано в упомянутой ими области за последние 70 лет, производит очень, очень невыгодное впечатление :(


Инфузории туфельки* (большие) и тетрагимены (маленькие)
ориентируются в электрическом поле

*Строго говоря, «туфелька» – это один определенный вид, Paramecium caudatum, а авторы ролика не указывают вид, а только род, но именно туфелек чаще всего изучают в лабораториях.

Posts from This Journal by “сознание” Tag

Comments

egovoru
Aug. 4th, 2018 01:27 pm (UTC)
Да, процесс деления клетки действительно производит завораживающее впечатление - это из тех зрелищ, что заставляют людей поверить в Бога :)

Это, конечно, ускоренная съемка, и без фиксации и окраски веретено деления в световой микроскоп не видно, но момент, когда хромосомы, выстроившись на экваторе клетки, начинают "отъезжать" к ее полюсам - это и есть работа этого веретена, т.е. разбирающихся с одного конца и собирающихся с другого микротрубочек. Мы эволюционно приспособлены воспринимать всякое движение как проявление намерения - потому что лучше принять куст за тигра, чем тигра за куст. Но это еще не значит, что у всякого движущегося объекта непременно есть разум или сознание :)

О, обнаружила, что на этом видео есть и фрагмент с окрашенными микротрубочками, примерно начиная с 35-й секунды!





Но разве митоз - это единственный пример скоординированных действий внутри клетки? На мой взгляд, еще более фантастическая вещь - работа электрон-транспортной дыхательной цепи в митохондриях (митохондрия - это особая внутриклеточная органелла). Это комплекс белков (или, точнее, коллекция из 4-х белковых комплексов), создающих градиент протонов на внутренней мембране митохондрий, который затем используется другим ферментом для синтеза АТФ (а АТФ потом используется как источник энергии для биохимических реакций, транспортных процессов и т.д.). Работу этой цепи в микроскоп, конечно, не увидишь, но вот это видео представляет ее в виде мультфильма.





Я подозреваю, что столь чрезмерная реакция на зрелище деления клетки у Хамероффа связана с тем, что он учился в медицинской школе, а не на биологическом факультете. Программа биологии у студентов-медиков очень ограниченная, а вот студентам-биологам показывают в процессе обучения достаточно чудес, чтобы у них выработался известный иммунитет :)

Еще хотела уточнить одну деталь насчет микротрубочек: те, которые составляют веретено деления - это хотя и похожие, но не те же самые, что присутствуют в отростках нейронов. Последние не так динамичны, на что и напирает Х., считая, что именно они отвечают за память (в пользу чего, опять же, нет никаких экспериментальных свидетельств).

Edited at 2018-08-04 01:30 pm (UTC)
yoginka
Aug. 4th, 2018 03:02 pm (UTC)
Спасибо за видео и пояснения! Все это тоже льет воду на мельницу Хамерроффа :)

//Но разве митоз - это единственный пример скоординированных действий внутри клетки?//
- А кто сказал, что единственный? Хамерофф написал в книге, что это было его первое потрясение, но не писал, что едиственное. А у меня подобное первое впечатление было, когда прочитала (кажется, в википедии), как происходит починка повреждений ДНК. И это было до того, как я узнала о Хамероффе и его идеях и до того, как прочитала книги Пенроуза.

Можно забыть о сознании и не использовать этот мутный термин. Тогда получается, что клетка - сложнейшее автоматическое производство. А наш технический опыт показывает, что для него требуется система управления, основанная на обработке информации. Чем сложнее производство, тем больше нужно вычислительных мощностей для управления им. Так что без всякой мистики возникает потребность искать эти вычислительные мощности на местах (внутри клеток), так как мозг туда не дотягивается, да и не у всех он есть :)
egovoru
Aug. 4th, 2018 03:21 pm (UTC)
"Тогда получается, что клетка - сложнейшее автоматическое производство"

Разумеется, и даже не только целая клетка, а уже одна рибосома или электрон-транспортная цепь :) Мне кажется, большинство небиологов (даже медики) и близко не осознают степень сложности биологических объектов - их этому не учат.

Но одно дело - признавать эту сложность, и совсем другое - утверждать, что какие-то конкретные ее компоненты отвечают за человеческое сознание. Все-таки все (эукариотические) клетки устроены примерно одинаково сложно, но отдельная клетка сознанием - в человеческом смысле - не обладает. Более того, сознания нет даже у таких животных, как черви или рыбы, устроенных еще неизмеримо более сложно, чем одна клетка (в том смысле нет сознания, что они не могут делать некоторых вещей, которые можем мы - пользоваться символами, использовать язык и т.д.). К этому способны только мы с нашим большим сложным мозгом, и чем ближе чей-то мозг к нашему, тем ближе он к этой способности, проявляя некоторые ее зачатки.

Самый разумный вывод из этого сопоставления - который, собственно, и делают все мейнстримные исследователи, в отличие от маргинала Хамероффа - что для сознания необходим этот большой и сложный мозг, то есть, очень много нейронов, определенным образом связанных. По той же причине мне кажутся бесперспективными поиски оснований сознания в квантовых процессах. Квантовые свойства проявляют только очень, очень простые системы, вроде электрона или фотона, а для сознания, как я уже написала выше, нужен сложный человеческий мозг.

Edited at 2018-08-04 03:22 pm (UTC)
yoginka
Aug. 4th, 2018 10:59 pm (UTC)
//Но одно дело - признавать эту сложность, и совсем другое - утверждать, что какие-то конкретные ее компоненты отвечают за человеческое сознание.//
- Это зависит от определения сознания. Потому я и предложила пока ограничиться словами техническими: сложная вычислительная система, система обработки информации, управление автоматическим производством и т.п. И чем сложнее система обработки информации и управления, тем легче допустят в ней появление сознания те, кто против Пенроуза :)

//в том смысле нет сознания, что они не могут делать некоторых вещей, которые можем мы - пользоваться символами, использовать язык и т.д.//
- Все эти человеческие проявления невозможны, если нарушено управление телом. Поэтому не могу их считать необходимыми условиями сознания. Читала, что есть проблема при анестезии: как убедиться в том, что сознание отключилось. Хоть и не часто, но случается, что по всем признакам человек под наркозом, но потом оказывается, что он все слышал и чувствовал.

Помните, я сравнивала мозг с "драйверами внешних устройств"? В нем сознание или не в нем, он и вся нервная система необходимы как интерфейс к телу. Если отключить "драйверы", то вы и не сможете заметить использование символов, языка и т.п. "Драйверы" (т.е. мозг и нервная система) необходимы во всех трех случаях: 1) все сознание находится в нейронной сети мозга; 2) алгоритмическая часть в ней, а остальное на квантовом уровне; 3) все сознание на квантовом уровне.

//Квантовые свойства проявляют только очень, очень простые системы, вроде электрона или фотона,//
- Не только они. Молекулы тоже. Читала, что в энзимах квантовые процессы играют большую роль.
egovoru
Aug. 4th, 2018 11:31 pm (UTC)
"Это зависит от определения сознания"

Да, выше мы уже обсуждали, что словом "сознание" обозначают самые разные вещи, вплоть до свойств атомов. Я же имею в виду только специфически человеческую форму высшей нервной деятельности; грубо говоря, то, что может человек и не может шимпанзе.

"Все эти человеческие проявления невозможны, если нарушено управление телом"

Почему же? Человек может быть парализован, но находиться в сознании.

"В нем сознание или не в нем, он и вся нервная система необходимы как интерфейс к телу"

Это я совсем не поняла. Интерфейс между чем и чем?

"в энзимах квантовые процессы играют большую роль"

Любая химическая реакция, в том числе энзиматическая - это процесс, в котором атомы обмениваются электронами; а электрон, конечно - квантовый объект. Нервная деятельность в конечном счете - тоже результат химических реакций, так что в каком-то смысле можно сказать, что и она - квантовое явление. Но так и вообще все происходящее в физическом мире можно назвать результатом квантовых процессов: например, землетрясение - тоже в конечном счете квантовый процесс :)
yoginka
Aug. 5th, 2018 12:34 am (UTC)
//"Все эти человеческие проявления невозможны, если нарушено управление телом"

Почему же? Человек может быть парализован, но находиться в сознании.
//
- Так я для того и привела пример не полностью сработавшей анестезии, чтобы показать, что сознание может быть, а никаких внешних проявлений не видно. Это было написано по поводу вашего косвенного пределения сознания:
"в том смысле нет сознания, что они не могут делать некоторых вещей, которые можем мы - пользоваться символами, использовать язык и т.д."

//Это я совсем не поняла. Интерфейс между чем и чем?//
- Между сознанием и физическим миром, в частности, телом. Как в компьютере: если нет драйвера мыши, то компьютер не будет реагировать на то, что вы ею делаете. Если нет графического интерфейса и всех его драйверов, то вы не увидите изображения на экране. Вы вообще но поймете, работает он или "завис".
egovoru
Aug. 5th, 2018 01:05 pm (UTC)
"Между сознанием и физическим миром, в частности, телом. Как в компьютере"

Мне кажется, в этом случае компьютерная аналогия нам не помогает, а мешает. Я думаю, о сознании невозможно говорит отдельно от тела, конкретно, мозга: сознание - это и есть функциональное состояние мозга, так что никакого интерфейса тут не требуется. Сознание - это не программа, которую можно записать на диск, перенести с одного компьютера на другой и т.д.
yoginka
Aug. 5th, 2018 01:24 pm (UTC)
Все это так, но аналогии всегда частичны, не все стороны отражают. Я другую сторону ею показывала: что сознание может работать, но во внешнием мире не проявляться, если интерфейсы с миром нарушены хотя бы частично. И даже не обнаруживаться стандартными приборами, используемыми при анестезии. Имела в виду мой пример с неполностью сработавшей анезтезией, когда врачи не подозревают, что пациент все видит и чувствует. Потому настаиваю на своей аналогии с "драйверами внешних устройств", которые занимают в мозге значительную часть и без которых вы можете не заметить наличие сознания.
egovoru
Aug. 5th, 2018 01:56 pm (UTC)
"сознание может работать, но во внешнием мире не проявляться"

Да, и это одна из задач, которые кажутся мне наиболее осмысленными в области изучения сознания: если пациент не проявляет внешних признаков сознания, т.е., не может разговаривать и т.д., как нам убедиться, что он действительно находится в бессознательном состоянии? Насколько я понимаю, однозначного нейрологического критерия пока не найдено, хотя некоторые исследователи и утверждают, что они его нашли - мне попадались такие статьи, но, кажется, не все согласны с их авторами, консенсуса нет.
yoginka
Aug. 5th, 2018 02:44 pm (UTC)
Похоже, договорились об этом :)
Если помните, началось с того, что я возразила против определения сознания через внешние проявления вроде использования языка.
egovoru
Aug. 5th, 2018 03:00 pm (UTC)
"против определения сознания через внешние проявления вроде использования языка"

Проблема в том, что у нас нет никакого другого способа убедиться в сознании другого, кроме как через внешние проявления. Даже если нам удастся обнаружить некий тип нервной активности, однозначно коррелирующий с сознательным состоянием мозга, все равно это будет суждение только по внешнему признаку. Собственно, это и есть то, что делает проблему сознания такой трудной для изучения методами естествознания.

Тем не менее, отказываться от этого суждения по внешним признакам мне кажется тоже нецелесообразным, потому что таким образом мы вообще утрачиваем почву под ногами. Отказавшись, нам становится очень трудно ограничить класс объектов, обладающих сознанием, а раз так, то ничто не мешает нам приписывать сознание атомам, кваркам и т.д. Как я уже написала в предыдущем посте на эту тему, логическое завершение этой линии рассуждений состоит в том, что мы должны приписать свойство сознания вообще всему существующему. А в этом я не вижу никакого смысла, потому что тогда слова "сознание" и "существование" становятся просто синонимами, и вполне можно обойтись только первым из них.
yoginka
Aug. 5th, 2018 07:21 pm (UTC)
Все так. Именно поэтому я предлагала обходиться без этого мутного понятия, а использовать технические, и перечисляла их (https://egovoru.livejournal.com/124133.html?thread=7214053#t7214053)