Tror du at maskinen du leser denne historien på, akkurat nå, har en følelse av "hvordan det er"Å være i sin stat?

Hva med en kjæledyrhund? Har det en følelse av hvordan det er å være i sin stat? Det kan furu for oppmerksomhet, og synes å ha en unik subjektiv opplevelse, men hva skiller de to sakene?

Dette er på ingen måte enkle spørsmål. Hvordan og hvorfor bestemte omstendigheter kan gi opphav til vår bevissthetsbevissthet, er fortsatt noen av mest oppsiktsvekkende spørsmål av vår tid.

Nyfødte babyer, hjerneskadede pasienter, kompliserte maskiner og dyr kan vise tegn på bevissthet. Imidlertid er omfanget eller arten av deres erfaring fortsatt et hotbed av intellektuell forespørsel.

Å kunne kvantifisere bevissthet ville gå langt i å svare på noen av disse problemene. Fra et klinisk perspektiv må enhver teori som kan tjene dette formålet også være i stand til å kunne redegjøre for hvorfor visse områder av hjernen ser ut kritisk for bevissthet, og hvorfor skaden eller fjerningen av andre regioner ser ut til å være relativt liten innvirkning.

En slik teori har fått støtte i det vitenskapelige samfunn. Det kalles Integrated Information Theory (IIT), og var foreslått i 2008 by Guilio Tononi, en amerikansk-basert nevrologer.

Det har også en ganske overraskende implikasjon: bevissthet kan i prinsippet bli funnet hvor som helst hvor det er riktig type informasjonsbehandling som skjer, enten det er i en hjerne eller en datamaskin.

Informasjon og bevissthet

Teorien sier at et fysisk system kan gi opphav til bevissthet hvis to fysiske postulater blir møtt.

Den første er at det fysiske systemet må være veldig rik på informasjon.

Hvis et system er bevisst på et enormt antall ting, som hver ramme i en film, men hvis hver ramme er tydelig forskjellig, så vil vi si at bevisst opplevelse er høyt differensiert.

Både hjernen og harddisken din er i stand til å inneholde slike svært differensierte opplysninger. Men en er bevisst og den andre er ikke.

Så hva er forskjellen mellom harddisken og hjernen din? For en er menneskets hjerne også høyt integrert. Det er mange milliarder av kryssforbindelser mellom individuelle innganger som langt overgår noen (nåværende) datamaskiner.

Dette bringer oss til det andre postulatet, som er at bevisstheten skal dukke opp, det fysiske systemet må også være høyt integrert.

Uansett informasjon du er bevisst på, er helt og fullt presentert for ditt sinn. For, prøv som mulig, du kan ikke segregere rammer av en film til en serie statiske bilder. Du kan heller ikke helt isolere informasjonen du mottar fra hver av dine sanser.

Implikasjonen er at integrasjon er et mål på hva som skiller våre hjerner fra andre svært komplekse systemer.

Integrert informasjon og hjernen

Ved å låne fra språket til matematikk, prøver IIT å generere et enkelt tall som et mål på denne integrerte informasjonen, kjent som phi (?, uttales "fi").

Noe med lav phi, som en harddisk, vil ikke være bevisst. Mens noe med en høy nok phi, som en pattedyrs hjerne, vil være.

Hva som gjør phi interessant er at en rekke forutsetninger kan testes empirisk: Hvis bevissthet tilsvarer mengden integrert informasjon i et system, må tiltak som omtrentlig phi skulle variere under endrede tilstander av bevissthet.

Nylig utviklet et team av forskere et instrument som kunne måle en beslektet mengde til integrert informasjon i den menneskelige hjerne, og testet denne ideen.

De brukte elektromagnetiske pulser å stimulere hjernen, og kunne skille våkne og bedøvede hjerner fra kompleksiteten til den resulterende nevrale aktiviteten.

Det samme tiltaket var selv i stand til å diskriminere mellom hjernesårede pasienter i vegetativ sammenlignet med minimalbevisste tilstander. Det økte også når pasientene gikk fra ikke-drøm til de drømmete tilstandene i søvn.

IIT forutsier også hvorfor hjernen, et område på baksiden av den menneskelige hjerne, synes å bidra bare minimalt til bevisstheten. Dette er til tross for at det inneholder fire ganger mer nevroner enn resten av hjernebarken, som ser ut til å være bevissthetens sete.

Cerebellum har a relativt enkelt krystallinsk arrangement av nevroner. Så IIT vil foreslå at dette området er informasjonsrikt, eller svært differensiert, men det mislykkes IITs andre krav til integrasjon.

Selv om det er mye mer arbeid å gjøre, forblir noen slående implikasjoner for denne bevissthetsteorien.

Hvis bevissthet er en fremtredende funksjon av et høyt integrert nettverk, som IIT antyder, så sannsynligvis alle komplekse systemer - absolutt alle skapninger med hjerner - har noen minimal form av bevissthet.

I tillegg, hvis bevissthet er definert av mengden integrert informasjon i et system, må vi kanskje også flytte bort fra enhver form for menneskelig eksepsjonellisme som sier at bevisstheten er eksklusiv for oss.