hirdetés

 

Tudatosság-tesztelés 1 másodperc alatt

A tudatosságot leíró egyik legjobb modell igazolásához egy szuperszámítógépnek is sokmilliárd évre lenne szüksége, azonban most egy kozmológus–matematikus előállt egy javaslattal, hogyan lehetne mindezt már a mi életünk során hasznossá tenni.

Hogyan bizonyítsuk egy ellentmondásos tudat-teória igazát? Kérdezzünk meg egy kozmológust.

Jelenleg nem rendelkezünk olyan tudományos elmélettel, ami képes volna megmagyarázni a tudat, illetve a tudatosság létét, és olyan eszközzel sem rendelkezünk, aminek révén meg tudnánk mondani, hogy mennyire tudatos egy információ-feldolgozó rendszer, legyen az számítógép vagy emberi agy, írja Anil Ananthaswamy a New Scientistben.

A tudatosságot leíró egyik legjobb modell, a Giulio Tononi idegtudós (University of Wisconsin at Madison) által kifejlesztett Integrált Információs Teória (IIT) igazolásához egy szuperszámítógépnek is sokmilliárd évre lenne szüksége, azonban most egy kozmológus–matematikus előállt egy javaslattal, hogyan lehetne az IIT-t már a mi életünk során hasznossá tenni.

Az IIT azon a megfigyelésen alapul, hogy a tudatosság minden pillanatban egységes: amikor pl. egy virágcsokrot szemlélünk, lehetetlen, hogy tudatosak legyünk a virág színével kapcsolatosan, függetlenül attól, hogy az illatával kapcsolatban is tudatosak vagyunk, mivel az agy integrálja az érzékszervi adatokat. Tononi elmélete szerint egy rendszernek ahhoz, hogy azt mondhassuk róla, tudatos, olyan módon kell integrálnia az adatokat, hogy az egész rendszer több információt tartalmazzon, mint a részei összege.

Az információ integráltságának mérőszáma a Phi, aminek egy lehetséges kiszámítási módja a következő: két részre kell osztani a rendszert, és meg kell nézni, mennyire független az egyik rész a másiktól. Az egyik ilyen kettéosztás során megkapjuk a „legdurvább” szétválasztást, azaz két olyan részt, amelyek a legkevésbé függnek egymástól. Ha a „legdurvább” szétválasztás révén kapott részek teljesen függetlenek egymástól, akkor a Phi értéke nulla, és a rendszer nem tudatos – minél nagyobb a részek függősége egymástól, annál nagyobb a Phi értéke, és annál nagyobb a rendszer tudatossága.

Nagy rendszerek esetében azonban a „legdurvább” szétválasztás megtalálása majdnem lehetetlen. A 100 milliárd neuront tartalmazó emberi agy Phi-jének kiszámítása sok milliárd évet venne igénybe, mondja Max Tegmark, a Massachusetts Institute of Technology kozmológusa, aki ezért kidolgozott egy közelítő módszert, amiben a neuronokat hálózati csomópontokként kezeli, és a hálózati kapcsolatok vastagságát az idegsejtek közötti összeköttetések erősségének arányában jelöli. Képzeljük el, magyarázza módszere működését Tegmark, hogy a hálózaton megtekerünk egy gombot, aminek következtében elszakadnak a leggyengébb összeköttetések – ennek következtében a rendszer teljesen máshogy fog kinézni -, majd folytassuk a leggyengébb összeköttetések kiiktatását egészen addig, amíg a kiindulási egyetlen rendszer két különálló hálózatra szakad. Mint az arXiv című online tudományos folyóiratban („open access to e-prints in Physics, Mathematics, Computer Science, Quantitative Biology, Quantitative Finance and Statistics”) megjelent tanulmányában Tegmark bebizonyítja, ez a konfiguráció megközelítőleg megegyezik a „legdurvább” szétválasztással (Improved Measures of Integrated Information).

Mindez drámai módon lerövidíti a Phi kiszámolásához szükséges időt: az emberi agy esetében ez eddig több idő lett volna, mint amióta az univerzumunk létezik, most pedig elképzelhető, hogy kevesebb mint 1 másodperc alatt kész lehetünk a számítással, fejtegeti Tegmark.

A módszer nagyon meggyőző, és alapvető szükségünk is van rá, nyilatkozta a New Scientistnek Christof Koch, az Allen Institute for Brain Science kutatója, ha valaha is valódi rendszerek Phi-értékét akarjuk kiszámolni, és nem csak 10-20 neuronból álló rendszerekkel akarunk játszadozni.

A megrövidült számítási idő azt jelenti, hogy tesztelhetjük is az IIT működését. Ennek során pl. fMRI-vel létre kell hozni emberek neurális hálózati térképét különböző tudatállapotokban – pl. kóma, álomtalan mély alvás, egy virágcsokor szemlélése – és Tegmark módszerét alkalmazva megnézhetjük, hogy az így kapott Phi-értékek arányban vannak-e az adott tudatállapot tudatossági szintjével. Az elméletet továbbá olyan embereken is tesztelhetjük, akik agyféltekéit epilepszia kezelése céljából sebészileg elválasztották egymástól. Tononi már el is kezdett együttműködni a tudatkutatás egyik vezető szakemberével, Michael Gazzanigával, a Santa Barbara-i University of California Tudatkutató központját vezető pszichológussal abból a célból, hogy megmérjék a sebészileg elválasztott humán agyféltekék Phi-jét. Gazzaniga korábbi munkája azt bizonyítja, hogy mindkét szeparált agyfélteke megtartja a saját tudatosságát, és nincs tudatában a másik félnek – az IIT viszont azt jósolja, hogy a szeparált agyféltekék Phi-je kevesebb, mint a nem elválasztott, teljes agyé. Mint Gazzaniga elmondja, az az ötlet, hogy megmérhetjük, mi a helyzet valójában, igen érdekfeszítő.

Mihelyst verifikálni tudják a kutatók az IIT-t, a Phi-t arra is használhatjuk, hogy azonosítsuk azokat az öntudatlan betegeket, akiket rosszul diagnosztizáltak. Így pl. felismerhetjük azokat, akik tudatuknál vannak, de teljesen paralizáltak, és diagnózisuk szerint csak minimálisan tudatosak: magas Phi-értékük felhívja majd orvosaik figyelmét a téves diagnózisra.

Korábbi cikkünk a témában

Dr. Kazai Anita
a szerző cikkei

Olvasói vélemény: 0,0 / 10
Értékelés:
A cikk értékeléséhez, kérjük először jelentkezzen be!
hirdetés
hirdetés

Könyveink

  • learn more Kórtani alapismeretek

    A tankönyv a kórtani alapok ismertetése után részletesen foglalkozik az egyes szervek, szervrendszerek kórtani alapismereteivel. Ez az...

  • learn more Discoveries in Gastroenterology

  • learn more Visszhang - Lengyel Mária élete

    A kötet a magyar echokardiográfia nagy alakja, dr. Lengyel Mária emberi és hivatásbeli portréját jeleníti meg a hitves, a barátok és a...

  • learn more Tic-taktika

    „A Tourette-szindrómás gyermekek napi gondozása/nevelése nem sokban különbözik más gyermekekétől, azonban a Tourette-szindróma és az esetlegesen ezzel együtt...

  • learn more Hogyan vizsgáljunk ultrahanggal?

    Az ultrahang-diagnosztikai protokollokat bemutató szakkönyv átdolgozott, bővített, új kiadása a vizsgálatokat végző szakemberek...

  • learn more Kreativitás - Az elme kerekei

    A kiadó most új köntösben, „Az elme kerekei" címmel induló sorozat első tagjaként ajánlja a világszerte nagy sikerű Kreativitást az...

  • learn more Nők a fájdalom árnyékában - Endometriózis

    Árvai Nóra ebben a könyvében az endometriózisról szóló legújabb kutatások mentén ír a betegségről, kóreredetről,...

  • learn more Inkretintengelyen ható terápia a diabetológiai gyakorlatban

    Az utóbbi mintegy két évtizedben a 2-es típusú diabetes került a figyelem középpontjába a...

  • learn more Diabéteszlexikon

    A cukorbetegek száma világszerte – így sajnos hazánkban is – rohamosan növekszik. Magyarországon mintegy 700 ezer diagnosztizált cukorbeteg van, a...

  • learn more Tükröm, tükröm...

    Ha a tükör nem, ez a könyv megmondja, hogy a problémáink elől, önmagunk elől nem tudunk elmenekülni. A Zsigmond Márta-médiadíjas újságíró, költő és...

  • learn more Radioaktív izotóppal jelzett gyógyszerek az élő szervezetben

      A nukleáris medicina az orvostudomány dinamikusan fejlődő ága. Az elmúlt évtizedekben a...

  • learn more Recept nélkül kapható gyógyszerek

    Ez a könyv gyógyszerekhez nyújt segítséget, a recept nélkül kapható gyógyszerek a témája. A gyógyszerész ismeri a hatóanyagokat,...

  • learn more Kisklinikumi szakismeretek

    Fejezetei a különféle betegségben szenvedők ápolását mutatják be betegségtípusonként, jól áttekinthető, tagolt formában, amely...

  • learn more Gipsz- és kötéstechnika

    A konzervatív töréskezelés sikere ma is a csonttöréseket rögzítő kötések megfelelő kiválasztásától és alkalmazásától függ. A hosszú...

  • learn more Vágy és hatalom

    E kötet a hazai pszichoanalitikus-pszichoterápiás szcéna egy olyan kiemelkedő szereplőjével invitálja közös elmélkedésre az olvasót, akinek nem csak...

  • learn more Szalagsérülések

    A „Traumatológia Témakörök” sorozat 1993-ban indult az akkori Országos Traumatológiai Intézetben. A zsebkönyvek szerzői többnyire traumatológusok, akik a...

  • learn more History and Theories of Mind - Neurocognitive Development and Impairments

    The history of cognitive science in combination with the history of psychology is...

  • learn more A magánpraxis-marketing kézikönyve

    A magyar privát egészségügy robbanásszerű növekedésének lehetünk tanúi. De évről évre már nem csak a magánpraxisokban...

  • learn more A szem fénytörése

    Az 1922-ben megjelent könyv már akkor is hiányt pótolt a szem fénytöréstanának összefoglalásában. A szemorvos a szemmel inkább mint szervvel szeretett...

  • learn more Ritka betegségek – küzdelem az élet határain

    Ritka betegségek – diagnosztikai kihívások című könyv folytatása, további esetek ismertetésével. A klinikai és...