Die Physik des Bewusstseins (Es ist die Relativitätstheorie, Dummkopf) – Prof. Vlatko Vedral
Quelle: (22) The Physics of Consciousness (It’s relativity, stupid)
Niemand weiß, was Bewusstsein ist und wie (oder ob überhaupt) das Gehirn es erzeugt. Ich habe bereits zuvor darüber geschrieben und muss ganz offen zugeben, dass ich genauso ahnungslos bin wie jeder andere auch. Ich habe zwar Intuitionen (genau wie jeder andere auch), und mir scheint, dass manche Ansichten zum Bewusstsein näher an der Wahrheit liegen als andere. Zum Beispiel glaube ich nicht an den Panpsychismus. Ich glaube nicht, dass es so etwas wie ein universelles kosmisches Bewusstsein gibt, das allem anderen vorausgeht. Ich stehe eher auf der Seite des Apsychismus (ein Begriff, den ich erfunden habe – ich hoffe, er setzt sich durch): Nichts ist bewusst, nicht einmal wir selbst. Unser Gehirn simuliert lediglich einige Spezialeffekte, die wir gemeinsam als Bewusstsein bezeichnen.
Sobald man Physik und Bewusstsein im selben Satz erwähnt, denkt man sofort an die Quantenphysik. Warum Quantenphysik? Vermutlich, weil das Bewusstsein bestimmte Eigenschaften zu haben scheint – wie zum Beispiel, dass es einzigartig und zugleich delokalisiert ist –, die Quantenmerkmale wie Verschränkung ähneln. (Parallelen wie diese sind, zumindest meiner Ansicht nach, irreführend, da jedes klassische Feld ebenfalls in der Lage wäre, den Grad an Delokalisierung zu erreichen, der möglicherweise für das Bewusstsein erforderlich ist.)
Ein weiterer Punkt ist – und dies wurde von David Bohm hervorgehoben –, dass der Denkprozess offenbar einer Art Unschärferelation folgt, die Heisenbergs Unschärferelation ähnelt. Inwiefern? Nun, wenn wir uns entscheiden, was wir als Nächstes tun sollen (etwa, was wir zu Abend essen), verfolgen wir auf scheinbar traumähnliche Weise mehrere Wege, ohne uns der Details der einzelnen erkundeten Wege bewusst zu sein. Schließlich wird eine endgültige Entscheidung getroffen (z.B. „Ich esse Hühnchen zum Abendessen“), was dem Ergebnis eines Quanteninterferenzprozesses ähnelt, bei dem sich mehrere Wege gleichzeitig entfalten, um schließlich zu einem einzigen endgültigen Ergebnis zu gelangen. Sobald man sich eines konkreten Gedankens bewusst ist, kann man nicht mehr lateral denken; ebenso kann man sich, wenn man lateral denkt, keiner konkreten Gedanken bewusst sein.
Es gibt jedoch noch ausgefeiltere Argumente als diese. Roger Penrose beispielsweise geht zunächst davon aus, dass Denken keine Berechnung ist. Dies ist an sich schon eine gewagte Behauptung, da keineswegs klar ist, dass Computer unser Gehirn nicht simulieren können (auch wenn die derzeitige KI dies eindeutig nicht tut). Als Nächstes sagt Penrose, dass selbst Quantencomputer das menschliche Denken nicht umsetzen könnten, was ihn dazu motiviert, nach einer Lösung zu suchen, die über die Quantenphysik hinausgeht. Tatsächlich sieht er den Ursprung des Bewusstseins im Zusammenbruch von Quantenüberlagerungen, was für Penrose ein nicht berechenbarer Prozess ist. Er stellt sogar eine Vermutung über den physikalischen Ort an – nämlich die Mikrotubuli in den Gehirnzellen –, der durch den Zusammenbruch der Quantenphysik für die Aufrechterhaltung des Bewusstseins verantwortlich ist.
Aber meinen Lesern wird bewusst sein, dass wir in der modernen Physik zwei sehr unterschiedliche Theorien benötigen, um das Universum zu beschreiben. Die Quantenphysik leistet im Mikrobereich hervorragende Arbeit (obwohl ich schon lange dafür plädiere, dass wir sie auch im Makrobereich ernst nehmen sollten). Die allgemeine Relativitätstheorie ist im Makrobereich, einschließlich des Universums als Ganzes, ebenso präzise. Allerdings wurden die beiden Theorien noch nicht vereinheitlicht. Ich habe viel darüber geschrieben und darüber spekuliert, wie eine Vereinigung geschehen könnte (und in meinem demnächst erscheinenden Buch dreht sich alles genau darum).
Aber nun zurück zum Bewusstsein. Wenn wir über die Physik des Geistes sprechen, warum reden wir dann immer über Quantenphysik und nie über die Allgemeine Relativitätstheorie? Manche würden sarkastisch antworten, das liege daran, dass Quantenphysik seltsam und sexy sei. Quantenphysik sei Magie, während die Allgemeine Relativitätstheorie zum Reich der langweiligen alten klassischen Physik gehöre. Da ist ein Körnchen Wahrheit drin.
Doch obwohl ich Quantenphysiker bin, muss ich zugeben, dass die Allgemeine Relativitätstheorie für mich ebenso cool, kontraintuitiv und – mathematisch gesehen – atemberaubend schön ist wie die Quantenphysik. Und vor ein paar Tagen hat mich die Arbeit von Nir Lahav und Zachariah A. Neemeh umgehauen. Sie trägt den Titel „Eine relativistische Theorie des Bewusstseins“. Endlich gibt es also ein paar Physiker, die der Meinung sind, dass uns die Relativitätstheorie bessere (oder zumindest zusätzliche) Einblicke in das Phänomen des Bewusstseins bieten wird als die Quantenphysik.
Wie erklärt die Relativitätstheorie das Bewusstsein? Nun, sie erklärt es nicht, aber sie legt nahe, dass der Grad des Bewusstseins ein relatives Konzept ist – relativ zum Beobachter –, genauso wie es bei den elektrischen und magnetischen Feldern in der Relativitätstheorie der Fall ist. Das heißt: Eine Ladung, die sich in Bezug auf dich nicht bewegt, erzeugt nur ein elektrisches Feld. Bewegt sich jedoch jemand in Bezug auf dein Bezugssystem, so würde die Ladung für diese Person als bewegend erscheinen, und eine sich bewegende Ladung erzeugt ein magnetisches Feld. Was ich daher nur als elektrisches Feld wahrnehme, könnte man – als anderer Beobachter – durchaus als eine Kombination aus elektrischem und magnetischem Feld sehen.
Lahav und Neemeh behaupten dasselbe über das Bewusstsein. Mir selbst erscheine ich als voll bewusst. Ich habe Gedanken, Gefühle, Selbstbewusstsein und all die anderen Dinge, die damit einhergehen. Wenn ich jedoch eine andere Person analysiere, kann ich niemals zu dem Schluss kommen, dass sie auf dieselbe Weise bewusst ist wie ich. Ich kann nicht spüren, was sie innerlich empfinden. Ich könnte mit ihnen sprechen, ihren Antworten zuhören und ihr Verhalten beobachten, aber letztendlich werde ich nur zu dem Schluss kommen können, dass sie bewusst zu sein scheinen. Ich werde jedoch niemals nachweisen können, dass sie nicht lediglich vorgeben, bewusst zu sein (genau wie beim Bestehen des Turing-Tests). Ich könnte sogar ihre Gehirnwellen überwachen, alle elektrischen Signale durch ihre neuronalen Schaltkreise im Inneren ihres Kopfes verfolgen – bis hin zu dem Punkt, an dem ich all das ihren eigenen Reaktionen und ihrem Verhalten zuordnen könnte. Eine vollständige mathematische Theorie darüber, wie sie sich verhalten werden, basierend auf der Physik des Gehirns. Und doch kann mir keine dieser Erkenntnisse meinerseits jemals beweisen, dass sie nicht einfach nur Zombies sind, die vorgeben, bei Bewusstsein zu sein, indem sie clevere Algorithmen ausführen, genau wie es ChatGPT tut. Bei Bewusstsein zu sein und ein Zombie zu sein, ist also wie bei elektrischen und magnetischen Feldern – sie sind beobachterabhängig.
Aber warum ist der Grad des Bewusstseins ein relativer Begriff? Offensichtlich hat dies nichts mit der Relativitätstheorie in der Physik zu tun, bei der es darum geht, wie Beobachter, die sich in unterschiedlichen Bewegungen befinden, die Dinge um sich herum wahrnehmen. Die Autoren antworten darauf, dass dies daran liegt, dass unterschiedliche Perspektiven über unterschiedliche Messmöglichkeiten verfügen. Hier ist, was sie dazu zu sagen haben: „Verschiedene Arten von Messungen führen zu unterschiedlichen Eigenschaften. Während unser Sinnes-Teilsystem ein physikalisches Substrat nur über Messgeräte wie die Netzhaut direkt messen kann, messen das Wahrnehmungs- und das kognitive Teilsystem direkt nur die Rollen und Beziehungen von Repräsentationen innerhalb ihrer Teilsysteme und können das physikalische Substrat, das als Referent ihrer Repräsentationen dient, nicht direkt messen (deshalb sind in den Gleichungen, die die Dynamik des Wahrnehmungs- und des kognitiven Teilsystems beschreiben, die Eingaben Repräsentationen und nicht das physikalische Substrat der Repräsentationen, während im Sinnes-System die Eingaben die physikalischen Substrate selbst sind, wie Licht- oder Schallwellen). Aus diesen verschiedenen Arten von Messungen ergeben sich verschiedene Arten von Eigenschaften.“ Da haben wir es. Anders als in Einsteins Relativitätstheorie, wo allen Beobachtern alle physikalischen Messwerte zur Verfügung stehen, ist dies hier in der „Geist-Relativität“ nicht der Fall, was den Unterschied in den Perspektiven ausmacht.
Natürlich erklärt diese Theorie nicht, wie es kommt, dass wir uns unseres Bewusstseins bewusst sind, mit anderen Worten, wie die Repräsentationen intern erzeugt und verarbeitet werden. Aber die Autoren glauben – und ich stimme ihnen voll und ganz zu –, dass wir eines Tages auch dafür eine Erklärung haben werden. Wir werden wissen, wie die Wahrnehmungs- und kognitiven Systeme funktionieren, wie sie Informationen kodieren, verarbeiten und interpretieren. Es wird eine Theorie dieser Art geben, und sie wird genau wie jede andere Theorie sein, die wir in der Wissenschaft haben.
Nun, meine Vermutung ist, dass wir erst dann, wenn wir ein solches Verständnis haben, in der Lage wären, eine KI zu entwickeln, die so denkt wie wir. Manche Leute nennen das eine AGI, wobei das „G“ für „allgemein“ steht. Damit soll angedeutet werden, dass unsere Intelligenz allgemein ist. Ich bin mir da nicht so sicher. Mir scheint, wir sind sehr eng spezialisiert. Wir sind gut in einer bestimmten Form der Mustererkennung, aber in vielen anderen Dingen eindeutig nicht. Aber ich bin definitiv kein Experte in diesen Fragen. Mit genügend Zeit werden wir vielleicht sogar mit unserer bescheidenen Intelligenz eines Tages in der Lage sein, alles zu verstehen, was es zu verstehen gibt. Bis zu diesem Tag werde ich selbst sicherlich weiterhin die Freude daran genießen, Dinge herauszufinden.
