Tämä artikkeli koskee tietoisuutta ja erityisesti sen yhteyttä fyysiseen kehoon. Julkaistu tammikuussa 2020..

Olenko minä algoritmi?

Tämä artikkeli koskee tietoisuuden, fyysisen kehon ja ympäristön yhteyttä. Kuinka aineellisessa kehossa voi olla tajunta? Aluksi tarkastellaan tajuntaa dualistisen käsityksen mukaan. Sitten siirrytään monismiin, jossa fyysinen ja mielellinen ovat saman asian kaksi eri ilmenemismuotoa. Seuraavaksi käsitellään yksilöä mukautuvana, itsesäätyvänä systeeminä neurotieteelliseen ja psykologiseen tutkittuun ja vertaisarvioituun tietoon tukeutuen. Lopuksi arvioidaan johtopäätöksiä monismin ja dualismin lähtökohdista. Tässä artikkelissa käytän tietoisuutta ja tajuntaa synonyymeinä. Käsitteeseen sisällytän niin vireisen valveillaolon kuin hämärän tietoisuuden, niin tunteen kuin ajattelun ja tarkkaavaisuuden eri asteet.

Dualismi

Filosofisessa ontologiassa dualismilla tarkoitetaan henkisen, jota tietoisuus edustaa, ja aineellisen perusluonteisesti erillistä olemusta. Ruusuristiläinen lähtökohta on dualistinen. Sen mukaan tajuisuus on jotakin hienoaineista, kaikkialla olevaa mutta laadultaan vaihtelevaa. Se voi olla eriytynyttä, kuten persoonallisen ihmisen kohdalla on asian laita. Henkinen puoli on alkujaan lähtenyt yhdestä olemassaolosta ja se toteuttaa omia perusolemukseltaan eettisiä lakejaan.

Monismi

Neurotieteellinen ja psykologinen tutkimus lähtee monistisesta oletuksesta; tietoisuutta on vain fyysiseen kehoon liittyneenä. Kysymysasettelu ja tutkimussuunnitelmat laaditaan monistisesta lähtökohdasta käsin ja tulokset ja tulkinnat ovat sen mukaiset. Tietoisuuden kova ongelma on kuinka yhdistää psykologian tutkimusalaan kuuluva subjektiivinen tunne ja ajattelu neurotieteen tutkimiin tajunnan anatomisiin, fysiologisiin ja molekyylibiologisiin tekijöihin. Ongelman ratkaisussa oikeana filosofisena lähtökohtana tulee, käsitykseni mukaan, olla oletus, että yhteisestä tekijästä y seuraa tajunnan fyysiset hermostolliset vastineet h sekä subjektiiviset tilat s. Tieteessä yleisesti pyritään löytämään abstrakteja lakeja, jotka selittävät ilmiön/ilmiöryhmän. Tietoisuuden tapauksessa tulisi löytää laki/lait, jotka selittävät yhdenpitävästi (samanaikaisesti) subjektiiviset laadut ja fysiologiset löydökset. Haluamme löytää mahdollisimman yksinkertaisen/yksinkertaiset lait (Occamin partaveitsi).

Eliö mukautuvana itsesäätyvänä systeeminä

Eliötä (artikkelissani tarkoitan eliöllä selkärankaista, etenkin nisäkästä ja erityisesti ihmistä) ei voi ymmärtää erillisenä omissa oloissaan, umpiossa, vaan vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa. Siksi sopiva tapa tarkastella eliötä on käsittää se mukautuvana, itsesäätyvänä systeeminä ympäristössään (Lupyan 2015). Paitsi eliötä kokonaisena myös tietoisuutta voidaan tarkastella omana itsesäätyvänä systeeminään. Tässä tarkastelussa juuri subjektiivisuus (itsekohtaisuus) on se ominaisuus, joka erottaa itsen ei-itsestä (ulkomaailmasta ja aivojen ulkopuolisesta kehosta). Ei-itse on edustettuna aivoissa välillisesti, omakohtaisesti synnytettyinä sisäisinä malleina. On huomattava, että sisäinen malli ei alimmilla tasoillaan ole visuaalinen kuva tai vastaava vaan se koodataan hermoimpulssitaajuuksina, hermoimpulssin ajallisina vaihteluina tai yksittäisten hermosolujen tai isomman hermosolujoukon impulsseina. Monet tutkimukset tukevat viime aikoina esitettyä mallia, jossa tarkkaavaisuus ja toiminta painottavat (arvottavat) todennäköisyyksiin pohjautuvaa laskennallista arviota kehon ja maailman tilasta. Kyseessä on ennakoivan koodauksen (tapahtumaketjun) yleistys (Bayesian brain, free energy princilpe) (George ja Sunny 2019). Jotta eliö voisi säilyä hengissä, sen on tämän sisäisen edustuksellisuuden kautta suunniteltava toiminta toivottavan (sisäisen ja ulkoisen) tasapainotilan (attractor state) saavuttamiseksi. Eliö katsotaan lähtökohtaisesti aktiiviseksi ja ennakoivaksi ilmentäen tarkkaavuuden, toiminnan ja havainnon alituisesti toistuvia syklejä. Sisäiseen edustuksellisuuteen sisältyy tietoisuus.

Eliö mukautuvana, itsesäätyvänä systeeminä pyrkii toivottuun tasapainotilaan, jossa vaste stimuluksille voi tapahtua automaattisesti käytettyä energiaa minimoiden. Eri homeostaattiset mekanismit ovat kehittyneet lajinkehityksen yhteydessä. Ennakoitavissa yhteyksissä subjektiiviset eliökeskeiset arvot lasketaan automaattisesti erikseen kullekin homeostaattiselle mekanismille (lämmön säätely, verenpaine, sokeritasapaino, happo-emästasapaino, jne.). Aivot vastaavat yksittäisten homeostaattisten mekanismien yhdistämisestä toisiinsa ja kullakin hetkellä arvojärjestykseen asettamisesta. Selkäytimen gangliot, ylempi ydinjatkos ja hypotalamus vastaavat automaattisesti eliön sisäisestä homeostaasista. Homeostaasin säädöt voidaan asettaa automaattisesti ilman tunnearvovalintoja tai kognitiivista tietoisuutta. Eliö ei voi säädellä omaa tilaansa itsenäisesti loputtomiin vaan tarvitsee mm. energiaa ympäristöstä.

Oppiminen ja tietoisuuden synty

Eliö on siis mukautuva itseohjautuva systeemi vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa. Eliö on elämän ilmentymä ja elämän määritelmän mukaan sen tulee säilyä hengissä ja lisääntyä. Näiden päämäärien saavuttamiseksi se tarvitsee energiaa ympäristöstään negatiivisen entropian säilyttämiseksi ja lajikumppaniin yhtymistä elämän jatkamiseksi. Energian käydessä vähiin hypotalamuksen nälkäreseptorit aktivoituvat, mikä johtaa toimintaan toivotun eli kylläisen tilan saavuttamiseksi. Subjektiivisesti eliö tuntee nälkää. Lajinkehitys on luonut toimintamallit etsivän käyttäytymisen aloittamiseksi ja jatkamiseksi. Ruoan löytäminen ja siihen johtaneet toiminnat ja vihjeet ruuan löytämiseksi tallentuvat eliön aivoihin toimintamallina eli muistina. Seuraavan kerran nälkää tuntiessaan eliöllä on muistipolku ruoan löytämisen vihjeisiin ja prosessiin ja se voi aktivoida toiminnan muistijäljen mukaan. Vastaavanlainen prosessi toimii muissakin yhteyksissä kuten suojan etsimisessä sateessa tai kylmässä tai pedon saaliiksi joutumisen välttämisessä. Eliö siis kokee poikkeaman toivotusta tilasta tunteena ja aktivoi toimintamallit toivotun tilan saavuttamiseksi. Osa biokemiallisista, elektrofysiologisista ja anatomisista toiminnoista yllämainitun toiminnan käynnistämisessä, säätelyssä ja muistiin tallentamisessa tunnetaan jo joissakin tapauksissa. Esimerkiksi sopii keskiaivojen dopamiinihermojen ennustevirheen koodaus ennustetun palkkion suuruuden mukaan (Schultz, 2016). Hermot aktivoituvat enemmän kun palkkio on eliön sisäisen mallin ennustamaa suurempi. Suurempi aktivaatio koetaan mielihyvänä. Toki käydään debattia siitä onko mielihyvän aiheuttaja dopamiini- vai opioidisysteemi, mutta selvä mielihyvän tunne on olemassa ja muisto mielihyvästä johtaa käyttäytymiseen mielihyvän uudelleen kokemiseksi.

Tietoisuus ja symbolifunktio

Kehon, maailman ja toimintojen sisäisen mallin muodostuminen, tallentaminen ja muistista palauttaminen edellyttävät kehittyneitä aivoja toiminnallisin eriytynein ja yhdistetyin sekä yhdistettävissä olevin hermosilmukoin. Ihmisen symbolifunktion edellytyksenä on aivokuoren kehittyminen ja hierarkkinen prosessointi aivokuorella sekä ajallisesti tiiviit yhteydet monien aivojen osien välillä. Tietoisella tasolla sisäinen malli voi olla kuva tai filmi (kuvasarja). Valaiseva esimerkki mallista (maailman tilasta) on ihmisen tietoinen visuaalinen kuva, joka säilyy vakaana eikä hypi katseemme suunnan vaihtuessa niin kuin kameran kuva aina kun kameran suuntaa liikutetaan. Symbolifunktion avulla voimme muodosta mitä tahansa ideoita, yhdistellä ja jaotella niitä sekä kehitellä mitä tahansa lakeja ideoiden vuorovaikutuksista. Symbolifunktion toiminta vaatii huomion, työmuistin ja pitkäaikaisen muistin. On esitetty, että ihmisen tietoisuuden tehtävä on huomion suuntaaminen (Graziano ja Webb, 2015). Huomion kiinnittäminen yhteen asiaan sulkee pois muut mahdolliset asiat kyseisenä ajankohtana ja näin kohde ottaa haltuunsa aivojen rajallisen kapasiteetin. On ehdotettu, että huomion ylhäältä alaspäin (yhdistävistä aivokuoren alueista ensisijaisempiin aivokuoren alueisiin ja aivokuoren alaisiin alueisiin) kontrolli paranee huomion muodostaessa huomion prosessin kaavamaisen mallin, joka on analogien kehon mallin kanssa. Tämän sisäisen mallin sisältö johtaa aivot päättelemään, että sillä on (aineeton) subjektiivinen kokemus, joka on tietoisuus. Ehkä hieman kiemuraisesti sanottu, mutta kyseessä on tietoisen subjektiivisen minän osalta kyky muodostaa omasta tajuavasta itsestä kehoa vailla oleva aineeton kohde, joka on minä.

Johtopäätökset

 Monistisen mallin mukaan vastaus otsikon kysymykseen on myönteinen vaikka tietenkään pelkkä abstrakti kuvaus ilman biologista pohjaa ei tuota tajuntaa. Algoritmi on kuvaus, joka viittaa todellisuuteen, ei itse todellisuus. Algoritmi voidaan asettaa lähtökohtaiseksi oletukseksi ja tajunta sekä biologinen toteutus seurauksiksi. Emme kuitenkaan ole yksi algoritmi vaan kokoelma hierarkkisia, toisiinsa kytkeytyviä, lomittuvia, toistensa sisällä olevia, ajallisesti yhdenaikaisia mutta myös toinen toistaan seuraavia (millisekuntien mittaluokassa) algoritmeja, jotka ilmenevät tajunnan virtana ja biokemiallisfysiologisina tapahtumina. Johtopäätös ei kuitenkaan mitätöi väkevää subjektiivista olemassaolon tunnetta myriadein vivahtein. Kuitenkin merkityksen tunne voi kalveta, jos itseä (tajuntaa) pidetään vain algoritmivyyhtinä ja yksilö toivoisi sen olevan jotakin suurempaa, vaikkapa ylimaallista.

Dualismin puolustus

Dualisti voi väittää, että monistinen tarkastelu koskee vain tajunnan liittymistä fyysiseen kehoon, mikä filosofisesti on aivan oikea toteamus. Monistinen tarkastelu koskee vain tajunnan, fyysisen kehon ja ympäristön suhdetta. Dualismi katsoo, että on olemassa fyysisestä kehosta erillinen tajunta. Tämä tajunta ei kuitenkaan ole abstraktio vaan jotakin konkreettista. Tämän tajunnan sisällön kokemisen voi saavuttaa joidenkin käsityksen mukaan itsekasvatuksella ja toisten käsitysten mukaan vasta fyysisestä ruumiista irtautumalla tilapäisesti tai fyysisen ruumiin kuoleman jälkeen. Ylimaallinen tajunta noudattaa omia eettisiä lakejaan ja on vuorovaikutuksessa fyysiseen kehoon ja fyysiseen kehoon yhdistyneen tajunnan kanssa.

Kuinka voi todentaa kehosta erillisen tietoisuuden? Tutkimuksen kohteena voivat olla kuolemanrajakokemukset. On myös kertomuksia lasten muistoista koskien edellistä elämää. Ervastin mukaan varmin tapana todentaa omaa teleologista elämää ilmentävä tietoisuus on eläminen eettisesti oikeaa elämää, jolloin ylimaallinen tietoisuus voi ilmetä tässä tai seuraavissa elämissä. Meditaatio on hyvänä apuna tässä tehtävässä.

Yksityiskohtaisempaa tietoa yksilön itse, tietoisesti tai tiedostamatta, luomasta sisäisestä mallista, aisti-informaatiosta, aistikokemuksesta, aivojen portaittaisesta aisti-informaation käsittelystä ja toiminnan ohjaamisesta voi lukea alla esitetystä kirjallisuudesta. Clark (2016) käsittelee aihetta yksityiskohtaisesti, monipuolisesti, toistoin ja rautalankamallein niin kuin professorille sopiikin. Allekirjoittaneelle etenkin Clarkin kirja on kiintoisa. Hän nimittäin päätyy samoihin tuloksiin kuin allekirjoittanut ja hän antaa uuden mahdollisen tulkinnan vuosikymmeniä sitten suorittamieni meditaatioharjoitusten tuloksille. Katso tämän sivuston artikkeli ”Mistä aistikokemus kertoo? - Kokemuksia antroposofisesta henkisen tiedon tiestä”.

Kirjallisuutta

Clark Andy. Surfing Uncertainty. Prediction, Action, and the Embodied Mind. Oxford University Press. 2016. ISBN 978-0-19-021701-3.

Ginsburg Simona and Jablonka Eva. The Evolution of the Sensitive Soul. Learning and the Origins of Consciousness. Cambridge, MA : MIT Press, 2019. ISBN 9780262039307.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6363942/  Mark Solms. The Hard Problem of Consciousness and the Free Energy Principle. Front Psychol. 2018; 9: 2714. Published online 2019 Jan 30. doi: 10.3389/fpsyg.2018.02714

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4407481/#idm140158245033728title . Michael S. A. Graziano and Taylor W. Webb. The attention schema theory: a mechanistic account of subjective awareness. Front Psychol. 2015; 6: 500. Published online 2015 Apr 23.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4826767/#idm140154733368752title . Wolfram Schultz. Dopamine reward prediction error coding. Dialogues Clin Neurosci. 2016 Mar; 18(1): 23–32.

chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://www.affective-science.org/pubs/2000/PietromonacoFB2000.pdf . Paula R, Pietromonaco and Lisa Feldman Barrett. The Internal Working Models Concept: What Do We Really Know About the Self in Relation to Others? Review of General Psychology 2000, Vol. 4, No. 2, 155-175

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5839740/ . Jean Laurens and Dora E Angelaki. A unified internal model theory to resolve the paradox of active versus passive self-motion sensation. eLife. 2017; 6: e28074. Published online 2017 Oct 18. doi: 10.7554/eLife.28074.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6796786/#s3title . Nithin George, Meera Mary Sunny.Challenges to the Modularity Thesis Under the Bayesian Brain Models. Front Hum Neurosci. 2019; 13: 353. Published online 2019 Oct 10. doi: 10.3389/fnhum.2019.00353. PMCID: PMC6796786.

chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://citeseerx.ist.psu.edu/document?repid=rep1&type=pdf&doi=bfa1ae4f8f9d8040aef3b3a580d3d5d26a974a6d . Lupyan G. (2015). Cognitive penetrability of perception in the age of prediction: predictive systems are penetrable systems. Rev. Philos. Psychol. 6, 547–569. 10.1007/s13164-015-0253-4

https://tapiojoensuu2.blogspot.com/2019/04/mista-aistikokemus-kertoo-kokemuksia.html