Świadomość: im więcej na jej temat odkrywamy, tym bardziej niezwykła się wydaje

Kasper Kalinowski: We wstępie do swojej książki „Being You: A New Science of Consciousness” pisze Pan o doświadczeniu bycia pod narkozą jako chwilowym „nieistnieniu”. Dzięki niemu możemy zrozumieć, co to znaczy być świadomym? 

Anil Seth: Myślę, że definiowanie świadomości w kategoriach zaprzeczenia jest bardzo trafne i pomaga w jej badaniu. Znieczulenie ogólne to niezwykła zmiana stanu świadomości. Jeśli chcemy badać jakieś zjawisko, to posiadanie sposobu interwencji – możliwość wyłączenia tego zjawiska i ponownego włączenia go – jest niesłychanie ważne. W moim laboratorium nie robimy tego zbyt często, ponieważ wymaga to odpowiednich warunków, ale badacze świadomości nauczyli się wiele dzięki narkozie na temat procesów zachodzących w mózgu w czasie zasypiania i budzenia.

Rozpoczynam od tego swoją książkę, ponieważ to doświadczenie wyraźnie pokazuje, o czym w ogóle mówimy, gdy mamy na myśli świadomość. To pojęcie bywa trudne do zdefiniowania – uczeni mają różne koncepcje, zastanawiają się, czy świadomość wymaga „jaźni” albo języka. Jednak dla osób, które przeszły znieczulenie ogólne, sprawa staje się prostsza – świadomość to po prostu to, co w narkozie znika. To najbardziej dramatyczny kontrast, jakiego możemy doświadczyć – znacznie silniejszy niż sen, ponieważ kiedy śpimy, miewamy marzenia senne.

Byłby Pan w stanie udowodnić w swoim laboratorium, że posiadam świadomość?

Niestety nie, ale nie sądzę, by miało to duże znaczenie. Niektórzy filozofowie powiedzieliby pewnie, że nie mogę nawet dowieść, że ja sam jestem świadomy. Świadomość jest z natury czymś subiektywnym i prywatnym. Możemy o niej jedynie wnioskować, dopóki nie opracujemy teorii, która pozwoli nam jednoznacznie stwierdzić, że ktoś lub coś jest świadome lub nie.

Jednak w nauce radzimy sobie z takim wnioskowaniem całkiem nieźle. Jestem niemal pewien, że jest pan świadomy, podobnie jak każdy inny zdrowy, przytomny i żywy człowiek. Nie potrzebuję dowodu, by uznać to za wiedzę. 

Problem staje się trudniejszy, gdy odchodzimy od oczywistych przypadków i zaczynamy mówić o ludziach z uszkodzeniami mózgu, o wychodzeniu z narkozy, o zwierzętach, noworodkach, a ostatnio o sztucznej inteligencji. W przypadku AI zdania są radykalnie podzielone. Niektórzy są przekonani o tym, że posiada świadomość, inni, jak ja, pozostają sceptyczni.

W dziedzinie badań nad świadomością dowód na rzecz jakiejś teorii to bardzo wysoko zawieszona poprzeczka. Wszystko przez wspomniany już prywatny charakter świadomości i brak zgody co do warunków wystarczających do jej zaistnienia.

Dlaczego mamy tyle definicji tak podstawowego doświadczenia? Czym jest świadomość?

To prawda, mamy dziesiątki definicji i bywa to frustrujące. Pytanie o ich liczbę to raczej zagadnienie dla historyka lub socjologa nauki. Myślę, że po części wynika to z faktu, że świadomość jest nam tak bliska. Różni się od innych, wielkich zagadek nauki, które nie wpływają bezpośrednio na nasze życie. Można przeżyć dzień, nie martwiąc się o to, jak powstało życie albo co było przed Wielkim Wybuchem. Ale świadomość towarzyszy nam przy każdym śniadaniu – jesteśmy świadomi tego czy tamtego, świadomi spóźnienia i tego, jak źle się z tym czujemy.

Jeśli jednak miałbym to wyjaśnić komuś, kto nie zajmuje się tematem naukowo, powiedziałbym: „to jakikolwiek rodzaj doświadczenia”. Nie potrzeba do tego skomplikowanej refleksji, języka czy kompasu moralnego. Otwierasz oczy i pojawia się świat. Wystarczą kształty i ludzie – to już świadomość. 

Rok temu głośna publikacja w „Nature” zakwestionowała dwie popularne teorie świadomości: teorię zintegrowanej informacji (IIT) i teorię globalnej przestrzeni roboczej (GNWT).

Ta publikacja była właściwie pierwszym etapem większego projektu, który zamierza zredukować liczbę teorii poprzez ich zestawienie i przetestowanie. Kilka lat temu wraz z filozofem Timem Bayne’em dokonaliśmy przeglądu teorii świadomości – skupiliśmy się na czterech, ale istnieją ich dziesiątki. Prawdopodobnie większość z nich jest błędna. Być może potrzebujemy nowych, lepszych, ale najpierw musimy przetestować i wyeliminować obecne.

Wspomniane przez pana dwie teorie są najbardziej wpływowe w naszej dziedzinie, dlatego warto było zainwestować w ich porównanie, zwłaszcza że opierają się na różnych założeniach. Próba zaprojektowania eksperymentów, które pozwoliłyby je rozróżnić, to postęp sam w sobie. Przez ostatnie 30 lat badania nad świadomością przeszły drogę od szukania prostych korelacji w mózgu do etapu budowania teorii wyjaśniających, dlaczego te korelacje w ogóle widzimy. Nawet jeśli problem nie został rozwiązany, dziedzina dojrzewa jako dyscyplina naukowa. 

Z tych dwóch teorii dalej Panu do teorii zintegrowanej informacji. Dlaczego?

Właściwie pewne jej części bardzo mi się podobają. To niezwykle ambitna teoria – jedyna z liczących się, która próbuje być kompletna. Mówi wprost: jeśli spełnione są warunki A, B i C, to system jest świadomy w konkretny sposób. To imponujący pomysł. Myślę jednak, że to błędna koncepcja, ale przez swoje ambicje staje się niezwykle trudna do przetestowania.

Jej kluczowa intuicja zakłada, że każde doświadczenie świadome jest jednocześnie bogate informacyjnie (różni się od każdego innego doświadczania) oraz zintegrowane (czyli jest jednością – obserwując chmury na niebie, nie doświadczamy błękitu oddzielnie od bieli, mamy jedno spójne przeżycie). 

IIT próbuje to opisać za pomocą równań matematycznych, ale przyjmuje założenia, które moim zdaniem nie wytrzymują próby czasu. Na przykład, aby naprawdę przetestować system, według IIT nie wystarczy obserwować tego, co on robi – trzeba wiedzieć wszystko, co mógłby potencjalnie zrobić. W przypadku mózgu to w zasadzie niemożliwe. Dlatego mimo uznania dla autorów eksperymentów z „Nature”, o których mówiliśmy, panuje zgoda, że nie był to ostateczny test rdzenia teorii IIT.

Często podkreśla Pan, że przeceniamy ciągłość własnego „ja”. Co ma Pan na myśli?

Mamy poczucie, że z godziny na godzinę, z dnia na dzień, z miesiąca na miesiąc pozostajemy tą samą osobą. Jest w nas silnie zakorzenione przekonanie o ciągłości. Owszem, mogę być zmęczony albo chory, moje doświadczenie bycia sobą trochę się zmienia, ale nie przestaję być sobą. Zakładamy, że doświadczenie tego, czym jest bycie mną, pozostaje zasadniczo stabilne w czasie.

Sądzę jednak, że przeceniamy tę stabilność. Nie potrafię tego wykazać eksperymentalnie, ale moja intuicja mówi mi, że to doświadczenie zmienia się bardziej, niż nam się wydaje. Moje obecne doświadczenie bycia mną różni się bardziej, niż mi się wydaje, od mojego doświadczenia bycia mną kiedyś. Istnieje tu analogia do dobrze znanego z badań nad percepcją zjawiska tzw. ślepoty na zmiany. Kiedy coś zmienia się powoli i nie spodziewamy się tej zmiany, to często jej nie dostrzegamy i nie doceniamy skali tego, co się zmieniło.

Bardzo możliwe, że coś podobnego dzieje się z doświadczeniem siebie. Ono się zmienia, ale niezwykle powoli. A my nie spodziewamy się tej zmiany, bo z ewolucyjnego punktu widzenia użyteczne jest poczucie względnej stałości siebie. Taki sposób organizacji świadomości ma sens.

Przecież gdybym każdego dnia czuł się kimś zupełnie innym, moja zdolność poruszania się po świecie byłaby poważnie upośledzona. Obserwujemy to w niektórych zaburzeniach psychiatrycznych, gdy poczucie „ja” jest dużo mniej stabilne.

Jednak nie wynika stąd, że u osób zdrowych psychicznie „ja” jest całkowicie stabilne. Wszyscy tego doświadczamy – gdy patrzymy na swoje zdjęcie z dzieciństwa, myślimy: to byłem ja. A przecież to inna osoba. Owszem, istnieje jakaś abstrakcyjna ciągłość, ale wszystko jest inne. Również na poziomie fizycznym – każda komórka w ciele została już wymieniona.

Brzmi to bardzo buddyjsko.

Wydaje się, że istnieje wiele punktów wspólnych tego poglądu z buddyzmem. Nie jestem tutaj specjalistą, ale gdy rozmawiam z ekspertami od buddyzmu albo praktykami, to ten temat wraca za każdym razem.

Wróćmy do chorób. W jaki sposób badania nad świadomością przeniosły się z uniwersytetu do klinik neurologicznych?

To świetny przykład praktycznego zastosowania nauki o świadomości. Często słyszy się zarzut, że to problem czysto filozoficzny, który nie ma znaczenia. Tymczasem współcześnie potrafimy wnioskować o obecności świadomości u pacjentów z uszkodzeniami mózgu, którzy na podstawie zewnętrznej obserwacji zachowania zostaliby zdiagnozowani jako nieświadomi.

Najsłynniejsza metoda, opracowana przez mojego przyjaciela Marcello Massiminiego, jest inspirowana właśnie teorią zintegrowanej informacji. Wykorzystuje ona przezczaszkową stymulację magnetyczną (TMS) – w mózg „wstrzykuje się” krótki impuls energii i rejestruje, jak „echo” odbija się wewnątrz. Okazuje się, że można przypisać wartość złożoności tego elektrycznego echa. Ta wartość jest bardzo dobrą podstawą do wnioskowania, czy dana osoba jest świadoma, czy nie. Nie jest to jeszcze standard w każdym szpitalu, ale daje niezwykle ważny wgląd w sytuację pacjenta. 

To kluczowe, by wiedzieć, czy osoba przebywa „tam” w środku, czy znajduje się w stanie, który dawniej określano wegetatywnym. Szacuje się, że nawet 10-20 proc. takich pacjentów może posiadać jakąś formę świadomości, której wcześniej nie potrafiliśmy wykryć. To pokazuje, że nawet bez pełnej teorii świadomości nasze badania przynoszą realne korzyści.

Świadomość można zmodyfikować również z pomocą różnych substancji. Co o jej naturze mówią nam psychodeliki?

Są sposobem na interwencję w mózgu, po której zmieniają się świadome doświadczenia. To niezwykle przydatne narzędzie do badania relacji mózg-świadomość.

Czasem jednak nie zgadzam się z kolegami po fachu co do interpretacji tych przeżyć. Pod wpływem psychodelików doświadczenie zmienia się dramatycznie, ale jakie płyną z tego wnioski? Z jednej strony, bardzo użyteczne jest np. zjawisko rozpuszczenia ego. Jeśli znajdujesz się w stanie, w którym świadomość się utrzymuje, ale nie odczuwasz już silnego poczucia „ja”, łatwiej zrozumieć, że świadomość i „jaźń” to nie to samo, oraz że to drugie jest konstrukcją nietrwałą i zmienną.

Z drugiej strony możemy zostać wprowadzeni w błąd, jeśli zinterpretujemy doświadczenia po psychodelikach zbyt dosłownie. Przykładem jest poczucie „oceanicznego bezkresu” – wrażenie, że świadomość przebywa wszędzie. W filozofii określa się to panpsychizmem. To, że ludzie mają takie odczucia pod wpływem substancji, nie oznacza, że tak skonstruowany jest wszechświat. Wyciąganie wniosków metafizycznych z takich stanów to pójście o krok za daleko. Psychodeliki pokazują, do jakich doświadczeń mózg jest zdolny, ale nie mówią nam nic bezpośrednio o strukturze rzeczywistości.

Jednym z najbardziej prowokacyjnych Pana stwierdzeń jest to, że percepcja to „kontrolowana halucynacja”. Brzmi jak świat z „Matriksa”.

To stwierdzenie zawsze sprowadza na mnie kłopoty. Często jest ono błędnie interpretowane – zwłaszcza przez autorów medialnych nagłówków – jako teza, że świat fizyczny nie istnieje i jest tylko wytworem wyobraźni. To nieprawda. Rzeczywistość istnieje. Chodzi mi o to, że nasze doświadczenie tego świata nie jest bezpośrednim odczytem obiektywnej rzeczywistości, która po prostu „wlewa się” do naszych umysłów.

Nasze doświadczenia są aktywnymi konstrukcjami. Mózg nieustannie tworzy przewidywania na temat tego, co dzieje się w świecie i wewnątrz ciała, a następnie używa sygnałów zmysłowych do aktualizacji tych przewidywań, by utrzymać je w kontakcie ze światem. Słowo „kontrolowana” jest tu równie ważne jak „halucynacja”. 

Używam określenia „halucynacja”, by podkreślić, że to, co przeżywamy na jawie, pochodzi w równym stopniu z wnętrza, co z zewnątrz. Ma to wiele wspólnego ze snami czy halucynacjami, które uważamy za generowane wewnętrznie. Różnica polega na tym, że w snach lub stanach po zażyciu psychodelików „najlepsze domysły” mózgu nie są tak silnie ograniczane przez obiektywną rzeczywistość. Można więc myśleć o percepcji jako o kontrolowanej halucynacji, a o halucynacji jako o niekontrolowanej percepcji.

W Pańskim laboratorium zbudowano nawet maszynę do halucynacji. Na czym polegał eksperyment?

Nie mamy zezwoleń na podawanie ludziom nielegalnych substancji, więc musieliśmy znaleźć inny sposób na wywołanie niezwykłych doznań. Maszyna do halucynacji wykorzystuje wirtualną rzeczywistość i uczenie maszynowe, by symulować sytuację, w której przewidywania mózgu zostają przytłoczone przez wygenerowane przez nas dane zmysłowe. Użyliśmy algorytmów, które sprawiały, że badany widział wszędzie psy. 

Zyskaliśmy nie tyle konkretne odkrycie, co nową metodę. Możemy tworzyć modele komputerowe różnego rodzajów doświadczeń. Od tego czasu badamy halucynacje w różnych stanach, jak zespół Charles’a Bonneta (w którym osoby z pogarszającym się wzrokiem doświadczają żywych, kolorowych halucynacji) czy choroba Parkinsona. Pozwala to nam lepiej zrozumieć, co dzieje się w systemie wzrokowym danej osoby. 

Jeszcze innym projektem jest „maszyna do snów” – publicznie dostępna instalacja w Wielkiej Brytanii, w której użyliśmy światła stroboskopowego. Okazuje się, że migoczące jasne, białe światło o odpowiedniej częstotliwości przy zamkniętych oczach wywołuje u większości ludzi potężne halucynacje. Zmienia się percepcja kształtów i kolorów. To kolejne „okno”, przez które możemy zajrzeć w naturę świadomości.

Twierdzi Pan, że świadomość jest nierozerwalnie związana z byciem żywym organizmem, a nie tylko z przetwarzaniem informacji. Dlaczego miałaby zależeć od posiadania ciała?

Doszedłem do tego, podążając tropem percepcji jako kontrolowanej halucynacji. Skoro w taki sposób postrzegamy świat, to czy dotyczy to również postrzegania samego siebie? Niektóre aspekty „ja”, takie jak emocje i nastrój, od dawna rozumiano jako percepcje stanu fizjologicznego organizmu. Wspominał o tym już William James w XIX w.

Uderzył mnie prosty fakt – może to ten sam mechanizm? Mózg tworzy i aktualizuje przewidywania nie tylko o ciele jako obiekcie w świecie („gdzie jest moja ręka”?), ale o wnętrzu ciała („jak pracują moje płuca, serce, jelita?”). Z perspektywy mózgu ciało znajduje się „na zewnątrz” – mózg ma do niego dostęp tylko poprzez wnioskowanie. To wiąże świadomość z naszym stanem fizjologicznym i faktem, że jesteśmy istotami żywymi. Podobnie twierdzi neurobiolog António Damásio, choć używał innych terminów.

Można jednak posunąć się o krok dalej. Moja obecna hipoteza zakłada, że życie jest niezbędne dla świadomości. To polemika z poglądem, że świadomość to tylko przetwarzanie informacji czy procesy obliczeniowe. Choć niektóre funkcje mózgu można opisać jako obliczenia, nie oznacza to przecież, że mózg jest komputerem. W komputerze oprogramowanie i sprzęt pozostają rozdzielone. W systemach żywych dążenie do kontroli i regulacji sięga aż do poziomu pojedynczych komórek i ich metabolizmu. 

Najbardziej podstawowym rodzajem świadomości może być po prostu „poczucie bycia żywym”. Myślę, że pomyliliśmy metaforę mózgu jako komputera z rzeczywistością. Skoro każdy znany nam przykład świadomego bytu jest systemem żywym, to uznanie życia za warunek konieczny powinno być domyślnym twierdzeniem.

Czy to oznacza, że AI w obecnej formie nigdy nie osiągnie świadomości?

Niczego nie możemy być pewni w stu procentach, ale uważam, że świadoma sztuczna inteligencja jest skrajnie mało prawdopodobna. Z trzech powodów.

Pierwszy to nasze uprzedzenia i psychologia. Jesteśmy antropocentryczni i mamy tendencję do projektowania świadomości na wszystko, co przejawia inteligencję lub posługuje się językiem. Jeśli system mówi do nas płynnie po polsku lub angielsku, zakładamy, że jest świadomy, bo u ludzi te rzeczy idą w parze. Ale w przypadku AI mechanizm działania jest inny. A przecież nikt nie twierdzi, że AlphaFold – algorytm do zwijania białek – jest świadomy, choć to podobna technologia.

Drugi powód to wspomniane założenie, że świadomość jest niezależna od materiału i jest jedynie kwestią obliczeń. Kwestionuję to podejście.

Trzeci argument dotyczy symulacji. Symulacja to nie to samo co rzeczywistość. Symulacja pogody w komputerze nie sprawia, że wewnątrz niego zrobi się mokro i wieje wiatr. Dlaczego więc myślimy, że symulacja mózgu będzie miała właściwości prawdziwego mózgu? Jedynym wyjątkiem jest sytuacja, w której sama symulowana rzecz jest obliczeniem – np. gra w szachy. W każdym innym przypadku mamy tylko bardzo dobry model.

A co z innymi gatunkami? Czy potrafimy zrozumieć, jak to jest być na przykład ośmiornicą?

To fascynujące, bo w przeciwieństwie do AI, zwierzęta są zbudowane z tej samej „materii”, co my. Możemy być znacznie pewniejsi ich świadomości, choć ta różni się od naszej. Thomas Nagel w słynnym eseju „Jak to jest być nietoperzem?” sprzed pół wieku postawił sprawę jasno – „ludzkie doświadczenie nie może być takie samo jak nietoperza”. Nie oznacza to jednak, że nie wiemy o nim nic. Możemy wnioskować o świecie zmysłowym innych gatunków, co z niemieckiego określamy jako Umwelt, badając np. system echolokacji.

Z ośmiornicami sprawa jest jeszcze ciekawsza, bo większość ich układu nerwowego znajduje się w ramionach, a nie w centralnym mózgu. My, ludzie, dzięki propriocepcji zawsze wiemy, gdzie znajdują się nasze kończyny. A ośmiornica może mieć jedynie mgliste pojęcie o tym, co robią jej ramiona. Nie potrafimy tego doświadczyć, jednak staramy się opisać tę przestrzeń „innych umysłów”.

25 lat temu filozof David Chalmers i neurobiolog Christof Koch założyli się o to, czy do 2022 r. odkryjemy neuronalne podstawy świadomości. Chalmers wygrał. Jak blisko jesteśmy tego odkrycia dzisiaj?

Pierwsza lekcja, jaka z tego płynie: nigdy nie zakładaj się z filozofami, oni zawsze wygrywają. Christof z klasą przyznał się do porażki i nie jestem nią zaskoczony. 25 lat temu, wraz z rozwojem neuroobrazowania, panował wielki optymizm, wydawało się, że odkryjemy wkrótce wszystkie tajemnice mózgu, ale sprawa okazała się znacznie bardziej złożona. Świadomość prawdopodobnie nie tworzy się w jednym konkretnym regionie mózgu. Trudno też odróżnić obszary, które są aktywne podczas stanów świadomych z innych powodów, podobnie jak zasilacz w komputerze, od tych faktycznie zaangażowanych w generowanie świadomości.

Głównym wyzwaniem jest to, że musimy polegać na subiektywnych raportach ludzi, co wprowadza mnóstwo dodatkowych zmiennych. Dzięki nowym technologiom, takim jak optogenetyka – czyli manipulowanie układem nerwowym organizmów genetycznie zmodyfikowanych przy pomocy światła – będziemy rozwijać wiedzę, ale nie wiem, kiedy zrozumiemy wszystko.

Moim zdaniem kluczem nie jest samo poszukiwanie „obszaru świadomości” w mózgu, ale rozwijanie teorii, które będą testowane. Bez teorii znalezienie korelacji niewiele nam powie.

Niektórzy obawiają się, że wyjaśnienie świadomości odrze ją z mistycyzmu i nas rozczaruje. Może potrzebujemy tej tajemnicy?

Nie sądzę, by nauka odbierała światu cudowność. Im więcej odkrywamy, tym bardziej niezwykła wydaje się świadomość. Wiedza o tym, że to, co widzę po otwarciu oczu, jest efektem skomplikowanych procesów, dodaje życiu wartości i poczucia podziwu. Historia nauki pokazała to wielokrotnie. Czy wszechświat stał się nudniejszy po Koperniku? Czy życie straciło urok po Darwinie? Wręcz przeciwnie. Zrozumienie, że jesteśmy częścią natury, jest dla mnie wizją humanistyczną i krzepiącą.

Co miał Pan na myśli pisząc, że „świadomość to ostatni bastion ludzkiej wyjątkowości”? 

Mamy tendencję do oddzielania się od reszty natury. Oczywiście jesteśmy szczególni – mamy kulturę, złożony język czy ogromny wpływ na planetę. Jednak zbyt często powołujemy się na te różnice, by stawiać się bliżej bogów niż zwierząt. To dziedzictwo Kartezjusza i jego dualizmu, który utożsamił świadomość z racjonalnym myśleniem.

Jeśli będziemy definiować świadomość poprzez język czy intelekt, będziemy dostrzegać ją tam, gdzie jej nie ma, np. w modelach językowych, i odmawiać jej bytu tam, gdzie prawdopodobnie istnieje, np. u zwierząt. Kwestionowanie ludzkiej wyjątkowości na podstawie dowodów nie umniejsza naszej wartości, lecz osadza ją w bogatszym kontekście.

A jak zmieniło się postrzeganie tego tematu w ciągu 30 lat Pana kariery?

Kiedy zaczynałem studia w latach 90., odradzano mi zajmowanie się świadomością. Twierdzono, że to ślepy zaułek i koniec kariery naukowej. Obecnie nauka o świadomości kwitnie – mamy liczne konferencje, prestiżowe czasopisma i praktyczne zastosowania w medycynie. Przeszliśmy od pytania „czy to w ogóle jest nauka?” do testowania konkretnych teorii. Wciąż jednak musimy być niezwykle rygorystyczni, by ludzie odpowiadający za finansowanie badań nie uznali naszej dziedziny za zbyt ezoteryczną. Mam nadzieję, że za kolejne 30 lat, gdy będę już na emeryturze, nastąpi jeszcze większy przełom.