Масштабне дослідження свідомості виявило недоліки у провідних теоріях

У галузі дослідження свідомості існує чимало теорій — від Теорії адаптивного резонансу до Теорії динамічного ядра. Згідно з оглядом 2021 року, науковці налічують щонайменше 29 різних теорій свідомості. Проте група дослідників вирішила змінити цю ситуацію, провівши масштабний експеримент для перевірки двох провідних теорій.

«У сфері вивчення свідомості вже існує стільки теорій, що нам не потрібні нові», — зазначає Оскар Ферранте, нейронауковець з Бірмінгемського університету.

Сім років тому Лючія Меллоні разом із 41 іншим науковцем розпочали масштабне дослідження свідомості в рамках проєкту Cogitate Consortium. Їхньою метою було об'єднати дві конкуруючі групи для розробки експерименту, який би перевірив, наскільки добре обидві теорії прогнозують процеси в мозку під час свідомого досвіду.

Дослідники зосередились на двох теоріях. Перша — Теорія глобального нейронного робочого простору (Global Neuronal Workspace Theory), розроблена на початку 2000-х років Станісласом Деаном з Колеж де Франс у Парижі та його колегами. Згідно з цією теорією, ми свідомо сприймаємо світ, коли ключові ділянки передньої частини мозку транслюють сенсорну інформацію по всьому мозку.

Друга теорія — Теорія інтегрованої інформації (Integrated Information Theory), розроблена Джуліо Тононі з Університету Вісконсина та його колегами. Ця теорія не приписує свідомість конкретним частинам мозку, а починає з базових характеристик свідомого досвіду: вони специфічні для нас самих, насичені деталями, які формують цілісне, складне та єдине ціле.

Для проведення експерименту консорціум залучив 267 добровольців у восьми лабораторіях США, Європи та Китаю. Учасники грали у відеоігри, розроблені для вимірювання їхньої свідомої обізнаності про побачене. Дослідники використовували три різні методи вимірювання мозкової активності: електроди, вживлені безпосередньо в мозок (у пацієнтів з епілепсією), функціональну магнітно-резонансну томографію (фМРТ) та магнітоенцефалографію.

До 2022 року науковці перейшли до аналізу даних. Усі три методи дали схожі результати: обидві теорії зробили деякі точні прогнози щодо процесів у мозку під час свідомого сприйняття зображень, але також мали помилкові передбачення.

«Обидві теорії є неповними», — підсумував Оскар Ферранте.

Публікація результатів викликала бурхливу дискусію в науковій спільноті. Група експертів під назвою «IIT-Concerned» опублікувала відкритого листа з критикою як самого експерименту Cogitate, так і Теорії інтегрованої інформації, назвавши останню псевдонаукою. Критики зазначили, що якщо будь-яка система, здатна інтегрувати інформацію, має свідомість, то навіть рослини могли б мати певний рівень свідомості.

Джуліо Тононі та його колеги відповіли на критику, заявивши, що лист «IIT-Concerned» «мав багато запалу та мало фактів». Дебати продовжилися на сторінках наукових журналів Nature та Nature Neuroscience.

Аніл Сет, нейронауковець з Університету Сассекса, високо оцінив масштаб дослідження та його внесок у виявлення недоліків обох теорій. «Я в захваті від цього. Це грандіозна робота», — зазначив він.

Дослідження Cogitate Consortium демонструє важливість співпраці між науковцями з різними поглядами та необхідність подальшого вивчення природи свідомості. Хоча жодна з теорій не виявилася повністю точною, цей експеримент став важливим кроком у розумінні того, як наш мозок створює свідомий досвід.