Sombras do Pensamento

Parte 1. Campos como Padrões de Informação

Meus posts anteriores levantaram várias questões fundamentais sobre o profundo mistério da consciência. A consciência pode ser codificada ou criada por campos abstratos (padrões dinâmicos de informação), independentemente de a estrutura subjacente consistir de uma rede artificial ou tecido cerebral genuíno? Se a resposta for sim, quão refinados devem ser os padrões para codificar ou produzir consciência? Com esse pano de fundo em mente, novos posts estenderão esses empreendimentos especulativos empregando conceitos da física clássica e moderna. Nossa ênfase inicial é direcionada ao profundo conceito de campos , desenvolvido e aperfeiçoado pelos físicos nos últimos duzentos anos.

A física requer uma série de grandes saltos conceituais, primeiro envolvendo campos clássicos e campos quânticos e gravitacionais posteriores. Esses modos relativamente novos de pensar fornecem algum sentimento sobre até que ponto a ciência do cérebro pode eventualmente divergir da ortodoxia atual. A humildade resultante pode nos tornar especialmente céticos quanto a tentativas de “explicar” observações que não conseguem se fundir facilmente com noções comuns de consciência – múltiplos módulos mentais em cérebros isolados, consciência grupal, o inconsciente e assim por diante. No mínimo, os campos clássicos, a relatividade e a mecânica quântica fornecem à ciência e à filosofia do cérebro novas lições epistemológicas (relativas à teoria do conhecimento, seus métodos, validade e alcance). Em uma linguagem mais realista, a física nos diz algo muito interessante sobre como o conhecimento humano é adquirido e seus limites fundamentais.

Aqui nos atemos a “especulações plausíveis”, definidas como aquelas constritas por três pressupostos de trabalho: (1) os cérebros são sistemas complexos. (2) Cérebros e mentes estão correlacionados. (3) Nossas especulações não violam obviamente as leis físicas estabelecidas. Alguns leitores podem insistir que as restrições listadas acima são muito limitantes. Talvez leis físicas como atualmente entendidas estejam erradas. Mas sem limites razoáveis ​​de especulação, artigos desse tipo podem degenerar em uma orgia de fantasias selvagens ou ficção científica. Nós não nos preocuparemos aqui com mundos onde fadas sub-microscópicas montam pequenos unicórnios em torno de seus castelos para produzir consciência, ou seja o que for. Assim, embora desconsiderando as “teorias da fada da consciência”, ainda nos resta uma gama enorme de idéias, algumas bastante contrárias à intuição e até mesmo esquisitas, que se encaixam confortavelmente dentro de nossos limites restritivos de especulação. Em particular, a estranha visão de mundo proporcionada pela física moderna deveria fazer uma pausa para aqueles filósofos e cientistas que banalizariam o difícil problema da consciência simplesmente porque eles a achavam “não científica” ou mesmo ocultista.

Começamos aqui com campos estritamente clássicos, salvando a física moderna para posts posteriores. Quase qualquer entidade que varia com o tempo e a localização pode ser representada como um campo. Se a temperatura do ar perto de um forno ativo for medida, o padrão espaço-temporal resultante pode ser expresso como um campo. A pressão do ar, a densidade populacional humana e várias medidas do tecido cerebral ativo são todos campos baseados em algum tipo de entidade subjacente. Em cérebros, os níveis de oxigênio no sangue e a atividade sináptica dos neurônios são campos medidos com fMRI e EEG, respectivamente. Tais representações de padrões dinâmicos como campos são muitas vezes apenas uma questão de conveniência matemática. No entanto, estamos interessados ​​aqui em algo muito mais profundo, ou seja, os campos mais abstratos que não têm transportadora conhecida, uma estrutura para “transportar” o campo. A física do século XIX esteve focada durante várias décadas em encontrar uma estrutura subjacente para campos eletromagnéticos. Muitas tentativas foram feitas para encontrar o portador esperado chamado o éter . Afinal de contas, ondas sonoras, ondas de água, ondas sísmicas e assim por diante envolvem estruturas físicas em movimento, mas as experiências falharam em revelar evidências para o éter. Esse resultado, juntamente com a teoria da relatividade especial de Einstein, em 1905, acabou forçando o abandono da ideia de que os campos eletromagnéticos requerem um meio físico para se propagar.

Eu enfatizo a palavra “forçado” porque muitos cientistas da época não rendem facilmente seu ponto de vista excessivamente mecânico – alguns morreram recusando-se a aceitar a imagem “ocultista” da realidade física. Essa resistência em particular já passou há muito tempo; a ciência agora considera os campos eletromagnéticos algo muito mais profundo do que os primeiros físicos. Os campos eletromagnéticos mantêm uma qualidade abstrata – os campos são definidos apenas em termos dos efeitos observáveis ​​que eles produzem em cargas elétricas, geralmente dentro de algumas antenas, como as de nossos telefones celulares. Apesar de não possuírem uma estrutura física subjacente, os campos eletromagnéticos transmitem informações e energia, características contidas no próprio campo . Esta propriedade crítica permite a transmissão da energia do sol ao longo de milhões de quilômetros de espaço vazio, possibilitando a vida na Terra.

Paul Nunez

Fonte: Paul Nunez

Para facilitar nossa compreensão dos campos cerebrais associados aos processos mentais, considere uma fábula de uma tabuinha mágica servindo como uma metáfora útil. Um misterioso sujeito chamado Spock de um planeta distante aparece de repente na Terra. Ele fornece aos humanos um tablet mágico que pode fornecer informações necessárias para curar doenças, se pudermos aprender a ler as respostas do tablet às nossas perguntas. Spock então desaparece em uma nuvem de fumaça. A superfície do tablet contém uma matriz de cinco por cinco luzes piscando. Os locais da matriz são análogos aos locais de registro cerebral do EEG, fMRI ou outros locais onde várias assinaturas de consciência são medidas. A célebre aparição de Spock leva a uma erupção de talk-talk, leituras de astrólogos e assim por diante. Universidades correm para oferecer novo Ph.D. programas em ciência de tablet ; os esforços científicos em todo o mundo estão concentrados nos campos do tablet, ou seja, seus padrões dinâmicos de informação. Os círculos preenchidos podem indicar diferentes amplitudes de oscilações locais, freqüências, fases ou qualquer combinação desses recursos. Informações promissoras adicionais são obtidas a partir de várias medidas de conexões funcionais (correlações) entre os locais da matriz, conforme indicado pelas setas. Mas, muitos anos após a visita de Spock, a linguagem do tablet permanece amplamente inexplicada. O caso análogo de campos cerebrais e suas conexões com a consciência serão considerados em posts posteriores. Com a alegoria de Platão da caverna em mente, o pioneiro da EEG, Alan Gevins, rotulou esses campos como “sombras do pensamento” (ver referência).

Referências

Paul L Nunez, A Nova Ciência da Consciência: Explorando a Complexidade do Cérebro, Mente e Self, Amherst, Nova York: Prometheus Books, 2016

Paul L Nunez, Cérebro, Mente e a Estrutura da Realidade, Oxford University Press, 2010

Gerald M Edelman e Giulio Tononi, Um Universo da Consciência, Nova York: Basic Books, 2000

Alan S Gevins, Robert E. Schaffer, Joseph C. Doyle, Brian A. Cutillo, Robert L. Tannehill e Steven L. Bressler, Sombras do pensamento: Deslocamento da lateralização dos padrões elétricos do cérebro humano durante uma breve tarefa visuomotora, Science 220: 97-99, 1983.