Wissenschaft/Technik - Link-Baustelle
Die nachstehenden Links führen zu Forschungsprojekten/Texten, die sich entweder mit existierenden Lücken der wissenschaftlichen Welterklärung befassen (siehe dazu kurz unter weltbild) oder mir aus anderen Gründen beachtenswert erscheinen.
Ich habe vor, diese Seite laufend zu erweitern.
Bewusstsein
Was
Bewusstsein ist (Wikipedia-Link), entzieht sich bis dato weitgehend einer wissenschaftlichen Erklärung. Eine damit zusammenhängende Frage ist, ob Maschinen "Bewusstsein" entwickeln könnten - siehe dazu unter
Künstliche Intelligenz.
Einer der Wissenschaftler, die sich mit dem Thema befassen, ist Piero Scaruffi - mehr zu und von Scaruffi gibt es auf seiner Website
www.thymos.com; siehe auch sein Buch
The Nature of Consciousness.
Ein Zitat aus Scaruffis Text
A simple theory of consciousness:
"I argue that a simple theory of consciousness can be advanced by accepting that the mental is a property of matter. I argue that we can reconstruct how consciousness developed (evolved) from unconscious organisms. I argue that, rather than studying the evolution of the brain or the evolution of language or the evolution of tools, we need to study the "co-evolution" of memes, language, tools, emotions, brains. They influenced each other. Mind "is" the result of that co-evolution. Finally, I argue that a reductionist approach to consciousness is feasible."
Bewusstsein ohne Gehirn?
Mit den so genannten "Nahtodeserfahrungen" oder "Todesnäheerfahrungen" ("Near-death experiences", NDE) habe ich mich eigentlich nie befasst. Allerdings bin ich im Web vor einiger Zeit auf eine einschlägige Studie aufmerksam geworden, die 2001 im Wissenschaftsjournal
The Lancet unter dem Titel
Near-death experience in survivors of cardiac arrest: a prospective study in the Netherlands veröffentlicht wurde (Lancet 2001; 358: 2039-45; AutorInnen: Dr. Pim van Lommel, Ruud van Wees, Vincent Meyers, Ingrid Elfferich). Untersucht wurden die Erfahrungen von 344 HerzpatientInnen in zehn Krankenhäusern in den Niederlanden, die nach einem Herzstillstand wiederbelebt werden konnten.
Die Ergebnisse dieser Studie sind nämlich auch für Theorien über das Bewusstsein relevant. Die zentrale Frage, die sich auch der Hauptautor der Studie, Pim van Lommel stellt: Wie kann ein klares Bewusstsein zu einem Zeitpunkt erfahren werden, zu dem das Gehirn nicht mehr funktioniert, von einem klinisch toten Menschen mit einem "flachen" EEG, also einem Elektroenzephalogramm, das keinerlei Hirnaktivität anzeigt?
Ein Zitat aus der Studie:
"With lack of evidence for any other theories for NDE, the thus far assumed, but never proven, concept that consciousness and memories are localised in the brain should be discussed. How could a clear consciousness outside one's body be experienced at the moment that the brain no longer functions during a period of clinical death with flat EEG?22 Also, in cardiac arrest the EEG usually becomes flat in most cases within about 10 s from onset of syncope.29,30 Furthermore, blind people have described veridical perception during out-of-body experiences at the time of this experience.31 NDE pushes at the limits of medical ideas about the range of human consciousness and the mind-brain relation."
Die Studie wurde außer im Lancet bereits an allen möglichen Orten im Web veröffentlicht, insbesondere natürlich auf Websites religiöser Gruppen. Hier der Google-Treffer Nr. 1:
profezie3m.altervista.org/archivio/TheLancet_NDE.htm
Auf www.psychophysik.com gibt es ein
Interview mit dem Kardiologen Pim van Lommel zur Studie (deutsch); ein weiteres Interview (englisch) z.B. unter
www.iands.org/dutch_study.html.
Evolutionstheorie
Die immer wieder aufflammenden Debatte zwischen Neodarwinismus und "Intelligent Design"-Theorien, eine im Wesentlichen ideologische Konfrontation, lenkt von m.E. potenziell fruchtbareren Forschungsansätzen ab.
Lamarckismus - doch nicht ganz tot
Die
Epigenetik (Wikipedia-Link) etwa befasst sich mit der Vererbung von Informationen, die nicht in der DNA codiert sind. Diese Information ist oft von Umwelteinflüssen abhängig, was bedeutet, dass
Lamarck (Wikipedia-Link) doch nicht ganz falsch gelegen ist. Die Gesamtheit dieser Informationen wird als "Epigenom" bezeichnet (siehe
Human Epigenome Project unten).
Zwar wird die DNA selbst durch solche Vererbungsmechanismen offenbar nicht direkt verändert, sondern nur ihre Expression. Eine vererbte Eigenschaft, die eine erfolgreiche Anpassung an die Umwelt ermöglicht, ändert jedoch den Selektionsdruck auf die Gene. Wenn eine Art wie die Menschen ihre Umwelt derart verändert wie die unsere, wäre es vielleicht angebracht, von einer Ko-Evolution von Genen und Gesellschaft zu sprechen.
Dass es mehr Spielraum für "lamarckistische" Vererbungsmechanismen gibt als normalerweise angenommen, wird etwa in dem folgenden Buch vertreten:
Evolution in Four Dimensions: Genetic, Epigenetic, Behavioral, and Symbolic Variation in the History of Life. Eva Jablonka and Marion J. Lamb. MIT Press, Cambridge, MA, 2005.
Eine wohlwollende Rezension des Buchs gibt es z.B. hier:
Lamarck Redux von Peter J. Richerdson (Department of Environmental Science and Policy at the University of California).
Zitat: "Skepticism about Lamarckian processes is warranted, but Jablonka and Lamb marshal enough evidence to make dogmatic claims of the absence of such processes equally deserving of skepticism. Where the weight of the evidence eventually comes down will be of great interest."
Löchrige Weismann-Barriere/Retroviren
Mit der "Weismann-Barriere", benannt nach dem deutschen Biologen
August Weismann (Wikipedia-Link) und ein früheres Fundament darwinistischer Evolutionstheorien, sieht es auch nicht gut aus. Die
Weismann-Barriere besagt, dass Erbinformation immer nur von den Genen zu Körperzellen fließt und niemals umgekehrt (moderne Version des Dogmas: DNA -> RNA -> Proteine ist die einzige Richtung).
Kandidaten für einen umgekehrten Transfer (RNA -> DNA) sind Retroviren, die einen artenübergreifenden horizontalen Gentransfer ermöglichen. Retroviren sind in der Lage, ihr RNA-Genom per reverse Transkription in DNA umzuschreiben und in ein Wirtsgenom einzubauen, womit sie zu "endogenen" Retroviren werden (englisch HERVs für Human Endogenous Retroviruses). Die "Bauanleitung" für das nach heutiger Ansicht dazu erforderliche Enzym "Reverse Transkriptase" ist offenbar bereits seit Millionen Jahren Teil des menschlichen Genoms bzw. des Genoms der Vorfahren des Menschen, siehe folgenden Absatz.
Endogene Retroviren dürften acht bis neun Prozent des menschlichen Genoms repräsentieren, in das sie vor 30 bis 70 Millionen Jahren eingebaut wurden. Siehe u.a. die Publikation
Blinde Passagiere im Erbgut (pdf) des deutschen Forschungszentrums für Umwelt und Gesundheit (GSF).
Es ist daher höchst problematisch, aufgrund eines Nachweises reverser Transkription oder des Enzyms reverse Transkriptase auf die Aktivität eines exogenen Virus zu schließen, wie es in den letzten Jahrzehnten üblich wurde.
Retroelemente, Transposons und Evolution
Da Wirtszellen offenbar nicht gelernt haben, sich gegen den Einbau fremder DNA in ihre Zellkern-DNA effektiv zu wehren, liegt die Annahme nahe, dass solche Prozesse einen evolutionären Zweck erfüllen. Tatsächlich ist die Funktion "springender" Gensequenzen (allgemein "Transposons", mit RNA-Zwischenstufe "Retroelemente"), die zum Teil auf einen solchen Einbau zurückgeführt werden, und ihr Einfluss auf die Evolution eines der derzeit "heißesten" Forschungsgebiete überhaupt.
Das Genetic Information Research Institute (
GIRI, eine private, nicht gewinnorientierte Institution) veranstaltete im Frühjahr 2006 eine internationale Konferenz in Pacific Grove, Kalifornien unter dem Titel
Genomic Impact of Eukaryotic Transposable Elements (Link zum Konferenzprogramm). Beispielhaft der Titel einer der zahlreichen Präsentationen:
Enormous impact of retroelements on the genome structure and evolution in land vertebrates.
Es gibt auch eine Sammlung sämtlicher Abstracts unter
Book of Abstracts (pdf, 1.35 Mb).
Eine generelle Hypothese zur evolutionären Funktion der reversen Transkription liefert das folgende Paper:
Cell biology, molecular embryology, Lamarckian and Darwinian selection as evolvability von H. Hoenigsberg,
Instituto de Genética Evolutiva y Biologia Molecular,
Universidad Manuela Beltrán, Bogotá, DC, Colombia.
Zitat aus dem Abstract: "While all out reproduction is the Darwinian measure of success among unicellular organisms, a high replication rate of cell lineages within the organism may be deleterious to the individual as a functional unit. (...)
"Our thesis is that selection at the level of the (multicellular) individual must have opposed selection at the level of the cell lineage. The metazoan embryo is not immune to this conflict especially with the evolution of set-aside cells and other modes of self-policing modifiers (Blackstone and Ellison, 1998; Ransick et al., 1996. In fact, the conflict between the two selection processes permitted a Lamarckian soma-to-germline feedback loop." (...)
"
We offer the hypothesis that metazoan evolution solved this ancient conflict by evolving an immunogenetic mechanism that responds with rapid Lamarckian efficiency by retaining the ancient reverse transcriptase enzyme (RNA-DNA copying discovered by Temin in 1959 (see Temin, 1989) and found in 1970 in RNA tumor viruses by Temin and Baltimore), which can produce cDNA from the genome of an RNA virus that infects the cells.
It seems that molecular Lamarckism can survive."
Adaptive Mutation/Mutagenese (Bakterien)
Bakterien zeigen scheinbar gezielte genetische Mutationen in Abhängigkeit von Umweltbedingungen und transferieren u.a. derart mutierte "Genpakete" (
Plasmide - Wikipedia-Link) an andere Bakterien. Es gibt zahlreiche Papers dazu. Hier ein u.U. leichter verdaulicher Artikel:
Die Klugheit der Bakterien, Gödels Theorem und kreative genomische Netze.
Der Autor des (ins Deutsche übersetzten) Textes ist der Physiker Eshel Ben-Jacob von der Tel-Aviv University. Das gesamte, 1997 erschienene Paper gibt's hier auf seiner Website:
star.tau.ac.il/~eshel/bacterial_linguistic.html.
Zitat: "Das neue Verständnis vom Genom als eine adaptive kybernetische Einheit mit Selbstwahrnehmung wird in den Kapiteln 6-8 vorgestellt. Das Genom ist aus meiner Sicht nicht nur ein Behälter zum Speichern., sondern eine komplizierte kybernetische Entität, die weit über eine universelle Turingmaschine hinausgeht. Sie enthält, metaphorisch gesprochen, einen Benutzer, einen Prozessor und einen Hardware-Ingenieur sowie Techniker. Der Prozessor selbst übertrifft die universelle Turingmaschine, da die Struktur während der Berechnungen dynamisch ist und sich adaptiv nach den von den Berechnungen erzwungenen Anforderungen verändert."
Human Epigenome Project
Eine Entschlüsselung des gesamten menschlichen Epigenoms ist Ziel einer Gruppe von KrebsforscherInnen, darunter Peter A. Jones (American Association for Cancer Research). Was davon erwartet werden kann, erklärt er kurz z.B. in diesem
Artikel über das Human Epigenome Project.
Zitat: "If we are going to understand how to use stem cells, we are going to have to understand the human epigenome," Jones said. Sequencing DNA doesn't tell you how it works, Jones said. That's what mapping the epigenome will reveal, he believes.
Genetisches Programmieren
Wie können darwinistische Selektionsprozesse komplexe Organismen hervorbringen? Antworten darauf sind vielleicht ein Nebeneffekt von Projekten, die sich mit "genetischer Programmierung" befassen - d.h., einer automatischen Methode zur Entwicklung von Computerprogrammen. Mehr dazu gibt es unter dem Link
www.genetic-programming.com
Zitat: "There are now 36 instances where genetic programming has automatically produced a result that is competitive with human performance, including 15 instances where genetic programming has created an entity that either infringes or duplicates the functionality of a previously patented 20th-century invention, 6 instances where genetic programming has done the same with respect to a 21st-century invention, and 2 instances where genetic programming has created a patentable new invention."
Bewusstsein-Materie-Interaktionen
PEAR I
Eine Gruppe von ForscherInnen der Princeton University in New Jersey, USA, befasste sich im Rahmen des Forschungsprogramms
Princeton Engineering Anomalies Research seit 1979 mit der wissenschaftlichen Erforschung von Wechselwirkungen zwischen dem menschlichen Bewusstsein und physikalischen Phänomenen (Scientific Study of Consciousness-related Physical Phenomena).
Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens der beobachteten Wechselwirkungen zwischen Bewusstsein/Maschinen bzw. der beobachteten Fernwahrnehmungen wird von den WissenschaftlerInnen mit 10
-12 bzw. 10
-8 angegeben (siehe zweites Zitat unten).
Die folgenden Stellen stammen aus "The PEAR Proposition" (pdf, 636 kB), erschienen im
Journal of Scientific Exploration, Vol. 19, No. 2, pp. 195–245, 2005. (Der Artikel war offenbar irrtümlich frei zugänglich - jetzt gibt's nur mehr -
auf dieser Seite, ca. in der Mitte - das Abstract.)
Zitat aus dem Abstract des Artikels:
"This
blend of empirical features predicates radical excursions of the dedicated models,
and hence of the more general scientific paradigms, to allow consciousness and its
subjective information processing capacities a proactive role in the establishment
of objective reality, with all of the complications of specificity, causality, and
reproducibility that entails."
Auszug aus Seite 44f. des Artikels (PRP="Precognitive Remote Perception"):
1.Are such mind/matter anomalies legitimate?
Yes, by any reasonable scientific standard. The composite formal
human/machine results are unlikely by chance to the order of 10-12; the
formal PRP results to the order of 10-8.
(...)
11. What are the implications for scientific methodology?
Uncertainty, subjectivity, and a proactive role of consciousness need to
be explicitly accommodated.
PEAR II
In meinem kurzen Text zur Astrologie habe ich den Begriff
Realitätstunnel verwendet, den ich von
Robert Anton Wilson (Link zur Website) übernommen habe. Eine etwas komplexere Beschreibung dessen, was ich darunter verstehe, habe ich im Text
Sensors, Filters and the Source of Reality (pdf, 303 kB) von Robert G. Jahn und Brenda J. Dunne gefunden, zwei leitenden Mitgliedern des PEAR-Forschungsteams; erschienen ebenfalls im
Journal of Scientific Exploration, Vol. 18, No. 4, pp. 547–570, 2004.
Bei dem Text selbst handelt es sich um eine theoretische Spekulation zur Frage, wie Bewusstsein-Materie-Interaktionen erklärt werden könnten.
Hier ein Auszug von S.12 des Textes (Hervorhebungen im Text sind von mir; hier gibt es eine von mir erstellte
vorläufige deutsche Version des Auszugs):
(...)
Under ordinary circumstances, however, we usually are so preoccupied with
translating our experiences into objective descriptions that we fail to
acknowledge at a conscious level the fundamentally subjective nature of those
experiences and the accessibility of alternative representations of them. Rather,
such alternatives are assigned relative probabilities via an unconscious mental
algorithm that incorporates such factors as past experience, expectation, desire,
or fear, along with the immediate purpose or intention. As these unconscious
calculations converge on the interpretation that seems most likely within the
prevailing perspective, an appropriate filter is thereby imposed. Typically, it is
only at this point that the attribution of experiential meaning shifts to a conscious
level.
Among the many unconscious factors that contribute to such mental sorting,
the prevailing values of our culture play powerful, albeit subtle, roles. The
primary objectives of most socialization and educational processes are the
encouragement of individual beliefs and behavior that are consistent with the
values and purposes of the collective, so that our personal worldviews align with
the perspectives of the particular socio-cultural milieux, peer groups, or
professional hierarchies in which we are immersed. Each of these dispenses its
own conceptual vocabulary and priorities to bias the weighting factors in our
unconscious mental calculations toward those representations of experience that
are most consistent with the established beliefs and goals of that system, thereby
reinforcing the coherence of its collective structure.
Any ‘‘thinking outside the
box’’ undermines the system’s control over individual experience and action and
is discouraged via stern social sanctions of rejection or exclusion from group
membership. For humans, as well as for other social animals, such treatment is
usually sufficiently painful to enforce conformity to the ‘‘appropriate’’
information processing strategies and consequent behavior. Eventually, these
constraints become so internalized and automated that most alternative
perspectives, and their associated reactions, are not even recognized. In extreme
cases, they can engender a variety of physical and emotional pathologies,
including neuroses, psychoses, or muscular armoring(14) that can further limit or
distort responses to stimuli. Given such cultural obedience training, the
deployment of other interpretations, i.e., other consciousness filters, requires
a strong act of will, plus an acceptance of the psychological consequences of
deviating from the security of the collective belief system. (...)
Künstliche Intelligenz
Ray Kurzweil (Wikipedia-Eintrag) ist kein Unbekannter in Sachen Künstliche Intelligenz. Hier vorerst nur ein Link zu seiner Website -
www.kurzweilai.net - und ein Zitat aus einem Kurzweil-Interview zum Thema der
technologischen Singularität (Wikipedia-Eintrag).
"We have a capacity of 10
26 to 10
29 calculations per second (cps) in the approximately 10
10 biological human brains on Earth and that number won’t change much in fifty years, but nonbiological thinking will just crash through that. By 2049, nonbiological thinking capacity will be on the order of a billion times that. We’ll get to the point where bio thinking is relatively insignificant."
Aus:
Thought Experiments: When the Singularity Is More than a Literary Device An Interview with Futurist-Inventor Ray Kurzweil
by Cory Doctorow
Auch auf der Kurzweil-Website und ebenso interessant sind die Texte unter dem folgenden Link:
Will Machines Become Conscious?.