Die menschliche DNA enthält ungefähr 3 Milliarden Basenpaare. Das sind 1,5 Gigabyte an Daten. Dies kann problemlos auf einen kleinen USB-Speicherstick passen.
Kann etwas so Komplexes wie ein menschliches Bewusstsein aus einer so winzigen Datenmenge abgeleitet werden?
Muss man das Verhalten der Proteine einbeziehen?
Sollte man die Umgebung des Mutterleibs einbeziehen, und damit die eigentliche Biochemie, die dort passiert. Aber dieser Schoß ist von einer Frau. Diese Frau hat ihre eigene DNA und es scheint, als hätten wir einen unendlichen Rückschritt.
Bedeutet dies, dass der Versuch, das menschliche Bewusstsein rigoros als unendlichen Regress zu beschreiben, unvermeidlich ist?
Nur ein paar Milliarden Nukleinsäuren und da haben wir menschliches Bewusstsein. Scheint ein Wunder zu sein. Bevor wir versuchen, herauszufinden, was in dem Prozess fehlt, was den Eindruck erweckt, dass es ohne einige wesentliche Dinge fast unmöglich ist, können wir uns noch überraschendere Beobachtungen ansehen, bevor wir zum DNA-Bewusstseins-Paar kommen.
Wir haben nur wenige hundert (nicht Milliarden!) Arten von Atomen (und noch viel weniger subatomare Teilchen). Stellen Sie ein paar Gleichungen aus der allgemeinen Relativitätstheorie und der Quantenmechanik (die beteiligte physikalische Prozesse beschreiben) auf, und schon haben Sie (fast) das gesamte Universum und alle seine Bewohner mit dieser enormen Komplexität und Vielfalt. Obwohl noch nicht alles fertig ist, hoffen viele Wissenschaftler, dass am Ende eine Seite mit mathematischen Formulierungen und ein paar Konstanten die "Theorie von allem" sein wird!. Ob dies eines Tages passieren wird oder nicht, der Punkt ist, dass so kleine Dinge angesichts der Art und Weise, wie die physikalischen Prozesse unseres Universums (und, wenn Sie dazu neigen, es von den physikalischen zu trennen, auch die biologischen Prozesse) ablaufen, eine fast willkürliche Komplexität erzeugen können.
Ein einfaches (wissenschaftliches) Beispiel sind chaotische Systeme. Dort würden selbst winzige Änderungen der Anfangsbedingungen zu unerwartet reichen oder sehr unterschiedlichen Ergebnissen führen. Was dies möglich macht, liegt in der Natur der physikalischen Systeme. Die Vielfalt nimmt exponentiell zu, wenn es evolutionäre oder kaskadierte Stufen physikalischer (oder biologischer) "Prozesse" gäbe. Denken Sie daran, dass die DNA die Produktion einfacher oder komplexer Proteine ermöglicht, die wiederum viele weitere chemische und/oder biologische Prozesse in einer verketteten Weise initiieren, hemmen, beschleunigen usw. Die Anzahl der Möglichkeiten, die all diese Prozesse letztendlich ergeben würden, ist praktisch unendlich, selbst wenn Sie mit einer sehr begrenzten Anzahl von kontrollierenden Einheiten im Prozess beginnen. Eine andere Argumentation, der ich mir nicht so sicher bin, ist die folgende: Für die DNA ist nicht nur die Anzahl der Nukleinsäuren, aber ihre relative Reihenfolge in der DNA ist auch wichtig! In Anbetracht dessen, selbst wenn man die obige Tatsache weglässt (dass verkettete komplexe, voneinander abhängige natürliche physikalische und biologische Prozesse eine nahezu unendliche Vielfalt ergeben können), hätten Sie ungefähr 3 Milliarden! (Faktorielle) verschiedene Arten von Ergebnissen aus der menschlichen DNA. Dies ist eine zu große Zahl, die das kannso viele Arten unterschiedlicher physischer Organisation aufzählen , von denen eine leicht der „Bewusstseinszustand“ des resultierenden (aufgezählten) physischen Systems ist.
Für das, was es wert ist - Sie könnten wahrscheinlich ganz einfach die Schaltpläne für die 100 leistungsstärksten Supercomputer auf einem USB-Stick speichern.
Darüber hinaus ist es nicht die Komplexität einer Sache, die es mächtig macht, es ist die Raffinesse seines Designs (wenn Sie so wollen).
Ein Beispiel, um den Punkt zu untermauern: Die Schaltpläne für eine mittelalterliche Repetierarmbrust (ja, es gab sie) waren wahrscheinlich so kompliziert wie die Schaltpläne für einen modernen Revolver, aber der Revolver ist leistungsfähiger.
Es ist keine Frage, dass es sich um eine hochentwickelte Information handelt, denn neben dem schematischen Plan muss sie unbedingt auch das Bioprogramm enthalten, das den Plan ausführt und die etwa 10 Billionen spezialisierten Zellen an der richtigen Stelle, in der richtigen Menge usw. aufbaut etwas Import/Export von Materialien, Verarbeitung/Montage von Materialien usw. usw. durchführen.
Trotzdem muss es kein unendlicher Regress sein, viele frühe Computerspiele waren in der Lage, rekursive Algorithmen/Funktionen zu verwenden, um den Code extrem kompakt zu machen.
(Ich persönlich denke, dass ein Mensch mehr ist als nur physisches Material, aber das ist ein anderes Thema.)
Das Mandelbrot-Set kann mit weniger als 225 Codezeilen generiert werden , ist aber unendlich komplex – und die fraktale Geometrie ist tief in die gesamte Biologie eingebettet. Ist die Komplexität nur ein Artefakt der Millionen von Wiederholungen des Algorithmus oder sagt uns seine Entstehung etwas Grundlegendes über die Natur der Welt, in der wir leben? Liegt in ähnlicher Weise die Komplexität eines Menschen „in“ unserer DNA oder ist die DNA nur der Einstiegspunkt?
Es ist schwer, speziell über Bewusstsein zu sprechen, da uns meines Wissens immer noch eine allgemein akzeptierte Definition dessen fehlt, was es überhaupt ist . Abgesehen davon kann die Frage in eine allgemeinere Form umformuliert werden: Unter der Annahme reinen Materialismus (dh Bewusstsein entsteht aus einigen materiellen Wechselwirkungen im Gehirn/Neokortex), wie können komplexe Phänomene auf hoher Ebene allein aus DNA-Informationen entstehen?
Eine kurze Antwort ist, dass sie es nicht tun . Reinen Materialismus vorausgesetzt, kann offensichtlich Bewusstsein entstehen – Sie und ich sind bewusst, und wir haben die erforderliche biologische Grundlage, um Bewusstsein zu zeigen. Wie kann das sein? DNA in Form eines Genoms repräsentiert nur einen Bruchteil der biologischen Information . Wie Gene – die eine Untergruppe der DNA darstellen – tatsächlich exprimiert werden- also welche chemischen Produkte aufgrund der genetischen Sequenz in einer Zelle landen - eine ganz andere Sache. Wie Sie andeuten, spielen Proteine (z. B. Transkriptionsfaktoren) durchaus eine wichtige Rolle. Um es etwas zu vereinfachen, jede Zelle in Ihrem Körper enthält im Wesentlichen die gleiche DNA, aber Zellen existieren in unterschiedlichen Formen (Muskelzellen, Nervenzellen usw.) und bilden unterschiedliche Gewebe. Eine Analogie: Sie haben vielleicht eine DVD und wissen genau, wie sie codiert ist, aber ohne einen echten DVD-Player sagen diese Informationen allein wenig aus. In diesem Beispiel ist ein DVD-Player für eine DVD das, was eine Zelle für die DNA ist. Sie können identische DNA-Sequenzen haben und völlig unterschiedliche Ergebnisse erzielen (dh es werden unterschiedliche Proteine produziert, die die Hauptakteure der biologischen Aktivität sind), je nachdem, welche Gene aktiv sind (dh exprimiert werden), wann sie aktiv sind und wie sie aktiv sind. Ein exprimiertes Gen wiederum kann dazu führen, dass die Expression eines anderen Gens oder sogar seines eigenen abgeschaltet wird – der Prozess ist nicht zeitinvariant. Ein Beispiel für ein Phänomen, bei dem verschiedene Gene zu unterschiedlichen Zeiten aktiv sind, ist ein zirkadianer Rhythmus.
Im Allgemeinen hängen Genexpression und -regulation von verschiedenen epigenetischen Faktoren ab , wie beispielsweise der Position von Nukleosomen ( 1 ). Epigenetik bezieht sich im Wesentlichen darauf, dass unsere Umwelt unsere Genexpression beeinflussen kann, ohne die DNA-Sequenz selbst tatsächlich zu verändern; siehe ( 2 ), ( 3 ) für einen Überblick. Tatsächlich zeigen einige Studien an Mäusen, dass von den Eltern erworbene epigenetische Veränderungen an die Nachkommen weitergegeben werden können, obwohl die Debatte über die Rolle der epigenetischen Vererbung noch nicht abgeschlossen ist ( 4 ), ( 5 ).
Kurz gesagt, DNA-Informationen entsprechen nicht der gesamten biologischen Information. Meine Antwort hier ist natürlich sehr allgemein und kann auch verwendet werden, um zB zu antworten "Wie kann etwas so Komplexes wie ein menschlicher Arm allein in DNA codiert werden?", Aber ich glaube, dass es angesichts der Details und Annahmen der Frage immer noch relevant ist.
Interessantes Thema! Ich habe diesem Thema der DNA und des Bewusstseins viele Jahre unabhängiger Forschung gewidmet. Darüber hinaus habe ich viele Artikel zu diesem Thema veröffentlicht. Die meisten davon finden Sie hier: http://publicationslist.org/john.grandy
Ich bin an jedem Feedback interessiert!
Sie können behaupten, dass die Schlafenden in gewisser Weise bei Bewusstsein sind, aber in einem vegetativen Körper, der keine Alphawellen hat und den wir daher für hirntot erklären würden, ist die gesamte Maschinerie, auf die Sie anspielen, immer noch aktiv und im Allgemeinen nicht beeinträchtigt. Es hat auch all diese Geschichte. Kein Teil davon erklärt also das Bewusstsein. Wenn ich den Körper in einen funktionierenden Zustand versetze, kann das Bewusstsein zurückkehren oder nicht, und dieses Bewusstsein kann sich selbst als Fortsetzung des vorherigen Bewusstseins sehen oder nicht.
Da das Bewusstsein aus Gründen, die nichts mit den laufenden Lebensprozessen zu tun haben, aufhören oder wieder aufgenommen werden kann, reduziert ein Rückblick auf die Lebensgenerationen, die in dieser kulminierten, nicht alle anderen Faktoren, die für das Bewusstsein erforderlich sind, so dass Blei ein Ablenkungsmanöver ist.
Die Richtung, in die wir schauen müssen, um alle Informationen zu finden, die für das Bewusstsein notwendig sind, muss die Ausbreitung nach außen in die Gegenwart sowie, oder statt dessen, zurück in die Evolutions- und Entwicklungszeit einschließen. Ich würde auf der Grundlage eines gängigen Science-Fiction-Gedankenexperiments für „statt“ stimmen.
Wenn ich einen funktionierenden Körper konstruiert habe, der mit meinem identisch ist, kann ich möglicherweise alles erfassen, was mein Bewusstsein im Duplikationsprozess aufrechterhält. Aber wenn die Kopie genau genug ist, ist es wahrscheinlich, dass wir etwas mit diesem physiologisch duplizierten Körper tun können, um ihm das zu geben, was er braucht, um in gewissem Sinne bewusst zu werden.
Ich würde also argumentieren, dass keine biologische Geschichte wirklich notwendig ist, um ein Bewusstsein aus einem anderen hervorzubringen, wenn wir genügend Aspekte des gegenwärtigen Zustands nachahmen können. Wie das Beispiel des Hirntods zeigt, müssen diese Aspekte des gegenwärtigen Zustands jedoch mehr beinhalten als meine laufenden Lebensprozesse oder ihre biologischen Quellen.
Niel de Beaudrap
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James Kingsberry
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