Bộ não của chúng ta có thể giúp chứng minh vũ trụ có ý thức không?

Bình luận Văn Thiện • 03:20, 29/04/21

Giúp NTDVN sửa lỗi

Là con người, chúng ta biết mình có ý thức thông qua việc trải nghiệm và cảm nhận mọi thứ. Tuy nhiên, các nhà khoa học và nhà tư tưởng vĩ đại vẫn không thể giải thích ý thức là gì và họ cũng bối rối không biết nó đến từ đâu...

Theo Space.com, Johannes Kleiner, nhà toán học và vật lý lý thuyết tại Trung tâm Triết học Toán học Munich, Đức cho biết: “Ý thức - hay đúng hơn, kinh nghiệm có ý thức - rõ ràng là một phần của thực tế. Tất cả chúng ta đều có nó nhưng không hiểu nó liên quan như thế nào đến vật lý đã biết, sự hiểu biết của chúng ta về vũ trụ là không đầy đủ”.

Với suy nghĩ đó, Kleiner hy vọng toán học sẽ cho phép ông xác định được chính xác ý thức là gì. Ông đã làm việc về vấn đề ý thức với đồng nghiệp Sean Tull, một nhà toán học tại Đại học Oxford, Vương quốc Anh. Ở một mức độ nào đó, cặp đôi này đang được thúc đẩy bởi một quan điểm triết học được gọi là toàn tâm luận (panpsychism).

Quan điểm này khẳng định ý thức thậm chí vốn có trong các mảnh nhỏ nhất của vật chất - các khối cơ bản của thực tại có kinh nghiệm ý thức. Điều quan trọng, quan niệm ngụ ý rằng ý thức có thể được tìm thấy trên khắp vũ trụ.

Bộ não của chúng ta có thể giúp chúng ta hiểu ra vũ trụ?

Nếu các nhà nghiên cứu có thể trả lời cách bộ não của chúng ta tạo ra trải nghiệm chủ quan, thì có khả năng mô hình toán học của nó cũng có thể mở rộng sang vật chất vô tri.

Kleiner nói với All About Space qua email: “Một lý thuyết toán học có thể được áp dụng cho nhiều hệ thống khác nhau, không chỉ bộ não. Nếu bạn phát triển một mô hình toán học về ý thức dựa trên dữ liệu thu được từ não, bạn có thể áp dụng mô hình này cho các hệ thống khác, chẳng hạn như máy tính hoặc máy điều nhiệt, để xem chúng cũng nói gì về trải nghiệm ý thức".

Một số bộ óc lỗi lạc đã vay mượn quan điểm về toàn tâm luận. Nhà vật lý nổi tiếng của Oxford, Sir Roger Penrose, người là một trong những học giả đầu tiên đề xuất chúng ta cần vượt ra ngoài khuôn khổ của khoa học thần kinh khi tìm hiểu về ý thức.

Ông nói rằng chúng ta nên xem xét mạnh mẽ vai trò của cơ học lượng tử và trong cuốn sách xuất bản năm 1989 "The Emperor's New Mind: Concerning Computers, Minds, and the Laws of Physics” (Tạm dịch: Tư duy mới của Hoàng đế: Liên quan đến Máy tính, Tư duy và Quy luật Vật lý), ông lập luận rằng ý thức của con người là phi thuật toán và là sản phẩm của các hiệu ứng lượng tử.

Ý tưởng này được phát triển với sự hợp tác của bác sĩ gây mê và nhà tâm lý học Stuart Hameroff và tạo thành một giả thuyết gọi là Giảm Mục tiêu Có tổ chức (Orch OR).

Giả thuyết này tuyên bố rằng ý thức có thể là do các rung động lượng tử trong các vi ống nằm sâu trong các tế bào thần kinh não trái ngược với quan điểm thông thường cho rằng đó là do các kết nối giữa các tế bào thần kinh.

Tuy nhiên, điều quan trọng là "Orch OR cho thấy có mối liên hệ giữa các quá trình phân tử sinh học của não và cấu trúc cơ bản của vũ trụ", theo một tuyên bố được công bố trong bài báo tháng 3 năm 2014 "Ý thức trong vũ trụ: Đánh giá về Lý thuyết ‘Orch OR’", được viết bởi Penrose và Hameroff trên tạp chí Physics of Life Reviews.

Và Lý thuyết “Orch OR” nằm trên cơ sởm mà Kleiner và Tull nghiên cứu. Họ cũng được truyền cảm hứng bởi nhà thần kinh học và bác sĩ tâm thần Giulio Tononi, người nắm giữ chức vụ giáo sư xuất sắc trong Nghiên cứu Ý thức tại Đại học Wisconsin.

Trong một bài báo xuất bản trên tạp chí BMC Neuroscience, Tononi đã đưa ra Lý thuyết Thông tin Tích hợp (IIT), một trong những nhóm nhỏ các mô hình ý thức đầy hứa hẹn. Kleiner nói: “IIT là một lý thuyết rất toán học”.

IIT cho rằng ý thức là một khía cạnh cơ bản của thực tại; rằng nó tồn tại và có cấu trúc, cụ thể, thống nhất và xác định. Ý tưởng cốt lõi của IIT gợi ý rằng ý thức sẽ xuất hiện khi thông tin di chuyển giữa các hệ thống con của một hệ thống lớn tổng thể: để có ý thức, một thực thể phải đơn lẻ và tích hợp và phải sở hữu một thuộc tính gọi là "Phi" thu được từ sự phụ thuộc lẫn nhau của các hệ thống con.

Nói cách khác, bạn có thể có một đống tiền xu trên bàn làm việc, trên mỗi chiếc là một bó tế bào thần kinh. Nếu thông tin đi dọc theo những con đường của kết nối tế bào thần kinh là rất quan trọng đối với những đồng tiền đó, thì thuộc tính ý thức Phi có giá trị cao và ở đó có ý thức.

Nếu những đồng tiền đó có thể hoạt động hoàn hảo như các hệ thống con mà không có thông tin chảy đến và từ các đồng tiền khác, thì không có Phi và không có ý thức. Sự phụ thuộc lẫn nhau giữa các hệ thống con càng lớn, thì hệ thống lớn sẽ càng có ý thức hơn.

“Thông tin tích hợp là một đại lượng trừu tượng mà bạn có thể tính toán được nếu bạn có một mô tả chi tiết tốt về hệ thống”, Kleiner nói và nói thêm rằng hệ thống không nhất thiết phải là sinh học.

"Kết quả là một con số, được ký hiệu là Phi, vì vậy nếu bạn có một quả táo, bạn có thể hỏi có bao nhiêu thông tin tích hợp trong đó, giống như bạn có thể hỏi có bao nhiêu năng lượng trong đó. Bạn có thể nói về lượng thông tin tích hợp là bao nhiêu trong máy tính, giống như bạn có thể nói về entropy”.

Phi là ký hiệu được sử dụng để đại diện cho Lý thuyết Thông tin Tích hợp. (Tín dụng hình ảnh: Wikimedia Commons / Jossi)
Phi là ký hiệu được sử dụng để đại diện cho Lý thuyết Thông tin Tích hợp. (Ảnh: Wikimedia Commons / Jossi)

IIT ủng hộ thuyết toàn tâm luận ở một mức độ lớn vì ngay cả một proton cũng về lý thuyết có thể sở hữu Phi. Và cũng giống như một quả táo, máy điều nhiệt và máy tính có thể sở hữu nó, thì chiếc ghế và bàn của bạn cũng có thể sở hữu tất cả những thứ khác trên khắp vũ trụ.

Kleiner nói: “Khi nói đến bằng chứng thực nghiệm, có một số nghiên cứu độc lập chỉ ra mối tương quan giữa thông tin tích hợp và ý thức”.

Kleiner cho biết: “Lý thuyết bao gồm một thuật toán rất phức tạp, khi được áp dụng để mô tả toán học chi tiết của một hệ thống vật lý, sẽ cung cấp thông tin về việc liệu hệ thống có ý thức hay không, và nó có ý thức gì”.

"Toán học là nếu một cái gì đó có ý thức theo lý thuyết, thì các thành phần tạo nên hệ thống đó không thể tự có kinh nghiệm ý thức. Chỉ toàn bộ mới có kinh nghiệm có ý thức, không phải các phần được ứng dụng vào bộ não của bạn, nó có nghĩa là một số phần trong vỏ não của bạn có thể có ý thức nhưng các phần tử tạo nên vỏ não lại không có ý thức”.

Điều đó có ý nghĩa gì đối với vũ trụ?

Kleiner cho biết: “Nếu có một cặp hạt cô lập lơ lửng ở đâu đó trong không gian, chúng sẽ có một số dạng ý thức thô sơ nếu chúng tương tác theo cách chính xác”.

Vì vậy, theo IIT, vũ trụ thực sự chứa đầy ý thức. Nhưng liệu nó có tác động gì đến phần vật chất của vũ trụ? Toán học nói rằng nó không. Một hệ thống vật lý sẽ hoạt động độc lập, cho dù nó có trải nghiệm có ý thức hay không.

Kleiner lấy một chiếc máy tính làm ví dụ, nói rằng toán học cho thấy nó có thể có ý thức nhưng điều đó sẽ không thay đổi cách thức hoạt động của nó.

Kleiner nói: “Điều này trái ngược với nền tảng siêu hình của lý thuyết mang bản chất duy tâm mạnh mẽ. Nó đặt ý thức lên hàng đầu và vật lý xếp thứ hai. Chúng tôi có thể thấy một số thay đổi trong toán học vào một số thời điểm để xem xét điều này một cách đúng đắn hơn”.

Đây là điều mà nghiên cứu của ông và Tull đang tìm cách giải quyết. Các lý thuyết hiện sinh về ý thức có xu hướng khẳng định vật chất là tất cả.

Lý thuyết Thông tin Tích hợp cho thấy rằng ý thức có thể được tìm thấy trong vũ trụ (Tín dụng hình ảnh: Getty Images)
Lý thuyết Thông tin Tích hợp cho thấy rằng ý thức có thể được tìm thấy trong vũ trụ (Ảnh: Pixabay)

Kleiner nói: “Họ sẽ bác bỏ ý kiến cho rằng ý thức tách biệt với hoặc chính yếu hơn vật chất và họ sẽ nói rằng ý thức không là gì khác ngoài một hiện tượng vật lý cụ thể xuất hiện từ sự tương tác của các đại lượng vật lý cơ bản trong những điều kiện nhất định”.

Mặt khác, phiên bản toán học IIT của ông và Tull được dùng để trở thành cái có thể được gọi là lý thuyết cơ bản của ý thức. Kleiner nói: “Nó cố gắng đan xen ý thức vào cấu trúc cơ bản của thực tế, mặc dù theo một cách rất cụ thể”. Và nếu nó cho thấy rằng vũ trụ có ý thức, thì sao? Hậu quả là gì?

Kleiner cho biết: "Có thể có những tác động về mặt đạo đức. Chúng tôi có xu hướng xử lý các hệ thống có trải nghiệm ý thức khác với các hệ thống không có".

Tuy nhiên, nếu người ta chứng minh được rằng ý thức đóng một vai trò nhân quả trong vũ trụ, nó sẽ gây ra những hậu quả to lớn đối với quan điểm khoa học về thế giới, Kleiner nói. Ông nói: “Nó có thể dẫn đến một cuộc cách mạng khoa học ngang bằng với cuộc cách mạng do Galileo Galilei khởi xướng”.

Và đó thực sự là điều cần ghi nhớ.

Văn Thiện

Theo Space.com



BÀI CHỌN LỌC

Bộ não của chúng ta có thể giúp chứng minh vũ trụ có ý thức không?