Может ли сознание быть уникальным для землян? Почему считать наш разум единственным во Вселенной математически глупо

В основе современных представлений о мире лежит материализм — убеждение, что любые психические процессы, включая наши мысли и чувства, порождаются физической материей. Долгое время в науке доминировала аналогия между мозгом и компьютером: считалось, что разум — это программа, которую можно запустить на любом подходящем устройстве. Однако развитие нейробиологии показало, что биологическая структура мозга слишком тесно связана с его функциями.

Возникает противоречие. Если сознание жестко зависит от специфической биологии человека, значит ли это, что искусственные системы или гипотетические инопланетные организмы никогда не смогут обрести разум?

Философы Джереми Побер из Лиссабонского университета и Эрик Швитцгебель из Калифорнийского университета в Риверсайде предложили оригинальный выход из этого тупика. Они утверждают, что сознание способно существовать на базе самых разных физических и химических элементов. Свои выводы авторы основывают на научной логике, астробиологических данных и базовом принципе современной науки — принципе Коперника.

Почему разум трудно перенести на компьютер

Дискуссия о физической природе ума традиционно строилась вокруг известного мысленного эксперимента. Представьте, что в мозге человека последовательно заменяют живые нейроны на искусственные микросхемы, которые полностью копируют их функции. Сторонники компьютерной модели разума утверждали, что в конце этого процесса человек останется прежним: его поведение и внутреннее восприятие не изменятся. Этот аргумент должен был доказать, что материальная основа разума может быть любой.

Однако современные исследователи указывают на ключевую ошибку в этих рассуждениях. Биологический нейрон устроен гораздо сложнее, чем обычный цифровой переключатель. Его активность зависит от множества факторов:

• Химическая передача сигналов. Нейроны не просто проводят электрический ток. Они выделяют особые вещества (нейромедиаторы), которые взаимодействуют с десятками тысяч рецепторов на клеточных мембранах.
• Вспомогательные системы. Работу мозга регулируют глиальные клетки, которые долгое время считались лишь соединительной тканью, но на самом деле активно влияют на передачу сигналов.
• Диффузные газы. Некоторые вещества, например оксид азота, способны свободно проникать сквозь мембраны клеток и менять состояние целых отделов мозга в обход классических каналов связи.
• Влияние кровотока. Изменения в снабжении мозга кислородом и питательными веществами напрямую влияют на скорость и качество обработки информации.

Чтобы кремниевая микросхема могла с абсолютной точностью воспроизвести работу хотя бы одного нейрона, ученым пришлось бы воспроизвести всю эту сложнейшую химическую среду на молекулярном уровне. Сделать это на базе стандартных компьютерных технологий невозможно. Это означает, что скопировать человеческий разум на обычный кремниевый процессор не получится.

Но означает ли это, что сознание в принципе не может существовать вне рамок земной биологии? Философы утверждают, что критики компьютерного разума делают слишком поспешный вывод. Тот факт, что на компьютерном чипе нельзя воспроизвести человеческое сознание, не доказывает, что на нем нельзя создать иную форму сознания.

Что такое гибкость физической основы

Чтобы разобраться в этом вопросе, ученые вводят понятие «гибкости субстрата» (материальной основы). Это способность того или иного явления возникать на базе различных физических сред.

Разные объекты и физические свойства обладают разной степенью материальной гибкости. Некоторые явления жестко привязаны к конкретному носителю. Например, химическое свойство «быть водородом» имеет нулевую гибкость: атом водорода всегда состоит строго из одного протона и одного электрона. Его невозможно создать из других физических элементов.

Другие функции и свойства гораздо менее требовательны к материалу. Классический пример — хранение информации. Мы можем записать текст на бумаге, высечь на камне, сохранить в виде магнитных сигналов на жестком диске или в виде электрических зарядов на флеш-карте. Во всех этих случаях физическая основа полностью меняется, но функция сохранения информации остается прежней.

Степень гибкости всегда зависит от того, насколько детально мы описываем систему. Если мы ставим задачу воссоздать «человеческое сознание со всеми его особенностями», уровень гибкости будет крайне низким. Нам потребуется воспроизвести человеческую биологию во всех деталях.

Но если мы говорим о «сознании как таковом» — то есть о способности воспринимать окружающий мир, испытывать ощущения и обрабатывать информацию, — то требования к материалу становятся шире. Физическая основа сознания как общего свойства живых систем должна обладать высокой гибкостью.

Принцип Коперника в философии разума

Главный аргумент Побера и Швитцгебеля строится на принципе Коперника. В астрономии и космологии этот методологический инструмент также называют «принципом заурядности». Он утверждает, что Земля и человечество не занимают уникального, привилегированного положения во Вселенной. Наша планета — обычное космическое тело, вращающееся вокруг стандартной звезды в одной из бесчисленных галактик.

Авторы работы переносят этот принцип на область когнитивных наук. Они формулируют коперниканский принцип сознания: человеческий разум и биологический субстрат, на котором он работает, не являются уникальными во Вселенной. Мы не занимаем исключительного положения в отношении способности мыслить и чувствовать.

Логическая цепочка этого доказательства состоит из трех утверждений:

1. Во Вселенной существует множество развитых видов. Современные астрономические наблюдения и математические модели показывают, что даже по самым скромным оценкам в наблюдаемой Вселенной должны существовать тысячи видов, обладающих сложным поведением и способных создавать технологии.
2. Эти виды сформировались на разной материальной основе. Поскольку эти организмы развивались в изолированных мирах с разными физическими условиями, их химический и биологический состав неизбежно должен отличаться от земного.
3. Некоторые из этих видов обладают сознанием. Если мы признаем принцип заурядности Коперника, мы должны допустить, что разум развился не только у человека.

Из этих посылок следует неизбежный вывод: сознание способно возникать на базе существенно различающихся физических и химических сред.

Если бы мы попытались опровергнуть этот вывод и заявить, что сознание возможно исключительно на базе земной углеродной биологии, нам пришлось бы признать себя абсолютным исключением из правил вселенской физики. Это означало бы, что из тысяч развитых видов во всем космосе только людям повезло обладать разумом, в то время как все остальные существа остаются неодушевленными автоматами. С точки зрения современной науки такое утверждение выглядит необоснованным и ненаучным.

Химическое разнообразие жизни

Научные данные из области астробиологии подтверждают, что углеродная жизнь земного типа — далеко не единственный путь развития сложной материи.

Для создания биологических молекул, способных хранить информацию и регулировать процессы жизнедеятельности, требуются два химических компонента:

• Атом-каркас. Он должен легко соединяться в длинные и стабильные молекулярные цепи. На Земле эту роль выполняет углерод.
• Гетероатомы. Это другие элементы, которые присоединяются к каркасу и обеспечивают разнообразие функций. Земные организмы используют для этого кислород, азот, фосфор и серу.

Даже если рассматривать только органические молекулы на основе углерода, разнообразие вариантов поражает масштабами. Например, аминокислоты — это базовые строительные блоки, из которых состоят все белки на Земле. Земная жизнь использует всего 20 конкретных аминокислот. Однако математическое моделирование показывает, что из простых химических элементов можно составить около 10⁵⁴ различных вариантов аминокислотных наборов. Многие из этих альтернативных «алфавитов» теоретически пригодны для построения сложной жизни, но эволюция на Земле остановилась на одном конкретном варианте из-за местных температурных и водных условий.

В других мирах физические условия могут способствовать развитию совершенно иной химии. Рассмотрим в качестве примера Венеру. В верхних слоях ее атмосферы температура крайне высока, а вместо воды присутствует концентрированная серная кислота. В таких условиях классические органические молекулы земного типа мгновенно разрушаются, так как связи между углеродом и кислородом становятся нестабильными.

Однако в этой же сернокислотной среде резко возрастает химическая активность кремния. Он начинает вести себя подобно углероду на Земле: легко образует устойчивые соединения с другими элементами. Жизнь, возникшая в таких условиях, может использовать углеродный каркас в сочетании с кремниевыми связями, а серную кислоту — в качестве растворителя вместо воды. Такая биохимия будет радикально отличаться от нашей во всех деталях, от клеточных мембран до способов передачи сигналов внутри организма.

Для координации работы сложного организма также не обязательно использовать именно нервные клетки человеческого типа. Главное условие для формирования когнитивных способностей — это наличие системы управления, которая может быстро передавать сигналы от одной части тела к другой и адаптироваться к изменениям внешней среды. Даже на Земле растения и грибы способны обмениваться электрическими и химическими сигналами без классических нейронов. В инопланетных организмах эту роль могут выполнять иные структуры, способные проводить электрический ток или менять свой химический состав под действием внешних факторов.

Споры о природе искусственного интеллекта

Теория материальной гибкости сознания заставляет по-новому взглянуть на будущее искусственного интеллекта, созданного человеком. Если разум не привязан исключительно к биологическим клеткам, способны ли современные компьютерные системы обрести сознание?

По этому вопросу авторы исследования занимают разные позиции, что отражает ключевую дискуссию в современной философии:

1. Позиция Джереми Побера (скептическая): нам следует придерживаться консервативного подхода. По умолчанию мы должны считать любые неорганические системы неодушевленными, пока не будут представлены убедительные доказательства обратного. Тот факт, что сознание в принципе способно существовать на другой материальной основе, не означает, что современные кремниевые процессоры автоматически подходят для этой роли. Их архитектура слишком проста и принципиально отличается от биологических систем.
2. Позиция Эрика Швитцгебеля (открытая): если мы соглашаемся с тем, что сознание обладает гибкостью и может возникать на разной химической основе, у нас нет логических причин исключать кремниевые микросхемы из этого списка. Если искусственная система демонстрирует сложное адаптивное поведение, сравнимое с поведением разумных биологических существ, мы обязаны рассматривать ее как потенциального носителя сознания. Отрицать это только потому, что компьютер сделан из кремния, а не из углерода, — значит возвращаться к ненаучным представлениям о собственной уникальности.

Заключение

Если мы расширим рамки исследования и будем искать во Вселенной не только высокоразвитый разум человеческого уровня, но и сознание в более широком смысле — способность чувствовать, испытывать простейшие эмоции и воспринимать окружающую среду (чем на Земле обладают млекопитающие, птицы, осьминоги и многие насекомые), — выводы станут еще более масштабными.

По оценкам современных астробиологов, в наблюдаемой Вселенной может существовать до квинтиллиона (10¹⁸) планет, условия на которых теоретически пригодны для возникновения жизни. В масштабе такой колоссальной выборки предположение, что способность чувствовать и осознавать себя жестко привязана к одной конкретной химической схеме, реализованной на Земле, выглядит крайне маловероятным.

Физические законы предоставляют материи множество способов самоорганизации. Разум во Вселенной, скорее всего, не является нашей монополией. Он представляет собой естественный результат усложнения материи, который реализуется во множестве различных форм и на базе самых разных физических элементов, существующих в космосе.

Источник: Substrate Flexibility and the Copernican Principle of Consciousness