Dalam pencarian asal mula kesadaran secara fisik, para ahli saraf telah lama memandang neuron, miliaran sel otak yang aktif secara elektrik, sebagai jawaban yang paling mungkin. Sebuah makalah teoritis baru menantang asumsi ini.
Sebuah teori baru menyatakan bahwa kesadaran kita akan realitas mungkin tidak muncul langsung dari neuron, namun dari a gelombang tersembunyi jauh di dalam otak, berfungsi sebagai a model holografik dunia.
Dalam sebuah artikel yang diterbitkan Kamis ini di Perbatasan dalam Psikologiahli saraf Robert Wordendari Active Inference Institute, mengusulkan apa yang dia sebut “Teori kesadaran gelombang proyektif“.
Hipotesis Worden menyatakan bahwa pengalaman sadar kita muncul dari a eksitasi gelombang di dalam struktur otak kecil namun penting yang dikenal sebagai thalamus.
Meskipun ini bukan teori konvensional, namun jika dikonfirmasi, gagasan tersebut bisa saja terjadi menumbangkan ilmu saraf selama beberapa dekade dan secara mendasar membentuk kembali cara para ilmuwan memahami dasar biologis dari kesadaran.
“Artikel ini adalah a sketsa konseptual awal dari teori kesadaran gelombang proyektif, di mana kesadaran fenomenal muncul secara eksklusif dari eksitasi gelombang di thalamus,” tulis Worden. aktivitas saraf pertahankan ombaknya, tapi tidak mempunyai hubungan langsung dengan hati nurani.”
Sebuah usulan radikal: Kesadaran sebagai gelombang
Selama beberapa dekade, sebagian besar teori ilmiah tentang kesadaran terfokus pada komputasi saraf, gagasan bahwa pola sinyal listrik di otak menghasilkan pengalaman subjektif. Namun Worden berpendapat bahwa pendekatan ini menghadapi a masalah mendasarberakar pada cara kerja informasi.
Di komputer, termasuk otak, informasinya dikodekan. Sinyal saraf terdiri dari impuls, pola, dan hubungan temporal. Tapi data yang dikodekan, dengan sendirinya, mereka tidak mengandung makna secara intrinsik. Makna muncul hanya ketika informasi yang dikodekan diinterpretasikan atau didekodekan.
Hal ini menciptakan apa yang digambarkan Worden sebagai “masalah penguraian kode“.Kesadaran memberi kita a pengalaman luar angkasa secara langsungketika kita melihat sudut meja atau posisi suatu benda, tanpa memerlukan penguraian sinyal saraf secara sadar.
“Peristiwa fisik di dalam komputer jangan mendefinisikan apa yang dihitung ini“, catat Worden, dengan alasan bahwa pola pengaktifan saraf saja tidak dapat sepenuhnya menjelaskan pengalaman sadar, karena pola tersebut tidak memiliki makna intrinsik tanpa interpretasi eksternal.
Untuk mengatasi paradoks ini, ahli saraf mengusulkan agar kesadaran kita tidak muncul secara langsung penembakan neuron.
Sebaliknya, hal ini menunjukkan bahwa neuron mungkin berkontribusi dalam menghasilkan dan memelihara a gelombang fisik, pada prinsipnya mirip dengan hologramyang berfungsi sebagai model analog dari dunia sekitarnya.
Inti dari teori gelombang proyektif adalah gagasan bahwa otak mengandung a model analog dari ruang sekitarnyadisimpan dalam bentuk gelombang eksitasi, mungkin di thalamus — simpul pusat jauh di dalam otak yang menghubungkan sistem sensorik dan motorik.
“Gelombang menyimpan informasi dalam transformasi ruang Fouriermirip dengan hologram,” tulis Worden. “Neuron berpasangan dengan gelombang, dan gelombang adalah sumber kesadaran.”
Dalam model ini, neuron tidak langsung memproduksi pengalaman sadar. Alih-alih, berinteraksi dengan gelombangmemasukkan informasi ke dalamnya dan mengekstraksi informasi darinya. Gelombang itu sendiri menjadi substrat dasar kesadaran.
Sistem seperti ini memungkinkan otak untuk mempertahankan model dunia yang berkesinambungan dan terintegrasi, menggabungkan rangsangan sensorik dari penglihatan, sentuhan, pendengaran, dan indera lainnya ke dalam pengalaman spasial yang terpadu.
Lokasi yang paling mungkin terjadinya gelombang ini, menurut teori, adalah talamus — struktur kecil berbentuk kira-kira bulat, terletak di dekat pusat otak. Worden berpendapat bahwa miliknya lokasi pusat dan bentuknya mungkin menunjukkan fungsi yang lebih dalam.
“Talamus mamalia punya banyak intidengan koneksi yang lemah atau tidak ada di antara keduanya”, kata Worden, dengan alasan bahwa ini adalah posisi yang ideal untuk mengintegrasikan informasi spasial dari berbagai indera.
Salah satu aspek yang paling mencolok dari teori ini adalah penggunaan prinsip fisikakhususnya, transformasi Fourier, alat matematika yang digunakan dalam holografi, catat itu Pembahasan.
Dalam hologram, gelombang menyimpan informasi tentang objek tiga dimensi, sehingga nantinya gambar aslinya dapat direkonstruksi. Worden berpendapat bahwa otak bisa bekerja dengan cara yang serupadengan gelombang thalamik bertindak sebagai sistem penyimpanan holografik untuk informasi spasial.
Hal ini dapat menjelaskan salah satu ciri kesadaran yang paling membingungkan: mengapa persepsi kita terhadap ruang itu terlihat sangat presisi dan lancar. “Gelombang itu seperti model realitas holografik,” jelas artikel tersebut, yang memungkinkan pengalaman sadar mencerminkan geometri dunia fisik.
Menurut teori ini, segala sesuatu yang kita alami, mulai dari pemandangan dan suara hingga pikiran dan emosi, bisa saja terjadi direpresentasikan dalam bentuk pola pada gelombang ini.
Terlepas dari klaimnya yang berani, teorinya memang demikian sepenuhnya spekulatif. Sejauh ini, belum ada bukti langsung adanya gelombang semacam itu yang terdeteksi di otak. Namun, Worden berpendapat bahwa ketidakhadiran ini mungkin hanya mencerminkan hal tersebut keterbatasan instrumen saat ini pengukuran.
Gelombang tersebut, jika ada, dapat beroperasi pada tingkat energi yang sangat rendah atau melibatkan keadaan fisik yang tidak biasa, tidak mudah dideteksi dengan teknik ilmu saraf konvensional.
“Ada kemungkinan mekanisme fisik dan lokasi anatomi untuk eksitasi gelombang di otak vertebrata,” tulis Worden. Namun, mengidentifikasi sifat tepatnya memerlukan penyelidikan tambahan.
Worden mengakui masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan. Namun, ia berpendapat bahwa teori tersebut menunjukkan arah baru yang menjanjikan.
“Teori gelombang proyektif bukan sekedar teori kesadaran. Ini adalah teori kognitif bagaimana otak bekerjadan sangat berbeda dari teori saraf murni saat ini”, Worden menyimpulkan.
