Wat voegen gesynchroniseerde trillingen toe aan het geest/lichaam-vraagstuk? Afbeelding via agsandrew/.com.
Door Tam Hunt, Universiteit van Californië, Santa Barbara
Waarom is mijn bewustzijn hier, terwijl het jouwe daar is? Waarom is het universum voor ieder van ons in tweeën gesplitst, in een subject en een oneindigheid aan objecten? Hoe is ieder van ons zijn eigen centrum van ervaring, dat informatie ontvangt over de rest van de wereld daarbuiten? Waarom zijn sommige dingen bewust en andere schijnbaar niet? Is een rat bewust? Een mug? Een bacterie?
Deze vragen zijn allemaal aspecten van het aloude “geest-lichaam probleem”, dat in wezen vraagt: Wat is de relatie tussen geest en materie? Al duizenden jaren is er geen algemeen bevredigende conclusie mogelijk.
Het geest-lichaam probleem heeft de laatste twee decennia een grote rebranding ondergaan. Nu staat het algemeen bekend als het harde bewustzijnsprobleem, nadat filosoof David Chalmers deze term bedacht in een nu klassiek artikel en het verder uitdiepte in zijn boek uit 1996, “The Conscious Mind: In Search of a Fundamental Theory.”
Chalmers vond dat het geest-lichaam probleem “hard” genoemd moest worden in vergelijking met wat hij, met een knipoog, de “makkelijke” problemen van de neurowetenschappen noemde: Hoe werken neuronen en de hersenen op fysiek niveau? Natuurlijk zijn ze eigenlijk helemaal niet zo makkelijk. Maar zijn punt was dat ze relatief gemakkelijk zijn vergeleken met het werkelijk moeilijke probleem om te verklaren hoe bewustzijn zich verhoudt tot materie.
In de afgelopen tien jaar hebben mijn collega, professor in de psychologie aan de Universiteit van Californië, Santa Barbara, Jonathan Schooler en ik, wat wij noemen, een resonantietheorie van het bewustzijn ontwikkeld. Wij suggereren dat resonantie – een ander woord voor gesynchroniseerde trillingen – de kern vormt van niet alleen het menselijk bewustzijn, maar ook van het bewustzijn van dieren en van de fysieke werkelijkheid meer in het algemeen. Het klinkt als iets dat de hippies zouden hebben verzonnen – het zijn allemaal trillingen, man! –
Hoe synchroniseren dingen in de natuur – zoals flitsende vuurvliegjes – zich spontaan? Afbeelding via Suzanne Tucker/.com.
Alles draait om de trillingen
Alle dingen in ons universum zijn voortdurend in beweging, vibrerend. Zelfs voorwerpen die stil lijken te staan, trillen, oscilleren, resoneren, met verschillende frequenties. Resonantie is een vorm van beweging, gekenmerkt door oscillatie tussen twee toestanden. En uiteindelijk is alle materie slechts vibraties van verschillende onderliggende velden. Als zodanig, op elke schaal, vibreert de hele natuur.
Er gebeurt iets interessants als verschillende vibrerende dingen bij elkaar komen: Vaak beginnen ze na een tijdje samen te vibreren op dezelfde frequentie. Ze “synchroniseren”, soms op een manier die mysterieus kan lijken. Dit wordt beschreven als het verschijnsel van spontane zelf-organisatie.
De wiskundige Steven Strogatz geeft verschillende voorbeelden uit de natuurkunde, biologie, scheikunde en neurowetenschappen om sync – zijn term voor resonantie – te illustreren in zijn boek uit 2003 “Sync: How Order Emerges from Chaos in the Universe, Nature, and Daily Life,” waaronder:
– Als vuurvliegjes van bepaalde soorten in grote groepen bij elkaar komen, beginnen ze synchroon te flitsen, op een manier die nog steeds een beetje mysterieus kan overkomen.
– Lasers worden geproduceerd als fotonen met dezelfde kracht en frequentie synchroon flitsen.
– De rotatie van de maan loopt precies synchroon met haar baan om de aarde, zodat we altijd hetzelfde gezicht zien.
Het onderzoeken van resonantie leidt tot mogelijk diepe inzichten over de aard van het bewustzijn en over het universum meer in het algemeen.
Uitwendige elektroden kunnen de activiteit van een brein registreren. Afbeelding via vasara/.com.
Sync binnen je schedel
Neurowetenschappers hebben sync ook in hun onderzoek geïdentificeerd. Grootschalige neuronvuur vindt plaats in de menselijke hersenen met meetbare frequenties, en het bewustzijn van zoogdieren wordt in verband gebracht met verschillende soorten neuronale synchronisatie.
De Duitse neurofysioloog Pascal Fries heeft bijvoorbeeld onderzocht op welke manieren verschillende elektrische patronen in de hersenen synchroniseren om verschillende vormen van menselijk bewustzijn te produceren.
Fries richt zich op gamma-, beta- en theta-golven. Deze labels verwijzen naar de snelheid van elektrische oscillaties in de hersenen, gemeten door elektroden aan de buitenkant van de schedel. Groepen neuronen produceren deze oscillaties wanneer ze elektrochemische impulsen gebruiken om met elkaar te communiceren. Het zijn de snelheid en het voltage van deze signalen die, wanneer ze worden gemiddeld, EEG-golven produceren die kunnen worden gemeten met handtekeningcycli per seconde.
Elk type gesynchroniseerde activiteit wordt geassocieerd met bepaalde soorten hersenfuncties. Afbeelding via artellia/.com.
Gammagolven worden geassocieerd met grootschalige gecoördineerde activiteiten zoals perceptie, meditatie of gefocust bewustzijn; bèta met maximale hersenactiviteit of opwinding; en theta met ontspanning of dagdromen. Deze drie golftypen werken samen om verschillende soorten menselijk bewustzijn te produceren, of op zijn minst te vergemakkelijken, aldus Fries. Maar de precieze relatie tussen elektrische hersengolven en bewustzijn is nog zeer de vraag.
Fries noemt zijn concept communicatie door coherentie. Voor hem draait het allemaal om neuronale synchronisatie. Synchronisatie, in de zin van gedeelde elektrische oscillatiesnelheden, maakt een soepele communicatie tussen neuronen en groepen neuronen mogelijk. Zonder dit soort gesynchroniseerde coherentie komen inputs aan in willekeurige fasen van de neuron-exciteerbaarheidscyclus en zijn ze ineffectief, of in ieder geval veel minder effectief, in de communicatie.
Een resonantietheorie van het bewustzijn
Onze resonantietheorie bouwt voort op het werk van Fries en vele anderen, met een bredere benadering die kan helpen om niet alleen het bewustzijn van mensen en zoogdieren te verklaren, maar ook het bewustzijn in bredere zin.
Gebaseerd op het waargenomen gedrag van de entiteiten om ons heen, van elektronen tot atomen tot moleculen, tot bacteriën tot muizen, vleermuizen, ratten, en ga zo maar door, suggereren wij dat alle dingen kunnen worden beschouwd als op zijn minst een beetje bewust. Dit klinkt op het eerste gezicht vreemd, maar panpsychisme – de opvatting dat alle materie een zeker bewustzijn heeft – is een steeds meer aanvaard standpunt met betrekking tot de aard van het bewustzijn.
De panpsychist stelt dat het bewustzijn niet op een bepaald moment tijdens de evolutie is ontstaan. Het is altijd geassocieerd geweest met materie en omgekeerd – het zijn twee zijden van dezelfde medaille. Maar het overgrote deel van de geest die geassocieerd wordt met de verschillende soorten materie in ons universum is uiterst rudimentair. Een elektron of een atoom, bijvoorbeeld, heeft slechts een heel klein beetje bewustzijn. Maar naarmate materie onderling meer verbonden en rijker wordt, wordt de geest dat ook, en omgekeerd, volgens deze denkwijze.
Biologische organismen kunnen snel informatie uitwisselen via verschillende biofysische paden, zowel elektrische als elektrochemische. Niet-biologische structuren kunnen alleen intern informatie uitwisselen via warmte/thermische paden – veel langzamer en veel minder rijk aan informatie in vergelijking. Levende wezens maken gebruik van hun snellere informatiestromen om een bewustzijn op grotere schaal te bereiken dan wat zou gebeuren in dingen van vergelijkbare grootte, zoals keien of hopen zand, bijvoorbeeld. Er is een veel grotere interne verbondenheid en dus veel meer “gaande” in biologische structuren dan in een rotsblok of een hoop zand.
In onze benadering zijn rotsblokken en hopen zand niet meer dan aggregaten, slechts verzamelingen van zeer rudimentaire bewuste entiteiten op slechts atomair of moleculair niveau. Dat is in tegenstelling tot wat er gebeurt in biologische levensvormen, waar de combinaties van deze micro-bewuste entiteiten samen een hoger niveau macro-bewuste entiteit creëren. Voor ons is dit combinatieproces het kenmerk van biologisch leven.
De centrale stelling van onze benadering is deze: de bijzondere verbindingen die een grootschalig bewustzijn mogelijk maken – zoals bij mensen en andere zoogdieren – zijn het resultaat van een gedeelde resonantie tussen vele kleinere bestanddelen. De snelheid van de aanwezige resonantiegolven is de beperkende factor die de grootte van elke bewuste entiteit op elk moment bepaalt.
Als een bepaalde gedeelde resonantie zich uitbreidt naar meer en meer bestanddelen, wordt de nieuwe bewuste entiteit die het resultaat is van deze resonantie en combinatie groter en complexer. Dus de gedeelde resonantie in een menselijk brein dat gamma synchronie bereikt, bijvoorbeeld, omvat een veel groter aantal neuronen en neuronale verbindingen dan het geval is voor bèta of theta ritmes alleen.
Hoe zit het met grotere inter-organisme resonantie zoals de wolk van vuurvliegjes met hun kleine lichtjes die synchroon knipperen? Onderzoekers denken dat hun bioluminescente resonantie ontstaat door interne biologische oscillatoren die er automatisch toe leiden dat elk vuurvliegje synchroon loopt met zijn buren.
Beleeft deze groep vuurvliegjes een hoger niveau van groepsbewustzijn? Waarschijnlijk niet, want we kunnen het verschijnsel verklaren zonder een beroep te doen op intelligentie of bewustzijn. Maar in biologische structuren met de juiste informatiepaden en verwerkingscapaciteit kan deze neiging tot zelforganisatie leiden tot bewuste entiteiten op grotere schaal, en vaak gebeurt dat ook.
Onze resonantietheorie van het bewustzijn probeert een verenigd kader te bieden dat zowel de neurowetenschappen omvat als meer fundamentele vragen van de neurobiologie en biofysica, en ook de filosofie van de geest. Het dringt door tot de kern van de verschillen die er toe doen als het gaat om bewustzijn en de evolutie van fysieke systemen.
Het gaat allemaal over trillingen, maar het gaat ook over het soort trillingen en, nog belangrijker, over gedeelde trillingen.
Tam Hunt, Affiliate Guest in Psychology, University of California, Santa Barbara
Dit artikel is heruitgegeven uit The Conversation onder een Creative Commons licentie. Lees het originele artikel.
De maankalenders van 2019 zijn er! Bestel de jouwe voor ze weg zijn. Maakt een geweldig cadeau.
Bottom line: Een vibratie resonantie theorie van het menselijk bewustzijn.
Leden van de EarthSky-gemeenschap – waaronder wetenschappers, maar ook wetenschaps- en natuurschrijvers van over de hele wereld – zeggen wat belangrijk voor hen is. Foto door Robert Spurlock.