의식은 인류 문명이 직면한 가장 어렵고 흥미로운 문제 중 하나입니다. 의식의 역학과 그 핵심 기능을 발견하는 것은 우리 자신을 발견하는 것과 같으며, 저는 이것이 매우 심오하다고 생각합니다.

오늘날 의식에 대한 네 가지 주요 이론이 있습니다. 이 이론들은 뇌가 의식을 일으키기 위해 취하는 과정과 그에 수반되는 주관적 경험을 설명하려고 합니다.

전역 작업 공간 이론(GWT)

GNW(Global Neuronal Workspace)라고도 하는 이 이론은 1983년 Bernard Baars 가 제안 했기 때문에 이 Top 4 목록에서 가장 오래된 이론이며 과학계에서 가장 널리 받아들여지는 이론입니다(이것은 오른쪽), 시간의 시험(2022년 기준 39년)도 통과했습니다. 아직 개발 중이며(Global Workspace Dynamics라는 이름으로) 다양한 현대 실험의 새로운 증거를 기반으로 수많은 업데이트를 받았습니다.

글로벌 작업 공간 이론은 뇌가 어떻게 구조화되어 있고 뇌에서 정보가 어떻게 공유되어 의식 경험을 높이는 인지 아키텍처 이론 입니다.

GWT에 따르면 뇌는 전문 프로세서의 대규모 집합으로 구성된 협동 문제 해결 개체로 볼 수 있습니다. "의식 있는 콘텐츠"는 새로운 작업에 대한 혁신적인 적응 및 응답을 개발하는 이러한 전문 프로세서 에 방송 됩니다. 이론에 따르면 의식은 특수 프로세서와 정보를 통합하여 시스템이 새롭고 비일상적인 작업을 해결하는 데 도움이 되는 프로세스입니다.

이론에 따르면, 전두정 영역은 의식에서 중요한 역할을 합니다. 전두엽 피질의 실행 영역은 의식 피드백을 통해 분산된 무의식 기능을 제어합니다.

GWT는 Fodor의 "프로세서" 정의를 "특정 기능의 서비스에서 함께 작동하는 상대적으로 단일하고 조직화된 일련의 프로세스"로 사용합니다. 또한 이러한 특수 프로세서의 대부분은 기억, 이동, 시각 처리 등과 같이 무의식적으로 작동한다고 합니다.

따라서 GWT는 프로이트의 무의식 이론의 영향을 받습니다. 의식과 무의식 모두 신경계에서 처리된다고 합니다. 그런 다음 무의식은 전체 경험을 구성/형성하는 반면 선택적 주의를 통해 의식 콘텐츠를 사용할 수 있으며 이러한 콘텐츠는 더욱 전문화된 새로운 처리를 위해 신경계로 전달됩니다.

“글로벌 워크스페이스 모델은 글로벌 워크스페이스라고 하는 작업 메모리가 장착된 전문가의 분산된 사회로, 콘텐츠를 시스템 전체에 방송할 수 있습니다.”

- Bernard Baars, 의식에 관하여

GWT는 매우 흥미로운 아이디어를 가지고 있으며 그러한 인지 프로세스가 작동하도록 뇌 가 어떻게 설계될 수 있는지 매우 잘 이론화 합니다 . ).

또한 내가 읽고 조사한 내용에 따르면 GWT는 주의가 의식과 동일하다고 제안하고 있으며 이는 매우 논쟁의 여지가 있습니다 .

GWT에 대해 자세히 알아보기:

• 원본 글로벌 작업 공간 이론 책
• Global Workspace Dynamics 를 설명하는 팟캐스트 시리즈

2004년 Giulio Tononi 가 제안한 통합 정보 이론(IIT)은 뇌뿐만 아니라 의식이 있는 물리적 시스템을 설명하고 측정하려고 시도합니다. IIT는 경험한 의식을 생성하기 위해 특별한 종류의 방식으로 조직된 특별한 종류의 메커니즘이 필요하다고 말합니다.

다른 이론과 달리 IIT는 물리적 기질(뇌)에서 시작하는 것이 아니라 현상학적 측면, 즉 경험 자체에서 시작합니다. 그것은 그들이 " 공리 " 라고 부르는 모든 경험의 몇 가지 필수 기능을 정의합니다. 이는 본질적성, 구성, 정보, 통합 및 배제 입니다.

IIT는 이러한 5가지 공리를 기반 으로 의식 또는 PSC 의 물리적 기질 이 되기 위해 물리적 시스템이 준수해야 하는 일련의 " 가정 " 을 도출합니다.

요컨대, 공리는 경험의 속성을 정의합니다. 가정은 의식의 물리적 기질(의식할 수 있는 시스템)에 필요한 속성을 정의합니다.

위의 표에서 볼 수 있듯이 PSC는 기본적으로 시스템(이 경우 뇌) 내의 원인-결과 구조입니다. 이 고도로 통합되고 환원 불가능한 구조는 phi(Φ)를 통해 계산되며, Φ의 값이 높을수록 구조 가 더 통합된 것입니다.

지금까지 IIT는 물리적 시스템이 얼마나 많은 의식을 가지고 있는지에 대한 근사치를 제공하는 유일한 이론입니다. 그것은 사람, 동물, 컴퓨터 등의 의식에 대한 합리적 근사치를 제공합니다. (이것은 과학계에서 공개 토론입니다)

이 기사에서는 이 모든 이론의 이면에 있는 아이디어를 공유하고 싶기 때문에 수학에 대해서는 다루지 않겠습니다. 하지만 정점을 보고 싶다면 이 매우 멋지고 친근한 비디오를 시청할 수 있습니다 .

IIT는 매우 참신한 아이디어를 가지고 있으며 그것이 취하는 수학적-방법적 접근 방식은 정말 놀라운 것이지만 현실 인식의 핵심 요소인 표현이나 잠재 의식 내용과 관련된 요점을 건드리지 않습니다. 이 때문에 2022년 현재 많은 과학자들은 IIT를 지각적 의식 이론보다 시스템 이론으로 간주합니다. 우리는 이러한 점들을 처리하기 위해 앞으로 어떻게 발전할지 지켜볼 것입니다.

IIT에 대해 자세히 알아보기:

• 학술 백과 IIT
• 자유 의지에 대한 IIT의 의미

Victor Lamme 가 제안한 순환 처리 이론(RP)은 모든 경험이 의식화되기 위해서는 뇌에서 반복(또는 재진입 또는 공명) 방식으로 처리되어야 한다고 말합니다. 그러면 서로 다른 속성을 처리하는 영역 간에 정보를 광범위하게 교환할 수 있으므로 지각 그룹화(Global Workspace와 매우 유사)를 지원할 수 있습니다.

Lamme가 묻는 주요 질문은 뇌의 일부 프로세스가 의식 경험을 유발하지만 다른 프로세스는 그렇지 않은 이유는 무엇입니까? RP 이론에 따르면 일부 정보는 피드포워드 방식으로 처리되고 다른 정보는 반복 방식으로 처리됩니다.

또 다른 신경 논쟁은 RP가 피드포워드 처리와 근본적으로 다르다는 점을 고려하는 것에서 비롯됩니다. RP는 시냅스 전 뉴런과 시냅스 후 뉴런이 동시에 활성화되는 Hebb 규칙을 충족하는 조건을 생성합니다. 이것은 학습과 기억의 신경 기반인 시냅스 가소성 과정의 활성화를 촉발할 것입니다.

- Victor Lamme, 의식에 대한 진정한 신경적 입장을 향하여

이 이론은 뇌의 구조(대부분의 연구는 시각과 해당 정보를 처리하는 뇌 영역에 대해 수행됨)에 크게 초점을 맞추지 않고 뉴런이 반복적인 방식으로 수행하는 계산에 더 중점을 둡니다. 뇌의 높고 낮은 영역.

일반적으로 이것은 정보 교환(Global Workspace)에서 통합(IIT)에 이르기까지 둘 다 비슷한 아이디어를 가지고 있기 때문에 이것이 GWT와 IIT 사이의 혼합이라고 생각합니다.

이론에서 그는 또한 다음과 같은 몇 가지 중요한 질문을 제기합니다.

a) 되풀이 자체가 의식적 경험에 충분한가?

b) 반복적 처리가 의식적 경험을 일으키는 이유는 무엇입니까?

c) 배우기 위해 의식이 필요한가?

d) 의식에서 언어의 역할은 무엇인가?

이러한 질문은 RPT에서 여전히 활발히 연구 중입니다.

Lamme가 RP 아이디어를 테스트하기 위해 매우 흥미로운 실험을 수행하기 때문에 논문을 읽을 것을 적극 권장합니다.

RPT에 대해 자세히 알아보기:

• RPT에 대한 요약된 아이디어
• Lamme의 의견서

다른 이론과 달리 고차원적 관점은 재현주의적이며, 이는 의식을 신경 또는 물리적 상태( NCC ) 가 아닌 " 정신적 표현 "으로 환원한다는 것을 의미합니다 .

High-order view에서 파생된 많은 이론이 있습니다. 이러한 모든 고차 이론은 전이성 원리 를 채택합니다 .

전이성 원리(TP)는 주체가 그 상태를 적절하게 의식할 때 정신 상태가 의식적이라고 말합니다. 예를 들어 하루 동안 식사를 했지만 배가 고프다고 생각(의식)하지 않았다면 의식하지 못했기 때문에 배가 고프지 않은 것입니다. 그러나 배가 고프다는 생각을 하는 순간 그 상태를 의식하게 되므로 이제 배가 고픈 것이다.

어떤 사람이 생각, 지각 또는 느낌을 가지고 있지만 그것을 가지고 있다는 것을 전혀 인식하지 못한다면 우리는 그 상태를 의식이 있는 것으로 간주하지 않습니다. 그리고 그것은 논리적으로 TP와 동일합니다. 상태는 적절한 방식으로 의식하는 경우에만 의식이 있습니다.

상위 이론의 다른 버전은 주로 TP가 구현되는 방법에 대한 다른 관점을 발전시키는 데서 다릅니다.

이러한 각 이론은 매우 광범위하며 의식을 높이기 위해 마음에서 일어나는 고유한 개념과 재귀적 표현을 제안합니다.

a) 내감 이론

b) 고차원적 사고(HOT) 이론: 기질론자와 현실론자

c) 고차 인식(HOP)

d) 자기표현적 고차 이론

e) 하이브리드 고차 이론

많은 사람들은 TP가 우리를 다른 동물과 다르게 만드는 것이라고 믿습니다. 이는 예를 들어 제안합니다. 개를 발로 차는 것은 도덕적으로 잘못된 것이 아닙니다. 개는 발로 차는 HOT 상태가 아니므로 고통을 받지 않기 때문입니다. 물론 이것은 매우 논쟁의 여지가 있으며 개인적으로 동물에 TP가 부족하다는 데 동의하지 않습니다(그런 것이 존재한다면).

고차원적 관점은 안톤 증후군 과 같이 감각과 의식 사이에 장애(HOT)가 있는 정신 문제에도 잘 맞습니다 .

특히 고차 이론은 여기에 제시된 모든 이론 중에서 이해하기 가장 어려운데, 그 주된 이유는 그들이 가진 관점이 완전히 재현주의적이기 때문입니다. 이것은 주로 이 이론이 철학에서 시작되었기 때문입니다. 그러나 이해해야 할 주요 아이디어는 자체 모니터링 메커니즘 과 같은 전이성 원칙 입니다.

HOT에 대해 자세히 알아보기:

• IEP — 고차원 의식 이론
• Scholarpedia 의식의 고차 이론
• MIT — Ned BLock 고차 이론 섹션

• 환상
• 의식의 양자 이론
• 생물학 이론

이것은 의식에 관한 과학적 이론의 세계를 들여다보는 것일 뿐입니다. 나는 당신이 이 주제에 대해 더 많이 읽고 우리가 실제로 무엇이며 어떻게 우리의 뇌가 독특한 주관적 의식 경험을 일으키는지에 대한 자신의 직관을 개발할 것을 강력히 권장합니다.

또한 이 주제에 대한 귀하의 생각을 알고 싶습니다. 다른 흥미로운 이론을 알고 있다면 의견에 자유롭게 공유해 주십시오.