Var finns medvetandet?
En sen kväll i en rökig tysk bar för 20 år sedan bestämde sig en hjärnforskare och en filosof för att slå vad om en låda vin: Går det att ringa in något i hjärnan som motsvarar medvetandet? Nyligen hittade Forskning & Framstegs redaktör Per Snaprud ETT KA
En sommarnatt i juni 1998 var hjärnforskaren Christof Koch ute på en barrunda tillsammans med filosofen David Chalmers i den nordtyska staden Bremen. Båda var i Bremen som talare under en konferens om medvetandet. Framåt småtimmarna föreslog Christof Koch ett vad. Han satsade en låda ädelt vin på ett genombrott i forskningen om medvetandet inom 25 år, alltså senast 2023.
I dag är Christof Koch och David Chalmers två av världens mest tongivande personer när det gäller forskning om medvetandet. Christof Koch är chef för The Allen institute for brain science i Seattle, USA. Institutets huvudfinansiär är Microsoftmiljardären Paul Allen, som hittills har satsat ungefär sju miljarder kronor på verksamheten.
David Chalmers är filosofiprofessor vid New York university och känd för att ha myntat begreppet the hard problem – den stora gåtan om hur det kommer sig att medvetandet över huvud taget existerar. Varför är vi inte zombier? Fysikernas beskrivning av materien – inbegripet våra hjärnor – handlar enbart om objektivt mätbara egenskaper. Ändå kan vi känna doften av en ros. Det mjuka organet inne i skallen rymmer en hel värld av subjektiva upplevelser som bara är tillgängliga från insidan. Hur går det ihop?
Vadet i Bremen handlar om ett försök att besvara den frågan. Det kan tyckas larvigt att ägna sig åt vadslagning om så allvarliga saker som vetenskapliga resultat. Delvis är det ett uttryck för en akademisk machokultur. Vetenskapens historia är full av exempel på forskare som satsar pengar, prestige och buteljer med dyrbara drycker på utfallet av olika experiment. Så gott som samtliga är män. Bland storspelarna finns den brittiske kosmologen Stephen Hawking, som under sin livstid var inblandad i flera vadslagningar om svarta hål.
Å andra sidan har vetenskap och vadslagning en hel del gemensamt. Inom all naturvetenskap är det viktigt att formulera tydliga hypoteser som går att testa med ett experiment. På motsvarande sätt måste den som föreslår ett vad noggrant ange förutsättningarna för att vinna.
När jag nyligen träffade David Chalmers på en konferens om medvetandet i Ungerns huvudstad Budapest, passade jag på att fråga honom hur det går med vadet. Han såg lite bekymrad ut:
– Jag träffade Christof för tre månader sedan i New York. Vi deltog i en debatt och vi pratade faktiskt om det där. Tyvärr kan ingen av oss komma ihåg exakt hur vi formulerade vadet. Det är ju väldigt länge sedan.
Snöpligt. Men det slog mig att det trots allt kan bli möjligt att utse en rättmätig vinnare. Jag var nämligen också i Bremen för tjugo år sedan, ditrest för att bevaka konferensen som journalist. Jag var inte med under själva pubrundan, men följande dag intervjuade jag David Chalmers och då nämnde han vadet.
Så jag började leta efter anteckningar från den gamla intervjun. Efter att ha gett upp flera gånger rotade jag i en förvaringslåda ovanpå en bokhylla. Där! Högst upp i en trave kassettband låg en inspelning från Bremen. Till slut fick jag dessutom tag i en fungerande kassettbandspelare och tryckte på play.
På bandet berättar David Chalmers att han lämnade konferensbanketten någon gång efter midnatt och sedan fortsatte till en bar: ”Christof och några till var med. Det var en kul kväll. Vid sextiden började det ljusna och då gick vi hem.”
Trots att han fortfarande inte hade sovit när vi sågs, låter han påfallande pigg. I bakgrunden hörs skrammel från tallrikar och bestick, sorl av röster och emellanåt brus från vindbyar mot mikrofonen.
Den avlägsna junidagen kommer tillbaka. Vi satt på en uteservering i Bremen vid lunchtid under en disig himmel. David Chalmers var klädd i svart skinnjacka och hade burrigt hår långt ner på axlarna. Han såg ut som en hårdrockare på turné, men var i själva verket en matematiker som omskolat sig till filosof för att studera medvetandet.
Alldeles i slutet av inspelningen kommer vadet på tal. Det gäller ett forskningsprogram som Christof Koch hade lanserat tillsammans med sin betydligt äldre vän och mentor Francis Crick, en av Nobelpristagarna bakom den banbrytande upptäckten av hur dna-spiralen ser ut.
Koch och Crick var trötta på filosofernas ändlösa hårklyverier om medvetandets natur och ville se mer konkret forskning om hjärnan. Vägen till framgång var enligt dem att göra laboratorieexperiment för att hitta någon enkel process i hjärnan kopplad till en specifik subjektiv upplevelse.
Att hjärnan som helhet är kopplad till medvetandet såg de som en självklarhet. Deras mål var att ringa in en minimal men avgörande komponent: några väl definierade egenskaper hos ett fåtal nervceller som alltid går hand i hand med någon medveten upplevelse, till exempel upplevelsen av att se färgen röd. De kallade denna komponent för ett ”neuralt korrelat” till medvetandet. Christof Koch och Francis Crick hoppades att jakten på the neural correlates of consciousness (NCC) skulle leda
till ett genombrott, och i bästa fall ge en förklaring till hur och varför medvetna upplevelser uppstår.
Deras idéer fick stort genomslag. Neurala korrelat var själva ämnet för konferensen i Bremen. Under pubrundan var det Christof Koch som föreslog vadet. I slutet av den inspelade intervjun berättar David Chalmers hur Christof Koch formulerade sitt påstående om ett NCC: ”Han sa att det kommer att bestå av ett litet antal nervceller med ett fåtal inre egenskaper. Färre än tio egenskaper. Och upptäckten kommer inom 25 år.”
David Chalmers tillägger sedan att han känner sig säker på att ingen så enkel lösning kommer att dyka upp, och att han därför kommer att vinna.
Så ser alltså förutsättningarna ut, enligt den mest tillförlitliga dokumentationen av vad som verkligen sades under den där natten i Bremen. Färre än tio inre egenskaper hos de inblandade nervcellerna skulle räcka för att motsvara en medveten upplevelse. Det borde vara ett mätbart mål. Inre egenskaper skulle till exempel kunna vara cellens elektriska svängningsmönster, eller gener som styr tillverkningen av olika signalämnen.
Jag mejlar ljudklippet till David Chalmers – som omedelbart skickar det vidare till Christof Koch. Sedan följer en lång mejlväxling med kopior till mig om oddsen inför 2023. Hjärnforskaren Christof Koch presenterar nya data och teorier – som filosofen David Chalmers bemöter med argument om innebörden av olika begrepp.
De kommer snabbt in på något som kallas integrated information theory (IIT), en matematiskt invecklad teori om medvetandet som fått stor uppmärksamhet på senare år.
Upphovsmannen, den italiensk-amerikanske hjärnforskaren Giulio Tononi, kopplar medvetande till en viss typ av information. Han anger ett värde, (uttalas ”fi”), för alla system som kan hantera information. Värdet blir högt om systemet består av många sinsemellan olika delar samordnade till en helhet. Det gäller stora delar av hjärnbarken. Den har mycket integrerad information, vilket enligt teorin motsvarar mycket medvetande. En omfattande skada i hjärnbarken leder till koma eller andra påtagliga förändringar i medvetandet.
I lillhjärnan är läget annorlunda. Den innehåller fler nervceller än resten av hjärnan sammanlagt. Trots det kan man förlora hela sin lillhjärna utan att medvetandet rubbas. Man kan få svårt att samordna sina rörelser, men upplever fortfarande färger, dofter, känslor och allt annat som ingår i det subjektiva livet. Lillhjärnan är oviktig för medvetandet. Enligt Giulio Tononi beror det på att den består av likartade enheter med få kopplingar mellan sig, vilket ger ett lågt .
Han anser att det i princip är möjligt att bygga en apparat som mäter mängden medvetande hos vilket levande väsen eller föremål som helst. En sådan mätare skulle ge olika värden för olika delar av hjärnan.
Teorin om medvetandet som integrerad information är omstridd, men har starka anhängare. En av dem är Christof Koch, vilket David Chalmers nämner redan i sitt första mejl: ”Hej Christof, Journalisten Per Snaprud skickade mig just det här historiska dokumentet! Det är en inspelning från en intervju med mig dagen efter att vi ingick vårt vad i Bremen år 1998. Jag beskriver detaljerna i vadet ( bättre än jag minns dem). Du slår vad om att vi skulle upptäcka ett neuralt korrelat till medvetandet som inbegriper ett litet antal inre egenskaper hos ett fåtal neuroner inom 25 år, alltså år 2023. Säg vad du tror. Jag tänker att nu när du förespråkar IIT, så ser det här ganska bra ut för mig.”
Christof Koch tackar för den uråldriga inspelningen. Sedan börjar han redovisa nya neurobiologiska data. Mejlet innehåller två bilagor, färska rapporter om framgångar i jakten på medvetandets neurala korrelat.
De senaste rönen ifrågasätter tidigare tankar om att avgörande processer hör hemma i den främre delen av hjärnbarken. Med hänvisning till IIT förklarar Christof Koch att den bakre delen av hjärnbarken har högre än den främre, och därmed starkare koppling till medvetandet. Han kallar området för en ”het zon” och beskriver det som den hittills bästa idén om vad ett neuralt korrelat till medvetandet skulle kunna bestå av. Det låter som ett framsteg, men vad betyder det för vadslagningen? Han ger inget rakt besked. Slutet av hans mejl andas dock en viss beredskap inför att förlora:
”Som jag sa till Dave nyligen vid en debatt i New York, som en pionjär i arbetet med att driva frågor om NCC måste man tänka som en entreprenör. Det finns en miljon metodologiska, pragmatiska, ekonomiska och tekniska orsaker till att ett helt nytt vetenskapligt projekt kan misslyckas.”
David Chalmers mejlar tillbaka några timmar senare. Han verkar inte riktigt nöjd med svaret, utan pressar vidare och ger sig in i vadets finstilta detaljer. Det var sagt att någon skulle hitta en koppling mellan en subjektiv upplevelse och ett litet antal nervceller med färre än tio inre egenskaper. Inre egenskaper. David Chalmers tycker inte att något som är kopplat till borde gillas som en inre egenskap: ”Hej Christof, Tack för dina tankar. Jag tänker mig att är en nätverksegenskap hos en grupp av nervceller, och alltså inte en inre egenskap hos specifika nervceller. Kopplings mönstret
”Att det skulle vara en viss sorts nervceller, med några speciella egenskaper. Det är det som för mig ser ganska osannolikt ut.”
David Chalmers