فرض کنید آیکونِ مستطیل آبیرنگی در گوشۀ پایینی سمت راست از صفحۀ دسکتاپ رایانۀ شما هست. آیا این بدین معناست که خودِ فایل بهرنگ آبی و بهشکل مستطیل است و در گوشۀ پایینی سمت راست رایانۀ شما جای گرفته است؟ البته که نه. اگر دیدگاه کلی شما به واقعیت به صفحۀ دسکتاپ محدود میشد، نمیتوانستید توصیفی درست و حقیقی از اجزای داخلی رایانه بسازید. بااینحال دسکتاپ سودمند است؛ چون همان آیکون مستطیلشکلِ آبی، رفتار ما را هدایت میکند. دربارۀ واقعیت نیز دقیقاً وضع همین است. همۀ آنچه میبینیم توهّمی بزرگ است، آتلانتیک – در زندگی روزمره تمایل داریم فرض کنیم که ادراک ما، مثلاً از مناظر، صداها، سطوح و مزهها، تجسمی دقیق و درست از جهان واقعی است. اما وقتی در اینباره بیشتر تأمل میکنیم یا درمییابیم که فریبِ خطای ادراکی را خوردهایم، میفهمیم که ادراکاتِ ما تصویر مستقیم جهان نیست؛ بلکه بهترین حدسِ مغز ما از واقعیت جهان است. بهبیاندیگر نوعی شبیهسازیِ داخلی از واقعیتی خارجی است. بااینحال همچنان به این باور اتکا میکنیم که شبیهسازیِ ما تا حد معقولی بجا و مناسب است. اگر مناسب نبود، آیا سیر تکامل، ما را از چرخۀ روزگار حذف نمیکرد؟ واقعیتِ حقیقی ممکن است تا ابد، دور از دسترس ما باشد؛ اما قدر مسلم این است که حسهای ما دستکم سرنخی دربارۀ چگونگی واقعیت به ما میدهند.
دونالد دی. هافمن، استاد علوم شناختیِ دانشگاه کالیفرنیا در اینباره چه میگوید؟ هافمن در سه دهۀ گذشته به مطالعۀ ادراک، هوش مصنوعی، نظریۀ تکاملی بازیها و مغز مشغول بوده و به نتیجۀ چشمگیری رسیده است: دنیایی که ادراکمان به ما ارائه میکند، هیچ شباهتی به واقعیت ندارد. جالبتر اینکه او میگوید ما باید بهخاطر این توهّم باشکوه سپاسگزارِ تکامل باشیم؛ چون با نابود کردنِ حقیقت، برازندگیِ تکاملی[۱] را به حد بیشینه میرساند. طرح پرسشهایی دربارۀ ماهیت واقعیت و جداسازی مشاهدهگر از مشاهدهشده، کوششی است برای عبور از مرزهای علوم عصبشناسی و فیزیک بنیادی. در یک سو پژوهشگرانی را میبینیم که درحالیکه سرشان را میخارانند، سعی میکنند درک کنند که تودهای خاکستری و حدوداً یکونیم کیلوگرمی که فقط و فقط از قوانین عادی فیزیک تبعیت میکند، چگونه میتواند منشأ تجربۀ خودآگاهیِ اولشخصی باشد. اسم خوبی برای این مسئله انتخاب کردهاند: «مسئلۀ دشوار خودآگاهی».
در سمت دیگر دانشمندان فیزیک کوانتوم هستند که از این واقعیت در شگفتاند که تا وقتی ما بهعنوان مشاهدهگر حضور نداشته باشیم، سیستمهای کوانتومی بعنوان اشیایی معیّن بهنظر نمیرسند که موقعیتشان در فضا مشخص است. آزمایشهای بیشماری برخلاف فهم متعارف، نشان دادهاند که اگر فرض کنیم ذراتِ سازندۀ اشیای عادی، وجودی عینی و مستقل از مشاهدهگر دارند، به پاسخ اشتباه خواهیم رسید. درسِ محوری فیزیک کوانتوم روشن است: هیچ شیئ عمومیای در فضایی ازپیشموجود وجود خارجی ندارد.
بهاینترتیب، درحالیکه عصبشناسان میکوشند بفهمند که چگونه چیزی بهنام واقعیتِ اولشخصی میتواند وجود داشته باشد، دانشمندان فیزیک کوانتوم باید با این راز دستبهگریبان باشند که چگونه ممکن است هر چیزی وجود داشته باشد، «جز» واقعیتِ اولشخصی. خلاصه اینکه همۀ راهها به مشاهدهگر ختم میشود. هافمن میکوشد با ارائۀ مدلی ریاضی از مشاهدهگر، به واقعیتِ پنهان در پسِ توهم ما دست یابد. مجلۀ کوانتا[۲] با او به مصاحبه نشسته تا در اینباره بیشتر بداند.
گفتر: مردم غالباً از تکامل داروینی بهعنوان استدلالی در تأیید این ادعا بهره میگیرند که ادراک ما تصویر دقیقی از واقعیت است. آنها میگویند: «بدیهی است که باید واقعیت را بهنحوی درک کنیم؛ وگرنه باید خیلی پیشتر از این، از صفحۀ روزگار ناپدید میشدیم. اگر فکر کنم که درخت خرمایی میبینم، اما آنچه میبینم درواقع ببر باشد، به دردسر خواهم افتاد.»
هافمن: درست است. استدلال کلاسیک میگوید آن دسته از نیاکان ما که دقیقتر میدیدند، نسبت به کسانی که بینایی ضعیفتری داشتند، مزیت رقابتی داشتند. بنابراین ژنهایی را که برای ادراک دقیقتر کدنویسی شده بود، بهتر از دیگران به فرزندان انتقال میدادند. بااینحساب پس از هزاران نسل میتوانیم کاملاً مطمئن باشیم که ما فرزندان کسانی هستیم که دقیقتر میدیدند؛ پس ما هم دقیق میبینیم. این استدلال بسیار محتمل به نظر میرسد؛ اما فکر میکنم کاملاً نادرست است. در این استدلال، دربارۀ واقعیتی بنیادین درمورد تکامل، یعنی توابع برازندگی[۳] بدفهمی صورت گرفته است. منظورمان توابعی ریاضی است که نشان میدهند هر استراتژی خاص چقدر در رسیدن به اهداف بقا و تولیدمثل موفق عمل میکند. چِتان پراکاش، فیزیکدان ریاضیاتی، قضیهای را که من مطرح کردم اثبات کرد. این قضیه میگوید: «براساس تکامل از راه انتخاب طبیعی، جانداری که واقعیت را آنگونه که هست میبینید، هرگز برازندهتر از جانداری با پیچیدگی مشابه نیست که هیچ واقعیتی نمیبیند، اما برای برازندگی سازگار شده است. هرگز.»
گفتر: شما در این زمینه شبیهسازیهای کامپیوتری زیادی انجام دادهاید. میتوانید مثالی بیاورید؟
هافمن: فرض کنید در دنیای واقعیت منبعی مثل آب وجود دارد و شما میتوانید مقدار این منبع را بهصورت عینی اندازهگیری کنید: مقدار بسیار کمی آب، مقدار متوسطی آب و مقدار زیادی آب. حال فرض کنید که تابع برازندگیِ شما تابعی خطی باشد؛ یعنی مقدار کمی آب برازندگیِ کم، مقدار متوسطی آب برازندگی متوسط و مقدار زیادی آب برازندگی زیاد به شما میدهد. در این حالت، جانداری که حقیقتِ آب را در دنیا ببیند، میتواند برنده شود؛ اما فقط به این علت که تابع برازندگی برحسب اتفاق با ساختار حقیقی آب در دنیای واقعی مطابقت دارد. اما عموماً در دنیای واقعی اینگونه نخواهد بود. گاهی منحنی زنگیشکل، بسیار طبیعیتر است؛ مثلاً اگر آب بیشازحد کم باشد، از تشنگی میمیرید و اگر بیشازحد زیاد باشد، غرق خواهید شد و فقط مقادیر بینابینی برای بقا مفید است. در این حالت، تابع برازندگی با ساختار موجود در جهانِ واقعی مطابقت نخواهد داشت. این برای بهانقراضکشاندنِ حقیقت کافی است. مثلاً جانداری که برای برازندگی تنظیم یافته است، ممکن است مقادیر کم و زیادِ منبعی خاص را بهرنگ قرمز ببیند که برازندگی پایین را نشان میدهد؛ اما مقادیر متوسط را بهرنگ سبز ببیند که نشانگر برازندگی بالاست. ادراکهای این جاندار برای برازندگی تنظیم خواهد یافت؛ نه برای حقیقت. او هیچ تمایزی بین کم و زیاد نمیبیند، بلکه فقط رنگ قرمز را میبیند؛ هرچند که چنین تمایزی در دنیای واقعی وجود دارد.
گفتر: اما دیدن واقعیتی کاذب چگونه میتواند برای بقای جانداری سودمند باشد؟
هافمن: در سی یا چهل سالِ گذشته مثال مجازی جالبی در دسترس ما بوده است و آن صفحۀ دسکتاپ است. فرض کنید آیکونِ مستطیلی آبیرنگی در گوشۀ پایینی سمت راست از صفحۀ دسکتاپ رایانۀ شما هست. آیا این بدین معناست که خودِ فایل بهرنگ آبی و بهشکل مستطیل است و در گوشۀ پایینی سمت راست رایانۀ شما جای گرفته است؟ البته که نه؛ اما اینها تنها ویژگیهایی هستند که میتوان با اطمینان دربارۀ هر آیکونی روی دسکتاپ بیان کرد: رنگ دارد، موقعیت دارد و شکل دارد. اینها تنها مقولههای دردسترس ما هستند و درعینحال هیچکدام از آنها دربارۀ خودِ فایل یا هرچیز دیگر در رایانه حقیقت ندارد. این موارد ممکن نیست حقیقت داشته باشند. جالب است. اگر دیدگاه کلی شما به واقعیت به صفحۀ دسکتاپ محدود میشد، نمیتوانستید توصیفی درست و حقیقی از اجزای داخلی رایانه بسازید. بااینحال دسکتاپ سودمند است. همان آیکون مستطیلیِ آبی، رفتار ما را هدایت میکند و واقعیتی پیچیده را که لازم نیست بدانیم، از ما پنهان میکند. نکتۀ کلیدی همینجاست. فرایند تکامل، ادراکهایی را در ما قالبریزی کرده که بقای ما را ممکن میکنند. این ادراکها رفتارهای سازگارپذیر ما را هدایت میکنند. در بخشی از این فرایند، چیزهایی که نیازمند دانستنش نیستیم، از چشم ما دور میمانند. دقیقاً دربارۀ واقعیت نیز هرچه که باشد، وضع چنین است. اگر همۀ وقت خود را صَرف سبکسنگینکردن اوضاع بکنید، ببر امان نخواهد داد و شما را خواهد خورد.
گفتر: پس همۀ آنچه میبینیم، توهمی بزرگ است؟
هافمن: ما طوری شکل یافتهایم که ادراکهایی داشته باشیم که ما را زنده نگه میدارند؛ بنابراین باید آنها را جدی بگیریم؛ مثلاً اگر چیزی را ببینیم که به نظرمان مار است، آن را برنمیداریم و اگر قطار ببینیم، سر راهش قرار نمیگیریم. اینها نشانههاییاند که برای زندهنگهداشتنِ ما، درونمان تکامل یافتهاند؛ پس باید آنها را جدی بگیریم. اما این خطایی منطقی است که فکر کنیم چون مجبوریم چیزی را جدی بگیریم، حتماً باید آن را بهمعنای دقیق کلمه، واقعی نیز بدانیم.
گفتر: اگر مارها مار نیستند و قطارها قطار نیستند، پس واقعاً چیستند؟
هافمن: مارها و قطارها، مانند ذرات فیزیک، هیچ ویژگیای ندارند که عینی و مستقل از مشاهدهگر باشد. ماری که من میبینم، توصیفی است که دستگاه حسی من خلق کرده تا مرا از پیامدهای کنشهایم از لحاظ برازندگی باخبر کند. تکامل در ما جوابهای قابلقبول ایجاد میکند؛ نه جوابهای بهینه. مار جوابی قابلقبول برای این مسئله است که در موقعیتی خاص باید چه واکنشی از خود نشان دهم. مارها و قطارهای من بازنمودهای ذهنی مناند و مارها و قطارهای شما نیز بازنمودهای ذهنی شما.
گفتر: اولین بار چطور شد که به این ایدهها علاقهمند شدید؟
هافمن: در نوجوانی به این پرسش بسیار علاقهمند بودم که «آیا ما ماشینیم؟» مطالعات علمیام میگفت که ماشینیم؛ اما پدرم کشیش بود و در کلیسا میگفتند که نیستیم. تصمیم گرفتم خودم این مسئله را حل کنم؛ چراکه پرسش شخصیِ مهمی بود. اگر نوعی ماشینم، دوست داشتم این موضوع را خودم کشف کنم. اگر هم نیستم، میخواستم بدانم که چه جادوی خاصی در من نهفته است؟ بنابراین در دهۀ ۱۹۸۰ به آزمایشگاه هوش مصنوعی در دانشگاه ام.آی.تی رفتم و دربارۀ ادراک ماشینی مشغول مطالعه شدم. حوزۀ پژوهش در زمینۀ بیناییِ ماشینی روزبهروز موفقیتهای جدیدی در توسعۀ مدلهای ریاضی برای تواناییهای بصریِ خاص کسب میکرد. به این نتیجه رسیدم که این تواناییها ظاهراً از ساختار ریاضی مشترکی بهره میبرند؛ بنابراین فکر کردم که شاید بتوان برای مشاهده، فرمولی تدوین کرد که همۀ آنها را در بر میگیرد؛ احتمالاً همۀ حالتهای ممکن مشاهده را. آلن تورینگ تاحدی الهامبخش من بود. وقتی او ماشین تورینگ را اختراع کرد، سعی داشت مفهومی محاسباتی را مطرح سازد. او میگفت بهجای رنگولعابدادنهای غیرضروری، بهتر است از سادهترین و پایهایترین توصیف ریاضی که میتواند کارساز باشد، استفاده کنیم. مبنای علوم محاسبات همین صورتگراییِ ساده است. بنابراین با خود فکر کردم که آیا میتوانم چنین مبنای صوری سادهای برای علم مشاهده تدوین کنم؟
گفتر: مدل ریاضیِ خودآگاهی.
هافمن: درست است. حس درونیام میگفت که تجربههای خودآگاه وجود دارند. من دردها، مزهها، بوها، همۀ تجربیات حسیام، حالات و هیجانات روانی و… را تجربه میکنم. پس میخواهم بگویم: «بخشی از ساختارِ خودآگاهی مجموعهای است از همۀ تجربیات ممکن.» وقتی چیزی را تجربه میکنم، ممکن است براساس آن تجربه بخواهم عمل کنونیام را تغییر دهم. پس باید مجموعهای از کنشهای ممکن برای انتخاب و نیز راهبردی برای تصمیمگیری داشته باشم که باتوجه به تجربیاتم، به من اجازه میدهد نحوۀ عملم را تغییر دهم. این است ایدۀ بنیادین کل بحث. فرض کنید این موارد را دارم: فضای تجربیات X ، فضای کنشهای G و الگوریتم D که به من امکان میدهد تا باتوجه به تجربیاتم کنش جدیدی انتخاب کنم. همچنین فرض میکنم جهان W نشانگر فضای احتمال دیگری است. این جهان بهنحوی بر ادراکهای من تأثیر میگذارد. بنابراین یک نقشۀ ادراکی P از جهان روی تجربیات من وجود دارد و وقتی دست به کنش میزنم، جهان را تغییر میدهد. پس یک نقشۀ A نیز از فضای کنشهای من روی جهان وجود دارد. کل ساختار فرمول از همین شش عنصر تشکیل شده است. ادعا: این ساختارِ خودآگاهی است. حال من این موضوع را مطرح کردم تا هرکس نظر خود را بیان کند.
گفتر: اما وقتی میگویید جهانی بهنام «W» وجود دارد، منظورتان این است که جهان خارجی وجود دارد؟
هافمن: نکتۀ جالب همین جاست. میتوانم جهان W را از مدل حذف کنم و بهجای آن کنشگری خودآگاه قرار دهم و مداری از کنشگرانِ خودآگاه بسازم. درواقع میتوانید شبکههای مختلفی با پیچیدگی دلخواه داشته باشید و این همان جهان است.
گفتر: یعنی جهان صرفاً عبارت است از کنشگران خودآگاه دیگر؟
هافمن: من آن را «واقعگراییِ خودآگاه»[۴] مینامم: واقعیت عینی صرفاً عبارت است از کنشگران خودآگاه؛ یعنی صرفاً دیدگاهها. جالب است که من میتوانم دو کنشگر خودآگاه انتخاب کنم و آنها را به برهمکنش وادار کنم. ساختار ریاضی این برهمکنش نیز با تعریف کنشگر خودآگاه مطابقت دارد. این رابطۀ ریاضی حرفی برای گفتن دارد. میتوانم دو ذهن انتخاب کنم و این دو ذهن میتوانند یک ذهن واحد و یکپارچۀ جدید تولید کنند. یک نمونۀ عینی: ما در مغزمان دو نیمکره داریم؛ اما وقتی در افراد مبتلا به صرع جسم پینهایِ پیونددهندۀ دو نیمکره را با جراحی قطع میکنند، شاهدی روشن خواهیم داشت برای وجود دو خودآگاهیِ مجزا. پیش از دوپارهشدنِ مغز، به نظر میرسید خودآگاهیِ واحد و یکپارچهای وجود دارد. بنابراین وجود یک کنشگر خودآگاهِ واحد نامحتمل نیست. همچنین ممکن است دو کنشگر خودآگاه وجود داشته باشند که پس از جراحی مغز و دوپارهشدن آن، قابل مشاهده است. انتظار نداشتم که ریاضیات مرا به تصدیق این نکته وادار کند. ریاضیات میگوید من میتوانم دو مشاهدهگر مجزا انتخاب کنم، آنها را یکی کنم و مشاهدهگران جدیدی خلق کنم و این کار را تا بینهایت ادامه دهم. همۀ آنها کنشگر خودآگاه خواهند بود.
گفتر: اگر همۀ آنها کنشگر خودآگاه باشند و همۀ دیدگاهها اولشخصی، آنگاه علم چه میشود؟ علم همواره توصیفی سومشخصی از جهان بوده است.
هافمن: باتوجه به فیزیک کوانتوم پرواضح است که این ایده باید برچیده شود: اینکه کار ما سنجش اشیائی است که دردسترس عموم قرار دارند یا به عبارتی این ایده که عینیت از این واقعیت ناشی میشود که من و شما میتوانیم شیئی یکسان را دقیقاً در موقعیتی یکسان بسنجیم و به نتایج یکسانی برسیم. فیزیک کوانتوم به ما میگوید هیچ شیئ فیزیکیِ عمومی وجود ندارد. پس در این دنیا چه خبر است؟ میتوانم به شما از سردردم بگویم و باور داشته باشم که ارتباط مؤثری با شما برقرار کردهام؛ چراکه شما نیز سردردهای خودتان را داشتهاید. همین نکته دربارۀ سیب، ماه و خورشید و جهان نیز صادق است. همانطور که شما سردرد خودتان را دارید، ماه خودتان را نیز دارید. اما فرض میگیرم که ماه شما شباهت نزدیکی به ماه من دارد. این فرض ممکن است نادرست باشد؛ اما یگانه منبع ارتباط من با شماست و بهترین روشی است که میتوانیم دربارۀ اشیای فیزیکیِ عمومی و علوم عینی به کار بگیرم.
گفتر: به نظر میرسد بسیاری از فعالانِ علم عصبشناسی یا فلسفۀ ذهن به فیزیک بنیادی نمیاندیشند. آیا بهنظر شما این امر مانعی بوده بر سر راه کسانی که برای درک خودآگاهی تلاش میکنند؟
هافمن: فکر میکنم همینطور بوده است. آنها نهتنها پیشرفتهای فیزیک بنیادی را نادیده میگیرند، بلکه اغلب در اینباره نظری صریح دارند. آنها بهصراحت میگویند که فیزیک کوانتوم به جنبههایی از کارکرد مغز که بهلحاظ علّی در خودآگاهی دخیلند، مربوط نمیشود. آنها اطمینان دارند که این بحث به ویژگیهای کلاسیکِ فعالیت عصبی مربوط میشود که مستقل از هرگونه مشاهدهگری وجود دارد؛ ویژگیهایی مثل نرخ تکانههای عصبی، قدرت اتصالات در سیناپسها و احتمالاً ویژگیهای پویا. اینها همان مفاهیم کلاسیکِ فیزیک نیوتونیاند که در آن، زمان مطلق است و اشیاء بهصورت مطلق وجود دارند. بااینوضع، عصبشناسان از اینکه پیشرفت نمیکنند، در شگفتند. آنها از دستاوردها و بینشهای باورنکردنیِ فیزیک استفاده نمیکنند. این بینشها کاملاً در دسترسِ ماست؛ اما رشتۀ من همچنان میگوید: «خیلی ممنون؛ ما همچنان با نیوتون خواهیم بود. ما در فیزیکمان سیصد سال عقب خواهیم بود.»
گفتر: گمان میکنم آنها به مباحثی مثل مدل راجر پنروز و استوارت همروف واکنش نشان میدهند. در این مدل شما هنوز هم مغزی فیزیکی دارید که در فضا جای گرفته است؛ اما گفته میشود که کار کوانتومیِ بزرگی انجام میدهد. درمقابل، شما میگویید: «فیزیک کوانتوم به ما میگوید که باید در خودِ مفاهیمِ ‘اشیای فیزیکیِ’ واقع در ‘فضا’ تردید کنیم.»
هافمن: بهنظرم کاملاً درست است. عصبشناسان میگویند: «لازم نیست به این نوع فرایندهای کوانتومی متوسل شویم. ما به فروریزشِ توابع موج کوانتومی در داخل نورونها نیاز نداریم. ما میتوانیم فقط از فیزیک کلاسیک برای توصیف فرایندهای مغز استفاده کنیم.» میخواهم بر درس مهمتری از فیزیک کوانتوم تأکید کنم و آن اینکه: نورون، مغز، فضا و… اینها صرفاً علایمیاند که ما به کار میگیریم. این مفاهیم واقعی نیستند. بحث این نیست که مغزی کلاسیک داریم که جادویی کوانتومی دارد. مسئله این است که مغزی وجود ندارد! مکانیک کوانتومی میگوید که اشیای مدنظر فیزیک کلاسیک، ازجمله مغز، وجود ندارند. این ادعا دربارۀ ماهیتِ واقعیت بسیار ریشهایتر از آن است که مسئله با مقاومت مغز در مقابل برخی محاسبات ظریف کوانتومی حل شود. حتی تلاشهای پنروز نیز در این زمینه کافی نیست؛ اما بیشترِ ما واقعگرا به دنیا آمدهایم و مادرزادی فیزیکالیستیم. این مسئلهای خیلیخیلی دشوار است که نمیتوان بهسادگی از کنارش گذشت.
گفتر: میخواهم به پرسشی برگردم که در نوجوانی آغازگر راهتان بود: آیا ما ماشینیم؟
هافمن: نظریۀ صوریِ کنشگران خودآگاه که مشغولِ تدوینش هستم، از نظر محاسباتی جهانی است. از این لحاظ، این نظریه ماشینی است. بااینحال، فعلاً فکر نمیکنم ماشین باشیم؛ تاحدی بهایندلیل که بازنماییِ ریاضی را متمایز از چیزی میدانم که بازنمایی میشود. بهعنوان یک واقعگرای خودآگاه، تجربههای خودآگاه را عناصر اولیۀ هستیشناسی و بنیادیترین اجزای سازندۀ جهان میدانم. مدعیام که سکۀ رایج و واقعیِ این قلمرو تجربه است. درواقع ماهیت نهاییِ واقعیت، همان تجربههای زندگی روزمره است: تجربۀ واقعیِ سردرد و مزۀ شکلات.
پینوشتها:
* آماندا گفتر (Amanda Gefter) در کمبریجِ ایالات ماساچوست زندگی میکند و نویسندۀ کتاب ورود بیاجازه به چمنزار انیشتین است.
[۱] evolutionary fitness
[۲] Quanta Magazine
[۳] fitness functions
[۴] conscious realism