Insanus wrote: ↑Tue Mar 14, 2023 11:54 am
[
Aiheeseen vaihteeksi palatakseni, luin Solmsin artikkelin toiseen kertaan, mutten vieläkään oikein saanut kiinni siitä mitä hänen abstrakti ykseytensä tarkoittaa. Psykologinen ja fysiologinen ovat hänelle jonkin aspekteja josta voidaan puhua abstraktein matemaattisin termein, mutten tajua mitä hän tarkoittaa aivojen funktionaalisella organisoituneisuudella joka ilmeisesti on jonkinlainen tietoisuuden mekanismi. Onko kyse abstraktista tietokoneen pohjapiirroksesta joka voitaisiin periaatteessa painaa mihin tahansa aineeseen vai mistä? Ja mitä tuo abstraktisuus on?
Tällä hetkellä Solms yrittää rakentaa toiselle kuin solupohjalle tekotietoisuutta erotuksena tekoälystä. Tietokoneiden suhteen ajattelemme yleensä tekoälyä, joka käyttäytyy kuin ihmisen aivokuori, eli ei sinänsä edellytä tietoisuutta. En yritä selittää Solmsin ajatusta kokonaisuudessaan, vaan käytän yhtä piirrettä esimerkkinä asian ”ontologisesta” puolesta, eli miten fysikaalis-matemaattista periaatetta voi käyttää selittämään fysiologis-psykologista ilmiötä. Pahoittelen jo etukäteen pitkää postausta. En tiedä kuitenkaan miten asiaa voisi selvittää paljon lyhyemmin.
Kun heräät aamulla, niin heräämisen alkupisteessä syvällä aivokuoren alapuolella aivorungossa sijaitseva aivoverkosto herättää aivokuoren alhaalta-ylös. Tämä tapahtuu pääasiassa aivoverkoston erittämillä neuromodulaattoreilla. Neuromodulaattorit muokkaavat aivokuoren sähköistä taajuutta. Silloin siirrytään erityisesti syvään uneen liittyvästä väljästä delta-taajuudesta terävään valveeseen liittyvään tiheään gamma-taajuuteen.
Syvän unen
delta-taajuus muistuttaa loivia aaltoja:
‿︵‿︵‿︵‿︵‿︵‿︵‿︵‿︵
Terävän valveen
gamma-taajuus muistuttaa sahanterää:
⎍⎍⎍⎍⎍⎍⎍⎍⎍⎍⎍⎍⎍⎍⎍⎍⎍
Neuromodulaattorit vaikuttavat siihen, millä vahvuudella synapsit käsittelevät aivoissa signaaleja. Aivojen synapsit toimivat kyllä/ei -periaatteella. Ne laukovat myös silloin kun ihminen on syvässä unessa. Modulaattorit vaikuttavat todennäköisyyksiin, joilla synapsijoukot laukovat. Neuroneissa on sitä varten reseptoreita modulaattoreille. Pääasiassa aivoverkoston erittämillä modulaattoreilla kuten dopamiinilla ja serotoniinilla on erilaisia vaikutuksia. Esimerkiksi hormonit syntyvät sen sijaan muualla.
Aivoverkosto muokkaa modulaattoreilla valvetilaa. Esimerkiksi unessa oman nimen lausumisen aiheuttama signaali rajoittuu siksi kapealle osalle aivokuorta, kun valveilla se leviää laajalti. Perustunteet vaikuttavat neuromodulaattoreilla aivokuoreen, minkä takia esimerkiksi pelokas ihminen suhtautuu tervehdykseen toisin kuin kiinnostunut. Jos unessa neuronijoukko laukoo vaikka nopeudella 6Hz sekunnissa, niin valveilla se laukoo vaikka 30Hz sekunnissa. Taajuudet näkyvät aivoissa sähköisinä piikkeinä kuten delta ‿︵ ja gamma ⎍⎍⎍⎍.
Mennään
informaation todennäköisyyksiin fysiikassa. Entropia mittaa keskimääräistä informaatiota, joka saadaan järjestelmän useilla mittauksilla. Mittausten sarjan entropia on keskimääräinen informaatio, eli sen keskimääräinen epävarmuus. Esimerkiksi kaasun termodynamiikassa entropia tarkoittaa sitä, että useampi määrä kaasumolekyylien mikrotiloja voi tuottaa saman makrotilan, eli kuvaillakseni kaasun mikrotilat joudun tekemään useamman mittauksen. Mitä enemmän kaasulla on mahdollisia mikrotiloja, sitä suurempaa sen entropia on.
Oletetaan, että haluan poimia yöllä marjoja käsikopelolla pimeästä puskasta. Puska on informaation lähde ja käteni informaation vastaanottaja. Käteni ikään kuin esittää puskalle kysymyksen ja puska vastaa siihen. Pimeän puskan entropia tarkoittaa sitä, että suurempi määrä mikrotiloja eli marjoja voi sijaita samassa makrotilassa eli pusikossa. Jos puskan kopeloinnilla on entropiaa 1 bitti, niin mahdollisuus löytää marjoja on 50%. Fristonin vapaa energia informaation asiayhteydessä on yhtä kuin keskimääräinen energia josta vähennetään entropia. Keskimääräinen energia on informaation kannalta odotettua todennäköisyyttä ja entropia todellista todennäköisyyttä, jolla niin tapahtuu. Fristonin vapaa energia on eroavuus sen välillä mitä odotin saavani ja mitä oikeasti sain. Se mittaa eroavuutta sen välillä, miten järjestelmä mallintaa maailmaa ja miten maailma käyttäytyy.
Elävien olentojen täytyy vastustaa entropiaa. Esimerkiksi ruoan syöminen vähentää organismin entropiaa lisäämällä entropiaa suuremmassa määrin sen itsensä ulkopuolella. Eläviin soluihin varastoitunut kemiallinen energia on keskittynyttä, eli sillä on alhainen entropia. Kun elävät solut polttavat varastoitua energiaa, kuten jos organismi etsii ja löytää lisää ruokaa, niin työskentely polttaa varastoitua energiaa, joka säteilee ympäristöön lämpönä, mikä lisää ympäristön entropiaa.
Kaikki elämän säilyminen edellyttää entropian vastustamista samalla tavalla.
Jos ajattelen pimeän puskan ja marjojen löytämisen suhdetta, niin pimeys lisää havaintojeni entropiaa, koska informaationi kannalta marjat voivat sijaita nyt monessa paikassa. Toisin kuin kissat ihmiset ovat kehittyneet hankkimaan ruokaa päivällä. Meille päivä minimoi informaation entropiaa. Yöllä marjojen poimiminen on todennäköisesti kannaltamme huono asia, koska on epätodennäköistä että joudumme tekemään niin, sillä silmämme ovat kehittyneet ekologisessa lokerossa, jossa todennäköisesti hankimme ruokaa päivällä.
Ennustavan mallin ja maailman välinen eroavuus on parasta minimoida, koska suurempi eroavuus heikentää organismin kykyä selviytyä hengissä eli vastustaa entropiaa. Organismin, joka on kehittynyt silmineen hankkimaan ruokaa päivällä, on keskimäärin parasta myös harrastaa marjojen poimintaa silloin, koska sen ennustava malli toimii parhaiten. Organismin on energiankäytön kannalta kannattavaa pysytellä tilanteissa, joissa ennustava malli toimii hyvin.
Kun yritän löytää marjoja torjuakseni nälkää, niin entropian minimointi tarkoittaa, että löydän marjat mahdollisimman vähällä työllä. Jos joudun koluamaan puskassa pitkään löytääkseni marjat, niin tarvitsen suhteessa työhön enemmän marjoja tyydyttääkseni nälkääni. Entropiaa hävittävä työskentely myös kuluttaa energiaa, mikä lisää organismille vaarallista entropiaa. Päivällä marjapuskan kopeloinnin ennusteeni keskimääräinen informaatio on vaikka 0 bittiä, koska ennusteeni marjojen sijainnista on 100% varma, eli en saavuta puskaa kopeloimalla uutta informaatiota. Jos käytän yöllä samaa ennustetta, niin joudun todennäköisesti yllättymään, koska käden tunkeminen marjapuskaan löytää marjoja vain todennäköisyydellä 50%. Jos ennustava malli ei erottele suhteessa yöhön ja päivään, niin oletus siitä mitä tapahtuu sisältää enemmän entropiaa.
Jos korjaan ennustavaa malliani niin, että päivällä marjapensaan koluamisen keskimääräinen informaatio on 0 bittiä ja yöllä 1 bittiä, eli että entropia on yöllä suurempi ja päivällä pienempi, niin olen minimoinut mallin ja maailman eroavuutta. Erottelemalla yön ja päivän voin odottaa marjojen poimimista aamuun, jolloin löytäminen on 100% varmaa. Kun haluan vähentää hukkatyötä käytän tietoani siihen, että on parempi odottaa marjojen poimimista aamuun. Tehokkaampi malli sisältää enemmän informaatiota ja käyttää siten enemmän energiaa, mutta tässä tapauksessa säästää enemmän energiaa kuin häviää. Se on organismin kannalta toimiva kauppa.
Aivojen tasolle siirrettynä valveen gamma-aallossa ⎍⎍⎍⎍ on
enemmän informaatiota kuin unen delta-aallossa ‿︵. Asia on samoin psykologiselta kannalta: unessa ihminen ymmärtää vähemmän, vaikka kyse olisi Kekulén Ouroboros -päiväunesta jonka avulla hän keksi bentseenirenkaan.
Valvominen käyttää enemmän energiaa, mutta se ei ole huono kauppa, koska valvetilassa organismi pystyy käsittelemään suurempia määriä informaatiota itselleen hyödyllisellä tavalla, kuten ajoittaakseen marjastamisen päiväsaikaan, jolloin joutuu työskentelemään vähemmän ravinnon eteen.
Unen ja valveen rytmiä fysiologis-psykologisena ilmiönä voi selittää siis ”fysikaalisella” informaation entropialla.
”Fysikaalinen” selitys soveltuu sekä ilmiön psykologiseen että fysiologiseen puoleen. Tämä ei ole sama kuin Solmsin yritys selittää tietoisuus, vaikka asia liittyy olennaisesti myös informaation entropiaan. Halusin yrittää selventää miten sillä voi selittää ilmiötä, joka on sekä psykologinen että fysiologinen. Sitä voi sitten miettiä sitten kun menee seuraavan kerran marjametsälle, että miksi sinne tosiaan menee mieluummin päivällä eikä yöllä. Pahoittelen, että jouduin selittämään asiaa pitkän kaavan kautta

Halusin yrittää kuitenkin vastata kun asiaa kaksi kertaa kysyttiin. Jos asiaa haluaisi viedä vähän pidemmälle, niin sitä voisi periaatteessa käyttää selittämään myös Aperiemuksen loistavaa kysymystä:
Aperiemus wrote: ↑Wed Mar 08, 2023 11:08 am
Miksi aina yksi perimmäinen selitys, yksi perimmäinen voima, sen sijaan, että niitä olisi samanaikaisesti useita?
Ehkä koska perimmäinen yksi selitys olisi periaatteessa sellainen, joka sisältää vähiten entropiaa suhteessa siihen, miten organismi mallintaa eli selittää maailmaa ja miten maailma vastaa suhteessa malliin. Sellainen selitys säästäisi eniten energiaa, mikä olisi termodynaamisesti tehokkain ratkaisu organismin selviämisen kannalta

Se vastaisi tietyllä tavalla Immanuel Kantin ajatusta noumenaalisesta, eli täydellisestä selityksestä: se mitä haluan vastaisi välittömästi sitä mitä on ja toisin päin. Kokemuksellisesti se olisi kaikkivoipaisuutta, koska organismi ei kohtaisi lainkaan epävarmuutta ennusteidensa ja maailman välillä, vaan naulaisi 100% kaiken mitä se keksii yrittää. Jokainen organismi luonnostaan kokee itselleen parhaana ympäristönä sellaisen, missä tarpeiden tyydyttämisen epävarmuus on 0%.