GLAUBST DU NOCH ... oder denkst du schon?

Wer richtig urteilen will, muss [...] vollständig ablassen können von jeder Glau­bens­ge­wohn­heit, die er von Kindheit an in sich aufgenommen. [...] Die allgemeine Meinung ist nicht immer die wahrste.

Giordano Bruno (11548-11600 HE), ital. Priester, Dichter, Philosoph, Astronom

Zitiert nach http://www.bruno-denkmal.de/de/inhalt_gb4.html

Der Filter der 'Stochastischen Codierung'

05.09.12021 HE

Der folgende Text ist eine kompakte Zusammenfassung meiner Argumentation dazu, warum die Realitätsebenen unterhalb der Informationsverarbeitungsebene der Neuronen nichts zur Entstehung des Bewusstseins beitragen und nichts beitragen können. Ich schließe das aus, weil alle Einflüsse von tieferen Ebenen durch den Filter, welche die stochastische Codierung der Information auf der Neuronenebene darstellt, alle denkbaren, tieferen Einflüssen ausfiltern würde. - Dieser Text entstand im Zuge einer sehr langen Diskussion im internen Forum 'gbs-intern.de' der Giordano-Bruno-Stiftung, deren Moderator und Mitdiskutant ich bin.

Man stelle sich die Welt ganz im Bunge/Mahnerschen1) Sinne hierarchisch gegliedert vor. Also ganz unten die Ebene der Quanten oder Elementarteilchen, von der man ausgeht, dass sie nicht weiter gegliedert (eben: elementar) sei, darüber die Atomkerne, dann die Atome, dann die Moleküle, die Makro- und Biomoleküle, die Zellbestandteile, die Zellen, Zellverbünde (z. B. neuronale Netze), die Organe, die individuellen Lebewesen, Gruppen bis zu Staaten von Lebewesen, die Gesamtheit aller Lebewesen, dann vielleicht noch die Gesamtheit aller Spezies im Startrek-Universum/Multiversum.

Das Bewusstsein ist ein Phänomen auf der Ebene individueller (dazu fähiger, also z. b. genügend komplexer) Lebewesen. Das eventuelle Zusammenspiel mit anderen Individuen lasse ich mal außen vor. Wodurch wird das Bewusstsein nun konstituiert, was erzeugt also das Bewusstsein?

Mahner und MSS2) meinen, dazu gehört die gesamte Hierarchie bis hinunter zu den Elementarteilchen. Lässt man eine Ebene weg, dann funktioniert es nicht mehr: Nur die ganze Hierarchie bis hinauf zum Individuum als Ganzes erzeugt Bewusstsein. Deshalb gehen beide davon aus, dass man das Bewusstsein nicht auf einen Computer übertragen kann: Kann man die Informationsebene (Ebene der Zellen, hier der Nervenzellen) vielleicht in ihrem Funktionieren irgendwie simulieren, so fehlt doch dem Computer alles darunter. Oft wird das als das Körpergefühl beschrieben, über das bereits Einzeller (ohne Bewusstsein) verfügen.

Ich gehe dagegen (wie Vowinkel3)) davon aus, dass die Übertragung auf den Computer sehr wohl (im Prinzip, tatsächlich sind wir weit davon entfernt) möglich ist: Weil es eben auf die tieferen Ebenen unterhalb der Informationsschicht nicht ankommt. Die können nämlich gar keinen (konstitutiven!) Einfluss auf das Bewusstsein haben. Warum nicht?

Dazu eine Exkursion: In den 60er- und 70er-Jahren (im Wesentlichen) wurde die "Stochastische Rechentechnik" (SR) entwickelt. Mein Prof. für Rechnerarchitektur an der FH Konstanz, Robert Massen, war wesentlich daran beteiligt4). Wesentlich an dieser SR ist die Codierung der Information als Folgen zufälliger Impulse, wobei die Information in der Häufigkeit der Impulse pro Zeit(einheit) liegt. Also z. B. viele Impulse pro Zeit = hoher Zahlenwert, wenige Impulse pro Zeit = niedriger Zahlenwert. Die Form der Impulse ((Spannungs-)Höhe oder Amplitude, Breite, Verlauf, genauer Zeitpunkt ihres Auftretens, etc.) spielt keine Rolle.

Bsp.:
       27 Impulse pro 100 ms = Zahlenwert 27
        5 Impulse pro 100 ms = Zahlenwert  5

Der Witz ist nun, dass Fehler nur als zusätzliche oder fehlende Impulse auftreten können (alles andere wird entweder weggefiltert oder führt zum dauernden Ausfall der Informationsverarbeitung). Kommt aber nun ein weiterer Impuls zur 27 hinzu, dann wird daraus eine 28, fehlt einer, dann eine 26. D. h., der Fehler ist sehr gering - viel zu gering, um eine Rolle zu spielen.

Eine technische Anwendung wäre das Fly-by-Wire-Prinzip bei Flugzeugsteuerungen. Hierbei werden Steuerinformationen z. B. für das Höhenruder nicht per Drahtseil vom Cockpit zum Höhenruder übertragen, sondern über einen (elektrischen) Draht, sprich, es werden elektrische Signale gesendet, die von einer Empfangseinheit nahe des Höhenruders empfangen und in Stellsignale eines Servomotors umgesetzt werden, welcher dann das Höhenruder einstellt.

Wenn diesem Servo nun die Vorgabe "28" statt "27" übertragen würde, dann wäre das Ergebnis praktisch genau dasselbe, ebenso bei "26". Der Fehler ist zu gering, um sich auszuwirken. Ganz anders bei Übertragung von z. B. 8-bit-Ganzzahlen, womöglich mit Vorzeichen im ersten Bit: Kippt dieses erste Bit, dann wird z. B. aus +127 eine -127 - also ein riesiger Fehler bei nur einem Bit Fehler5)! Das Flugzeug würde statt nach oben plötzlich nach unten ziehen.

[Die stochastische Rechentechnik wurde in den 80ern nicht mehr weiterentwickelt: Inzwischen gab es mit der Glasfaser ein noch weit störsichereres Übertragungsmedium, das außerdem milliardenfach schneller ist.]

Offensichtlich sind die Ähnlichkeiten der SR mit den Verhältnissen in natürlichen Neuronen. Neuron A sendet Neuron B Informationen ebenfalls als eine zufallsverteilte Impulsfolge. Die 27 im Bsp. könnte etwa vom Auge kommen und für einen bestimmten Rotton stehen, der von einer Nervenzelle im Auge erkannt wurde. Wird Neuron B nun statt der 27 eine 28 erhalten, und das ja nur für eine kurze Zeit (im Bsp. 100 ms), dann ist der Rotton halt geringfügig anders - völlig irrelevant für das Funktionieren der Informationsübertragung.

Und nun das wesentliche Argument: Wären die tieferen Ebenen - unterhalb der Ebene, auf der Neuron A dem Neuron B etwas mitteilen will: in diese Richtung fließt die Information! - an der Konstitution einer höheren Funktion wie dem Bewusstsein (oder allen anderen höheren Funktionen) beteiligt, dann könnten sie das nur sein, indem sie weitere Impulse auf die Leitung zwischen A und B legen oder welche von dort wegnehmen. Dagegen ist die Informationsschicht aber durch die stochastische Codierung mit ihrer sehr hohen Störsicherheit bestens geschützt! Was sollte das eigentlich auch für einen Sinn ergeben, wenn etwa das Endoplasmatische Reticulum (ER) oder irgendein anderer Zellbestandteil sich entschließen würde, einen Impuls mehr oder weniger in Neuron A zu erzeugen und damit an B zu senden - wie sollte das ER wissen, dass das gerade jetzt für das Bewusstsein notwendig ist?

Wer mir erzählt, dass die tieferen Ebenen unterhalb "Neuron A und Neuron B", also der Informationsschicht, etwas zum Bewusstsein beitrügen, der müsste mir erklären, wie er denn von unten durch den Störfilter der stochastischen Codierung hindurch gelangen wollte: Ohne Antwort auf diese Frage lehne ich eine Aussage der Art "es kommt auf den ganzen Körper an" oder "die ganze Hierarchie ist beteiligt" oder "die Quanten erzeugen irgendwie das Bewusstsein" ab.

Dagegen ist es plausibel, dass die Verschaltung vieler Neuronen (neuronale Netze, bis zu den Kernen und Zonen des Gehirns) "irgendwie" das Bewusstsein konstituiert. Ja, "irgendwie" - über das "wie" kann ich nichts sagen, bin mir aber ziemlich sicher, dass es dort stattfindet. Veränderungen am Gehirn (an der Verschaltung) bewirken Veränderungen des Bewusstseins.

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Abschließend eine Antwort auf einen Einwand [eines Mitdiskutanten auf gbs-intern6)]:

Der Einwand: Drogen z. B. wirken ja auf tieferer Ebene (in den Synapsen, indem sie die Signalübertragung zwischen Neuron A und B verändern). Und offensichtlich (i. S. von direkt beobachtbar) verändert das das Bewusstsein (deshalb nehmen manche ja Drogen). Somit wirken tiefere Ebenen sehr wohl auf das Bewusstsein!

Meine Antwort: Ja, sie wirken, aber doch nicht konstituierend! Sie erzeugen nicht das Bewusstsein, sondern verändern/stören die Informationsverarbeitung. Deshalb das beobachtete Chaos (von den Drögelern gern als Bewusstseinserweiterung verklärt). Ein Einfluss der tieferen Ebenen kann stören - aber kein Bewusstsein erzeugen/konstituieren.

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1) Mario Bunge / Martin Mahner, "Über die Natur der Dinge", S. Hirzel Verlag, 12004 HE, ISBN 978-3-7776-1321-5
2) MSS = Michael Schmidt-Salomon
4) Robert Massen, "Stochastische Rechentechnik", Carl Hanser Verlag München Wien, 11977 HE, ISBN 3-446-12150-1 (nur antiquarisch erhältlich)
5) Diese Darstellung ist vereinfacht und nicht ganz korrekt. Es geht hier aber nicht darum, das Zweierkomplement korrekt darzustellen.
6) gbs-intern ist ein geschütztes, internes Forum der GBS; darum veröffentliche ich hier keine Namen der Mitdiskutanten. Die Standpunkte von Mahner, MSS und Vowinkel sind in ihren Büchern öffentlich zugänglich.

www.glaubst-du-noch.de/ix007FilterStochastischeCodierung.php | Stand 25.09.12021 HE 02:51