di Paolo Di Sia

La coscienza è qualcosa con cui siamo tutti intimamente familiari; comprende tutti i nostri sentimenti ed esperienze soggettive, che vanno dal semplice riconoscimento di un colore alla profondità complessa di un’emozione e alla transitorietà di un pensiero. È l’unica cosa che viene direttamente e immediatamente conosciuta da noi come soggetti e che media la nostra conoscenza del mondo esterno.

La questione relativa alla comprensione della coscienza umana, la realtà che ci rende capaci di essere consapevoli di noi stessi e di ciò che ci circonda, va avanti da secoli. Nonostante essa sia una parte cruciale dell’essere umano, non si comprende ancora da dove proveniamo e perché ce l’abbiamo.

1. Studi recenti

Recenti studi a riguardo sembrano offrire una nuova possibilità alle tantissime argomentazioni finora create da filosofi, teologi e uomini di scienza: la coscienza potrebbe essere un risultato “naturale” del nostro cervello che massimizza il suo contenuto informativo. Detto in altri termini, la coscienza potrebbe essere un effetto collaterale del nostro cervello che “evolve” attraverso stati diversi di entropia.

L’entropia è una grandezza fisica utilizzata per descrivere la progressione di un sistema quando passa da uno stato di ordine ad uno di disordine e viceversa; l’ordine implica bassa entropia, il disordine livelli elevati di entropia. Questo è ciò che molti fisici credono stia accadendo al nostro universo. Dopo il Big Bang, il grande “scoppio iniziale” da cui tutto sarebbe venuto in essere, l’universo si è gradualmente spostato da uno stato di bassa entropia a stati di entropia più alta. La seconda legge della termodinamica afferma che l’entropia può solo aumentare in un sistema isolato (“l’entropia di un sistema isolato lontano dall’equilibrio termico tende ad aumentare nel tempo, finché l’equilibrio non è raggiunto”) e ciò potrebbe spiegare perché la freccia del tempo si sposta solo in avanti. Si è pensato di applicare la stessa modalità di pensiero alle connessioni nel nostro cervello, e di indagare se mostrano o meno schemi nel modo in cui esse scelgono di ordinarsi mentre siamo coscienti.

2. Coscienza universale?

Ma la coscienza è una situazione tipica dell’essere umano, o potrebbe esistere una “coscienza universale”, ossia tutto ciò che esiste potrebbe avere, anche se in intensità diverse, una coscienza? Piuttosto che essere solo una caratteristica unica dell’esperienza soggettiva umana, potrebbe essere il fondamento dell’universo, presente in ogni particella e pertanto in tutta la materia fisica. L’idea è davvero particolare, ma dal momento che i tradizionali tentativi di spiegare la coscienza continuano a fallire, questa visione “panpsichista” viene sempre più seriamente presa in considerazione da filosofi, neuroscienziati e fisici, tra cui figure di spicco come il neuroscienziato Christof Koch e il fisico e matematico Roger Penrose.

3. Il “difficile problema della coscienza”

Nel 1995 David Chalmers, professore di filosofia della mente alla New York University, ha esposto il cosiddetto “hard problem of consciousness”, il duro/difficile problema della coscienza, dimostrando che non c’è ancora alcuna risposta davvero fondata alla domanda su cosa causa la coscienza. Il problema consiste nella spiegazione del perché ogni stato fisico è conscio piuttosto che non conscio, perché gli stati mentali coscienti “si accendono” e appaiono direttamente al soggetto. I consuenti metodi scientifici implicano la spiegazione delle proprietà funzionali, dinamiche e strutturali, ossia la spiegazione di cosa fa una cosa (la sua dinamica), di come cambia nel tempo e come viene messa assieme o disgregata. Ma anche dopo aver spiegato le proprietà funzionali, dinamiche e strutturali della mente cosciente, possiamo ancora porci espressamente la domanda: “Perché è cosciente ?”. Detto in altri termini: la domanda appena scritta è ancora senza risposta dopo aver spiegato tutto il resto? Direi di sì.

Ciò suggerisce che una spiegazione esaustiva della coscienza potrebbe andare oltre i consueti metodi della scienza. La coscienza presenta pertanto un problema “difficile” per la scienza, o forse addirittura segna i limiti di ciò che la scienza può spiegare.

Andando un po’ più in dettaglio, il problema sorge perché non sembra che gli aspetti qualitativi e soggettivi dell’esperienza cosciente si adattino ad un’ontologia fisicalista, cioè ad una modalità di spiegazione che consiste solo di elementi di base della fisica relativi a combinazioni strutturali, dinamiche e funzionali: anche una specificazione completa di una creatura in termini fisici, lascia senza risposta la domanda se la creatura sia o meno cosciente. Possiamo inoltre concepire creature fisicamente e funzionalmente come noi, ma che tuttavia non hanno coscienza.

Ciò indica che una spiegazione fisica della coscienza probabilmente potrebbe essere fondamentalmente incompleta, poichè lascia fuori ciò che significa “essere il soggetto”, “per il soggetto”, quasi ci fosse un divario esplicativo incolmabile tra il mondo fisico e la coscienza. Tutti questi fattori rendono “difficile” il difficile problema.

Tale problema è un obiettivo principale della filosofia della mente contemporanea, e a supporto vi è un considerevole corpo di ricerca teorica ed empirica in psicologia, neuroscienze e fisica quantistica. Il problema tocca temi dell’ontologia, della natura, dei limiti della spiegazione scientifica, dell’accuratezza e portata dell’introspezione e della conoscenza in prima persona, solo per indicarne alcuni. Le reazioni a tale problema vanno da una “negazione totale del problema” alla “riduzione naturalistica”, dal “panpsichismo” al “dualismo”.

4. Correnti di pensiero

Tradizionalmente due prospettive dominanti, il “materialismo” e il “dualismo”, hanno fornito delle possibili risposte per risolvere questo problema. Ad esse se ne aggiungono altre due:

a) Il materialismo afferma che la coscienza deriva interamente dalla materia fisica. Non è chiaro, tuttavia, come esattamente essa può funzionare. Chi obietta, fa presente che è molto difficile prendere coscienza dalla non-coscienza; la fisica spiega la realtà da un punto di vista della struttura, ma non può spiegare la coscienza.

b) Il dualismo sostiene che la coscienza è separata e distinta dalla materia fisica, ma, data tale separazione, ciò solleva la questione di come la coscienza interagisce e ha un effetto sul mondo fisico.

c) Il panpsichismo (parola che deriva dal greco “pan”, che significa “tutto”, e “psychē”, che significa “anima”, quindi “anima in tutto”) è un concetto appartenente all’ambito filosofico, secondo cui tutti gli esseri, viventi e non viventi, posseggono delle capacità psichiche. Hanno inserito concetti panpsichici nelle loro dottrine persone del calibro di Talete, Platone, Giordano Bruno, Leibniz, Maupertuis. Questa corrente offre un’interessante soluzione alternativa: la coscienza è una caratteristica fondamentale della materia fisica; ogni singola particella esistente ha una forma di coscienza “inimmaginabilmente semplice”. Le particelle più piccole si uniscono per formare forme più complesse di coscienza, come le esperienze soggettive degli umani. Questo non vuole dire che le particelle abbiano una visione del mondo coerente o pensino possano agire attivamente come l’uomo, ma semplicemente che c’è qualche esperienza soggettiva inerente alla coscienza anche nella più piccola particella dell’universo. Il panpsichismo non implica quindi necessariamente che ogni oggetto inanimato sia cosciente; ad esempio un tavolo non viene considerato conscio nella sua interezza, piuttosto esso può essere inteso come un insieme di particelle che hanno ciascuna la loro forma di coscienza molto semplice.

L’interesse per il panpsichismo è aumentato anche grazie all’accresciuta attenzione accademica sulla coscienza, a seguito della formulazione del “difficile problema” di Chalmers. I filosofi e gli scienziati di varie importanti università del mondo hanno iniziato a studiare seriamente il panpsichismo, scrivendo negli ultimi anni diversi libri accademici sull’argomento e articoli divulgativi.

Una delle teorie della neuroscienza contemporanea più popolari e credibili sulla coscienza, la teoria dell’informazione integrata (brevemente “IIT”) di Giulio Tononi, dà ulteriore credito al panpsichismo. Tononi sostiene che ogni cosa avrebbe una forma di coscienza se l’informazione contenuta all’interno della struttura è sufficientemente integrata o unificata, in modo tale che l’intero sia più della somma delle sue parti. Considerando che questa teoria si applica a tutte le strutture, non solo al cervello umano, condivide la visione panpsichista secondo cui la materia fisica ha un’esperienza innata e consapevole. Secondo l’IIT, la coscienza è collegata all’informazione integrata, che può essere rappresentata da una precisa quantità matematica chiamata Φ. Il cervello umano (o la parte di esso che supporta la nostra coscienza) ha un Φ molto alto ed è quindi altamente consapevole, ha esperienze altamente complesse e significative. I sistemi con un basso Φ, secondo la teoria, hanno una piccola quantità di coscienza, hanno solo esperienze molto semplici e rudimentali, i sistemi con Φ = 0 non sono affatto consci.

Teorie credibili sull’argomento risalgono addirittura al 1920 circa. Pensatori come il filosofo Bertrand Russell e il fisico Arthur Eddington hanno considerato in modo molto serio il panpsichismo, ma il campo ha perso slancio dopo la seconda guerra mondiale, quando la filosofia si è concentrata in gran parte su questioni filosofiche analitiche del linguaggio e della logica. Eddington, lo scienziato inglese che confermò sperimentalmente la teoria della relatività generale di Einstein nei primi anni del XX secolo, sostenne che c’era una lacuna nella nostra visione dell’universo. Disse: “Sappiamo cosa fa la materia ma non ciò che è. Possiamo mettere la coscienza in questa lacuna”.

L’interesse è tornato a crescere negli anni 2000, grazie sia al riconoscimento del “difficile problema”, sia alla maggiore adozione dell’approccio strutturale-realista in fisica. Questo approccio vede la fisica come struttura descrittiva globale e non solo come scienza che studia gli elementi strutturali sottostanti.

C’è chi ritiene oggi che il punto di vista di Eddington vada rivisto, poiché non è corretto supporre che quella natura sottostante non abbia nulla a che fare con la coscienza e poi chiedersi da dove viene la coscienza. Stephen Hawking si è chiesto cos’è che “respira fuoco” nelle equazioni e crea un universo tale da essere descritto da esse. Potrebbe essere proprio la coscienza che respira il fuoco nelle equazioni.

Uno dei più grandi problemi del panpsichismo è noto come “problema di combinazione” e riguarda il come i piccoli “elementi di coscienza” arrivino a formare collettivamente una coscienza più complessa. Una coscienza potrebbe esistere in tutte le particelle, anche le più minuscole, ma ciò non risponde alla domanda su come questi minuscoli frammenti di coscienza si uniscano per creare l’esperienza più complessa della coscienza umana. La risposta a questa domanda determinerebbe in modo più rigoroso quali sistemi complessi, dagli oggetti inanimati alle piante, agli animali, fino ad arrivare all’uomo, sono realmente coscienti.

Una prospettiva panpsichista “alternativa” sostiene che, più che le singole particelle aventi elementi di coscienza che si uniscono, sia l’universo nel suo complesso ad essere cosciente. Questo punto di vista riflette una prospettiva di universo come creazione top-down (dall’alto verso in basso, dal grande al piccolo, dal totale al particolare), in cui ogni singola cosa è derivata dall’universo stesso, piuttosto che una creazone bottom-up (dal basso verso l’alto, dal piccolo al grande) in cui gli oggetti “grandi” sono costruiti/costituiti dalle particelle più “piccole”.

L’entanglement quantistico, fenomeno privo di analogo classico, per cui in opportune condizioni lo stato quantistico di un sistema fisico “non può essere descritto singolarmente”, ma solo come “sovrapposizione di più sistemi”, suggerisce che l’universo può funzionare come un tutto fondamentale piuttosto che come una collezione di parti discrete, separate.

d) Oltre il panpsichismo vi è l‘idealismo; questa corrente di pensiero sostiene che la materia fisica non esiste affatto e l’esperienza cosciente è l’unica cosa che esiste. Si tratta di una visione del mondo che riconduce completamente l’essere al pensiero. La realtà, come esistenza autonoma, viene ritenuta il riflesso di un’attività interna al soggetto.

Conclusioni

Il problema dell’esistenza e della realtà della coscienza è un problema che accompagna la storia dell’uomo da sempre, da quando le persone hanno iniziato ad interrogarsi su chi sono, da dove vengono e come sono costituite.

La filosofia e la scienza moderna riflettono sul passato e cercano di dare spiegazioni e risposte più complete e definite nel presente; ciò sembra rendere il tutto più complesso, anziché più semplice, in realtà questo fermento di pensiero aiuta nel tentativo di ottenere risposte sempre più credibili.

La teoria dell’informazione integrata di Tononi ammette implicazioni radicali; se fosse vera, si potrebbe costruire un “misuratore di coscienza” che ci dice se un qualsiasi sistema è cosciente e a quale livello: dai pazienti in coma ai neonati, da semplici animali e piante a robot e intelligenza artificiale di nuova generazione. Implica una specie di panpsichismo. Avrebbe anche implicazioni per il “difficile problema della coscienza”, la questione filosofica del perché e del modo in cui i processi fisici possono dare origine all’esperienza soggettiva.

La coscienza è una questione di equilibrio. Da un lato richiede complessità e variazione come condizioni per l’alta informazione, dall’altro unità e integrazione, ossia che le parti di un sistema cosciente siano fortemente collegate l’una all’altra rispetto a qualsiasi altra cosa.

Queste idee derivano dalla prospettiva in prima persona, per poi essere tradotte in una formulazione matematica che porta a possibili precise misurazioni. Il tutto ha implicazioni profonde e radicali per il posto della coscienza nell’ordine naturale ed è di un fascino estremo.

Articolo di Paolo Di Sia

Elementi bibliografici

1. P. Di Sia, Analytical Nano-Modelling for Neuroscience and Cognitive Science, Journal of Bioinformatics and Intelligent Control, Vol. 3, N. 4, pp. 268-272 (2014). 

2. P. Di Sia, I. Licata, Nano-Modelling and Computation in Bio and Brain Dynamics, Bioengineering, Vol. 3, N. 11 (7 pp.) (2016).

3. P. Di Sia, Mindfulness, Consciousness and Contemporary Physics, Proceedings of the International Conference “MINDfulness 2017”, September 21-23, 2017, Rogaška Slatina (Slovenia) – Published by: EDUvision, Stanislav Jurjevčič s.p. – COBISS.SI-ID=292304640, ISBN 978-961-94307-0-5 (pdf), pp. 50-56 (October 2017) – http://www.eduvision.si/the-book-of-papers1.

4. P. Goff, Consciousness and Fundamental Reality (Philosophy of Mind Series), 1st Edition, Oxford University Press, Oxford (2017).

5. http://www.iep.utm.edu/hard-con/#SH1a.

6. https://philosophynow.org/issues/121/The_Integrated_Information_Theory_of_Consciousness.

Paolo Di Sia

Paolo Di Sia è attualmente professore aggiunto presso l’università degli studi di Padova e l’università degli studi di Bolzano. Ha conseguito una laurea (bachelor) in metafisica, una laurea (master) in fisica teorica, un dottorato di ricerca in fisica teorica applicata alle nano-bio-tecnologie e un dottorato di ricerca in matematica “honoris causa”. Si interessa del rapporto tra filosofia e scienza, di fisica alla scala di Planck, di nanofisica classica e quantistico-relativistica, di nano-neuroscienza, di fisica transdisciplinare e di divulgazione scientifica. È autore di 276 lavori distribuiti tra riviste nazionali e internazionali, capitoli di libri, libri, interventi accademici su web scientifici, pubblicazioni accademiche interne, lavori in stampa. È reviewer di vari international journals, membro di molte società scientifiche internazionali e international advisory/editorial boards, gli sono stati attribuiti vari riconoscimenti internazionali. 

Paolo Di Sia
Università di Padova (Italy) & Libera Università di Bolzano (Italy)
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