عرض مصدر ظلال العقل (كتاب)

{{مفصلة|اختزال موضوعي منظم}}

{{صندوق معلومات كتاب|صورة=Shadows of the Mind.jpg|فنان الغلاف=Joel Nakamura|البلد=United States|اللغة=English|ردمك=0-19-853978-9|ديوي=006.3 20|كونغرس=Q335 .P416 1994|أكلس=30593111}}

'''ظلال العقل : بحث عن علم الوعي الذي نفتقده''' كتاب صدر عام 1994 للفيزيائي [[فيزياء رياضية|الرياضي]] [[روجر بنروز]] والذي كان بمثابة متابعة لكتابه عام 1989 ''[[عقل الأمبراطور الجديد (كتاب)|عقل الإمبراطور الجديد: العقل والحاسوب وقوانين الفيزياء]]'' .

يفترض بنروز أن:

* [[وعي|إن الوعي]] البشري ليس [[خوارزمية|خوارزميًا]] ، وبالتالي لا يمكن نمذجته بواسطة نوع [[آلة تورنغ|آلة تورينج]] التقليدية من [[حاسوب|الكمبيوتر الرقمي]] .
* تلعب [[ميكانيكا الكم]] دورًا أساسيًا في فهم [[وعي|الوعي]] البشري. على وجه التحديد ، يعتقد أن [[أنيبيب دقيق|الأنابيب الدقيقة]] أو القُنيات داخل [[عصبون|الخلايا العصبية]] تدعم [[تراكب كمي|التراكبات الكمومية]] .
* [[نظرية الانهيار الموضوعي|يعد الانهيار الموضوعي]] للدالة [[دالة موجية|الموجية]] الكمومية للأنابيب الدقيقة أمرًا بالغ الأهمية [[وعي|للوعي]] .
* الانهيار المعني هو سلوك مادي غير خوارزمي (لا حسُوب) ويتجاوز حدود [[الحاسوبية|الحوسبة]] .
* يمتلك العقل البشري قدرات لا يمكن أن تمتلكها أي [[آلة تورنغ|آلة تورينج]] بسبب آلية الفيزياء غير القابلة للحوسبة.

== الحجة ==

=== الفكر الرياضي ===
أثبت عالم الرياضيات والمنطق [[كورت غودل]] Kurt Gödel عام 1931[[مبرهنات عدم الاكتمال لغودل|مبرهنات عدم الاكتمال]] ، موضحًا أن أي نظرية توضع بشكل فعال قادرة على التعبير عن الحساب الأولي elementary arithmetic لا يمكن أن تكون نظرية [[اتساق|متسقة]] و[[نظرية كاملة|كاملة]] في وقت واحد. علاوة على ذلك ، بالنسبة لأي نظرية رسمية متسقة تثبت بعض الحقائق الحسابية الأساسية ، هناك جملة حسابية صحيحة ، ولكن لا يمكن إثباتها في النظرية. جوهر حجة بنروز هو أنه في حين أن نظام الإثبات الصوري formal لا يستطيع ، بسبب النظرية ، إثبات عدم اكتماله ، فإن النتائج من نمط غودل يمكن إثباتها من قبل علماء الرياضيات البشريين. إنه يأخذ هذا التباين على أنه يعني أن علماء الرياضيات البشريين لا يمكن وصفهم بأنظمة إثبات صورية ولا يشغّلون خوارزمية ، لذا فإن [[نظرية حاسوبية للعقل|النظرية الحسابية للعقل]] خاطئة ، والمقاربات الحاسوبية [[ذكاء عام اصطناعي|للذكاء العام الاصطناعي]] لا أساس لها من الصحة. (تم تقديم الحجة لأول مرة بواسطة Penrose في كتابه ''[[عقل الأمبراطور الجديد (كتاب)|عقل الامبراطور الجديد]]'' (1989) وتم تطويرها بشكل أكبر في كتاب ظلال العقل ''Shadows of The Mind'' . تم تقديم نسخة سابقة من الحجة بواسطة JR Lucas في عام 1959. <ref>{{استشهاد ويب |عنوان=''Minds, Machines and Gödel'' |تاريخ الوصول=8 أغسطس 2024 |مسار= http://users.ox.ac.uk/~jrlucas/Godel/mmg.html |تاريخ-الأرشيف=19 أغسطس 2007 |مسار-الأرشيف= https://web.archive.org/web/20070819165214/http://users.ox.ac.uk/~jrlucas/Godel/mmg.html |url-status=dead |مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20240723021151/https://users.ox.ac.uk/~jrlucas/Godel/mmg.html|تاريخ أرشيف=2024-07-23}}</ref> لهذا السبب ، تسمى الحجة أحيانًا بحجة Penrose-Lucas).

=== الاختزال الموضوعي ===
تتنبأ نظرية بنروز في الاختزال الموضوعي بالعلاقة بين [[ميكانيكا الكم]] والنسبية [[النسبية العامة|العامة]] . يقترح بنروز أن [[حالة كمومية|الحالة الكمومية]] تظل في [[تراكب كمي|حالة تراكب]] حتى يصل الفرق في [[النسبية العامة|انحناء الزمكان]] إلى مستوى كبير. <ref name="Emperor1999">{{استشهاد|الأخير=Penrose|الأول=Roger|مؤلف-وصلة=Sir Roger Penrose|عنوان=The Emperor's New Mind|طبعة=New Preface (1999)|سنة النشر الأصلية=1989|سنة=1999|ناشر=Oxford University Press|مكان=Oxford, England|ISBN=978-0-19-286198-6|صفحات=475–481}}</ref> هذه الفكرة مستوحاة من [[جاذبية كمية|الجاذبية الكمية]] ، لأنها تستخدم كلا الثابتين الفيزيائيين [[ثابت بلانك|<math>\scriptstyle \hbar</math>]] و[[ثابت الجاذبية|<math>\scriptstyle G</math>]] . إنه بديل لتفسير [[تفسير كوبنهاغن|كوبنهاغن]] ، الذي يفترض أن التراكب يفشل تحت الملاحظة، [[تفسير العوالم المتعددة|وبديل لفرضية العوالم المتعددة]] ، التي تنص على أن كل نتيجة بديلة للتراكب تصبح حقيقية في عالم منفصل. <ref name="Discover">'Folger, Tim. [http://discovermagazine.com/2005/jun/cover "If an Electron Can Be in 2 Places at Once, Why Can't You?"] ''Discover''. Vol. 25 No. 6 (June 2005). pp33-35. {{Webarchive|url=https://archive.today/20130121132612/http://discovermagazine.com/2005/jun/cover|date=2013-01-21}}</ref>

فكرة بنروز هي نوع من [[نظرية الانهيار الموضوعي]] . في هذه النظريات، الدالة الموجية هي موجة فيزيائية، والتي تخضع [[انهيار الدالة الموجية|لانهيار الدالة الموجية]] كعملية فيزيائية، دون أن يلعب المراقبون دورًا خاصًا. وينظر بنروز إلى أن الدالة الموجية لا يمكن أن تستمر في حالة تراكب تتجاوز اختلافًا معينًا في الطاقة بين الحالات الكمومية. ويعطي قيمة تقريبية لهذا الاختلاف: قيمة [[وحدات بلانك|كتلة بلانك]] للمادة، والتي يسميها "مستوى الغرافيتون الواحد". <ref name="Emperor1999" /> ثم افترض أن هذا الاختلاف في الطاقة يؤدي إلى انهيار الدالة الموجية إلى حالة واحدة، مع احتمال يعتمد على اتساعها في الدالة الموجية الأصلية، وهو إجراء مأخوذ من [[ميكانيكا الكم]] القياسية.

=== الاختزال الموضوعي المنظم ===
عندما كتب بنروز كتابه الأول عن الوعي، ''عقل الإمبراطور الجديد'' في عام 1989، كان يفتقر إلى اقتراح مفصل لكيفية تنفيذ مثل هذه العمليات الكمومية في الدماغ. ثم بعد أن قرأ [[ستيوارت هاميروف]] ''كتاب عقل الإمبراطور الجديد،'' اقترح على مؤلفه بنروز فكرة أن بعض البنى الدقيقة داخل خلايا الدماغ ( [[أنيبيب دقيق|الأنيبيبات الدقيقة]] ) كانت مواقع مرشحة مناسبة للمعالجة الكمومية وبالمحصلة مناسبة للوعي. <ref name="Hameroff1982">{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Information processing in microtubules|صحيفة=Journal of Theoretical Biology|مسار=http://www.quantumconsciousness.org/documents/informationprocessing_hameroff_000.pdf|مؤلف=Hameroff, S.R.|name-list-style=amp|سنة=1982|المجلد=98|العدد=4|صفحات=549–561|مسار أرشيف=https://web.archive.org/web/20060107014856/http://www.quantumconsciousness.org/documents/informationprocessing_hameroff_000.pdf|تاريخ أرشيف=7 January 2006|مؤلف2=Watt, R.C.|بيب_كود=1982JThBi..98..549H|pmid=6185798|دوي=10.1016/0022-5193(82)90137-0|حالة المسار=dead}}</ref> <ref name="Hameroff1987">{{استشهاد بكتاب|مؤلف=Hameroff, S.R.|مسار=https://archive.org/details/ultimatecomputin00hame|عنوان=Ultimate Computing|ناشر=[[إلزيفير]]|سنة=1987|isbn=978-0-444-70283-8}}</ref> نشأت نظرية Orch-OR من تعاون هذين العالمين وتم تطويرها في كتاب بنروز الثاني عن الوعي ''ظلال العقل'' (1994). <ref name="Penrose1994">{{استشهاد بكتاب|مؤلف=Penrose|الأول=Roger|مسار=https://archive.org/details/shadowsofmindsea00penr_0/page/457|عنوان=Shadows of the Mind: A Search for the Missing Science of Consciousness|ناشر=Oxford University Press|سنة=1989|صفحة=[https://archive.org/details/shadowsofmindsea00penr_0/page/457 457]|مؤلف-وصلة=Roger Penrose|isbn=978-0-19-853978-0}}</ref>

مساهمة هاميروف في النظرية مستمدة من دراسة خلايا الدماغ أو ( [[عصبون|العصبونات]] ). تركز اهتمامه على [[هيكل خلوي|الهيكل الخلوي]] ، الذي يوفر بنية داعمة داخلية للخلايا العصبية، واهتم خاصة [[أنيبيب دقيق|بالأنابيب الدقيقة]] ، <ref name="مولد تلقائيا1">{{استشهاد بكتاب|مؤلف=Hameroff, S.R.|مسار=https://archive.org/details/ultimatecomputin00hame|عنوان=Ultimate Computing|ناشر=[[إلزيفير]]|سنة=1987|isbn=978-0-444-70283-8}}<cite class="citation book cs1" data-ve-ignore="true" id="CITEREFHameroff,_S.R.1987">Hameroff, S.R. (1987). [[iarchive:ultimatecomputin00hame|''Ultimate Computing'']]. [[إلزيفير|Elsevier]]. [[النظام القياسي الدولي لترقيم الكتب|ISBN]]&nbsp;[[خاص:مصادر الكتب/978-0-444-70283-8|<bdi>978-0-444-70283-8</bdi>]].</cite></ref> والتي تعتبر مكونًا مهمًا في الهيكل الخلوي. ومع تقدم علم الأعصاب، اكتسب دور الهيكل الخلوي والأنيبيبات الدقيقة أهمية أكبر. بالإضافة إلى توفير بنية داعمة للخلية، تشمل الوظائف المعروفة للأنابيب الدقيقة نقل الجزيئات، بما في ذلك جزيئات النواقل العصبية التي ترتبط [[مشبك عصبي|بالمشابك العصبية]] ، والتحكم في حركة الخلية ونموها وشكلها. <ref name="Hameroff1987" />

== نقد ==

=== حجة غودل وطبيعة الفكر الإنساني ===
إن آراء بنروز حول عملية [[تفكير|التفكير]] الإنساني ليست مقبولة على نطاق واسع في بعض الأوساط العلمية ( [[درو ماكديرموت]] ، <ref name="drew">[http://www.calculemus.org/MathUniversalis/NS/10/09mcdermott.html Penrose is Wrong] Drew McDermott, [[Psyche (consciousness journal)|PSYCHE]], 2(17), October 1995 {{Webarchive|url=https://archive.today/20130414093504/http://www.calculemus.org/MathUniversalis/NS/10/09mcdermott.html|date=2013-04-14}}</ref> [[ديفيد تشالمرز]] <ref name="chalmers">[http://www.calculemus.org/MathUniversalis/NS/10/03chalmers.html Minds, Machines, And Mathematics – A Review of Shadows of the Mind by Roger Penrose] David J. Chalmers, ''[[Psyche (consciousness journal)|PSYCHE]]'' 2(9) June 1995 {{Webarchive|url=https://archive.today/20130414093335/http://www.calculemus.org/MathUniversalis/NS/10/03chalmers.html|date=2013-04-14}}</ref> وآخرون). وفقًا [[مارفن مينسكي|لمارفن مينسكي]] ، نظرًا لأن الناس يمكنهم تفسير الأفكار الخاطئة على أنها واقعية، فإن عملية التفكير لا تقتصر على المنطق الصوري formal. علاوة على ذلك، يمكن لبرامج [[ذكاء اصطناعي|الذكاء الاصطناعي]] أيضًا أن تستنتج أن العبارات الخاطئة صحيحة، وبالتالي فإن الخطأ لا يقتصر على البشر. قال معارض آخر، تشارلز سيف : "إن بنروز، عالم رياضيات أكسفورد المشهور بعمله في تبليط المستوى بأشكال مختلفة، هو أحد العلماء القلائل الذين يعتقدون أن الطبيعة سريعة الزوال للوعي تشير إلى عملية كمومية."

هاجم عالم الرياضيات [[جامعة ستانفورد|في جامعة ستانفورد]] ، سولومون فيفرمان، في مايو 1995 منهج بنروز لأسباب متعددة، بما في ذلك الصحة الرياضية لحجة جودل وخلفيته النظرية. <ref name="fefe">[http://www.calculemus.org/MathUniversalis/NS/10/04feferman.html Penrose's Gödelian argument] ([http://math.stanford.edu/~feferman/papers/penrose.pdf PDF]) Feferman, ''[[Psyche (consciousness journal)|PSYCHE]]'' 2(7) May 1995 {{Webarchive|url=https://archive.today/20130414093530/http://www.calculemus.org/MathUniversalis/NS/10/04feferman.html|date=2013-04-14}}</ref> في عام 1996، قدم بنروز ردًا موحدًا على العديد من الانتقادات الموجهة لكتاب "ظلال العقل". <ref name="reply">[http://www.calculemus.org/MathUniversalis/NS/10/01penrose.html Beyond the Doubting of a Shadow – A Reply to Commentaries on Shadows of the Mind] Roger Penrose, ''[[Psyche (consciousness journal)|PSYCHE]]'', 2(23), January 1996 {{Webarchive|url=https://archive.today/20130414105552/http://www.calculemus.org/MathUniversalis/NS/10/01penrose.html|date=2013-04-14}}</ref>

ينتقد [[جون سورل|جون سيرل]] اعتماد بنروز على حجة غودل لأنه يعتمد على مغالطة مفادها أن جميع الخوارزميات الحاسوبية يمكن وصفها رياضيًا. وكمثال مضاد، يستشهد سيرل بتخصيص [[لوحة مركبات|أرقام لوحة الترخيص]] (LPN) [[رقم تعريف المركبة|لأرقام تعريف مركبة]] محددة (VIN)، لتسجيل مركبة. وفقًا لسيرل، لا يمكن استخدام أي دالة رياضية لربط رقم تعريف مركبة VIN محدد برقم لوحة ترخيصها LPN الخاصة بها، ولكن عملية التعيين هذا لذاك عملية بسيطة للغاية - وهي "من يأتي أولاً يخدم أولاً" - ويمكن إجراؤها بالكامل بواسطة جهاز كمبيوتر. <ref>Searle, John R. ''The Mystery of Consciousness''. 1997. {{ردمك|0-940322-06-4}}. pp 85–86.</ref>

=== فرضية الأنابيب الدقيقة ===
قام بنروز [[ستيوارت هاميروف|وستيوارت هاميروف]] ببناء نظرية [[اختزال موضوعي منظم]] أو Orch-OR التي يكون فيها الوعي البشري نتيجة لتأثيرات الجاذبية الكمومية في الأنابيب الدقيقة (في أغشية الخلايا). ومع ذلك، في عام 2000، حسب ماكس تيجمارك Tegmark في مقال نشره في مجلة ''Physical Review E'' <ref name="Tegmark2000">{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Importance of quantum decoherence in brain processes|صحيفة=Phys. Rev. E|مؤلف=Tegmark|الأول=M.|سنة=2000|المجلد=61|العدد=4|صفحات=4194–4206|أرخايف=quant-ph/9907009|بيب_كود=2000PhRvE..61.4194T|s2cid=17140058|pmid=11088215|دوي=10.1103/PhysRevE.61.4194}}</ref> أن النطاق الزمني لتنبيه الخلايا العصبية واستثاراتها في الأنابيب الدقيقة أبطأ بكثير من وقت [[إزالة الترابط الكمي]] بعامل لا يقل عن 10 <sup>10</sup> . تم الاستشهاد بمقالة تيجمارك على نطاق واسع من قبل منتقدي فرضية بنروز هاميروف. تم تلخيص استقبال المقال من خلال هذا البيان الداعم له: "يقول الفيزيائيون خارج المعركة، مثل جون سمولين من شركة IBM، إن الحسابات تؤكد ما كانوا يشتبهون فيه طوال الوقت. "نحن لا نعمل مع دماغ قريب من الصفر المطلق. ويقول: "منطقيًا من غير المرجح أن يكون الدماغ قد طور سلوكًا كميًا". <ref>{{استشهاد بكتاب|مؤلف=Tetlow|الأول=Philip|مسار= https://books.google.com/books?id=3mPI9rUuhJ8C&q=penrose%20|عنوان=The Web's Awake: An Introduction to the Field of Web Science and the Concept of Web Life|ناشر=John Wiley & Sons|سنة=2007|مكان=Hoboken, NJ|صفحة=166|isbn=978-0-470-13794-9|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20230123180824/https://books.google.com/books?id=3mPI9rUuhJ8C&q=penrose%20|تاريخ أرشيف=2023-01-23}}</ref> وبعبارة أخرى، هناك حلقة مفقودة بين الفيزياء وعلم الأعصاب، <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Towards a theory of everything: The observer's unconscious brain|صحيفة=Nature|مؤلف=Maurits van den Noort|تاريخ=2016-10-28|المجلد=538|العدد=7623|صفحات=36–37|مؤلف2=Sabina Lim|مؤلف3=Peggy Bosch|بيب_كود=2016Natur.538...36D|دوي=10.1038/538036a|doi-access=free}}</ref> وحتى الآن، من السابق لأوانه الادعاء بأن فرضية Orch-OR صحيحة.

في سياق الرد على ما ادعاه صحب المقال تيجمارك، ادعى هاجان وتوسزينسكي وهاميروف <ref name="Hagan2002">{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Quantum Computation in Brain Microtubules? Decoherence and Biological Feasibility|صحيفة=Physical Review E|مؤلف=Hagan, S., Hameroff, S., and Tuszyński, J.|سنة=2002|المجلد=65|العدد=6|صفحة=061901|أرخايف=quant-ph/0005025|بيب_كود=2002PhRvE..65f1901H|s2cid=11707566|pmid=12188753|دوي=10.1103/PhysRevE.65.061901}}</ref> <ref name="Hameroff2006b">{{استشهاد بكتاب|مؤلف=Hameroff, S.|مسار=https://archive.org/details/emergingphysicsc00tusz_765|عنوان=The Emerging Physics of Consciousness|ناشر=Springer|سنة=2006|محرر=Tuszynski|محرر-الأول=Jack|صفحات=[https://archive.org/details/emergingphysicsc00tusz_765/page/n208 193]–253|الفصل=Consciousness, Neurobiology and Quantum Mechanics|التسجيل=limited|بيب_كود=2006epc..book.....T|isbn=9783540238904}}</ref> أن تيجمارك لم يتناول نموذج Orch-OR، بل تناول نموذجًا من بنائه الخاص. وشمل ذلك تراكبات كمومية مفصولة بـ 24&nbsp;نانومتر وليس الفواصل الأصغر بكثير المنصوص عليها في فرضية Orch-OR. ونتيجة لذلك، ادعت مجموعة هاميروف أن وقت فك الترابط أكبر بمقدار سبع مرات من زمن تيجمارك، على الرغم من أنه لا يزال أقل بكثير من 25 ملي ثانية. اقترحت مجموعة هاميروف أيضًا أن طبقة [[قوة بين جزيئية|ديباي Debye]] أو قوة بين جزيئية من [[أيون مقابل|الأيونات المضادة]] يمكنها حجب التقلبات الحرارية، وأن [[هلام]] الأكتين المحيط بالعصبون قد يعزز تنظيم الماء، مما يزيد من حجب الضوضاء. واقترحوا أيضًا أن الطاقة الأيضية غير المتماسكة يمكن أن تزيد من تنظيم الماء، وأخيرًا أن تكوين شبكة الأنابيب الدقيقة قد يكون مناسبًا لتصحيح الخطأ الكمي [[:en:Quantum_error_correction|quantum error correction]]، وهي وسيلة لمقاومة فك الترابط الكمي.

في عام 2007، ادعى جريجوري س. إنجل أن جميع الحجج المتعلقة بكون الدماغ "دافئًا ورطبًا أكثر من اللازم" قد تم تبديدها، إذ اكتشف عدة عمليات كمومية "دافئة ورطبة". <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Evidence for wavelike energy transfer through quantum coherence in photosynthetic systems|صحيفة=Nature|مسار=http://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/221945/-1/04.pdf|مؤلف=Engel|الأول=Gregory S.|تاريخ=12 April 2007|المجلد=446|العدد=7137|صفحات=782–786|مؤلف2=Calhoun, Tessa R.|مؤلف3=Read, Elizabeth L.|مؤلف4=Ahn, Tae-Kyu|مؤلف5=Mančal, Tomáš|مؤلف6=Cheng, Yuan-Chung|مؤلف7=Blankenship, Robert E.|مؤلف8=Fleming, Graham R.|بيب_كود=2007Natur.446..782E|s2cid=13865546|pmid=17429397|دوي=10.1038/nature05678}}{{وصلة مكسورة}}</ref> <ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Long-lived quantum coherence in photosynthetic complexes at physiological temperature.|صحيفة=Proceedings of the National Academy of Sciences|مؤلف=Panitchayangkoon|الأول=Gitt|تاريخ=6 July 2010|المجلد=107|العدد=28|صفحات=12766–12770|مؤلف2=Dugan Hayes|مؤلف3=Kelly A. Fransted|مؤلف4=Justin R. Caram|مؤلف5=Elad Harel|مؤلف6=Jianzhong Wen|مؤلف7=Robert E. Blankenship|مؤلف8=Gregory S. Engel|أرخايف=1001.5108|ببمد_سنترال=2919932|مؤلف7-وصلة=Robert E. Blankenship|بيب_كود=2010PNAS..10712766P|pmid=20615985|دوي=10.1073/pnas.1005484107|doi-access=free}}</ref>

== مراجع ==
{{مراجع}}

== انظر أيضا ==

* ''[[عقل الأمبراطور الجديد (كتاب)|عقل الإمبراطور الجديد]]''
* [[نظرية حاسوبية للعقل|النظرية الحسابية للعقل]]
* [[عقل كمي|العقل الكمي]]
* [[آلان تورنغ|آلان تورينج]] مبتكر [[اختبار تورنغ|اختبار تورينج]]
* [[اختزال موضوعي منظم|Orch-OR]]

== ملاحظات ومراجع ==
{{شريط بوابات|الفيزياء}}

[[تصنيف:آلة تورنغ]]
[[تصنيف:كتب مطبعة جامعة أكسفورد]]
[[تصنيف:أعمال عن الوعي]]
[[تصنيف:أدب العلوم الاستعرافية]]
[[تصنيف:كتب غير خيالية 1994]]