Die Erforschung des menschlichen Denkens fasziniert Wissenschaft und Philosophie seit Jahrhunderten. Trotz zahlloser Untersuchungen bleibt viel darüber unbekannt. Eine innovative Studie, durchgeführt von französischen und kanadischen Teams, bietet eine neue Theorie: Könnte unser Bewusstsein aus der Tendenz des Gehirns entstehen, Entropie zu maximieren, einem Prinzip des Übergangs von Ordnung zu Unordnung?
Das Bewusstsein: Ein Nebeneffekt der Entropie?
Entropie, die Beschreibung des Chaos-Anstiegs in einem System, ist ein Schlüsselkonzept im Verständnis des Universums nach dem Urknall. Es impliziert eine stetige Bewegung von geordneten zu ungeordneten Zuständen, eine Reise von niedriger zu hoher Entropie. Dieser Prozess spiegelt sich auch in der Zeitrichtung wider, die unaufhaltsam vorwärts strebt.
In dieser Studie versuchten Forschende, eine Verbindung zwischen diesem kosmischen Prinzip und der Funktionsweise unseres Gehirns herzustellen. Mit Methoden der statistischen Mechanik analysierten sie neuronale Netzwerke in den Gehirnen von neun Personen, darunter einige mit Epilepsie. Sie konzentrierten sich darauf, wie synchron Neuronen aktiv waren, um deren Verbindungen zu ermitteln.
Die Forschenden verglichen die Gehirnaktivitäten der Teilnehmenden während unterschiedlicher Phasen: Wachsein im Gegensatz zum Schlafen und normale Zustände im Vergleich zu epileptischen Anfällen. In beiden Fällen war das Ergebnis eindeutig: Die Entropie war in Zuständen des vollen Bewusstseins höher. Das legt nahe, dass das Bewusstsein möglicherweise mit einer Vielzahl möglicher Gehirnkonfigurationen und einem hohen Grad an Unordnung zusammenhängt.
Was genau ist Entropie?
Entropie ist ein grundlegendes Konzept in der Thermodynamik, das oft mit dem Grad der Unordnung oder dem Maß an Chaos in einem System assoziiert wird. Technisch beschreibt es die Anzahl der verschiedenen Zustände, in denen ein System existieren kann, und in einem isolierten System wird diese Anzahl im Laufe der Zeit tendenziell zunehmen. Das ist ein Prinzip, das als der zweite Hauptsatz der Thermodynamik bekannt ist.
Hohe Entropie deutet auf viele verschiedene mögliche Zustände hin, während niedrige Entropie eine strukturiertere, weniger chaotische Anordnung anzeigt. In einem breiteren Sinne repräsentiert Entropie den Verlust an nutzbarer Energie, die übertragen oder umgewandelt werden kann, aber nicht zu 100 Prozent in nutzbare Arbeit umgesetzt wird, was oft mit dem allmählichen und unvermeidlichen Übergang von Systemen zu einem immer desorganisierteren Zustand verbunden ist.
Weitere Untersuchungen nötig
Diese Ergebnisse sind faszinierend, aber sie stehen auf wackeligem Grund. Die Theorie, dass Bewusstsein eine Nebenwirkung des Versuchs unseres Gehirns ist, den Informationsaustausch zu maximieren, ist noch spekulativ und wird durch die begrenzte Studiengröße eingeschränkt. Weitere umfassende Studien müssen durchgeführt werden, um diese vorläufigen Ergebnisse zu stützen.
Dieser Forschungszweig bietet nicht nur mögliche Einblicke in das menschliche Bewusstsein, sondern unterstreicht auch eine potenzielle Verbindung zwischen unserem Geist und den universellen Gesetzen des Chaos und der Ordnung. Wir stehen vielleicht erst am Anfang eines Weges, der unser Verständnis von uns selbst und unserer Verbindung zum Universum tiefgreifend verändern könnte.
Quelle: „Statistical mechanics of consciousness: Maximization of information content of network is associated with conscious awareness“ (Physical Review D, 2023)
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