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Sep 29, 2023

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24. August 2023 Myriam Wares für Quanta Magazine Mitwirkende Autorin 24. August 2023 Die Wissenschaft stellt routinemäßig Theorien auf und überschüttet sie dann mit Daten, bis nur noch eine übrig bleibt. Im

24. August 2023

Myriam Wares für Quanta Magazine

Mitwirkender Autor

24. August 2023

Die Wissenschaft stellt routinemäßig Theorien auf und überschüttet sie dann mit Daten, bis nur noch eine übrig bleibt. In der jungen Wissenschaft des Bewusstseins muss sich noch eine vorherrschende Theorie herausbilden. Mehr als 20 werden immer noch ernst genommen.

Es liegt nicht an fehlenden Daten. Seit Francis Crick, der Mitentdecker der DNA-Doppelhelix, vor mehr als drei Jahrzehnten das Bewusstsein als Forschungsgegenstand legitimierte, haben Forscher eine Vielzahl fortschrittlicher Technologien eingesetzt, um die Gehirne von Testpersonen zu untersuchen und die Signaturen neuronaler Aktivität aufzuspüren könnte Bewusstsein widerspiegeln. Die daraus resultierende Datenlawine dürfte inzwischen zumindest die fadenscheinigeren Theorien zunichte gemacht haben.

Vor fünf Jahren initiierte die Templeton World Charity Foundation eine Reihe „kontroverser Kooperationen“, um die überfällige Gewinnung zum Beginn zu bringen. Im vergangenen Juni wurden die Ergebnisse der ersten dieser Kooperationen veröffentlicht, bei der zwei hochkarätige Theorien gegeneinander antreten: die Global Neuronal Workspace Theory (GNWT) und die Integrated Information Theory (IIT). Keiner von beiden ging als Gesamtsieger hervor.

Die Ergebnisse, die wie der Ausgang einer Sportveranstaltung auf dem 26. Treffen der Association for the Scientific Study of Consciousness (ASSC) in New York City bekannt gegeben wurden, wurden auch zur Beilegung einer 25-jährigen Wette zwischen Cricks langjährigem Mitarbeiter, dem Neurowissenschaftler Christof, verwendet Koch vom Allen Institute for Brain Science und der Philosoph David Chalmers von der New York University, der den Begriff „das schwierige Problem“ prägte, um die Annahme in Frage zu stellen, dass wir das subjektive Gefühl des Bewusstseins durch die Analyse der Schaltkreise des Gehirns erklären können.

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Der Neurowissenschaftler Christof Koch vom Allen Institute for Brain Science bezeichnete die gemischten Ergebnisse der ersten kontroversen Zusammenarbeit zum Thema Bewusstsein als „einen Sieg für die Wissenschaft“.

Erik Dinnel

Auf der Bühne des Skirball Centers der NYU, nach Rockmusik-Einlagen, einem Rap-Auftritt über das Bewusstsein und der Präsentation der Ergebnisse, räumte der Neurowissenschaftler die Wette gegenüber dem Philosophen ein: Die neuronalen Korrelate des Bewusstseins waren noch nicht festgenagelt.

Dennoch verkündete Koch: „Es ist ein Sieg für die Wissenschaft.“

Aber war es das? Die Veranstaltung erhielt gemischte Kritiken. Einige Forscher weisen darauf hin, dass es nicht gelungen sei, die Unterschiede zwischen den beiden Theorien sinnvoll zu testen. Andere heben den Erfolg des Projekts bei der Weiterentwicklung der Bewusstseinswissenschaft hervor, sowohl durch die Bereitstellung großer, neuartiger, gekonnt ausgeführter Datensätze als auch durch die Inspiration anderer Teilnehmer, sich an ihrer eigenen kontroversen Zusammenarbeit zu beteiligen.

Als Crick und Koch 1990 ihre bahnbrechende Arbeit „Towards a Neurobiological Theory of Consciousness“ veröffentlichten, bestand ihr Ziel darin, das Bewusstsein – 2.000 Jahre lang das Revier der Philosophen – auf eine wissenschaftliche Grundlage zu stellen. Sie argumentierten, das Bewusstsein in seiner Gesamtheit sei ein zu weit gefasster und kontroverser Begriff, um als Ausgangspunkt zu dienen.

Stattdessen konzentrierten sie sich auf einen wissenschaftlich nachvollziehbaren Aspekt davon: die visuelle Wahrnehmung, bei der es darum geht, sich beispielsweise der Farbe Rot bewusst zu werden. Das wissenschaftliche Ziel bestand darin, die Schaltkreise zu finden, die mit dieser Erfahrung korrelierten, oder, wie sie es nannten, die „neuronalen Korrelate des Bewusstseins“.

Die Entschlüsselung der ersten Stufen der visuellen Wahrnehmung hatte sich bereits als fruchtbarer Boden für die Wissenschaft erwiesen. Lichtmuster, die auf die Netzhaut fallen, senden Signale an den visuellen Kortex im hinteren Teil des Gehirns. Dort verarbeiten mehr als 12 verschiedene neuronale Module die Signale, die Kanten, Farbe und Bewegung in den Bildern entsprechen. Ihre Ergebnisse ergeben zusammen ein endgültiges dynamisches Bild dessen, was wir bewusst sehen.

Was den Nutzen der visuellen Wahrnehmung für Crick und Koch ausmachte, war, dass das letzte Glied in dieser Kette – das Bewusstsein – vom Rest getrennt werden konnte. Seit den 1970er Jahren kennen Neurowissenschaftler Menschen mit „Blindsichtigkeit“, die aufgrund einer Schädigung ihres Gehirns keine Seherfahrung haben, sich aber durch einen Raum bewegen können, ohne auf Hindernisse zu stoßen. Während sie die Fähigkeit behalten, ein Bild zu verarbeiten, fehlt ihnen die Fähigkeit, sich dessen bewusst zu sein.

Wir alle können eine Form dieser Trennung erleben. Betrachten Sie die bekannte optische Täuschung, die entweder als Vase oder als zwei Gesichter im Profil wahrgenommen werden kann. Zu jedem Zeitpunkt können wir es nur als das eine oder das andere sehen. Etwas in der Art und Weise, wie unser Gehirn Wahrnehmungen verarbeitet, verhindert, dass wir uns beides gleichzeitig bewusst sind.

Experimentelle Psychologen können sich diese Eigenart durch das Phänomen der binokularen Rivalität zunutze machen. Normalerweise hat unser Gehirn keine Probleme damit, die leicht unterschiedlichen, überlappenden Bilder, die es vom linken und rechten Auge empfängt, zu kombinieren. Sind die Bilder jedoch sehr unterschiedlich, verschmelzen sie nicht, sondern werden zu Rivalen: Zuerst dominiert das eine Bild unsere Wahrnehmung, dann das andere. Als der Neurowissenschaftler Nikos Logothetis vom Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik 1996 die binokulare Rivalität beschrieb, war Crick so begeistert, dass er verkündete, dass bis zum Ende des 20. Jahrhunderts neuronale Korrelate des Bewusstseins gefunden werden würden. (Eine ähnliche Begeisterung führte zu Kochs Wette mit Chalmers.)

In den letzten zwei Jahrzehnten haben immer ausgefeiltere Gehirnscanner Testpersonen überwacht, während ihre Wahrnehmungen bei Bewusstseinsstudien manipuliert wurden. Datenströme sind zu Kaskaden geworden, doch anstatt weggespült zu werden, haben sich Bewusstseinstheorien vervielfacht.

Ein großer Unterschied zwischen diesen vielen Theorien besteht darin, dass einige von ihnen, wie z. B. GNWT, die Beteiligung der Teile des Gehirns erfordern, die die Wahrnehmung ermöglichen, in denen wir „denken“, während IIT und andere behaupten, dass die neuronalen Korrelate von den beteiligten Gehirnbereichen abhängen Wahrnehmung, wo wir „spüren“. Die Ideen werden oft beiläufig als „Front-of-the-Brain“-Theorien versus „Back-of-the-Brain“-Theorien beschrieben (obwohl die tatsächliche anatomische Unterscheidung weniger eindeutig ist). Diese faszinierende Zweiteilung spiegelt alte philosophische Meinungsverschiedenheiten darüber wider, ob es beim Bewusstsein um Denken geht, wie in Descartes‘ „Ich denke, also bin ich“, oder um „Nicht-Denken“, wie in dem Zustand, den ein meditierender Yogi erlebt.

Für den Neurowissenschaftler Stanislas Dehaene vom Collège de France, den Chefarchitekten von GNWT, ist das Denken ein zentraler Bestandteil des Bewusstseinszustands. In Bezug auf das IIT sagte er mir: „Es ist ein großer Unterschied zwischen unseren Theorien. Ich glaube nicht an ein gereinigtes Bewusstsein.“

GNWT behauptet, dass eine winzige Teilmenge der Informationen, die wir ständig unbewusst verarbeiten, ausgewählt wird, um durch einen Engpass in einen bewussten „Arbeitsbereich“ zu gelangen. Dort werden die Informationen integriert und an andere Gehirnbereiche weitergeleitet, um sie global für Entscheidungen und Lernen verfügbar zu machen. „Der ‚Arbeitsbereich‘ ist für eine Funktion da“, sagte Dehaene. Da die Entscheidungsfindung und das Lernen in der Verantwortung des präfrontalen Kortex liegen, gilt die Vorderseite des Gehirns als entscheidend für das Bewusstsein.

Der Grundstein für die Idee wurde ursprünglich 1988 vom Psychologen Bernard Baars, heute bei der Society for Mind Brain Sciences, vorgeschlagen, der eine Analogie zur „Tafel“ früher Systemarchitekturen künstlicher Intelligenz sah, in der unabhängige Programme Informationen austauschten. Anschließend verknüpfte Dehaene diese konzeptionelle Vorlage mit den Erkenntnissen modernster Neurowissenschaften und nutzte Computermodelle, um GNWT zu entwickeln.

IIT macht keine Analogien zur KI-Architektur. Giulio Tononi, ein Neurowissenschaftler und Psychiater an der University of Wisconsin, Madison, entwickelte die Theorie, indem er mit fünf Axiomen über das Bewusstsein begann: Es ist dem Wesen innewohnend, das es besitzt; seine Zusammensetzung ist strukturiert; es ist reich an Informationen; es ist integriert und nicht auf Komponenten reduzierbar; und es schließt andere Erfahrungen aus. Anschließend entwickelte er mathematische Beschreibungen, die zu diesen Axiomen passten. Für Tononi und andere IIT-Theoretiker ist die mit diesen mathematischen Deskriptoren am besten übereinstimmende neuronale Struktur eine gitterartige Architektur, die mit Sinnesregionen verbunden ist und die sie als „heiße Zone“ bezeichnen.

Aber GNWT und IIT sind nur zwei der Theorien, die Schlüsselelemente des Bewusstseins an entgegengesetzten Polen des Gehirns verorten. Es gibt andere kognitive Konzepte im „Vorderbereich des Gehirns“, darunter mehrere Theorien höherer Ordnung (HOTs) und die Theorie der aktiven Inferenz, sowie eine Vielzahl sensorischer Konzepte im „Hintergrund des Gehirns“, beispielsweise die eng verwandten Theorien erster Ordnung und lokalistische Theorien.

Einige von ihnen zu eliminieren, indem man ihre Vorhersagen anhand von Daten aus lebenden Gehirnen testet, scheint einfach zu sein. Leider hat sich das nicht bewahrheitet.

Über Jahre hinweg ersannen Forscher clevere Experimente, bei denen Probanden berichteten, wann sie sich eines Objekts bewusst wurden, während sie mit psychologischen Tricks oder Illusionen abgelenkt wurden. Diese Ergebnisse zeigten oft, dass der Moment der bewussten Wahrnehmung mit der Aktivität im präfrontalen Kortex korrelierte, was so etwas wie eine GNWT oder eine andere Erklärung der Vorderseite des Gehirns begünstigte. Aber Philosophen und Experimentatoren begannen sich darüber zu beschweren, dass diese Studien eher die neuronale Aktivität messen könnten, die mit der Aufgabe der Berichterstattung verbunden ist, als das Bewusstsein selbst.

Als Workaround wurden daher „No-Report“-Paradigmen entwickelt. Eine beliebte Variante war die binokulare Rivalität. Wenn auf dem linken Auge einer Testperson ein sich nach links bewegendes Gesicht und auf dem rechten Auge ein sich nach rechts bewegendes Haus angezeigt wird, wechselt ihre bewusste Wahrnehmung zwischen den beiden Bildern. Forscher können das wahrgenommene Bild ohne Bericht identifizieren, indem sie verfolgen, in welche Richtung sich die Augen bewegen. Die damaligen Daten deuten darauf hin, dass in diesen No-Report-Paradigmen das Signal für die bewusste Wahrnehmung im hinteren Teil des Gehirns lokalisiert ist.

Dennoch ließen sich Theoretiker selten von den Experimenten und Daten überzeugen. In einer Überprüfung aus dem Jahr 2016 wies das IIT-Lager die berichtsbasierten Experimente als methodisch fehlerhaft zurück. Die Debatte wurde 2017 mit duellierenden Artikeln im Journal of Neuroscience fortgesetzt. In einem von ihnen entgegneten Hakwan Lau, jetzt am Riken Center for Brain Science in Japan, und seine Kollegen, dass Paradigmen ohne Bericht selbst voller verwirrender Variablen seien.

Eine weitere Komplikation bestand darin, dass die experimentellen Ergebnisse von der Art der verwendeten Gehirnaufzeichnungstechnik abhingen. Das ist nicht verwunderlich, da jede Technologie eine andere Sicht auf das Gehirn bietet. Die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) beispielsweise verfolgt den Blutfluss und bietet eine gute räumliche Auflösung, ist aber zu träge, um mit der Geschwindigkeit des Geschwätzes zwischen den Neuronen Schritt zu halten. Die Magnetenzephalographie (MEG) hingegen erfasst Gehirngeräusche, hat aber eine schlechtere räumliche Auflösung. Es macht auch einen Unterschied, ob Forscher die Signalstärke an bestimmten Stellen des Gehirns messen oder Muster über größere Bereiche analysieren.

Das Ergebnis war, dass trotz der Fülle an experimentellen Daten, die zur Untersuchung der Korrelate des Bewusstseins gesammelt wurden, die Unsicherheiten den Theoretikern Raum für die Behauptung gaben, dass die Daten ihre bevorzugten Erklärungen stützten.

Die Neurowissenschaftlerin Liad Mudrik (links) von der Universität Tel Aviv und ihr Doktorand Itay Yaron (rechts) haben Beweise dafür zusammengestellt, dass das Ziel, experimentelle Studien zur Überprüfung von Bewusstseinstheorien zu nutzen, oft durch Vorurteile vereitelt wird, die sich in die Gestaltung der Experimente einschleichen.

Sophie Kelly

Liad Mudrik, Neurowissenschaftler an der Universität Tel Aviv, glaubt, dass ein Teil des Problems in der Art und Weise liegt, wie die Studien konzipiert wurden (und oft auch weiterhin gestaltet werden). Eine aktuelle Umfrage ihrer Doktorandin Itay Yaron untersuchte mehr als 400 veröffentlichte Bewusstseinsexperimente und kam zu dem Ergebnis, dass es weitgehend möglich war, allein auf der Grundlage des Experimentdesigns vorherzusagen, welche Theorie unterstützt werden würde, ohne etwas über die Ergebnisse zu wissen.

Vor fünf Jahren war Dawid Potgieter, Leiter der Abteilung für Sonderprogramme der Templeton World Charity Foundation, erstaunt, als er feststellte, dass es noch so viele tragfähige Theorien über das Bewusstsein gab. Er hatte das Gefühl, dass die Zeit reif sei, etwas dagegen zu unternehmen.

Koch schlug einen Kopf-an-Kopf-Wettbewerb vor, der manchmal zur Beilegung von Kontroversen in der Physik genutzt wurde. Auch in der Psychologie gab es Präzedenzfälle. In den 1980er Jahren prägte der Psychologieforscher Dan Kahneman von der Princeton University den Begriff „kontradiktorische Zusammenarbeit“, um Übungen zu beschreiben, bei denen Wissenschaftler mit gegensätzlichen Ansichten gemeinsam Experimente entwickelten. Durch die Zusammenarbeit könnten sie Meinungsverschiedenheiten über Ziele und Methoden ausräumen, die die Schlussfolgerungen der Arbeit untergraben könnten. (Kahneman kam zu diesem Ansatz, als er einen theoretischen Streit mit seiner Psychologenkollegin und Ehefrau Anne Treisman beilegte.)

Potgieter wollte es unbedingt versuchen. Im März 2018 veranstalteten er und Koch einen Wochenendworkshop am Allen Institute in Seattle für 14 Teilnehmer. Darunter waren drei Theoretiker – Dehaene, Tononi und Lau, der sich für HOTs einsetzt – sowie Chalmers und zwei weitere Philosophen, vier Psychologen, zwei Neurowissenschaftler, ein Neurologe und Potgieter als Vertreter der Templeton Foundation. Ihre Aufgabe bestand darin, gemeinsam neue Experimente zu entwerfen, um alle bisherigen Falten auszubügeln und klar zwischen den Theorien zu unterscheiden.

Drei der Psychologen – Mudrik, Lucia Melloni vom Max-Planck-Institut und Michael Pitts vom Reed College in Portland – hatten bereits in der Vergangenheit Bewusstseinstheorien in Frage gestellt. „Irgendwann, glaube ich, schlug Giulio vor: ‚Warum leiten Sie nicht zu dritt das Projekt?‘“, erinnert sich Pitts. „Wir hatten keine Ahnung, was auf uns zukommt. Es hat unser Leben verschlungen.“

In den nächsten neun Monaten wurden die Diskussionen fortgesetzt. Die Theoretiker gingen tiefer in ihre Theorien ein und machten neue Vorhersagen – einer der neuartigen Beiträge der Zusammenarbeit. Mudrik war beeindruckt von der Verhandlungsbereitschaft der Gegner. „Es erfordert viel Mut; „Du setzt deinen Hals aufs Spiel“, sagte sie.

Das Team entwickelte zwei experimentelle Designs, um die Vorhersagen von IIT und GNWT zu entwirren. Sie kamen nie auf Vorhersagen, die unterschiedlich genug waren, um GNWT und HOTs zu entwirren, also blieben die HOTs einer anderen kontradiktorischen Zusammenarbeit zwischen Lau und dem NYU-Philosophen Ned Block überlassen, der sich für Theorien erster Ordnung einsetzt.

Tononi war besonders an der Gestaltung des ersten GNWT-versus-IIT-Experiments interessiert. Da in früheren Experimenten durch Aufgaben eine solche Falte entstanden war, wollte man diese durch Variation der Aufgaben ausbügeln, um zu sehen, wie sich das auf die bewusste Wahrnehmung auswirkte.

Den Testpersonen würden eine Reihe unterschiedlicher Bilder präsentiert, etwa Zifferblätter, Uhren und Buchstaben des Alphabets in verschiedenen Schriftarten. Sie würden jedes Bild 0,5 bis 1,5 Sekunden lang sehen. Zu Beginn jeder Serie wurden zwei bestimmte Bilder als Ziele definiert (z. B. das Gesicht einer Frau und eine Vintage-Uhr), und die Teilnehmer erhielten die Aufgabe, einen Knopf zu drücken, wenn sie eines davon sahen. Andere Gesichter und Objekte in den Bildern wären daher aufgabenrelevant (da sie in dieselben Kategorien wie die Ziele fielen), es war jedoch kein Bericht erforderlich. Andere Arten von Bildern in der Serie, wie etwa Buchstaben und bedeutungslose Symbole, wären für die Aufgabe irrelevant. Der Test wurde wiederholt mit unterschiedlichen Zielen in der Serie durchgeführt, sodass jeder Reizsatz sowohl als aufgabenrelevant als auch als aufgabenirrelevant getestet werden konnte. Hochmoderne Gehirnsignaldecoder würden neuronale Feuermuster mit dem korrelieren, was die Probanden sahen.

GNWT sagte voraus, dass die Gehirnmuster, die der bewussten Wahrnehmung von Objekten entsprechen, unabhängig davon, ob eine Aufgabe beteiligt ist oder nicht, ähnlich sein würden. Die Gehirndecoder sollten in der Lage sein, unabhängig von der Aufgabe ein charakteristisches Signal zu identifizieren, das mit einem Zielbild verbunden ist. Darüber hinaus sollte es möglich sein, das „Zündsignal“ einer neuen bewussten Wahrnehmung, die in den Arbeitsraum des Gehirns gelangt, sowie ein „Aus-Signal“, das ihn freigibt, zu erkennen.

Das IIT hingegen sagte voraus, dass die Gehirnmuster des Bewusstseins mit den Aufgaben variieren würden, da die Ausführung einer Aufgabe den präfrontalen Kortex involvieren würde, die Wahrnehmung ohne Aufgabe jedoch nicht. Diese „reine“ Form des Bewusstseins würde nur die sensorische heiße Zone im hinteren Teil des Gehirns erfordern. Die Konnektivität und Dauer der Bewusstseinssignale eines Bildes würde der Dauer des visuellen Reizes entsprechen.

Der Psychologieforscher Daniel Kahneman von der Princeton University glaubt fest an den Wert kontradiktorischer Kooperationen für den Fortschritt der Wissenschaft, auch wenn er feststellt, dass die Ergebnisse selten die Meinung der Kontrahenten ändern.

Roger Parkes/Alamy Stock Foto

Dehaene favorisierte das zweite Experiment, bei dem es ebenfalls um die umfassende Entschlüsselung von Gehirnmustern ging. Während sie ein ablenkendes Tetris-ähnliches Videospiel spielten, wurden die Testpersonen zufällig auf einem Bildschirm aufblitzenden Gesichtern und Objekten ausgesetzt. Kurz nachdem ein Bild gezeigt wurde, stoppte das Spiel und die Person wurde gefragt, ob sie es gesehen hatte. Dehaene bevorzugte dieses Design, weil es einen klareren Kontrast zwischen bewussten und unbewussten mentalen Zuständen bot, was seiner Meinung nach wesentlich war, um eindeutige Daten über die Korrelate des Bewusstseins zu erhalten.

Da Kahneman mit kontradiktorischen Kooperationen so vertraut war, betreute er die drei Projektleiter. Er warnte sie jedoch auch davor, dass seiner Erfahrung nach Gegner ihre Meinung nicht ändern, nachdem sie die Ergebnisse ihrer Zusammenarbeit gesehen haben. Stattdessen „steigt ihr IQ um 15 Punkte“, wenn sie mit einem unbequemen Ergebnis konfrontiert werden, während sie Wege finden, die neuen, widersprüchlichen Daten zu berücksichtigen, sagte er.

Die Forscher machten sich an die Arbeit und führten die vom Workshop-Team vorgeschlagenen Experimente durch. Das GNWT-versus-IIT-Experiment, das Tononi am besten gefiel und bei dem verschiedene Aufgabenniveaus getestet wurden, wurde als Erster abgeschlossen. Sie wurde in zwei verschiedenen Laboren mit fMRT, MEG und intrakranieller Elektroenzephalographie durchgeführt. Insgesamt nahmen sechs theorieneutrale Labore und 250 Probanden teil.

Am Abend des 23. Juni versammelte sich ein begeistertes Publikum an der NYU, um das Ergebnis dieses Experiments zu erfahren. Die Ergebnisse wurden groß auf einem riesigen Bildschirm angezeigt und in einem Diagramm mit roten und grünen Markierungen angezeigt, als würden die Forscher über ein Hindernisrennen mit drei Arten von Hürden berichten.

Bei der ersten Hürde wurde geprüft, wie gut jede Theorie die Kategorien der Objekte entschlüsselte, die die Probanden in den präsentierten Bildern sahen. Beide Theorien schnitten hier gut ab, aber IIT war besser darin, die Ausrichtung von Objekten zu identifizieren.

Die zweite Hürde testete das Timing der Signale. Das IIT prognostizierte anhaltendes, synchrones Feuern in der heißen Zone für die Dauer des Bewusstseinszustands. Während das Signal aufrechterhalten wurde, blieb es nicht synchron. GNWT sagte eine „Entzündung“ des Arbeitsbereichs voraus, gefolgt von einem zweiten Anstieg, wenn der Reiz verschwand. Es wurde nur der anfängliche Anstieg festgestellt. Bei der Bildschirmvertonung für das NYU-Publikum hatte IIT die Nase vorn.

Die dritte Hürde betraf die allgemeine Konnektivität im gesamten Gehirn. GNWT schnitt hier besser ab als IIT, vor allem weil einige Analysen der Ergebnisse GNWT-Vorhersagen stützten, während die Signale in der heißen Zone nicht synchron waren.

Beide Theorien wurden durch die Ergebnisse in Frage gestellt. Aber in der Endauszählung auf dem Bildschirm der Veranstaltung erzielte IIT mehr grüne Highlights als GNWT, und das Publikum reagierte, als wäre ein Sieger gekrönt worden. Melanie Boly von der University of Wisconsin, Madison, eine Unterstützerin des IIT, war von dem Ergebnis so begeistert, dass sie auf der Bühne erklärte: „Die Ergebnisse bestätigen die Gesamtbehauptung des IIT, dass hintere kortikale Bereiche für das Bewusstsein ausreichend sind und weder die Beteiligung des präfrontalen Kortex ] noch eine weltweite Ausstrahlung sind notwendig.“

Als Dehaene die Bühne betrat, gab er sich ebenfalls nicht geschlagen. „Ich habe beschlossen, dem Rat von Dan Kahneman zu folgen“, witzelte er. Er gab an, glücklich zu sein, denn „der interessanteste Teil dieses Experiments waren die aufgabenunabhängigen Reize.“ Die Frage war, ob sie die Zündung einer bewussten Wahrnehmung im Frontalhirn anzeigen würden. "Die Antwort ist ja!" er sagte.

Später schlug mir Dehaene vor, dass die Hürden für IIT niedriger angesetzt seien als die für seine Theorie. „Es gab keinen wirklichen Test des komplexen mathematischen Kerns von [IIT]“, sagte er. Und wie Block in seinen Ausführungen an diesem Abend feststellte, stützt die Feststellung, dass es Unterstützung für die Back-of-the-Brain-Theorien gab, IIT nicht ausdrücklich.

Trotz der etwas höheren Anzahl an grünen Noten, die das IIT erzielte, sind die Projektleiter selbst fest davon überzeugt, dass es keinen Gewinner gab. „Diese Ergebnisse bestätigen einige Vorhersagen von IIT und GNWT, stellen jedoch beide Theorien erheblich in Frage“, schrieben sie in einem Artikel, in dem sie die Ergebnisse beschrieben, die auf dem Preprint-Server biorxiv.org veröffentlicht wurden.

Genau wie Kahneman vorhergesagt hatte, erklärten die Gegner die Unstimmigkeiten weg. Boly argumentierte, dass das Versäumnis, eine anhaltende Synchronität in der heißen Zone zu erkennen, „auf Einschränkungen bei der Probenahme zurückzuführen sein könnte“. Dehaene vermutete, dass kein „Aus“-Signal erkannt wurde, weil die Probanden ihren Gedanken freien Lauf ließen. „Meine Behauptung ist, dass sich das Bewusstsein vom Reiz entkoppelt hat“, sagte er.

Boly und Dehaene warten nun auf die Ergebnisse des zweiten Experiments, bei dem es um die Tetris-ähnliche Spielablenkung geht. Die Ergebnisse werden erst im nächsten Jahr vorliegen.

Ist die Wissenschaft also fortgeschritten? Nicht jeder glaubt das.

Einige Forscher, wie Olivia Carter, Psychologin an der University of Melbourne und ehemalige Präsidentin des ASSC, glauben, dass die beiden Theorien zu weit auseinander lagen, als dass ihre Vorhersagen sinnvoll verglichen werden könnten. „Mein persönlicher Eindruck ist, dass sie völlig unterschiedliche Dinge testen“, sagte sie. „IIT konzentriert sich auf phänomenale Inhalte und GNWT ist viel mehr an Arbeitsgedächtnis und Aufmerksamkeit interessiert.“

Diese Einschätzung scheint zutreffend. Aber es ist auch frustrierend, wenn man bedenkt, dass ein dispositiver Vergleich von vornherein der erklärte Zweck der kontradiktorischen Zusammenarbeit war. Wenn es ein Sieg für die Wissenschaft ist, dann scheint es ein qualifizierter zu sein.

Der Philosoph Jakob Hohwy von der Monash University, der Teil einer weiteren von Templeton finanzierten kontradiktorischen Zusammenarbeit ist, sieht das anders. „Das gehört zur Wissenschaftsphilosophie“, sagte er. Er weist darauf hin, dass das Fachgebiet immer noch gespalten ist, wenn es um Grundlagen wie die Definition des Bewusstseins geht, ob es eher dem Denken oder Fühlen ähnelt und ob selbstberichtete Ergebnisse die Daten wirklich verfälschen. Für Hohwy ist diese Art der Zusammenarbeit der Weg nach vorne. „Wir werden es herausfinden, wenn wir genau diese Art der kontradiktorischen Zusammenarbeit vorantreiben“, sagte er.

Andere, wie die Computerneurowissenschaftlerin Megan Peters von der University of California, Irvine, empörten sich über die Berichterstattung in den Medien, die die Ergebnisse als ein Zwei-Pferde-Rennen zwischen GNWT und IIT und nicht als ein Feld mit mehreren Konkurrenten bezeichnete. Anstatt sich auf Gewinner und Verlierer zu konzentrieren, sei es laut Peters wichtig zu sehen, dass die Wissenschaft Fortschritte macht, indem sie aus jeder experimentellen Hürde lernt. (Da ich jedoch an diesem Abend der Verhandlung beiwohnte, kann ich bestätigen, dass die Veranstaltung einer Sportveranstaltung ähneln sollte.)

Dennoch bleibt Peters ein Fan kontroverser Kooperationen. Während des Covid-19-Lockdowns ließ sie sich vom Templeton-Prozess inspirieren und half bei der Organisation einer Reihe von Workshops, die im Rahmen der Cognitive Computational Neuroscience-Konferenz veranstaltet wurden. In diesen „generativen kontradiktorischen Kooperationen“ führten Forscher heftige Debatten. „Es war lehrreich, den Teams beim Herumkauen zuzusehen“, sagte sie.

Der ersten kontroversen Zusammenarbeit zum Thema Bewusstsein gelang es möglicherweise nicht, irgendwelche Theorien aus dem Feld zu entfernen. Aber es zwang die Theoretiker dazu, greifbarere Vorhersagen zu machen, und es veranlasste Experimentatoren, neue Techniken auszuarbeiten. „Die Ergebnisse der Zusammenarbeit bleiben äußerst wertvoll“, schrieb der Neurowissenschaftler Anil Seth von der University of Sussex in einem Kommentar nach der Juni-Veranstaltung. „Sie werden die Entwicklung von IIT und [GNWT] – und auch anderer Bewusstseinstheorien – vorantreiben, indem sie neue Einschränkungen und neue Erklärungsziele bereitstellen.“

Für Melloni schmälert die Tatsache, dass die Gegner ihre Meinung nicht geändert haben, den Wert des Prozesses nicht. „Wie Kahneman sagt, ändern Menschen ihre Meinung nicht, doch die Art und Weise, wie sie auf die Herausforderungen reagieren, führt dazu, dass ihre Theorie Fortschritte macht oder degeneriert“, sagte sie. „Wenn letzteres zutrifft, dann ‚stirbt‘ die Theorie mit der Zeit und die Wissenschaftler geben sie auf.“

Am 24. August 2023 hinzugefügte Korrekturen: Ein fehlender Absatz, der die kontradiktorischen Kooperationen beschreibt, die sich aus dem Workshop ergaben, darunter einer zum Testen von HOTs und Theorien erster Ordnung, wurde wiederhergestellt. Außerdem wurden einige Details der Beschreibungen der Experimente geklärt, die die kontradiktorische Zusammenarbeit zum Testen von GNWT gegen IIT entwickelt hatte.

Mitwirkender Autor

24. August 2023

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