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Dr. Christopher Tyler博士,一位远见卓识的科学家和他的涌现性二元论

Self portrait by Dr. Christopher Tyler, Visual Neuroscientist, Head of the Smith-Kettlewell Brain Imaging Center in San Francisco, USA
Self Portrait, Courtesy: Dr. Christopher Tyler

Dr. Christopher Tyler博士,一位远见卓识的科学家和他的涌现性二元论

作者: Peter D Gowdy, 翻译: 艾德琳

我们非常荣幸能够与著名的视觉神经科学家Dr. Christopher Tyler博士交谈,他是旧金山斯密斯-凯特维尔视觉脑成像研究中心(Smith-Kettlewell Brain Imaging Center )的负责人,也是伦敦城市大学验光与视觉科学系的教授。克里斯托弗在1970年代是贝尔实验室的研究员,在那里他与著名且极具影响力的视觉科学家贝拉·朱尔斯(Bela Julesz)一起工作。后来,他开发了用于诊断婴儿眼部疾病和成人视网膜與视神经疾病的测试。Christopher还是“魔眼”(Autostereogram)自动立体图的创造者,这种技术无需借助光学设备即可从单个2维图像呈现3维形状。

作为一名不断向未知领域进军的创新研究者,克里斯托弗一直走在科学界的前沿;例如,他目前正在研究一种新的综合方法来解决能量、时间、意识和进化等大规模问题。

今天,Christopher与我们分享了他对涌现性二元论的看法。因为以下的说明比我们之前在此网站上所提供的信息更为密集,以下的每个标题都以链接的形式提供参考。我们希望Christopher的前瞻性研究能够激发人们的好奇心。

Dr. Christopher Tyler博士的涌现性二元论(Emergent Aspect Dualism):

我最近开发了一种新的全谱哲学,横跨了物理学、生物学和心理学的基本结构,称为涌现性二元论, (Emergent Aspect Dualism)。与大多数以科学为基础的哲学不同,此理论不是简单的唯物主义,而是从物质过程中将意识视为一种涌现的形式并变成根本的二元论以解决一元论和二元论之间的冲突 。与现代物理学不同的是,这种新哲学不认为现实的基本基础是粒子或场,而是彻底贯穿过程的微小能量流,这些能量流凭借其量子共振特性成为局部实体。从完整的意义上來说,就如赫拉克利特的古老格言,一切都是流动的!虽然该理论与各个标准量子物理学和相对论相互平行,但是存在著尖锐且不可调和的分歧,迫使人们只能两者择一,即使这两种方法都仅能从能量方程(如薛定谔方程)推导出来。

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能量
涌现性二元论(Emergent Aspect Dualism)的本体论是一种哲学方法,它始于假设宇宙的主要“物质”是能量,当然能量可以表现为动能、势能或物质。此外,重要的是要强调,在一般的静态使用中,能量不是“物质”,而是一种不可减少的动态通量或力,构成了现实的内在活跃基础。这种能量在宇宙中的流动被认为可以完全阐述薛定谔方程所描述的再生形式,该方程根据其动能和势能分量的当前状态指定了能量的瞬时变化,以及爱因斯坦的质能方程,它指定了总能量与物质之间的关系。尽管有许多量子本体论,但是它们都假设存在著某种量子化粒子在空间中携带能量。我是唯一提出能量在传输中不量化,仅在吸收点量化的人,并且方程描述的基本变量不是概率而是具有连续性。没有概率意义上的量子领域。实际上,薛定谔的方程本质上是一个连续的能量方程,它表明空间中某一点的瞬时能量流动是撞击该点的动能和势能之和的直接函数。特别是,该方程可以再生,即由该函数确定的能量流反馈以改变控制能级。因此,它在某些条件下受正反馈循环和分形解的影响。

时间
长期以来,时间一直被认为是物理学的基本量之一。它被视为存在于观察者的外部,可以通过各种称为“时钟”的设备对其进行测量。目前的分析则采取了完全不同的观点,即时间是从物理世界的局部能量流派生出来的概念性构造,一种特定于每个单独过程的构造,并且只能从这些过程中推导出来。就我所能确定的是,这是一种新颖的观点,它在哲学史上的全部含义中从未被阐明过。它是唯一以量子物理学薛定谔方程为基础的时间理论,作为能量过程本质的核心定义。这个概念不是所有的事物都在统一维度中流动,而是每个过程,无论是快的、慢的还是不规则的,都会产生自己的“时间”,作为其连续状态的累积。我们可以寻找一个非常稳定的过程,比如铯钟,用来比较其他的过程,但这只是一个任意选择的参考系——它不是测量任何抽象的外部时间维度,而是通过选择一个特别稳定的过程,根据特定的概念标准来生成时间。从这个角度来看,时间本质上是有方向的,因为每个过程都凭借其过程动态向前发展。无限时间轴上,方向对称的物理概念只是对宇宙多重过程中所产生的固有方向性函数阵列的理论叠加。

涌现
到目前为止,这是一个固有的一元论立场,但为了解释我们所熟悉的现实中的组织层次,我们需要调用功能性涌现的概念,在该概念下,组织中的各层级运作规则中的能量完全不存在于较低的层次。(因此,例如,将晶体物质组织成六类晶体对称性的原理完全没有依循著电磁能在空间中流动的规律,正如薛定谔方程所定义的,尽管最终是这些能量流动组成晶体。)这不是任何一种神秘的涌现,如早期哲学家所信奉的生命灵气那样.,而是严格的物理涌现,就像一团纯空气传播的水蒸气从云中凝结的雨,所产生的涌现结果(或核反应堆变得临界),仅仅是由于密度的增加。正如这种涌现将物质的各种状态(等离子体、分子气体、液体、固体)解释为纯粹的潜在能量流动的凝聚形式一样,它也可以解释生物体的各种状态(生命、意识、社会、控制论智力)并作为在更复杂层次上相同能量的新组织状态。

进化
从简单的能量流到复杂有机体的多层次涌现,构成了进化,但我得强调进化的自组织过程。它不是简单的达尔文式的生物体对外部环境约束的适应,或是下一级的交互适应,以应对环境中生物体之间所形成的相互适应的生态网络。除此之外,物种自组织进化的第三个概念级别是根据由神经兴奋性结构内的正反馈所介导的配偶偏好。种类繁多的物种,例如蝴蝶就有20,000多种,它们的翅膀着色模式差异最大,可以相互传递物种和性别的信号,这是源于蝴蝶互相看着对方的神经识别过程。它们的结构多样性似乎是通过选择性信号的神经分化所进化而来,除了成为一个因自我强化而变成独特物种的有机群体之外,别无其他。因此,这种正反馈赋予进化一种扩张性的分形性质,引导其能量去探索生物可能性的无限维度,如鲸鱼的警报声和孔雀的尾巴。这种天生的分化是由低级生化和高级神经识别过程所介导。它构成了一种自然的艺术形式,脱离了单纯只为求生存的功利性生物目标,为它的居民形成了一个欢乐的花园。

意识
正如爱因斯坦通过想象自己骑在光束上的角度发展了他的相对论一样,每个过程除了它的外部观点外,都有一个内部。流程内部关系的结构与外部关系的结构有本质上的不同;从其内部的角度来看,光束是静止的,世界以径向对称的形式闪烁,而对于外部观察者来说,光束在静止的世界中沿直线轨迹运动。对于一个更复杂的过程,它发展内部过程的编码和记忆以提供意识元素,这种内部/外部的区别仍然是基本的二分法,也就是关于周围世界的信息表示仍是构成功能上的二元论。这种神经过程只能意识到内部的可用信息,而外部观察者只能看到其外部。只有过程“知道它什么样子”,而外部过程无法使用该知识(除非通过推理,如果它恰好是一个类似的过程本身)。

就我们自己的意识而言,它具有许多的经验特性与容纳它的大脑神经尖峰活动的特性相矛盾,例如对颜色的体验、情感流畅的流动、记忆的视觉结构等等。这些是大脑过程的内部观点,大脑活动的感觉,形成了一个与大脑可记录活动截然不同的现实。当涉及到我们的个人现实时,正是这种观点的二分法形成了一种涌现性的哲学二元论。作为体验者而言,我们对体验的本身和我们如何生活是最终的仲裁者。我们永远无法确定其他人或其他物种的体验,因为它在哲学上具有隐私性,尽管共同语言和神经科学的进步可以为相似之处提供很长一段时间的保证。因此,这不是传统的二元论,即精神和物质过程的两个独立领域以某种方式共存,而且统一过程的内部和外部由于其天生的不同观点而发生分歧。

科学
回过头来,这种阐述导致了以下的分析:科学,即宇宙的累积文化知识,是一个有系统的架构,它包括提出问题和开发方法,以有原则的方式(逻辑、数学、计算等等)为这些问题提供答案。 涌现性的二元论的立场是視意识的核心功能為问题的表述,因为问题需要一个分析框架,来概述一个简单的有机体对事件的情节序列所做出的反应。因此,科学包括为该分析框架中的问题提供答案。正是在这个意义上,也只有在这个意义上,意识才与量子物理学纠缠在一起。能量流的世界继续它的快乐之路,直到(有意识的)物理学家建立了一个实验室来回答这些能量流的本质是什么。在这样做时,他们发现只能通过离散的、量化的的层次来理解能量吸收,因此能量吸收是概率性的事件(在人眼以及物理设备中)。现在,概率作为一种有意识的构造嵌入了状态叠加的概念(吸收和非吸收,具有互补的概率),正如薛定谔在他的著名问题中所表达的那样,那就是他的臆想实验(Gedanken experiment)中的猫是死还是活,或者两种状态同时叠加。对研究者来说,那只猫以某种概率活着,以某种(互补)概率死去,并保持在这种逻辑的叠加状态中,直到研究者打开盒子。在那一点上,心理概率结构崩溃了,真相就知道了。这种同态描述是量子物理学的标准描述,只不过这一切都发生在研究者的脑海中。因此,涌现性二元论拒绝了费曼式的观点,即量子波函数是“概率波”,而是将其视为连续的能量波,在编写可观察方程的物理学家(集体)头脑中具有概率的相互作用,并进行观察,它在功能上会坍塌成胶片颗粒中干涉图案的现实。因此,并不是量子物理学解释了意识的本质,而是意识的理论结构为量子物理学的神秘复杂性提供了解释。

局限性
与所有其他关于宇宙的科学解释一样,这种世界观仍然不能完整地解释它的起源。能量守恒的原理于19世纪首次被提出,现在受到天体物理学分析的压力,即宇宙主要是由暗能量所组成。虽然这种能量的起源和性质仍然完全不为人知,但是它的存在可以解决宇宙如何产生的问题,因为它为大爆炸 (Big Bang)中所产生的已知能量提供了能量来源而变成我们现在的宇宙。如果这样的能量可以在保持局部能量守恒的同时扩大宇宙,那么一定有新的能量来源进入现场。因此,这意味着不断增加能量的暴胀宇宙,就像生命一样,具有膨胀的分形本质,这是自我实现预言的物理表现。通过这种方式,(除非当前的天体物理学是理论上的海​​市蜃楼)人类可能正在回答这个终极问题:“这一切从何而来?”。

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我们感谢Christopher为OurNarratives所提供的研究分析。我们真诚的希望这次说明能引起你对哲学、思想、物理学、时间、进化和万物起源等各种有趣话题的好奇心。

请通过cwtyler2020@gmail.com与他联系以讨论这些概念。