תאוריות על מודעות והכרה (ממבט קוגניטיבי)

סקירה של שלושה מאמרים חשובים

מעט על ההתפתחות ההיסטורית של התאוריות:

אי שם בעבר היתה התפיסה שההכרה והתודעה נמצאת בכל מקום ביקום, ושמה המודרני הוא פאן-פסיכיזם (Panpsychism). 'בראשית היתה התודעה' הוא הניסוח של הגירסה "הרוחנית" של תפיסה זו. הגירסה המדעית כמותית המודרנית של תפיסה זו אומרת שבכל העברת מידע מעורבת מידה של הכרה.

התאוריות שצמחו בעקבות המהפכה של דרווין עקבו אחרי ההתפתחות של הכישורים הקוגניטיביים מתוך מבט משווה. (למשל: אצל דונלד מרלין. Donald M. 1991. Origins of the Modern Mind: three stages in the evolution of culture and cognition. Cambridge, Massachusetts: Harvard University Press. )

בתקופה בה הגישה הביהביוריסטית, שדגלה בכך שאין דבר פרט להתנהגות חיצונית המשקפת תהליכים לא ברורים, לא עסקו במה שקורה "בפנים", בתהליכי החשיבה והתודעה.

עם ירידת קרנם של הביהביוריסטים עלתה גישת המנטליזם שניסתה להתמודד עם השאלה מה בכל זאת  קורה במוח שמייצר את ההכרה והתודעה. לגישה זו שלושה כיוונים מרכזיים: התודעה מפציעה באמצעות מעבד מרכזי של ייצוגים סימבוליים, תפיסת הקישוריות – עבוד מקבילי של יחידות פשוטות המתפקדות ברמה ראשונית "נמוכה" ומתוכם ותוך כדי יצירת חיבורים יוצרות תבניות המתקיימות ברמות חשיבה גבוהות. פונקציונליזם – שבוחן את הארגון התפקודי התכליתי של מנגנוני החשיבה וכיצד הם פועלים ללא ניסיון להבין את מנגנון ומבנה ה"חומרה" (קרוב לביהוויוריזם).

סכום המאמר "תאוריות קוגניטיביות של ההכרה"

deGardelle V and Kouider S (2009), Cognitive Theories of Consciousness. In: William P. Banks, (Editor), Encyclopedia of Consciousness. volume 1, pp. 135- 146. Oxford: Elsevier.

3 קבוצות של תאוריות: 1. ההכרה היא תוצאה של ארגון של מרכיבי הקוגניציה.

                                2. ההכרה היא אשליה (או, חלק ממרכיביה הם אשליה).

                                3. ההכרה היא למידה, או מתייחסת ללמידה. 

מבשרי התאוריות הקוגניטיביות של ההכרה:

  1. מעבד מרכזי אינטגרטיבי (שבראש ההיררכיה) מפעיל את ההכרה באמצעות תת-המעבדים שתחתיו. מידע חושי רב מעובד בערוצים מקבילים רבים והמעבד המרכזי מחליט למה יש לשים לב ולהעלות להכרה. תוכן ההכרה נקבע על ידי זיכרון העבודה שבו מוטמע המידע החשוב, ועל הכל שליטה של מעבד מרכזי. כלומר, המעבד המרכזי הוא אינטגרטיבי ופועל תוך שימת לב סלקטיבית המאפשר לידע חלקי לעלות להכרה ולמודעות. חסרון גישה זו הוא קיומו של הומונקולוס (יצור היפותטי יודע-כל שמנהל את המערכת). זהו חסרון כי מייד עולה השאלה איך הוא יודע כל? מי מנהל אותו? וכך נוצרת שרשרת של שאלות זהות: איך פועל המנגנון? מי מפעיל את המנהל?  
  2. ההכרה יוצאת מתוך פעולה של מודולות ייחודיות תת-הכרתיות, מהירות, יעלות ואוטומטיות ללא בקרה (האם אלו 'תבניות חשיבה'?). מודולות אלו עוברות עיבוד של מעבד מרכזי איטי ומחושב המעלה "אוטומטית" חומרים מהן אל ההכרה והמודעות.

קבוצה 1 – ההכרה היא תוצאה של ארגון של מרכיבי הקוגניציה המבוססת על מערכת עיבוד מידע.

1.1 מרחב הפעולה הגלובלי של ההכרה (GWT)–Baar–ההכרה נוצרת מהצטברות של חומרים מעובדים שעוברים סף מסויים של שימת לב שמאפשר להם ל"השתלט" על המרחב של זיכרון העבודה והם מגובים בהקשרים שקיימים חזק ברקע (בתת מודע) וסופחים אליהם חומרים נוספים ומחברים אותם למכלול הכרתי מאוחד (גלובלי). תכני ההכרה נקבעים על פי הצירוף הדומיננטי ש"השתלט" על המרחב.

(אין הומונקלוס כי החומרים עולים מעצמם ולא על ידי מעבד מרכזי.)

1.2. התאוריה של הרמה המתווכת, מגשרת –Jackendoff, Prinz–ההכרה נוצרת מתיווך או גישור בין הרמות השונות של קליטת הגירויים. התיווך, או רמת הביניים בין קליטה של רמה נמוכה (למשל, צליל של מילה) לבין הרמה הגבוהה של הגירוי (משמעות מופשטת של המילה), תיווך המחובר לשימת הלב הרלוונטית, יוצר את ההכרה בזיכרון העבודה. שימת הלב מגבירה את מנגנון התיווך  בין הגירויים ברמות השונות והיא המעלה תכנים להכרה.

1.3. התאוריה של האינטגרציה של המידע –Tononi- ההכרה היא יכולת אינטגרציה של מערכת ליצור שילוב של ייצוגים נבדלים. ההכרה היא ארגון עצמי הדדי של כמות מידע היוצר אינטגרציה. ההכרה יכולה להמדד כמותית ביצורים שונים (גם מכניים) על פי יכולת האינטגרציה של ייצוגים נבדלים.

קבוצה 2 – ההכרה היא אשליה.

2.1 מודל הטיוטות המרובות –Dennett– ההכרה היא התבוננות לאחור, בדיעבד, המבנה את חומרי הגלם של ההכרה לכלל סיפור משמעותי המעצב לאחור את חומרי הגלם מתוך כמה טיוטות אפשריות. ההכרה בוחרת את הסיפור המתאים על ידי תהליך של שימת לב שיש לו את היכולת להבנות את תוכן הסיפור. (במקום הומונקולוס מרכזי יש מערכת מקבילה מבוזרת של מקבצי "מחשבות".) (ביקורת – כך אנו מייצרים סיפור אבל לא חוויה של הכרה.)

2.2 התאוריה של הסיבתיות –Wegner– ההכרה היא תוצר לוואי של תהליכים לא מודעים. בין התהליכים הלא מודעים ישנן מחשבות שהן מבשרות של פעולה, מתאימות לפעולה, ומסבירות (בלעדית) את הפעולה. כשהמחשבות מתאימות עצמן לפעולה, אנו תופסים את עצמנו כבעלי הכרה סיבתית ובעלי רצון, בדיעבד. ההכרה היא אשליה הנובעת מתהליכים לא מודעים. (ביקורת – התאוריה מחזירה אותנו אל ההומנוקולוס  ה"זומם" בתת ההכרה את התהליך המביא להכרה.)

קבוצה 3 – ההכרה היא למידה עצמית.

3.1 תאוריית החושים המניעים את ההכרה –O'Regan, Noe– ההכרה נוצרת משלוב ותלות בין חישה של הסביבה ופעולה הנובעת ממנה (ואין צורך בתהליך של עיבוד ייצוגים). ההכרה נובעת בצורה הדוקה מהמידע שמעבירים לנו החושים, גם אם המידע מוטעה. מכיוון שאנו מכירים את המצב בו אנו "רואים" את מה שאנו רוצים לראות, כלומר, אנו מכירים הכרה של אשליה, הפעולה במציאות יכולה לתקן זאת בתהליך של למידה.

3.2 הפלסטיות הרדיקלית של ההכרה –Cleeremans–יש קשר הדוק בין למידה להכרה. למידה המביאה ליציבות ולתקפות של הייצוגים משפרת את איכותם. ככל שהיצוגים איכותיים יותר, ההכרה ברורה יותר והיא יכולה ללמוד חזרה על הייצוגים שלה ולשפר אותם. ככל שהמערכת יודעת על עצמה יותר, היא יותר הכרתית. ההכרה נובעת מהתבוננות עצמית על האופן שבו אנו לומדים את המציאות ובכך משכללת את הייצוגים. ייצוגים חלשים יכולים להשפיע על ההתנהגות, אבל כזו הנעשית ללא יכול הבנה של השפעותיה או שליטה עליהם. כל אלה יכולים להשתפר ברמה גבוהה יותר של למידה עצמית. דרך למידה עצמית הייצוגים מביאים למודעות ולהגדלת היכולת ההכרתית.

3.3 התאוריה של הסדר הגבוה של קבלת החלטות בסייאניות–Lau–למידה בסייאנית, שמתקנת כל הזמן את יכולת האבחנה שלה, ויוצרת למידה בסדר גבוה יותר ויותר, יכולה להסביר את הפצעת ההכרה.

שאלות: האם האבחנה בין הבעיה הקלה (מנגנון ביולוגי-כימי) לבעיה הקשה (החוויה הסובייקטיבית) ממקדת ומזהה את התאוריות על ההכרה? האם יכולה תאוריה מוחית-ביולוגית לתת תשובה למהי הכרה?

סיכום המאמר "תאוריות נוירוביולוגיות של ההכרה"

Kouider, S. (2009). Neurobiological Theories of Consciousness. In Banks, W. (Ed.) Encyclopedia of Consciousness. Elsevier, vol. 2, 87-100.

הבעיה הקשה: איך המוח יוצר הכרה/תודעה? כדי להתמודד עם שאלה זו נראה שעדיף לחפש מתאם ולא סיבתיות בין מנגנונים נוירולוגיים לבין הכרה.

התאוריות של ההכרה עברו מתפיסה גלובלית (יש או אין הכרה כוללת), לתפיסה לוקלית המחפשת תת-תהליכים של הכרה.

התאוריה של אדלמן וטונוני– ההכרה היא תוצר של אינטראקציה דינמית (קשרים פעילים) בין אזורי מוח נרחבים הפועלים במנגנון של 'דרוויניזם עצבי' בן 3 שלבים: מתפתחים מסלולי נוירונים, היוצרים ומקבעים תבניות (שממשיכות להיות דינמיות לאורך כל החיים), היוצרות ביניהם רב-שיח מתואם. זהו תהליך רצוף ועקבי (המשרת פתרון בעיות מעשיות) שגם מסביר מדוע ההכרה נתפסת כדבר אחיד ומגובש.

רב-השיח הזה בין התבניות העצביות צריך כל הזמן להתחזק כפתרון לבעיות מעשיות כדי להמשיך לפעול. קבוצות הנוירונים נמצאים בתחרות מתמדת מול רבי-שיח אחרים כדי להמשיך ולתפקד. (דרוויניזם עצבי) רב השיח הזה יוצר הכרה, אבל ההכרה יכולה לשנות את אופיה ותוכנה אם מעגלי רב-שיח אחרים יהיו דומיננטיים יותר. מכיוון שהאינטגרציה והאינטראקציה המתמדת באמצעות חזרה שוב ושוב על אותם מעגלים מתרחשת, נוצרת חווית הכרה אחדותית.

טונוני פיתח נוסחה למדידה כמותית של רמת המורכבות של האינטגרציה והאינטראקציה של מעגלי הרב-שיח. ככל שהמורכבות רבה יותר, כך רמת ההכרה גבוהה יותר. אצל חלק מבעלי החיים יש רק הכרה נמוכה של הבנת הסביבה, והאדם מגיע ביכולת הלשונית סימבולית שלו לרמה גבוהה הרבה יותר.

תאוריית מרחב העבודה העצבית הגלובלית – הארכיטקטורה הנוירוקוגניטיבית מבוססת על שני מרכיבים: רשת מעבדים ספציפית וייעודית למידע מסויים הפועלת אוטומטית במצב של טרום הכרה (למשל, תחושת חום), ורב-שיח נרחב בין רשתות אלו (למשל, הגורמת לרתיעה מחום). בכך נוצרות תבניות פעולה שלא בהכרח מגיעות למצב של הכרה מודעת. כדי להגיע למצב של הכרה צריך מרכיב נוסף, את פעילות התבניות המחוזקות על ידי מנגנוני הגברה "מלמעלה" (מהקורטקס) שקובעים את תוכן ההכרה (ואז הרתיעה מחום מובנת כמשהו מזיק או ככאב). top-down attention in this frameworkis a necessary condition for consciousness.

תאוריית שתי הרמות (מבוססת על מחקר ראיה) – במחקר הראיה הסתבר כי יש שתי רמות של הכרה בראיה: תפיסה והבנת האובייקט הנראה, וההבנה של הפעולה המתבצעת על האובייקט. אלו שני מסלולי הכרה נפרדים, תת הכרתיים, שבדרך כלל מתאחדים ו"עולים" להכרה המודעת.

תאוריית החזרה הלוקלית – (שגם היא מבוססת על מחקר ראיה) יש 3 דרגות של תהליכים עצביים המביאים להכרה: קליטה מקדימה של צורות ראשוניות (למשל, ראייה של קווים אופקיים), מתן משמעות לקווים הללו (למשל, היותם מקבילים), והכנסתם לתוך הקשר הנותן להם משמעות. כלומר, יכולה להיות פעולה תפיסתית בתת-ההכרה שצריכה להתקדם למעלה כדי לצבור משמעות, אבל, בכל זאת, גם השלב הנמוך הוא סוג של הכרה. יש כאן מנגנון מכני של צרוף אבן לאבן כדי ליצור את המשמעות ההכרתית המלאה. השלב הנמוך הוא סוג של הכרה ללא חוויה סובייקטיבית מודעת, הוא הכרה לוקלית.

התאוריה של מיקרו הכרה – ישנן מרכיבי הכרה ייחודיים שונים עצמאיים ונפרדים שיוצרים צירופים שונים בזמנים שונים לכלל מבנים הכרתיים שונים. Zeki[1] takes these findings as evidence that consciousness is not a unitary and singular phenomenon, but rather that it involves multiple consciousnesses that are distributed across processing sites (also called essential nodes in this theory), which are independent from each other.

לא צריך בהכרח אינטגרציה ברמה גבוהה כדי שבמבנה ההכרתי יתקיים. אינטגרציה ברמה הגבוהה (מקרו-הכרה) מתרחשת אחרי שההכרה ברמה הנמוכה "בשלה". binding is a post-conscious process occurring ‘after’ consciousness of the specific attributes to be bound together has taken place. This second step is termed ‘macroconsciousness.’ Although microconsciousness involves only one perceptual attribute (e.g., color), macroconsciousness reflects the phenomenal experience associated with the bound object (i.e., including its form, color, motion, etc.). It occurs higher and later in the hierarchy, and depends upon the presence of the previous one.

רמה גבוהה עוד יותר היא החוויה של ההכרה המאוחדת, הגלובלית (המתבטאת ביכולת לשונית). האם באמת ההכרה המוכללת, המלאה, מחייבת שקודם יסתיים ויגיע לבשלות, השלב ההכרתי החלקי? 

אחרי סקירת התאוריות השונות חוזר המאמר לשאלה של 'הבעיה הקשה' ושואל האם ההכרה היא התופעה של התחושה הסובייקטיבית או הבנה רפלקטיבית של התחושה הסובייקטיבית, התבוננות עצמית בה. האם ההכרה היא התופעה כשלעצמה או היא מחייבת גם את יכולת הגישה אליה? המאמר מציג את הגישה כי אין יכולת הפרדה בין שתיהן. ההכרה יכולה להיות מאובחנת רק על ידי הדיווח הפנימי הרפלקטיבי שלה. חוויה ללא דווח עצמי בוחן היא אולי אשליה.

במקביל לדיון על ההכרה ללא (או רק) עם הרפלקציה שלה, התקיים דיון האם יכולה להיות הכרה ללא שימת לב מכוונת (attention) לאובייקט? נראה, לפי המחקר, כי אדם יכול לשים לב למשהו גם אם הוא לא 'מכיר' בו, לא מודע לו. אבל האם יכול להיות מצב הפוך: הכרה ללא שימת לב? נראה שההכרה מחייבת שימת לב.  consciousness without attention is an illogical possibility!

ובכל זאת יש דעה שאומרת שיש סוג של הכרה גם ללא שימת לב – טרום הכרה שבו נוצר פוטנציאל של שימת לב שיכול להתממש במהירות לכלל הכרה. (זו נקודה חשובה ביותר עבורי מכיוון שאולי מצב זה מעיד על קיום של מצבי הכרה חלקיים/לוקליים/ראשוניים.)

there is an increasing tendency in most neurobiological accounts to consider that there is an intermediate level associated with phenomenal consciousness without access.

יש יותר ויותר תמיכה לרעיון שיש רמות של הכרה שאין בה מודעות.

מכיוון שדיווח סובייקטיבי (מודעות) איננה סימן מובהק להכרה, התרכזו חוקרים בניסיון להגדיר מנגנון (מכני?) שגורם להכרה. למשל: לולאות משוב (ראה קאקו[2]) או מנגנון אינטגרציה. מנגנון, שכמות מסויימת/מינימלית שלו קובעת הכרה, וכך נוצר כימות של ההכרה. דבר זה מוביל (חזרה) לפאן-פסיכיזם.

Panpsychism – anything that transmits information is in a way conscious.        

consciousness arises when information is transmitted among neurons interacting along the core mechanisms

לתפיסה של הפאן-פסיכיזם יש כמה קשיים: 1. יוצא מזה כי לתרמוסטט במקרר או במזגן יכול להיות הכרה כי הוא מעביר מידע. 2. חוזרת השאלה, האם יכולה להיות הכרה שאיננה מדווחת, כלומר תופעה ללא גילוי חיצוני שלה? 3. איזה משמעות יש להכרה הנובעת רק מהחלפת מידע? האם היא יוצרת איזה סוג של הבנה? האם יש לה השלכות?

מסקנות: יש מקום לחשוב מחדש על 'הבעיה הקשה', כיצד חומר ביולוגי הופך לחוויה סובייקטיבית ערטילאית. אולי הפתרון לשאלת ההכרה יבוא מכיוון אחר לגמרי.

סקירה על המאמר "מודלים תאורטיים של ההכרה (או התודעה) – סקירה מקיפה"

: Sattin, D.; Magnani, F.G.; Bartesaghi, L.; Caputo, M.; Fittipaldo, A.V.; Cacciatore, M.; Picozzi, M.; Leonardi, M. Theoretical Models of Consciousness: A Scoping Review. Brain Sci. 2021, 11, 535. https:// doi.org/10.3390/brainsci11050535

Brain Sciences | Free Full-Text | Theoretical Models of Consciousness: A Scoping Review (mdpi.com)

במאמר זה נסקרו תאוריות על ההכרה והתודעה שפורסמו בספרות המחקרית הנרחבת והמקיפה בין השנים 2007 ל- 2017. נסקרו 11,130 פריטים ביבליוגרפיים שמהם זוקקו 29 תיאוריות. (ואינני בטוח שאכן נסקרו כל התאוריות.) זהו מיפוי מקיף של התאוריות השונות שהתפתחו בתקופה האחרונה. כל תאוריה מתוארת ומוסברת תוך הבלטת הממדים הרלוונטיים לה. (לפיכך לא מפתיע הדבר כי המאמר מפנה לכ-200 פריטים ביבליוגרפיים.)

התאוריות נסקרו ב6 ממדים המשקפים את השאלות המרכזיות בהן עוסק המחקר:

 נבחן המתאם בין הכרה לפעילות עצבית ייחודית. (אלו תאי עצב מפעילים מרכיבי הכרה ייחודיים?)

 נבדק הקשר בין הכרה לפעילות קוגניטיבית. (איזה פעילות קוגניטיבית מעודדת הכרה?)

 מהו הקשר בין הכרה לפרקטיקה קלינית. (כיצד אפשר לטפל בבעיות הכרה?)

 מהם הממדים כמותיים של ההכרה.  (האם יש רמות מדידות של הכרה?)

 מה הקשר בין הכרה לחישה.

 וממד הסובייקטיביות שבהכרה (הבעיה הקשה – כיצד ההכרה מגיעה לחוויה הסובייקטיבית?)


[1]Zeki Semir (2007) A theory of micro-consciousness. In: Velmans M and Schneider S (eds.) The Blackwell Companion to Consciousness, pp. 580–588. Oxford: Blackwell.

[2] מיצ'יו קאקו 2015 "העתיד של המוח" רמות השבים: אריה ניר הוצאה לאור. ובמקור:Kaku Michio. 2014. The Future of the Mind. New York: Stuart Krichevsky Literary Agency.

פרסם תגובה או השאר עקבות: Trackback URL.

להשאיר תגובה

הזינו את פרטיכם בטופס, או לחצו על אחד מהאייקונים כדי להשתמש בחשבון קיים:

הלוגו של WordPress.com

אתה מגיב באמצעות חשבון WordPress.com שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת גוגל

אתה מגיב באמצעות חשבון Google שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת Twitter

אתה מגיב באמצעות חשבון Twitter שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת Facebook

אתה מגיב באמצעות חשבון Facebook שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

מתחבר ל-%s

%d בלוגרים אהבו את זה: