(Towards a Holistic Study on Consciousness)
Viime aikoina virinnyt vahva kiinnostus tietoisuuden kysymyksiin lienee lähinnä osoitus siitä, että tällä alalla varsinainen tieteellinen tutkimus on vasta hahmottumassa.On runsaasti erilaisia filosofisia näkemyksiä tietoisuuden olemuksesta, mutta empiirinen tutkimus on tuskin päässyt alkuun tai - mikä pahempi - on suuntautumassa syrjään kohteesta. Tämä koskee erityisesti aivojen neurofysiologista tutkimusta, joka esiintyy mielellään tietoisuuden probleemin ratkaisijana, mutta josta voidaan kysyä, onko se tietoisuuden tutkimusta lainkaan.
Fysikalismin suosima ajatus, ettei olisi olemassakaan mitään tietoisuutta tutkittavaksi (eliminatiivinen materialismi) tai että tietoisuuden tutkimus olisi korvattavissa aivoilmiöiden tutkimuksella (reduktiivinen fysikalismi ja emergentismi), on filosofisesti kestämätön. Fysikalismi johtaa yrityksiin selittää näennäiseksi kvalioitten ja intentioiden olemassaolo ja vapaa tahto täysin illusoriseksi. Fysikalistisissa suuntauksissa, selvimmin emergentismissä, rakennetaan olettamukselle, että tutkimus tuo tulevaisuudessa mukanaan löydöksiä, jotka todistavat lähtökohdan oikeaksi. Eccles kutsuu tällaista filosofiaa "juhlallisten lupausten materialismiksi" (promissory materialism). Se on suuntaus, jossa tieteellinen eteneminen rajaa pois ilmiöt, jotka vaatisivat mentaalisia termejä selityksekseen, niin että ajan mittaan kaikki on kuvattavissa neurotieteen materialistisin termein. Eletään uskossa kaikkien probleemojen ratkeamiseen tätä tietä tulevaisuudessa. (Eccles, 1994, p. 7)
Emergentti materialismi väittää, että tietoisuuden ilmiöt ovat "monimutkaisten" fysikaalisten ilmiöiden emergenttejä ominaisuuksia, mutta mitään olettamuksiakaan siitä, miten nämä ominaisuudet syntyvät, ei ole pystytty esittämään. Siitä ei ole siten teorianmuodostuksen perustaksi, vaikkakin se holistiselta tarkastelutavaltaan poikkeaa edukseen muista materialistisista suuntauksista.
Usein tutkimus etenee ja saavuttaa tuloksia filosofisen keskustelun ollessa keskeneräistä - tätä voi pitää jopa sääntönä. Näin ei ole kuitenkaan tietoisuuden tutkimuksen laita. Tosin kognitiivinen psykologia on selvittänyt osakysymyksiä ilman yhtenäistä teoreettista käsitejärjestelmää, mutta tietoisuuden tutkimuksessa on nähtävissä suorastaan menetelmällinen taantuma - kahdessakin suhteessa:
1) Keinoälytutkimuksen piirissä kuvitellaan, että tietoisuutta - "ainakin osia siitä", kuten muka varovasti sanotaan - voitaisiin tuottaa ("emuloida") neuroniverkkojen avulla koodinmuunnos-prosesseina aivojen toimintojen neurofysiologisten mallien mukaan (esim. Igor Alexander). Tämä tekniikan piirissä syntynyt yltiöpäinen ajatus on peräisin jostakin hyvin kaukaa vuosisatojen takaa ja on ymmärrettävissä vain siksi, ettei sen esittäjille tietoisuuden perusolemus - tietoisuus holistisena, elämyksellisiä merkityksiä jäsentävänä kokonaisuutena - ole ollut vähimmässäkään määrin tunnettu. (On lisäksi kummallista, että tämän suuntauksen piirissä sivuutetaan kokonaan teon filosofinen analyysi. Koneet ohjelmineen eivät voi suorittaa tekoja, intentionaalisia, päämäärähakuisia toimintoja, niissä vain tapahtuu.)
2) Moderni, aivojen aktiviteettia verenkierron, sähköisten tai magneettisten
muutosten avulla mittaava tutkimus pyrkii kartoittamaan aivoista alueita, joissa
tietoisuuden toiminnot tapahtuvat. Tätä tutkimusta arvioi mm. Timo
Järvilehto terävästi:
"Kognitiivisen toiminnan ja aivojen välisen suhteen tarkastelussa
tutkimus on aivojen vuosikymmenen aikana taantunut 1800-luvun alun ajatuskuvioihin,
frenologiseen aivotoiminnan tarkasteluun... Aivoissa ajatellaan todella olevan
psyykkisen tai kognitiivisen toiminnan moduleita, jotka käytössä
laajenevat ja joiden sijainti voidaan osoittaa rekisteröimällä
jonkin aivojen osan aktivaatio erilaisten tehtäväsuoritusten yhteydessä...
Kun siis esimerkiksi jonkin kognitiivisen toiminnon yhteydessä todetaan
paikallisia muutoksia aivojen toiminnassa, näitä muutoksia pidetään
rittävänä selityksenä tutkituille toiminnoille..."
"Psyykkisen toiminnan sijainnin ja 'mekanismien' päätteleminen vain tietyistä aivojen osista suoritettujen rekisteröintien perusteella sisältää käsitteellisen sekasotkun, jossa psykologiset, koko ihmistä koskevat prosessit siirretään aivojen sisäisiksi prosesseiksi eli systeemin kokonaisuus identifioidaan yhden sen osan kanssa. Emme väitä, että kuvataiteilijan toiminta sijaitsee pensselin kärjessä, vaikka taulua maalattaessa juuri tuossa kohdassa tapahtuu selvästi havaittavia muutoksia."
Epäkypsää näissä tutkimuksissa on ennenkaikkea se, että tietoisuutta tarkastellaan - reduktionismin mukaisesti - additiivisena kokonaisuutena - mikäli se ollenkaan käsitetään kokonaisuudeksi. Kuitenkin jo hahmopsykologian perusoivalluksista lähtien (1912) pitäisi olla selvää, että elävä organismi on holistinen kokonaisuus, jossa kokonaisuus määrää osien aseman ja funktion. Tietoisuuden tutkimuksessa tämä merkitsee yksinkertaisesti sitä, että tietoisuutta on tarkasteltava mentaalisten kokonaistilojen prosessina ja käsitteet on luotava tällaisen prosessin analyysia silmällä pitäen. Kognitiivisten osatoimintojen tutkimuksessa on muistettava, että ne ovat välineen asemassa, minän välineitä ja siinä alisteisia tietoisuuden suorittamille valinnoille ja asettamille päämäärille. - On selvää, että tietoisuus ei voi olla välineittensä additiivinen kokonaisuus. (Kun puhutaan esimerkiksi ihmisen evoluutiosta, olisi erotettava toisistaan välineiden kehitys - johon darwinismin ajatus täsmää hyvin - ja nämä välineet käyttöönsä ottavan tietoisuuden synty ja oma kehitys. Viimeksi mainittua huonosti tunnetaan, mutta darwinismi siihen näyttää soveltuvan huonosti. Mainittakoon, että Ecclesillä on tietoisuuden syntyyn luonteva aivofysiologinen näkökulma.)
On siis erittäin perusteltua etsiä holistiselta pohjalta uusi lähtökohta sekä tietoisuuden käsitteelliselle analyysille että tietoisuusprosessin empiiriselle tutkimukselle. On luonnollista menetellä tieteellisen teorian yleistä rakennuistapaa käyttäen: asetetaan hypoteesit abstrakteja teoreettisia käsitteitä käyttäen ja johdetaan niistä estimaatit annetuissa tilanteissa havaittavien variaabelien arvoille. (Mallina tässä voi hyvin olla kvanttimekaniikan teoria, jonka peruskäsitteet ovat täysin teoreettisia, ei-havainnollisia matemaattisia suureita. Matemaattisesti määriteltyjen olettamusten mukaisesti johdetaan teoreettisesti oletetuista asiaintiloista estimaatit havaittavien suureiden arvoille. Jos estimaatit vastaavat havaintoja, päätellään, että teoreettinen lähtökohtatilanne ja prosesseja koskevat hypoteesit ovat oikein asetettuja. Itse prosessia ei havaita!)
Holistisuuden periaate merkitsee siis sitä, että tietoisuus on kuvattava kokonaistiloina ja tietoisuusprosessit siirtyminä, transitioina, näiden kokonaistilojen välillä. Tietoisuuden tilat, mentaaliset tilat, ovat toki jäsentyneitä osiin, mutta nämä osat saavat merkityksensä kokonaistilasta - ne ovat olemassa vain kokonaistilojen jäsentyneinä osina. Uudella tavalla jäsentynyt tila on aina eri tila ja osilla on uusi merkitys uuden kokonaisuuden osina. (Siten edellä esitetty siirtymä kokonaistilasta toiseen voi tarkoittaa tilan uudelleenjäsentymistä.)
Ei voida mitenkään vaatia, että tietoisuuden tilat olisivat havaittavia. Voimme rakentaa teoriaa, vaikka ajattelemme mentaaliset tilat täysin teoreettisiksi. - Mutta kypsältä tieteelliseltä teorialta on vaadittava, että sillä on jokin yhteys empiriaan. Mitä ovat siis tietoisuuden teorian observoitavat suureet (observables)?
Jälleen on pidettävä silmällä teorian holistisuutta. Observaabelit voivat siten olla vain käyttäytymisen kokonaistiloja. Se, että ne ovat käyttäytymistiloja, tarkoittaa, että ne on voitava havaita intersubjektiivisesti, mutta myös, että ne on tulkittu niiden sisältämän merkityksen mukaisesti. Siis havainnontekijän on oltava selvillä siitä, mikä on relevanttia tutkimuskohteen kannalta - siis oletettujen mentaalisten tilojen käyttäytymiseen vaikuttamisen kannalta. (Mikä tahansa käyttäytymisen ulkoisten piirteiden rekisteröinti ei kelpaa. Se saattaa olla täysin irrelevanttia. Tässä valossa tarkastellen aivotilojen diffuusi, hyvin summittainen rekisteröinti on juuri tuollaista irrelevanttia ulkoisten piirteiden kirjaamista.)
Ainoaksi vakavaksi käyttäytymisen holistisen teorian yritykseksi lienee katsottava Kurt Lewinin dynaamisen psykologian käsitejärjestelmä ja psyykkisten voimien teoria (erityisesti Lewin, 1938). Tunnusomaista sille on sellaisten voimien postuloiminen, jotka kohdistuvat nimenomaan persoonaan ajattelevana ja käyttäytyvänä kokonaisuutena. Psykologisen tarkastelun kohteena ovat siinä yksilön transitiot tilasta toiseen ja psyykkiset voimat näiden siirtymien syynä. Fyysisen, euklidisen avaruuden sijasta transitiot tapahtuvat hodologisessa (topologisessa) diskreetissä avaruudessa - nyt sanottaisiin: graafissa.
Lewinin teoriaesityksessä on kuitenkin lukuisia heikkouksia, jotka tekevät ymmärrettäväksi, että kiinnostus sen käyttöön on hiipunut. Kohtalokkain on se piirre, ettei Lewin selvästi erottele käyttäytymistä ja kognitiivista tapahtumista toisistaan. Lisäksi hän olettaa psyykkiset voimat deterministisesti vaikuttaviksi - mikä luonnollisesti tekee käyttäytymisprosessin estimoinnin jo periaatteessa virheelliseksi.
Lewinin käsitejärjestelmä on kuitenkin modernisoitavissa ja saatettavissa käyttökelpoiseksi, mutta se merkitsee radikaaleja muutoksia. Olen tämän toteuttanut teoksissani "Stochastic field theory of behavior" (1986) ja "Cognitive Process and Behavior; A Conceptual Framework and Simulations" (2000).
Ne tärkeimmät radikaalit muutokset, jotka Lewinin järjestelmään
tarvitaan, ovat seuraavat:
1) Usean psyykkisen voiman vaikuttaessa käyttäytymistilanteessa Lewin
nimeää resultanttivoimaksi suurimman niistä ja olettaa, että
käyttäytyminen saa aina tämän resultanttivoiman suunnan.
Resultanttivoima siis määrää käyttäytymisen ja
tästä seuraa mainittu Lewinin teorian deterministisyys. On selvää,
että tämä johtaa virheelliseen estimointiin, sillä yksilön
käyttäytyminen on toki selvästi indeterminististä, ts. kussakin
tilanteessa useat käyttäytymisvaihtoehdot ovat mahdollisia - tosin
niin, että niiden toteutumisen todennäköisyydet ovat eri suuria.
2) Lewin ajattelee psyykkisten voimien vaikuttavan joskus suoraan käyttäytymiseen,
joskus kognitioon tekemättä selvää eroa tällaisten
voimien välillä. Tietoisuuden teoriana Lewinin esitys on siten äärimmäisen
diffuusi. - On lähdettävä siitä, että psyykkiset voimat
määräävät kognitiivisia tapahtumia ja vasta niitä
seuraava päätöksenteko panee alulle käyttäytymisen
(verbaalisen tai motorisen toiminnan).
Kehittämäni kognition ja käyttäytymisen stokastinen teoria rakentuu seuraaville käsitteille ja olettamuksille. (Tarkat loogiset määritelmät ja hypoteesit, jotka ovat riittävän eksakteja mahdollistaakseen simulointimallien ohjelmoinnin, esitetään mainituissa teoksissa. Tässä niihin voidaan vain vihjeenomaisesti viitata.)
Kognitiivisessa prosessissa oletetaan tapahtuvaksi kunakin aika-askeleena diskreetissä ajassa yrityksiä siirtyä tilasta toiseen. Yritykset määräytyvät probabilistisesti (simuloinnissa: "arpomalla") todennäköisyyksien vektoreista. Kukin vektorin elementti-todennäköisyys merkitsee siis yhtä psyykkistä voimakomponenettia, mutta mitään voimaresultanttia ei oleteta. Näiden voimien (todennäköisyyksien) suuruus määräytyy kognitiivisten tilojen valensseista.
Erityinen "onnistumis"-todennäköisyys määrää,
toteutuuko yritetty kognitiivinen transitio vai ei. - Kognitiivisen tapahtumisen
ja käyttäytymisen yhteys saadaan aikaan olettamalla ensiksikin toimintakynnys
(action threshold), kokonaisluku, joka määrää, kuinka monen
peräkkaisen onnistuneen yrityksen jälkeen tapahtuu käyttäytymisyritys.
Mikä tämä käyttäytymisyritys on, se määräytyy
erityisestä vastaavuus- eli korrespondenssi-todennäköisyyksien
vektorista, joka ilmoittaa k.o. kognitiivisen yrityksen ja useiden eri käyttäytymis-vaihtoehtojen
väliset todennäköisyydet. (Teoriaa voidaan yksinkertaistaa olettamalla,
että tuo vastaavuus on yksi-yksinen, ts. tiettyä kognitiivista tilaa
vastaa aina tietty käyttäytymis-vaihtoehto - eli niiden välinen
vastaavuus-todennäköisyys on 1.)
Jos toimintakynnys ylitetään, käyttäytymisyritys tapahtuu
tiettynä (diskreetin) reaalisen ajan hetkenä ja jos se onnistuu, yksilö
käyttäytyy tämän yrityksen mukaisesti seuraavana aika-askeleena.
(Huomattakoon, että Lewin käsitteli vain avaruutta diskreettinä tilana, mutta tässä uudistetussa teoriassa myös aika on diskreetti variaabeli. Se mahdollistaa todennäköisyyksien käytön.)
Jonkinlainen edellä esitetyn mukainen korrespondenssi-olettamus on välttämätön, jotta mentaalisista tiloista voitaisiin johtaa seurauksia käyttäytymiseen. Kysymys ei ole vähäisempi kuin psykofyysisen probleeman ratkaisu. Formaali ratkaisumme on niin joustava, että se ei edellytä mitään etukäteistietoa mentaalisten tilojen ja käyttäytymisen tarkasta vuorovaikutuksesta. (Täysi tietämättömyyskin voidaan esitykseen sovittaa, nimittäin vastaavuustodennäköisyyksien homogeenisena vaektorina.) Rakennettaessa sovellusmalleja täytyy luonnollisesti tietää tai olettaa jotakin mainitusta vastaavuudesta. Niissä yksinkertaisissa pelitilanteissa, joihin tutkimuksen on pakko alussa rajoittua, voidaan olettaa yksi-yksinen vastaavuus: tiettyä mentaalista tilaa, "päätöstä tehdä tietty siirto", vastaa käyttäytymistila "yrittää tehdä tuo siirto" (todennäköisyydellä 1).
Sinänsä mielenkiintoinen kysymys, mitä tapahtuu aivoissa toimintapäätöksen pannessa käyttäytymisyrityksen liikkeelle, ei lainkaan kuulu tarkastelumme piiriin! Olemme tehneet ontologisen olettamuksen vain (ei-havaittavista) mentaalisista tiloista ja (havaittavista) käyttäytymistiloista sekä niitä yhdistävistä korrespondenssi-todennäköisyyksistä. Teorian estimaatiokyky osoittaa vähitellen, ovatko tehdyt mallinrakennusratkaisut varteenotettavia.
Jos kuitenkin jonkinlaista "selitystä" psykofyysiseen vastaavuuteen aivotutkimuksen kannalta välttämättä etsitään, kiintoisimman ja aukottomimman esityksen tarjoaa nobelisti Sir John Eccles (1994). Hänen mukaansa mentaaliset tilat muuttavat synapseissa sitä eksosytoosin todennäköisyyttä, jonka erityinen laukaisija (trigger) laukaisee - viimeksimainitun ollessa kooltaan kvantrti-ilmiö. Kun eksosytoosi tapahtuu samaan aikaan koko dendronissa, suuressa mutta suhteellisen eristetyssä joukossa neuroneja, vaikutus on riittävän suuri muuttamaan aivoaktiviteettia jollakin aivojen alueella. Mentaaliset tilat eivät itse ole fysikaalisia. Ecclesin mukaan mentaalisten tilojen vaikutus fysikaalisiin (aivo-) tiloihin ei järkytä fysikaalisia säilymislakeja, koska ainoastaan todennäköisyydet muuttuvat.
Mainittakoon, että viimeisessä teoksessani (Rainio, 2000) on formaali esitys Ecclesin teoriasta käsitteellisen viitekehykseni puitteissa.
Käyttäytymis-yrityksen onnistumisen oletetaan määräytyvän probabilistisesti erityisten käyttäytymisen onnistumis-todennäköisyyksien mukaan. (Käyttäytymis-yrityksen onnistumis- todennäköisyys on ympäristötekijä eikä muutu, ellei ympäristöä muuteta. Sensijaan kognitiivisten yritystodennäköisyyksien oletetaan muuttuvan oppimislakien mukaisesti.)
Ottamalla huomioon, että todennäköisyydet voivat olla monella tavalla ehdollisia, edellä tarkasteltu käsitteellinen viitekehys antaa mahdollisuuden rakentaa mitä moninaisimpia kognitiivisten prosessien teoreettisia malleja - erityisesti probleemanratkaisua koskevia. Edellä mainituissa teoksissani on esitetty yksityiskohtaisesti näitä malleja ja niiden simulointien antamia tuloksia. On selvää, että kuitenkin vain varsin yksinkertaiset laboratoriokokeissa esitetyt probleemanratkaisu-tilanteet ovat näin empiirisesti tutkittavissa. Tutkimuksen tavoite on toistaiseksi ollutkin vain selvittää, ovatko teoreettiset lähtökohdat oikeaan osuvia.
Tietoisuuden filosofian kannalta huomautettakoon vielä eräästä seikasta.
Teoriassa oletettu tapahtumisen stokastisuus ei vielä merkitse sitä, että olisi oletettu yksilön vapaa tahto. Tapahtumat oletetaan vain tilastollisen kausaliteetin mukaisiksi. Tosin tietyn yksilön käyttäytymistä laboratoriokokeessa ei voida täsmälleen ennustaa, mutta se ei kuitenkaan ole myöskään hänen määrättävissään - mikäli se noudattaa yleisiä kokeessa käyttäytymisen lakeja. Mutta se, osallistuuko yksilö kokeeseen vai ei, jatkaako hän koetta vai keskeyttääkö sen ja yrittääkö mahdollisesti "sabotoida" koetta käyttäytymällä tietoisesti epänormaalisti, se on yksilön määrättävissä, periaatteessa vapaasti. Lyhyesti sanoen sitoutuminen (commitment) käyttäytymistilanteeseen tai ajattelu- ja kuvittelu-teemaan on katsottava vapaan tahdon ilmenemiksi. Tätä tietoista sitoutumista ei voida millään keinolla liittää teorian piirissä ennustettaviin asioihin. Silti sen olemassaoloa ei ole aihetta yrittää kieltää.
Yritys tietoisuuden holistisen teorian käsitejärjestelmän ja perusolettamusten luomiseksi on tehty. Se näyttää osoittavan, että käytännössä tietoisuuden prosessit ovat vain hyvin yksinkertaisissa muodosissa saatettavissa suoraan empiirisen tutkimuksen kohteiksi - ja että on tietoisuuden ilmiöitä, joita ei periaatteessakaan voida ottaa ulkopuolisen empiirisen tutkimuksen kohteiksi. Filosofisesti se ei liene kovin yllättävää.
Reference books:
Cunningham, Suzanne (2000): What is a Mind; An Integrative Introduction to
the Philosophy of Mind. Hackett Publishing Company, Inc. Indianapolis/Cambridge.
Eccles, Sir John C. (1994): How the Self Controls Its Brain. Springer-Verlag.
Järvilehto, Timo (2001): Geenit ja aivot epäterveiden elämäntapojen
ja sairauksien syinä. Suomen Hammaslääkärilehti 6/2001,
ss. 338-345.
Lowe, E.J. (2000): An Introduction to the philosophy of mind. Cambridge University
Press.
Lewin, Kurt (1938): Conceptual representation and the measurement of psychological
forces.
Rainio, Kullervo (1986): Stochastic field theory of behavior. Commentationes
Scientiarum Socialium 34. Helsinki: Societas Scientiarum Fennica.
Rainio, Kullervo (2000): Cognitive Process and Behavior; A Conceptual Framework
and Simulations.
(Julkaisu myöhemmin e-kirjana: Research Reports 1/2002, Department of Social
Psychology, Helsinki University. Available as a pdf-file in: http://ethesis.helsinki.fi/julkaisut/val/sosps/muut/rainio/
)
Communications: kullervo.rainio@pp.inet.fi
Helsinki, 7.4.2001.