Scelti per voi Roger Penrose Ombre della mente Alla ricerca della coscienza Rizzoli 1996 Pagine 562 44.0000 Lire Dalla quarta di copertina Con il suo precedente libro, La mente nuova dell'imperatore, Roger Penrose ha tracciato una mappa completa e dettagliata del meraviglioso mondo della fisica moderna e avviato una riflessione seria e originale sulla coscienza umana, definendo da un nuovo punto di vista un territorio già esplorato. Oggi, con Ombre della mente, spinge ancora più avanti la sua ricerca nel tentativo di rispondere alle domande fondamentali sulla coscienza e sul significato del pensiero, interrogandosi su quella qualità sottile ma materiale della nostra mente che ci rende veramente umani e così profondamente diversi da un computer. È un'indagine avvincente, che Penrose si prefigge di condurre per intero nell'ambito della ricerca scientifica, anche se non necessariamente nei termini di quella odierna e della fisica classica. Queste pagine dove si parla in modo affascinante di macchine di Turing, gatti di Schrödinger e di computer giocatori di scacchi compongono così un'opera tra i cui lettori si riconosceranno i fisici e i filosofi ma anche semplicemente quanti non si stancano di interrogarsi sulle ragioni ultime della vita e del pensiero. Sull’autore Roger Penrose si è laureato in fisica a Cambridge nel 1957 ed è attualmente Rouse Ball Professor di matematica all'Università di Oxford. Nel 1965 ha elaborato un importante teorema sui buchi neri e ha lavorato in seguito con Stephen Hawking insieme al quale ha vinto nel 1988 il prestigioso Wolf Prize. Di Penrose Rizzoli ha pubblicato nel 1993 il bestseller mondiale La mente nuova dell'imperatore. Presso Sansoni è uscito La natura dello spazio e del tempo, firmato da Penrose insieme a Stephen Hawking. Dalla prefazione Questo libro può essere considerato, in un certo senso, il seguito de La mente nuova dell'imlperatore (abbreviato in Mni). In effetti, proseguirò nell'argomento che ho iniziato in Mni, ma quello che scriverò può essere letto anche senza conoscere quel libro. Uno dei motivi per tornare a scrivere su questo soggetto è stato, all'inizio, la necessità di rispondere a molti dubbi e critiche sollevati da più parti in relazione agli argomenti proposti in Mni, poi l'esigenza di presentare un nuovo argomento che si regge per conto suo ed esplora alcune nuove idee che vanno ben oltre quelle esposte in Mni. Uno dei temi centrali di Mni era stata la mia tesi Roger Penrose Ombre della mente Scelti per voi che con l'uso della coscienza siamo in grado di compiere azioni che vanno oltre qualsiasi genere di attività computazionale. Tuttavia, allora questa idea era presentata come un'ipotesi sperimentale e vi era una certa ambiguità circa i tipi di procedimento che potevano essere etichettati come attività computazionale. Il presente libro fornisce quello che io credo che sia un argomento molto potente e rigoroso per questa conclusione generale, un argomento che si applica a qualsiasi specie di processo computazionale di qualunque tipo. Inoltre, viene qui presentata una proposta, di gran lunga più credibile di quella data in Mni, riguardo al meccanismo funzionale del cervello tramite il quale un'azione fisica non computazionale potrebbe essere alla base del comportamento controllato dalla coscienza. La mia argomentazione contiene due elementi distinti. Uno di essi è essenzialmente negativo, in quanto controbatte energicamente l'opinione comune che le nostre facoltà mentali coscienti in tutte le loro varie manifestazioni - possano, in linea di principio, essere comprese in termini di modelli computazionali. L'altro elemento del mio ragionamento è positivo, nel senso che rappresenta la ricerca originale di un mezzo, entro gli stretti limiti posti dalle osservazioni scientifiche, per cui un cervello descrivibile in termini scientifici possa essere in grado di impiegare principi fisici sottili e in larga misura sconosciuti per compiere le necessarie azioni non computazionali. In conformità a questa dicotomia, gli argomenti in questo libro sono presentati in due parti distinte. La Prima parte offre un'esauriente e dettagliata discussione che sostiene con forza la mia tesi che la coscienza, nella specifica manifestazione della qualità umana della comprensione, realizza qualcosa di cui il solo computo non è capace. Devo chiarire che la parola computo include sia i sistemi top-down, che agiscono secondo procedimenti algoritmici specifici e precisi, sia i sistemi bottom-up, che sono programmati con una precisione minore affinché sia loro permesso d'imparare con l'esperienza. Per tutti gli argomenti della Prima parte è fondamentale il famoso teorema di Gödel, delle cui rilevanti conseguenze viene presentato un esame esauriente. Ciò amplia notevolmente gli argomenti precedenti forniti dallo stesso Gödel, da Nagel e Newman e da Lucas; inoltre, controbatto in dettaglio tutte le varie obiezioni di cui sono a conoscenza. In relazione a ciò, sono presentati alcuni argomenti esaurienti contro la tesi che i sistemi bottomup (come quelli top-down) siano in grado di conseguire un’autentica intelligenza. Le conclusioni sono che il pensiero cosciente deve realmente implicare elementi che non possono neppure essere simulati, in modo adeguato, dal solo computo; tanto meno il computo potrebbe, da solo, suscitare sensazioni o intenzioni coscienti. Di conseguenza, la mente deve essere proprio qualcosa che non può essere descritta in termini computazionali quali che siano. Nella Seconda parte, la trattazione riguarda la fisica e la biologia. La linea del ragionamento, anche se contiene sezioni che sono decisamente più sperimentali della discussione rigorosa della Prima parte, rappresenta un autentico tentativo di capire come una simile azione non computazionale possa avere origine entro una struttura di leggi fisiche scientificamente intelligibili. I principi fondamentali della meccanica quantistica sono presentati dalle basi - poiché non si richiede che il Roger Penrose Ombre della mente Scelti per voi lettore abbia alcuna precedente conoscenza della teoria quantistica. Gli enigmi, i paradossi e i misteri di questo soggetto sono analizzati abbastanza a fondo, con l'impiego di molti nuovi esempi che illustrano pittorescamente gli importanti ruoli della non località, della controfattualità e dei profondi problemi sollevati dal fenomeno della correlazione quantistica. Sosterrò con vigore la necessità di una modifica fondamentale, a un certo livello chiaramente specificato, della nostra attuale visione quantistica del mondo. (Queste idee sono strettamente attinenti a recenti lavori di Ghirardi, Disi e altri.) Vi sono differenze significative tra le idee che sosterrò qui e quelle proposte in Mni. Sostengo che una non computabilità fisica – necessaria per una spiegazione della non computabilità nelle nostre azioni coscienti faccia il suo ingresso a questo livello. Di conseguenza, affermo che il livello a cui questa non computabilità è significativa deve essere importante per l'attività del cervello. È a questo punto che le mie proposte attuali si scostano in modo più sostanziale da quelle di Mni. Io sostengo che mentre i segnali neuronali possono comportarsi come eventi determinati nel periodo classico, le sinapsi tra neuroni sono controllate a un livello più profondo, dove ci si deve attendere un'importante attività fisica alla frontiera tra classica e quantistica. Le mie proposte specifiche richiedono l'esistenza di un comportamento quantistico coerente su grande scala (in accordo con proposte avanzate da Fröhlich) all'interno dei microtubuli nei citoscheletri dei neuroni. La mia ipotesi è che questa attività quantistica debba essere collegata in maniera non computazionale a un’azione di tipo computazionale che Hameroff e i suoi colleghi sostengono abbia luogo lungo i microtubuli. Le argomentazioni che presenterò indicano parecchi punti in cui le nostre attuali rappresentazioni sono profondamente insufficienti a offrirci una comprensione scientifica delle facoltà orientali dell'uomo. Ciò nonostante, questo non vuole dire che il fenomeno della coscienza debba rimanere senza una spiegazione scientifica. Io sostengo con vigore, come ho fatto in Mni, che ci deve essere un cammino scientifico che porti alla comprensione dei fenomeni mentali e che deve iniziare con una valutazione piùà approfondita della natura della stessa realt fisica. Ho la sensazione che sia importante che qualsiasi lettore interessato, che desideri capire come un fenomeno così strano come la mente possa essere compreso in termini di un mondo fisico materiale, impari ad apprezzare quanto siano strane le regole che effettivamente reggono quell'aspetto “materiale” del nostro mondo fisico. Dopo tutto, la conoscenza è tutto quello di cui si occupa la scienza – e la scienza è molto di più del solo computo insensato. Oxford, Aprile 1994 Roger Penrose Ombre della mente Scelti per voi Indice Prefazione Ringraziamenti Nota al lettore 7 11 13 Prologo 15 PRIMA PARTE Perché abbiamo bisogno di una nuova fisica per comprendere la mente 1. La coscienza e il calcolo 2. La questione di Gödel 3. Le ragioni a favore della non computabilità nel pensiero matematico 23 89 164 SECONDA PARTE La nuova fisica di cui abbiamo bisogno per comprendere la mente 4. La mente ha un posto nella fisica classica? 5. La struttura del mondo quantistico 6. La teoria quantistica e la realtà 7. La teoria quantistica e il cervello 8. Conseguenze 269 296 376 424 477 Epilogo 513 Note Bibliografia Indice analitico 515 525 547 Roger Penrose Ombre della mente