Entstehung: Was ist das und wie könnte es zur Lösung des Bewusstseins beitragen?

Ein besseres Verständnis neu auftretender Phänomene wie der Nässe von Wasser, bei denen die Eigenschaften eines Systems nicht durch die seiner Bestandteile erklärt werden können, könnte einige große Rätsel lösen

Von Michael Brooks

10. Mai 2023

Wenn Sie das nächste Mal in einen Regenguss geraten, denken Sie nicht daran, wie nass Sie werden – sondern daran, wie Sie nass werden. Regen besteht schließlich nur aus Molekülen, die aus Wasserstoff- und Sauerstoffatomen bestehen, und Wasserstoff oder Sauerstoff an sich haben nichts Nasses. An einem einzelnen Wassermolekül ist nicht einmal etwas Nasses. Wenn Sie jedoch viele davon unter den richtigen Bedingungen zusammenbauen, werden Sie nass.

Die Nässe von Wasser ist ein Beispiel für eine „emergente“ Eigenschaft: ein Phänomen, das nicht durch die grundlegenden Eigenschaften der Bestandteile von etwas erklärt werden kann, sondern nur dann auftritt, wenn diese Teile extrem zahlreich sind. Auftauchende Phänomene sind in der Natur allgegenwärtig und ein richtiges Verständnis ihrer Entstehung könnte der Schlüssel zur Lösung einiger unserer größten Rätsel sein.

„In gewisser Weise ergibt nichts in der Wissenschaft ohne Emergenz einen Sinn“, sagt Erik Hoel, ein Neurowissenschaftler und Autor aus Cape Cod, Massachusetts.

In der Physik beispielsweise weisen einige Materialien Supraleitung auf, bei der sich eine große Anzahl von Elektronen ohne Widerstand bewegen kann, und doch ist nicht immer klar, warum. Neurowissenschaftler stellen unterdessen fest, dass Bewusstsein offenbar aus einem kollektiven Verhalten von Neuronen hervorgeht. In beiden Fällen reicht das einfache Verständnis der Grundbestandteile des Systems nicht aus, um das betreffende Phänomen zu erklären, geschweige denn, es von Grund auf nachzubilden.

„Letztendlich wollen wir erklären, unter welchen Umständen wir neuartige Eigenschaften sehen werden“, sagt Larissa Albantakis, Computer-Neurowissenschaftlerin an der University of Wisconsin-Madison.

Aber das Studium der Emergenz ist abwechselnd vielversprechend und gleichzeitig wahnsinnig schwierig. Der standardmäßige „reduktionistische“ Ansatz für wissenschaftliche Untersuchungen zerstört großräumige oder makroskopische Systeme …

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