>> SCHACH UND QUANTENPHYSIK: 7. - 10. Teil
7.Teil
GEHIRN UND QUANTENPHYSIKALISCHE VORGÄNGE
Neuronale Netze, menschliche Informationsverarbeitung, Handeln und Quanten
"Man ist geneigt, es einen mentalen Akt zu nennen..." (Erwin Schrödinger 1935/1996, S. 29).
"The human mind is the most complex information processing system we know“ (NewScientist 2014) [
www.newscientist.com]
Gehirn und Mensch
"...ein kostbarer Apparat mit einem komplizierten, geheimnisvollen Mechanismus", so beschreibt der Schriftsteller Nabokov das Gehirn eines Schachgenies (1979, S. 142). Nicht nur das entscheidende Organ eines Schachmeisters ist ein rätselhaftes Gebilde, in jedem Menschenhirn spielen sich faszinierende Vorgänge ab. Allerdings sollte man nicht übersehen, dass unser oberstes Zentrum in das Gesamtsystem Mensch höherliegend eingebettet ist. In den Köpfen und Händen von kreativen Menschen entstand das Schach und wird stets weiterentwickelt. Die im Menschen verwirklichte Kombination von Gehirn und Schachspielen ergibt eine Orgie an Komplexität.
Zwischen Gehirn und Nervensystem sowie dem ganzen lebenden Menschen bestehen vielfache Verbindungen und Wechselwirkungen. Das Gehirn allein wäre ohne den Körper des Menschen weder lebens- noch handlungsfähig. Ein Gehirn hat kein Herz und keine Lunge, keine Arme und Beine. Für viele Fragestellungen zum Gehirngeschehen mag es genügen, das ohnedies schwer fassbare "Wundergewebe" allein zu betrachten. Bei den Themen Hirn und Quantenprozesse, Bewusstsein und Unbewusstes, freier Wille und Handeln ist es empfehlenswert den Menschen als ganzheitliches System zu berücksichtigen. "Der Mensch ist mehr als sein Gehirn...." (Rohracher 1947, S. 1). Menschen handeln als Ganzes. Manche Autoren behaupten sogar: "Der Körper denkt mit" und Gehirnforscher Damasio erklärt, "dass Ihr Gehirn sehr genau beobachtet, was der Körper tut" (beide Zitate in Schnabel und Sentker 1997, S. 108-109).
Neuronale Netze im menschlichen Gehirn
Das Gehirn ist das komplizierteste Gebilde, das menschliche Hirne bislang im Kosmos entdeckt haben. Unser wirkungsvollstes Organ ermöglicht Denken, Fühlen und Handeln. In einem einzigen Kopf existieren mehr Nervenzellen, als Menschen auf der Erde leben. Im erstaunlichsten Körperteil befinden sich etwa 100 Milliarden Gehirnzellen, die mittels unzähliger Verknüpfungen zu Netzen verbunden sind. Neuronen, also Nerven- bzw. Gehirnzellen, sind die Basis (un)bewusster Hirntätigkeit (vor allem Signal- /Informationsverarbeitung) und damit unabdingbare Grundlage allen menschlichen Erkennens, Erinnerns, Lernens, Planens, des Bewusstseins und unzähliger Aktivitäten. Ein Beispiel:
Neuronale Netze und assoziatives Gedächtnis
Ein assoziatives Gedächtnis zeichnet sich dadurch aus, dass in ihm viele einzelne Speicherinhalte miteinander verknüpft sind und bereits durch das Aufrufen einer oder weniger Einzelheiten die assoziierten Inhalte ebenfalls aktiviert werden. Im Gehirn kann z.B. der Name einer bekannten Person, der gerade erwähnt wird, auch deren Aussehen, Eigenschaften oder gute und schlechte Erfahrungen, die man mit diesem Menschen gemacht hat, hervorrufen. Anderes Beispiel: durch wenige Töne, Bruchstücke einer Melodie, die vielleicht sogar unter anderen Geräuschen herausgehört wurden, erkennt man schliesslich die ganze Melodie bzw. kann diese selbst ergänzen.
"Ähnlich führt im Gedächtnis eines erfahrenen Spielers die Wahrnehmung einer Schachposition mehr oder weniger bewusst zum Abruf ähnlicher (Teil-)Muster bzw. Konstellationen. Die vorliegende Position wird somit aufgrund bestimmter Merkmale einem (oder mehreren) gespeicherten typischen Mustern zugeordnet. Die jeweiligen Muster (Stellungstypen) beinhalten im Idealfall auch die globale oder differenzierte Bewertung der Position (z.B. Weiss steht besser) sowie mögliche erfolgversprechende taktische und strategische Pläne für beide Seiten (beispielsweise Angriff auf dem Damenflügel verspricht Vorteil, oder der vereinzelte Bauer sollte erobert werden)" (Munzert 1993, S. 330).
Diese ersten Überlegungen und Darstellungen zur Rolle neuronaler Netze und dem assoziativem Gedächtnis im Schach sowie bei zukünftigen - an Gehirnvorgängen orientierten - Computern stellte ich bereits im letzten Jahrhundert vor: Neuro-Schachcomputer - Spekulationen über zukünftige Generationen schachspielender Automaten (in der Fachzeitschrift Computerschach & Spiele, Nr. 5, S. 33-35, 1988; dieser Artikel findet sich auch ab der 3. Auflage, 1993 meiner Schachpsychologie in Kap. 27). Da dieser Artikel der Zeit um ein oder zwei Jahrzehnte voraus war, ist manches davon erst jetzt richtig aktuell.
Exkurs: Künstliche neuronale Netze, neuronale Architektur, Brain-Style Modeling
"(K)ein Computer arbeitet wie ein Gehirn" (alte Erkenntnis).
Bekanntlich bestehen zwischen Schach und Computertechnologie enge Verbindungen. Viele Schachliebhaber spielen gern mit ihren "inhumanen" Gegnern. Ein wichtiges Gebiet der Künstlichen-Intelligenz-Forschung ist das Schach. Es ist auch bislang der erfolgreichste Bereich dieser Forschungsrichtung. Mit Künstlicher Intelligenz bezeichnet man Leistungen von Computern, welche, wenn sie von Menschen erbracht würden, Intelligenz erforderten (vgl. Kurzweil 1993).
In dem eben erwähnten Artikel von 1988 befasste ich mich hauptsächlich mit Möglichkeiten künstlicher neuronaler Netze bei künftigen neuartigen (Schach-)Computern: Neuro-Computern. Ein Computer-Lexikon schrieb damals über künstliche neuronale Netze: "Neuronale Netze sind noch weit davon entfernt, die menschlichen Denkmechanismen tatsächlich nachzuvollziehen. Dennoch kommen sie der Informationsverarbeitung im Gehirn näher als alles, was auf diesem Gebiet in der Künstlichen-Intelligenz-Forschung bisher versucht wurde" (Kopp 1992, S. 214). Diese Aussage gilt wohl auch heute noch.
Neuronale Architektur kann man als Hardware und Software(-erstellung) betrachten, die am Vorbild des menschlichen Gehirns gestaltet wird. Mittlerweile spricht man auch umfassender von brain-style modeling und brain-style processing.
Das assoziative Gedächtnis gibt mir Gelegenheit an einen bedeutenden Schriftsteller anzuknüpfen. Proust schrieb in seinem monumentalen Werk Auf der Suche nach der verlorenen Zeit (ab 1913) bereits vom "unlösbaren Zusammenhang, der zwischen den verschiedenen Teilen einer Erinnerung besteht und die unser Gedächtnis wohlausgewogen in einer Gesamtheit bewahrt" (1981, S. 562).
Alles was ein Mensch erlebt und tut, verändert sein Gehirn. Durch neue Erfahrungen, Informationen und Handlungen bilden sich neue Verknüpfungen. Der Mensch handelt als Ganzes. Deshalb bieten Handlungstheorien und praktische Handlungsansätze m. E. wichtige Ergänzungen zur Gehirnforschung (siehe unten).
Physik-"Software" im Gehirn
Was wäre, wenn unser Gehirn Quantenprozesse der Umwelt oder in uns selbst direkt als solche wahrnehmen könnte? Es würde von einer Informationsflut überschwemmt. Nehmen wir einmal an, unsere Vorfahren wären in ihren Höhlen von hungrigen Bären besucht worden; hätten diejenigen einen Vorteil oder Nachteil gehabt, die nicht nur den Bären, sondern auch seine Quantenzustände wahrnehmen konnten? Die Verarbeitung der zusätzlichen Informationen hätte vermutlich die Reaktionszeit verlängert und die Lebenserwartung verkürzt.
Könnten wir Licht als elektromagnetische Wellen mit Photonen als Quanten sehen, hätten wir wohl einen völlig anderen Sehsinn entwickelt. Und bräuchten ein anderes Gehirn, Barrow beschreibt dies treffend (1992, S. 26): "Die natürlichen Grenzen, die die Natur der Empfindlichkeit unserer Augen und Ohren setzt, verhindern eine Überlastung mit Information über die Welt... Würden wir alles bis in den subatomaren Maßstab sehen, müßte die Gehirnkapazität zur Informationsverarbeitung ungeheuer groß sein."
Physikprofessor Susskind führt aus, dass klassische physikalische Konzepte wie Geschwindigkeit und Kraft gleichsam von der Evolution in unser "Nervensystem fest verdrahtet wurden. Ohne diese vorprogrammierte Physik-Software wäre ein Überleben nicht möglich" (2010, S. 10). Unser Gehirn wendet sie ständig an, natürlich nicht über Draht, sondern - bislang am besten beschrieben - über neuronale Netze.
Neuronen: "Schmetterlinge der Seele"
Der bahnbrechende Histologe und Nobelpreisträger Ramon y Cajal (1852-1934) bezeichnete Neuronen "poetisch als rätselhafte Schmetterlinge der Seele, deren Flügelschläge eines Tages womöglich das Geheimnis geistigen Lebens enthüllen würden" (siehe Fischbach 1992, S. 32). Der Neurobiologe Prof. Fischbach betrachtet die elektrischen Impulse, die Nervenzellen aussenden, als jene "Flügelschläge" (1992, S. 32): "...entsenden alle Nervenzellen ihre Signale in Form kurzer elektrischer Impulse, die sich über das Axon [Nervenfaser] fortpflanzen. Jedes dieser Aktionspotentiale - jeder Flügelschlag der Cajalschen Schmetterlinge - hat eine Amplitude von etwa 100 Millivolt und ungefähr eine Millisekunde Dauer."
Ich möchte ergänzen, dass bei der Entstehung von Aktionspotentialen und der Ausbreitung von "Erregungswellen" Quantenprozesse eine wesentliche Rolle spielen. Ausserdem gibt es in Gehirn- und Nervensystem - vor allem in Synapsen - zahlreiche weitere Möglichkeiten für mehr oder weniger geheimnisvolle Quantenprozesse.
"Der Schmetterlingseffekt": Sensitive Abhängigkeit von den Ausgangsbedingungen & Beeinflußbarkeit von außen
Auch in der Chaostheorie - ein Ansatz zur Beschreibung und Erklärung dynamischer (nonlinearer) Vorgänge und Systeme (siehe z. B. Gleick 1990) - wird der Schmetterling bemüht. Der "Schmetterlingseffekt" beschreibt annähernd die allgemeine Erfahrung, dass kleine Ursachen grosse Wirkungen haben können. Ein wesentliches Merkmal chaotischer Systeme ist ihre extreme Abhängikeit vom Ausgangszustand bzw. von den es umgebenden Bedingungen und Einflüssen. Dieser Gedanke wurde bereits vom französischen Mathematiker Poincare 1903 geäußert: "Eine sehr kleine Ursache, die wir nicht bemerken, bewirkt einen beachtlichen Effekt, den wir nicht übersehen können, und dann sagen wir, der Effekt sei zufällig" (zit. nach Crutchfield et al. 1989, S. 10).
Gleick beschreibt dies in Konzepten der Chaostheorie (1990, S. 18/19): "Geringe Abweichungen beim Input können unversehens zu ungeheuren Verschiebungen im Output führen, ein Phänomen, das man mit der Bezeichnung 'sensitive Abhängigkeit von den Ausgangsbedingungen' charakterisierte. Auf die Meteorologie übertragen, versteht man darunter die Erscheinung, die unter dem nur halb scherzhaften Begriff 'Schmetterlingseffekt' bekannt ist: die Vorstellung, wonach ein einzelner Schmetterling, der mit seinen Flügeln in Peking die Luft bewegt, einen Monat später Sturmsysteme über New York beeinflussen kann." Man kann den Schmetterlingseffekt gleichermaßen für die Beeinflußbarkeit eines Systems von innen wie von außen postulieren.
Zur Quantenphysik mentaler Prozesse: DER QUANTEN-SCHMETTERLINGSEFFEKT
Im Folgenden möchte ich die Metaphern bzw. Konzepte "Schmetterlinge der Seele" und "Schmetterlingseffekt" zusammenbringen, was bisher meines Wissens nicht geschehen ist, und auf mögliche Quantenprozesse im Gehirn übertragen. Um im Bilde zu bleiben, spreche ich vom "Quanten-Schmetterlingseffekt". Unser mentales Zentrum ist ein ganzheitliches System, auf das es viele Einwirkungsmöglichkeiten gibt - von innen und außen. Beispielsweise können geringste Unterschiede in den Anfangs- und/oder Randbedingungen von Neuronen und neuronalen
Netzen zu grossen Unterschieden in Verlauf und Ergebnis von Hirnprozessen, Aktivitäten und Handlungen führen. Solche geringsten Unterschiede können durch Quanteneffekte entstehen.
Bohr erklärte bereits 1927 (nach Heisenberg 1988, S. 112): "Wir haben allen Grund anzunehmen, dass eine Nachprüfung der quantenmechanischen Gesetze in einem lebendigen Organismus diese Gesetze dort genauso bestätigen würde wie in der toten Materie."
Hawking bemerkt direkt aufs Hirn bezogen: "Doch auch das menschliche Gehirn ist dem Unbestimmtheitsprinzip unterworfen. Also gibt es in unserem Verhalten ein aus der Quantenmechanik folgendes Zufallselement. Allerdings sind die an der Hirntätigkeit beteiligten Energien nicht sehr gross. Deshalb wirkt sich die Unbestimmheit der Quantenmechanik nur geringfügig aus" (1996, S. 91-92). Und hier kommt der von mir postulierte Quanten-Schmetterlingseffekt ins Spiel.
Hawking hat Recht mit dem relativ geringen Energieaufwand von gehirnphysiologischen und mentalen Vorgängen, dennoch ergibt sich allein durch die astronomische Zahl von Neuronen und ihren Verknüpfungen genügend Spielraum für (anscheinend) zufällige Quantenprozesse. (Wahrscheinlichkeitstheoretiker sprechen in ähnlichen Kontexten vom Gesetz der grossen Zahl.) Auch ohne Input von aussen finden im Gehirn ständig millionenfach Quantenprozesse statt.
Spontane Quanteneffekte können durchaus im Gehirn z. B. bei Wahrnehmungen, schnellen Reaktionen, Versprechern, raschen Entscheidungen usw. relevant sein - ausserdem mental aktiv hervorgerufene Quantenvorgänge. Auch an den mittlerweile bekannten häufigen Spontanentladungen im Gehirn dürften Quantenfluktuationen beteiligt sein. Die von mir beschriebenen Basismechanismen des "psychischen Betriebssystems" des Menschen (Munzert 1998, S. 101 bzw. [
www.mikrowellenterror.de]] , Munzert 2000 [www.mikrowellenterror.de] ) wären ohne permanente herkömmliche Quantenprozesse (siehe unten) überhaupt nicht möglich. Der Quantenschmetterlings-Effekt könnte sogar in Gehirn und Nervensystem bei der Umwandlung von Energie in Information und umgekehrt von Bedeutung sein.
Schon hier sei auch festgehalten: Ebenso wie ich durch Betätigung eines Lichtschalters aktiv Quantenprozesse (LIcht) hervorrufen kann, vermag ich durch interne Vorgänge absichtlich Quantenprozesse auszulösen, z.B. durch inneres Reden und Selbstaufforderungen.
Quantenbiologie
Wie schon erwähnt gibt es mittlerweile Bemühungen, die Quantenmechanik für grössere Objekte und Lebewesen - auch Menschen erkenntnisbringend heranzuziehen: "quantum at all scales".
QUANTENPHYSIK BEI GRÖSSEREN OBJEKTEN UND LEBEWESEN
Ohne Frage bestehen Lebewesen aus Materie und damit letztlich aus Quanten. Hierzu ein Auszug aus einem Überblicksartikel: "Kein Leben ohne Quanteneffekte? (Die Suche nach subtilen Phänomenen in verrauschten biologischen Systemen)" Weitze 3.11.2010 [
www.nzz.ch]
"Quanteneffekte können sich anscheinend nicht nur unter den idealen Bedingungen eines Physiklabors bemerkbar machen, sondern auch in biologischen Systemen. Mangels klarer Befunde bleibt freilich noch viel Raum für Spekulationen. Lebewesen unterliegen genauso wie tote Materie der Quantenmechanik. Chemische Bindungen halten die Moleküle zusammen, diese tauschen Energiepakete untereinander aus... Die Väter der Quantenmechanik waren überzeugt, dass diese Theorie der Schlüssel nicht nur zum Verständnis der unbelebten Materie, sondern auch zum Verständnis des Lebens ist...
Quantenmechanische Phänomene...lassen sich selbst in spezialisierten Physiklabors nur mühsam untersuchen. Es braucht dazu üblicherweise Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt, isolierte Atome oder Moleküle und eine sorgsame Abschirmung von allen störenden Einflüssen. Können solche Effekte in biologischen Systemen, die ja warm, komplex und verrauscht sind, überhaupt wirken? Anhand von Experimenten und Simulationen hat man in den letzten Jahren verschiedene biologische Phänomene identifiziert, in denen nichttriviale Quanteneffekte möglicherweise eine Rolle spielen...
Als kürzlich im Rahmen der diesjährigen Solvay-Konferenz in Brüssel über Quanteneffekte in der Chemie und Biologie diskutiert wurde, stand die Fotosynthese ganz oben auf der Liste des Interesses. Diese Konferenz hat längst einen festen Platz in der Geschichte der Physik. Geistesgrössen wie Albert Einstein und Niels Bohr diskutierten hier in den 1920er Jahren über verschiedene Interpretationen der Quantentheorie. Wenn jetzt die Quantenbiologie Thema war, kommt das einem Ritterschlag für die junge Disziplin gleich."
"Are we ready for quantum biology?"
fragt NewScientist im Nov. 2014 als Titel der Buchbesprechung von "Life on the Edge: The coming of age of quantum biology" (Al-Khalili & McFadden 2014). Der Rezensent Prof. Cobb erinnert uns: "One of the most influential people to link quantum physics and biology was Erwin Schrödinger himself, whose book What is Life? inspired, among others, DNA pioneers James Watson and Francis Crick."
"Quantum Letters"
Cobb wendet jedoch ein, dass quantenmechanischen Effekte in Lebewesen eher trivial seien, ihre wirklich entscheidende Rolle noch nicht geklärt sei und die Autoren auch keine quantenmechanischen Gleichungen für ihre Behauptungen bereitstellten: "In their chapter on genes, Al-Khalili and McFadden boldly argue that genes 'are written in quantum letters' because quantum effects underlie the hydrogen bonds that hold the DNA double helix together. This is an example of the kind of trivial involvement quantum physics has in biology...: quantum effects lie beneath all molecular structures, but that does not mean that we can explain all phenomena in terms of quantum equations."
- Well, ich erlaube mir diesem Einwand damit zu begegnen: Um Buchstaben zu verstehen, brauche ich keine Gleichungen, auch wenn es sich dabei um Quantenbuchstaben handelt. Es ist schon ziemlich viel verlangt von Pionieren auf neuem Gebiet auch noch die Gleichungen z. B. zur Quantenverschränkung in Tier- und Pflanzenprozessen zu erhalten. Damit will ich es erstmal belassen, denn das Buch liegt mir noch nicht vor.
MENSCHLICHE INFORMATIONSVERARBEITUNG, HANDELN UND QUANTENINFORMATION
Eine der zentralen Annahmen des Quanteninformations-Ansatzes lautet: "Unser ganzes Leben lang sammeln wir Information und reagieren auf diese Information in einer entsprechenden Weise... Im Laufe unserer Evolution haben wir offenbar immer komplexere Mechanismen der Informationsverarbeitung entwickelt. So ist das menschliche Gehirn wahrscheinlich das komplexeste System im Universum... Jedes Lebewesen muss also offenbar ständig Information sammeln und aufgrund dieser Information Entscheidungen treffen und sein Verhalten entsprechend einstellen" (Zeilinger 2005, S. 213). Das Gleiche gilt selbstverständlich auch für Beobachter und Experimentatoren bei Betrachtungen, Untersuchungen und Versuchen zur Quantenphysik und für die "Handlungen, die wir [jene Beobachter & Akteure, R.M.] vornehmen" (Zeilinger 2005, S. 215).
Es trifft sich gut, dass ich mich mit der Thematik menschliche Informationsverarbeitung und Handeln in wissenschaftlicher und praktischer Hinsicht seit Jahrzehnten ausführlich befasst habe. Angefangen vom primären Menschenbild bis zu Basismechanismen unserer Informationsverarbeitung und des Handelns. Zuerst bei meinen Bemühungen zur Vereinheitlichung der Psychologie: Grand Unification Perspective of Psychology [
www.mikrowellenterror.de] ähnlich den Bestrebungen vieler Physiker zur Unification of Physics, Grand Unification Theory oder Theory of Everything. Dann besonders ausführlich bei der Beschreibung des Schachs und der Schachspieler. Zum Beispiel im Buch Schachpsychologie (ab der 3. Auflage 1993, S. 368) skizzierte ich dazu ein prägnantes Menschenbild: "Ich möchte ein psychologisches Menschenbild vorschlagen, welches den Menschen primär als 'Integriertes Informationsverarbeitungs- und Handlungssystem' (II&HS) betrachtet."
Das Konzept “Informationsverarbeitungssystem“ impliziert, daß äußere und innere Reize/Signale/Informationen sowie Verhaltenskonsequenzen verarbeitet und teilweise gespeichert werden. Außerdem schließt es ein, daß Verbindungen zwischen Informationen (Wissensinhalte) hergestellt oder auf neue Weise (kreativ) verknüpft werden. Das Konzept “Handlungssystem“ beinhaltet die Aktivierung durch Kognitionen, Emotionen, Motive – seien diese nun bewußt oder unbewußt – sowie die Interaktion mit Umwelt und Mitmenschen. Diese Konzeption empfehle ich gleichzeitig als Basis-Einheit für eine umfassende Sichtweise des Menschen und eine vereinheitlichte Psychologie. Zu meinem Ansatz, siehe unten Teil 10.
"Tendenz zu einem bestimmten Geschehen..." (Heisenberg)
Exkurs: 2. Annäherung an die Wellenfunktion eines Schachgedankens
(die 1. Annäherung steht im 4. Teil dieses Artikels: Schach und Quantenphysik [
www.mikrowellenterror.de] )
Nov. 2014 habe ich das erkenntnisreiche Reclam-Büchlein Quantentheorie und Philosophie (Heisenberg 1979/2014) studiert und darin Die Geschichte der Quantentheorie gelesen. Ich fand dort diese einfach-brillante Beschreibung der Wahrscheinlichkeitswelle (Grundlage der Wellenfunktion): "Mit der Wahrscheinlichkeitswelle wurde ein völlig neuer Begriff in die theoretische Physik eingeführt... Sie bedeutete so etwas wie eine Tendenz zu einem bestimmten Geschehen... Sie führte eine merkwürdige Art von physikalischer Realität ein, die etwa in der Mitte zwischen Möglichkeit und Wirklichkeit steht" (Heisenberg 2014, S. 17-18). Das passt doch genau auf Schach! Auf die mentale (Zwischen-)Realität im Kopf eines nachdenkenden Schachspielers während der Partie. "Tendenz zu einem bestimmten Geschehen..." und "Realität, die etwa in der Mitte zwischen Möglichkeit und Wirklichkeit steht" - Könnte mein Lieblingszitat der Quantentheorie werden, spüre schon eine gewisse Tendenz dazu.
(Wer Wellengleichungen bzw. Wellenfunktion in den Worten ihres Entdeckers Erwin Schrödinger kennen lernen möchte, sei auf seinen dreiteiligen Artikel Die gegenwärtige Situation in der Quantenmechanik in Die Naturwissenschaften 1935 Heft 48-50 verwiesen oder auf den Wiederabdruck des Artikels in Neuser (Hrsg.): Quantenphilosophie (1996 S. 21 - 33). Schrödinger hat diesen Artikel für Fachkollegen geschrieben, er ist nicht durchgehend für Laien verständlich, aber er lohnt sich, wenn man sich (gedanken)experimentell mit Wahrscheinlichkeitswellen und Wellenfunktionen befassen will.)
8. Teil PROZESS- UND STRUKTURVERSCHMELZUNG IN GEHIRNEN / NEURONALEN NETZEN - AUCH BEI QUANTEN?
"Prinzipien wohnen zwar im Reiche der Gedanken, aber doch wurzeln sie im Leben"
Emanuel Lasker (1925/1977, S. 164), Philosoph und Schachweltmeister
Aus meiner wissenschaftlichen Beschäftigung mit Psychologie, neuronalen Netzen und Gehirnvorgängen, Chaostheorie, moderner Physik und Schach habe ich zwölf Prinzipien psychischen Geschehens erstellt [
www.mikrowellenterror.de], die sich zum Teil auch auf Quanten(physik) übertragen lassen. Hier seien die Prinzipien 6 & 7 eingebracht:
6. Prinzip: Überlagerung, gegenseitiges Durchdringen und fließende Übergänge psychischer Prozesse und Zustände
Psychische Prozesse, Strukturen und Phänomene durchdringen einander. Psychische Phänomene bestehen aus einem vielschichtigen Gewebe aus Bewußtem und Unbewußtem, Rationalem und Irrationalem, inneren Verarbeitungsprozessen und externen Handlungsanteilen. Alles überlagert sich oder ist ineinander eingebettet. Die herkömmlichen Unterscheidungen beispielsweise zwischen "Kognition" und "Emotion", "bewußt" und "unbewußt" oder "Intelligenz" und "Kreativität" sind eher Ausdruck einer sprachlichen Differenzierung als Abbildung einer tatsächlichen klaren Trennung zwischen diesen psychischen Erscheinungen oder ihren Ursachen! Selbstverständlich durchdringen einander auch das kognitive System und das Handlungssystem und arbeiten zusammen.
7. Prinzip: Unschärfe psychischer Vorgänge und Zustände
Aus der vielfältigen Verflochtenheit und Überlagerung psychischer Phänomene und ihrer anatomisch-physiologischen Bedingungen resultiert eine prinzipielle Unschärfe ihrer Beschreibung - ähnlich wie in der Quantenphysik. Es gibt nicht nur Unschärfe bei psychischen Prozessen, sondern folgerichtig auch Unschärfe bei psychologischen Konzepten. Ist beispielsweise Selbstvertrauen eine Kognition, eine Emotion, eine KogMotion
(so sei der fließende Übergang von Kognition und Motivation und/oder deren ineinander Eingebettetsein genannt) oder alles zugleich? Einstein empfahl einmal, man solle die Wirklichkeit so genau wie möglich beschreiben, aber auch nicht genauer, als sie tatsächlich sei! Mit den expliziten Unterscheidungen zwischen Kognition, Emotion, Motivation usw. versuchen Psychologen womöglich genauer zu sein als es der psychischen Realität angemessen ist. Angesichts der ganzheitlichen Arbeitsweise des Gehirns, scheint dies nur eine (nützliche?) Fiktion zu sein! Aufgrund von Verknüpfungen und Überlagerungen sowie raschen Transformationen entsteht - jedenfalls nach meinem Dafürhalten - psychologische Unschärfe bei der Unterscheidung von Strukturen und Prozessen, Zuständen und Verläufen, Innen und Außen usw.
PROZESS- UND STRUKTURVERSCHMELZUNG: PROSTRUCTURE(S)
Aus der gegenseitigen Durchdringung (6. Prinzip) und Unschärfe (7. Prinzip) psychischer Prozesse kann sogar ein Verzicht auf die Unterscheidung von Strukturen und Prozessen abgeleitet werden. So scheint in neuronalen Netzen und im Gehirn überhaupt eine Verschmelzung von Strukturen und Prozessen gegeben zu sein, eine strukturell-funktionale Verknüpftheit von Architektur und Funktion. Um diesen Zusammenhang (Verschmelzung von Struktur und Prozeß) auch terminologisch darzustellen, habe ich die Formulierung "ProStructure(s)" gewählt; eine Zusammensetzung aus "Process" und "Structure"; (ich gebrauche englische Begriffe, weil mir diese hier besser geeignet bzw. griffiger erscheinen). Das entsprechende Adjektiv sei "prostructiv(e)".
Process(es)
> ProStructure(s)
Structure(s)
PROZESS- UND STRUKTURVERSCHMELZUNG BEI QUANTEN?
Was können Sie sich leichter vorstellen: ein unendlich grosses Universum oder ein beinahe unendlich kleines Fast-Nichts genannt Quantum? (Zum Universum andernorts: link.). Quantenriese Zeilinger bekommt die Dimensionen in den Griff, auch wenn sie noch so klein sind (2005, S. 20): "...alle materiellen Gegenstände (sind) aus Atomen aufgebaut. Diese Atome sind unvorstellbar klein. Ein einzelnes Atom hat einen Durchmesser von etwa zehn hoch minus acht Zentimeter, das ist 0,00000001 Zentimeter oder ein Hundertstel eines Millionstels eines Zentimeters". Dies gilt immerhin für ein ganzes Atom, noch winzigkleinster wirds bei solchen Quanten: Elektronen und Photonen.
Und dann kommt auch das noch (wir erinnern uns mit Polkinghorne link): "...die Quantenwelt ist verschwommen und unvorhersehbar. Unser Wissen um sie ist durch die Unschärferelation begrenzt. Wenn wir wissen, wo ein Elektron ist, können wir nicht wissen, wie es sich bewegt; wenn wir wissen, wie es sich bewegt, können wir nicht wissen, wo es ist. In dieser fremdartigen Welt verhält sich Licht manchmal wie ein Teilchen (eine kleine Kugel) und manchmal wie eine Welle (räumlich ausgebreitet und schwingend), ein vollkommen unverständliches Verhalten für unser Alltagsdenken." Nebenbei gefragt: ist es nicht völlig sinnlos bei diesen Minimalmaßen zu streiten, ob Partikel oder Welle? (Mein momentaner Standpunkt dazu: Es ist sinnlos, aber es hilft weiter).
Warum so ein Hype, ein Spektakel um diese raumsparenden Leichtgewichte? Jeder schwere Gedanke wiegt doch mehr als so ein Quant! Bedenken wir dennoch: Zwar sind sie Leichtgewichte, aber keine Nichtsnutze. Quanten machen Manches, sie tun Einiges, sie schaffen Alles. Ohne Quanten ist Alles Nichts. Wenn sich deine Quanten von dir verabschieden, bist du ein mattes Vakuum - ok, du/es fluktuiert immerhin.
Manche quantenmechanischen Funktionen und -prozesse sind nachvollziehbar, aber die Form, wie soll man sich das vorstellen? Wenn mir Schach zu einfach wird (haha) oder zu schwer (aha), denke ich über soetwas nach. Wie wärs, wenn ich mir Quanten als Zwerge vorstellen würde, auf den Schultern von Atomen? Nein, dann doch lieber als winzige Schachfiguren in verschiedenen Formen mit zahlreichen Möglichkeiten und Bewegungen in (Quanten)Feldern. Naja? Vielleicht! Welche Struktur haben diese wandelbaren Quanten. Wie zeig ich sie meinem inneren Auge? Bei mehreren Quanten zusammen gings. Quantenschaum (nach Prof. Wheeler) - hübsche Vorstellung: Quanten in der Badewanne. Doch dann kalte Dusche, den Quantenschaum soll es auch nicht wirklich geben.
Quanten als ProStructures (Produkt aus Prozess- und Strukturverschmelzung)
Wenn ich lange genug nachdenke, notfalls ein paar Jahre (mit Pausen versteht sich), erlösen mich meine genervten Neuronennetze und flüstern mir einen Vorschlag zu: Produkt aus Prozess- und Strukturverschmelzung! ProStructures! (siehe oben). Bei uns hast du es doch auch begriffen. Stell dir Quanten eher als Prozesse vor und weniger als Struktur! (Bei neuronalen Netzen ist das Verhältnis in meiner Hinsicht ca. 2/3 Struktur und 1/3 Prozesse und Veränderung, bei Quanten ca. 2/3 Prozesse und 1/3 Struktur).
Emergentlement ?
Und schon suche ich nach Übereinstimmungen zwischen Menschen, Hirnen und Quanten: Ganzheitliches Systemgeschehen, interaktives Zusammenwirken, chaotische Ordnung, emergente Systemeigenschaften. Emergenz bei Quanten? Klar durch Quantenverschränkung (entanglement) bildet sich ein verschränktes System mit emergenten (neu entstehenden) Eigenschaften; könnte man eigentlich Emergentlement nennen! :-) Und das geht doch auch bei grösseren Objekten und Lebewesen, oder? Bei einer Kombination von Schachfiguren und Schachspielern geht immer viel.
9. Teil: BEWUSSTSEIN, UNBEWUSSTES, DETERMINIERENDE TENDENZEN UND AKTIVITÄT
"Das Unbewußte ist eine regelmäßige und unvermeidliche Phase in den Vorgängen, die unsere psychische Tätigkeit begründen; jeder psychische Akt beginnt als unbewußter und kann entweder so bleiben oder sich weiterentwickelnd zum Bewußtsein fortschreiten..." Sigmund Freud (1912/1982, S. 33/34).
"Um das Bewusstsein zu ergründen, müssen Sie letztlich Neuronen in Aktion untersuchen. Sie sind die Atome des Bewusstseins" Christof Koch, Hirnforscher ( 2013, [
www.zeit.de] .)
Aktuell und spannend: welche Rolle spielen Quanten im bzw. beim Bewusstsein und was können klassische und moderne Bewusstseinsforschung zum Verständnis der Quantenphysik beitragen? Schon lange vor der Quantentheorie war Bewusstsein ein zentrales Thema in Psychologie und Philosophie. Der Beobachter und sein Bewusstsein spielen bekanntlich ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Interpretation des Quantengeschehens.
KLASSISCHE PSYCHOLOGIE DES BEWUSSTSEINS UND DER INTROSPEKTION
Der Strom des Bewusstseins (W. James)
In den fundamentalen "Principles of Psychology" von William James (1890/Neuauflage zwei Bände 1950a,b) findet sich als berühmtestes Kapitel "The Stream of Thought". Hier legt James seine Konzeption des menschlichen Bewusstseins und des Denkens dar. Es finden sich Ausführungen zu Themen wie "Consciousness is cognitive", "It is in constant change...and continuous" und "Thought is always selective", die viele Ergebnisse der modernen Forschung vorwegnahmen. Im folgenden werde ich daraus - sowie aus einer deutschen Übersetzung von 1909 - einige zentrale und für unsere Zwecke relevante Stellen zitieren.
Das Kapitel fängt so an: "We now begin our study of the mind from within" (1950a, S. 224). Die Stelle, in der James die zentrale Metapher einführt (1890/1950a, S. 239) lautet: "Consciousness...flows. A 'river' or a 'stream' are the metaphors by which it is most naturally described. In talking of it hereafter, let us call it the stream of thought, of consciousness, or of subjective life."
Der amerikanische Psychologe und Philosoph macht deutlich, daß Gedanken und Gefühle immer an persönliches, subjektives Erleben gebunden sind: "Die allgemeinste Bewußtseinstatsache ist nicht die, daß 'Gefühle und Gedanken existieren', sondern die, daß 'ich denke' und daß ich fühle'" (James 1909, S. 151 überarbeitetes Buch in deutscher Übersetzung von H. Dürr).
Bewusstsein und Introspektion
In einem weiteren Kapitel der "Principles" betont James die Bedeutung der Introspektion für die Untersuchung des Bewusstseins: "Introspective Observation is what we have to rely on first and foremost and always. The word introspection need hardly be defined - it means, of course, the looking into our own minds and reporting what we there discover. Every one agrees that we there discover states of consciousness" (1890/1950a, S. 185).
Psychische Elemente und Gebilde der inneren Erfahrung (W. Wundt)
1879 wurde in Leipzig das erste experimentalpsychologische Laboratorium der Welt durch Wilhelm Wundt gegründet. Er unterscheidet zwischen psychischen Elementen und aus diesen zusammengesetzten Gebilden der inneren Erfahrung. Die psychischen Elemente seien nur durch Analyse und Abstraktion aus den Gebilden des Bewusstseins zu erfassen: "Da alle psychischen Erfahrungsinhalte von zusammengesetzter Beschaffenheit sind, so sind psychische Elemente im Sinne absolut einfacher und unzerlegbarer Bestandteile des psychischen Geschehens die Erzeugnisse einer Analyse und Abstraktion, die nur dadurch möglich wird, daß die Elemente tatsächlich in wechselnder Weise verbunden sind. ...Ein psychisches Gebilde verhält sich in dieser Beziehung einigermaßen analog wie eine chemische Verbindung" (Wundt, Grundriss der Psychologie, 7. verbesserte Aufl. 1905, S.34-35).
Der Umfang des Bewusstseins & Konzept für Gesamtheit momentaner psychischer Vorgänge
Wundt unterscheidet im Bewusstsein Vorstellungen und Empfindungen, Gefühls- und Willensregungen (vgl. 1911, S. 265). Zum Bewusstsein als allgemeinen Begriff für die Gesamtheit momentaner psychischer Vorgänge führt er aus: Wir haben uns "unter dem Umfang des Bewußtseins lediglich die Summe der in einem gegebenen Augenblick vorhandenen psychischen Vorgänge zu denken. Obgleich also das Bewußtsein keine besondere, neben den einzelnen Bewußtseinstatsachen bestehende Realität ist, so bleibt doch dieser Begriff für die Psychologie unentbehrlich. Denn es ist unerläßlich, daß wir die Gesamtheit der seelischen Vorgänge, die uns gleichzeitig oder in zeitlicher Reihenfolge verbunden gegeben sind, in einen Gesamtausdruck zusammenfassen. ...und das Problem des Bewußtseins besteht darin, nachzuweisen, in welche Beziehungen die einzelnen Erscheinungen zueinander treten, um in diesen Verbindungen und Beziehungen das Ganze unseres seelischen Lebens zu bilden" (Wundt 1911, S. 265).
Der Mitbegründer der wissenschaftlichen Psychologie betrachtet die Selbstbeobachtung von Versuchspersonen als Voraussetzung zur Untersuchung innerer Erfahrungen, diese soll aber kontrolliert im Rahmen von Experimenten erfolgen: "Selbstbeobachtung ist ausführbar, sie ist es aber nur unter der Bedingung der experimentellen Beobachtung" (Wundt 1888, S. 301).
Würzburger Schule: Höhere geistige Prozesse, Bewusstseinslagen und der Verlauf des Denkens
Die nächste Weiterentwicklung fand an der Universität Würzburg statt. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts wurden dort höhere geistige Prozesse des Denkens und Wollens untersucht und die Methode der Selbstbeobachtung erweitert und verfeinert. Psychologen und Philosophen (Külpe, Bühler, Ach, Marbe, Messer, Watt u.a.) entdeckten und beschrieben Bewusstseinslagen der Überlegung, des Suchens, des Verstehens, des Zweifelns, der Ratlosigkeit, der Verwirrung usw. Ausserdem erforschten sie Denkverläufe und (unbewusstes) zielgerichtetes Denken.
Neben der Frage, was im Bewusstsein erscheint, wenn wir denken, wurde damit der Verlauf des Denkens selbst und dessen Zielgerichtetheit zum Gegenstand der Würzburger Forschungen. Diese zeigten, dass zur Beantwortung vieler Fragen oder zur Lösung von Problemen ein Denken mittels Assoziationen (fester Gedankenverbindungen) nicht ausreicht. Vielmehr wird der bewusste Gedankenverlauf durch die Erfordernisse der Aufgaben und durch sie hervorgerufene (teils unbewusste) Kräfte gesteuert. Diese Kräfte wurden von Ach als "determinierende Tendenzen" bezeichnet. Humphrey beschreibt die Funktion der determinierenden Tendenz auf folgende Weise: Wie ein Schäferhund eine Schafherde in die angestrebte Richtung scheucht, so werden die Gedanken durch diese Tendenz gezügelt und gelenkt (1951, S. 159).
Anmerkung: Beim Überlegen der Schachspieler während der Partie sind wohl auch determinierende Tendenzen am Werk, aber Schach haben die Würzburger leider nicht untersucht.
Die Würzburger ebneten der Denkpsychologie den Weg; damit wurden sie zu 'Grossvätern' der modernen kognitiven Psychologie (umfassender Überblick in Würzburger Schule, Munzert 1984, S. 82-87, Artikel in Geschichte der Psychologie, Hrsg: Lück, Miller & Rechtien).
Determinierende Tendenzen und Wahrscheinlichkeitswellen (Wellenfunktion) beim Denken
Ohne meine ausführliche Beschäftigung mit der Würzburger Schule, wäre ich wohl nicht auf die Idee gekommen, "determinierende Tendenzen" mit den "Wahrscheinlichkeitswellen" der Quantentheorie in Beziehung zu setzen sowie deren Ähnlichkeiten und Unterschiede herauszuarbeiten.
Die Wellenfunktion der Quantenphysik auf unbewusste und/oder zielgerichtete Prozesse im Gehirn (vor allem innerhalb neuronaler Netzen) zu übertragen, finde ich heuristisch sehr lohnend! Das Denken und Entscheiden von Schachspielern während der Partie damit zu analysieren scheint möglich und vielversprechend! Den geheimnisvollen Spielregeln des Quantengeschehens im Denken und Handeln von Menschen kommen wir damit vielleicht auf die Spur.
Das ist eine gute Gelegenheit - als Zwischenschritt - Passagen hier darzustellen, die ich bisher in verschiedenen Texten verstreut über Wahrscheinlichkeitswellen und Gedanken festhielt.
WAHRSCHEINLICHKEITSWELLEN (WELLENFUNKTION) BEIM DENKEN
Es begann damit: Quanten und Schachspieler probieren alle möglichen Wege.
Vor etwa 20 Jahren las ich in dem Buch Der Geist im Atom (Davies & Brown 1993) in Hinblick auf das berühmte Doppelspalt-Experiment der Quantenphysik folgendes (S. 20): "Es kann zweckdienlich sein, sich vorzustellen, dass jedem Teilchen unendlich viele Bahnen zugeordnet sind... Die Unbestimmtheit seiner Aktivität ermöglicht ihm, viele verschiedene Bahnen abzutasten".
Dabei dachte ich seltsamerweise sofort - durch einen Quanteneffekt in meinem Gehirn? - an die Variantenberechnung eines Schachspielers bei der Analyse der Position (Berechnung und Bewertung von Schachzügen / Planung bzw. Strategie und Taktik). Dann kam mir dazu auch das allgemeine Planen und Handeln von Menschen in den "Sinn": Pläne, Wege, Ziele.
Bald fand ich eine entsprechende Abbildung zur Quantenphysik in Davies Die Urkraft (1990, S. 309, muss noch eingefügt werden), darunter steht u.a. ähnlich der obigen Formulierung: "Das Teilchen 'tastet' alle möglichen Wege von A nach B 'aus'".
Meine Analogie: Ausgang der Berechnungen (Gedankenbewegungen) ist die aktuelle Lage A auf dem Schachbrett und B der nächste Zug, der ausgeführt werden soll.
Greene gebraucht statt ab- bzw. austasten, das besser zum Schachdenken passende Verb ausprobieren (2000, S. 137): "nach Feynman ist es so, dass das Elektron jede mögliche Bahn zwischen Ausgangs- und Endpunkt 'ausprobiert'".
Ich will versuchen mit Schachfiguren, Schachzügen - wie in Teil 3 des Artikels bereits demonstriert - sowie mit mentalen Prozessen in Gehirnen von Schachspielern Quanten und quantenmechanische Vorgänge darzustellen und zu verstehen - und damit evtl. für manche Menschen verstehbar zu machen. Zum Beispiel: Schachzüge als Wellenbewegungen in neuronalen Netzen von Schachspielergehirnen und als Partikel-/Materiebewegungen auf dem Schachbrett. Gedanken und konkrete Handlungen im Schach quantenartig verwoben, geht das? Spielen wir mal!
1. Annäherung
Die Wellenfunktion eines Gedankens - Zugmöglichkeiten überlagern sich im Gehirn des Schachspielers
Der langjährige Schachweltmeister Lasker bemerkt (Lehrbuch des Schachspiels 1977, S. 97): "Die Kombination wird im Kopfe eines Schachfreundes geboren. Viele Gedanken kommen da zur Welt, richtige und falsche, starke und schwache...einer trägt den Sieg davon über die Rivalen und setzt sich in einen Zuge auf dem Schachbrett um."
Zur "Wellenfunktion: Eine mathematische Funktion, die die Welleneigenschaft eines Systems oder eines Teilchens zum Ausdruck bringt. Die Wellenfunktion sagt alles aus, was in der Quantenmechanik über den Zustand eines physikalischen Systems oder Teilchens bekannt ist..." (Kumar 2009, S. 469).
Das Mögliche und das Faktische
Heisenberg (1988, S. 82) erinnert sich an eine Aussage Einsteins, die auch ein zentrales Prinzip der Quantentheorie darstellt: "Das Mögliche, das zu Erwartende, ist ein wichtiger Bestandteil unserer Wirklichkeit, der nicht neben dem Faktischen einfach vergessen werden darf." Heisenberg selbst betont (1988, S. 283): "...die Wellenfunktion der Quantentheorie stellt das Mögliche und nicht das Faktische dar". Einstein und Infeld nochmals zur Quantenphysik: "Nicht Eigenschaften, sondern Wahrscheinlichkeiten werden beschrieben..." (1987, S. 258).
Auch hier gibt es Parallelen zum Schach. So versuchen Schachspieler immer wieder aus einem Meer an Möglichkeiten, die Beste oder wenigstens eine Erfolgversprechende zu realisieren. Wahrscheinlichkeiten statt Sicherheiten sind die Basis des Handelns und Hoffens. Silbermann und Unzicker (1979, S. 351): "Die eigentliche Dimension des Schachs ist die Zukunft. Nicht die Stellung der Figuren auf dem Brett, sondern jene Position, zu der die Spieler nach Durchrechnung oft sehr komplizierter Zugreihen in Gedanken gelangen, bestimmt die Wahl des Zuges. ... die gegebene Stellung - die Gegenwart - (dient) der Erkenntnis kommender Dinge."
Für beide, Quantenphysik und Schach, kann man kurz festhalten: Nicht nur was ist, ist real, auch was möglich ist, ist realistisch.
Bei der Zugwahl eines Schachspielers überlagern sich oft mehrere Gründe für und gegen einen Zug oder Plan. Ich fand es reizvoll für Auswahl und Ausführung eines Zuges die Quanten"bewegungen" bzw. Wellenfunktionen aus der Quantenmechanik als Analogie heranzuziehen, was natürlich gar nicht so einfach ist. Die verschiedenen Zugmöglichkeiten einer Schachfigur bei gegebener Position lassen sich vermutlich auch als Wahrscheinlichkeitswellen darstellen, ebenso die Zugmöglichkeiten eines Spielers in einer bestimmten Lage. Ich stelle mir das bildhaft vereinfacht so vor, wie es die Abbildung 4.9 auf Seite 131 in Greene 2000 zeigt; muss noch eingefügt werden.
Die Frage ist, ob dies als Analogie allenfalls nützlich ist oder sich tatsächlich im Gehirn, den neuronalen Netzen eines Menschen, real etwas Ähnliches abspielt. Wir werden dies noch ausführlich diskutieren.
Beim Ausführen des Zuges auf dem Brett oder schon bei der Entscheidung des Spielers für den Zug im Gehirn, bricht die Wellenfunktion der Möglichkeiten zusammen.
2. Annäherung an die Wellenfunktion eines Schachgedankens
Ende 2014 habe ich das erkenntnisreiche Reclam-Büchlein Quantentheorie und Philosophie (Heisenberg 1979/2014) studiert und darin Die Geschichte der Quantentheorie gelesen. Ich fand dort diese einfach-brillante Beschreibung der Wahrscheinlichkeitswelle (Grundlage der Wellenfunktion): "Mit der Wahrscheinlichkeitswelle wurde ein völlig neuer Begriff in die theoretische Physik eingeführt... Sie bedeutete so etwas wie eine Tendenz zu einem bestimmten Geschehen... Sie führte eine merkwürdige Art von physikalischer Realität ein, die etwa in der Mitte zwischen Möglichkeit und Wirklichkeit steht" (Heisenberg 2014, S. 17-18). Das passt doch genau auf Schach! Auf die mentale (Zwischen-)Realität im Kopf eines nachdenkenden Schachspielers während der Partie. "Tendenz zu einem bestimmten Geschehen..." und "Realität, die etwa in der Mitte zwischen Möglichkeit und Wirklichkeit steht".
Zur Wahrscheinlichkeitsfunktion schreibt Heisenberg (im Beitrag: Die Kopenhagener Deutung der Quantentheorie, ebenfalls im Reclam-Büchlein, 2014, S. 44-45, vgl. auch S. 50-51): "Sie stellt etwa eine Tendenz zu Vorgängen, die Möglichkeit für Vorgänge oder unsere Kenntnis von Vorgängen dar."
Der Nobelpreisträger gibt auch Hinweise für "die theoretische Deutung eines Experiments" (2014, S. 45) und regt an, wie Gedankenexperimente zur Wahrscheinlichkeitsfunktion in drei Schritten erfolgen könnten (S. 45-47 und 53-56). Meines Erachtens bieten auch das Schach und seine Spieler gut geeignete Möglichkeiten, um dazu wertvolle Beiträge zu leisten. Wobei die Gedankenexperimente bzw. empirische Studien sogar mit möglichen und tatsächlichen Vorgängen auf dem Schachbrett bzw. in Gehirnen von Schachspielern und deren introspektiven Ausführungen (z.B. über Bewusstseinslagen und determinierende Tendenzen) angereichert werden könnten. Informationen für Wahrscheinlichkeitswellen bzw. Wahrscheinlichkeitsfunktionen können hinsichtlich der möglichen Weiterentwicklung von Positionen aus Schachdatenbanken, vor allem ChessBase, entnommen werden.
Sehr gern würde ich solche Studien mit Schachspielern selbst durchführen, leider bin ich dazu aus organisatorischen Gründen - wegen fortgesetzten heimtückischen Verbrechen, siehe Schach dem Verbrechen! [
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BEDEUTUNG DES UNBEWUSSTEN (Freud, S. und Psychoanalyse)
Freud sah das Seelenleben anders als die damaligen Bewusstseinsforscher. Vieles was er erkannt oder erahnt hat, wird mittlerweile von moderner Forschung bestätigt.
Unbewußte psychische Vorgänge
Die wichtigste Grundannahme der Psychoanalyse besteht darin, daß im psychischen Geschehen unbewußt ablaufende Vorgänge von großer Bedeutung sind. Auf die kürzeste Form gebracht, behauptete Freud, "daß ein weites und wichtiges Gebiet des Seelenlebens der Kenntnis des Ichs normalerweise entzogen ist" (1922/1982, S. 508).
Als eine "unliebsame Behauptung der Psychoanalyse" bezeichnet es Freud (1916/1982, S. 47), "daß die seelischen Vorgänge an und für sich unbewußt sind und die bewußten bloß einzelne Akte und Anteile des ganzen Seelenlebens. Erinnern Sie sich, daß wir im Gegenteile gewöhnt sind, Psychisches und Bewußtes zu identifizieren. Das Bewußtsein gilt uns geradezu als der definierte Charakter des Psychischen, Psychologie als die Lehre von den Inhalten des Bewußtseins. Ja, so selbstverständlich erscheint uns diese Gleichstellung, daß wir einen Widerspruch gegen sie als offenkundigen Widersinn zu empfinden glauben, und doch kann die Psychoanalyse nicht umhin, diesen Widerspruch zu erheben, sie kann die Identität von Bewußten und Seelischem nicht annehmen. Ihre Definition des Seelischen lautet, es seien Vorgänge von der Art des Fühlens, Denkens, Wollens, und sie muß vertreten, daß es unbewußtes Denken und ungewußtes Wollen gibt."
Freud wendet sich - in diesem Sinne - gegen eine Überbetonung bewußter Prozesse und Inhalte. "Wir neigen wahrscheinlich in viel zu hohem Maße zur Überschätzung des bewußten Charakters auch der intellektuellen und künstlerischen Produktion ...Es ist das vielmißbrauchte Vorrecht der bewußten Tätigkeit, daß sie uns alle anderen verdecken darf, wo immer sie mittut" (1900, S. 581). Er vertritt diese Gegenposition: "Das Unbewußte ist der größere Kreis, der den kleineren des Bewußten in sich einschließt ...Das Unbewußte ist das eigentliche reale Psychische, uns nach seiner inneren Natur so unbekannt wie das Reale der Außenwelt und uns durch die Daten des Bewußtseins ebenso unvollständig gegeben wie die Außenwelt durch die Angaben unserer Sinnesorgane" (1900/1982, S. 580).
BEHAVIORISMUS: Verhalten statt Bewusstsein (J.B. Watson)
Es war jedoch nicht die Betonung des Unbewussten, die Anfang des 20. Jahrhunderts fast zur Einstellung der Bewusstseinsforschung führte, sondern ein neuer Ansatz. Eine psychologische Richtung, die nicht nur auf den ersten Blick völlig entgegengesetzt zu Bewusstseinspsychologie und Psychoanalyse erscheint, ist der vor allem von amerikanischen Psychologen initiierte Behaviorismus.
Das behavioristische Programm stellt den Versuch dar, das Verhalten von Menschen und Tieren objektiv zu untersuchen, vorherzusagen und zu beeinflussen. Watson lehnte - zumindest offiziell - alles ab, was an die Bewusstseinspsychologie erinnerte (1913/1984, S. 17): "Die Zeit scheint gekommen zu sein, da die Psychologie jeden Bezug auf das Bewußtsein aufgeben muß und sich nicht mehr der Illusion hingeben darf, daß sie Bewußtseinszustände zum Gegenstand ihrer Beobachtung macht."
Heftige Kritik an Bewusstseinspsychologie und Introspektion
Der Mitbegründer des Behaviorismus J.B. Watson beginnt seinen folgenschweren, für die damalige (amerikanische) Psychologie revolutionären Artikel "Psychology as the Behaviorist Views It" (1913/1984, S. 13) mit den beiden Sätzen: "Psychologie, wie sie der Behaviorist sieht, ist ein vollkommen objektiver, experimenteller Zweig der Naturwissenschaft. Ihr theoretisches Ziel ist die Vorhersage und Kontrolle von Verhalten." Damit war das Programm des Behaviorismus für die nächsten fünfzig Jahre vorgezeichnet. "Kein gesund denkender Mensch wird je wieder auf die Anwendung der introspektiven Methode zurückkommen, mit welcher James und seine Schüler um ein Haar die beste und interessanteste Seite der Psychologie vernichtet hätten" (Watson 1930, S. 248)
Verhalten als wichtigstes Konzept des Behaviorismus: Aktivitätsstrom
"Der Behaviorist fragt: Weshalb machen wir nicht zum Hauptgebiet der Psychologie, was wir beobachten können? Wir wollen uns auf diese Dinge beschränken und nur für sie Gesetze aufstellen. Was können wir aber beobachten? Wir können das 'Verhalten' beobachten - das, was der Organismus tut und sagt" (Watson 1930, S. 25).
Watson stellt dem "Strom des Bewußtseins" (James 1890/1984) siehe oben den "Aktivitätsstrom" gegenüber (1930a/1984, S. 151). Er führt aus: "Um das zentrale Prinzip des Behaviorismus, daß jedes komplexe Verhalten aus einfachen Reaktionen entwickelt wird, leichter begreifen zu können, wollen wir hier den Begriff des 'Aktivitätsstromes' einführen..." Der amerikanische Psychologe erklärt (1930a/1984, S. 153): "Jedes Problem, an dem der Behaviorist arbeitet, ist auf irgendeine Weise in diesen Strom der eindeutigen, greifbaren, tatsächlich beobachtbaren Geschehnisse eingebettet."
Durch den Einfluß des Behaviorismus wurde die Erforschung des Bewusstseins fast ein halbes Jahrhundert von Psychologen und anderen Wissenschaftlern weitgehend vernachlässigt. Doch ein wesentliches Merkmal menschlicher Existenz kann man nicht einfach dogmatisch verschwinden lassen.
Teil 10: BEWUSSTSEIN IN EINEM INTEGRIERTEN SYSTEM UND ANSATZ (Grand Unification Perspective of Psychology)
Meine Betrachtung des Bewusstseins ist in einen integrierten Ansatz eingebettet. Grand Unification Perspective of Psychology (GUPers): Cognitive and action psychology, psychoanalysis, humanistic psychology and behaviorism have developed rather diverse images of man, methods and theories. Up to now, there is no comprehensive conception which combines the essential aspects of the important theories. In my opinion, the conditions for a unifying concept are favorable. Therefore, an integrative initiative was launched, proposing the mutual appreciation of each theory's contributions and considering them as complementary and compatible positions: The Grand Unification Perspective of Psychology. The main aim of this project is to create the foundations for unifying the most important approaches and their essential insights into the nature of man. This might lead to a renewal of psychology. Steps already taken towards unification are reported. Finally a unified image of man, as well as basic psychological mechanisms and general principles are presented.
Kognitive und Handlungspsychologie, Psychoanalyse, Humanistische Psychologie und Behaviorismus haben relativ unterschiedliche Menschenbilder, Methoden und Theorien entwickelt. Bislang existiert kein übergreifender Ansatz, der die wesentlichen Elemente dieser Theorien verknüpft. Bei näherer Untersuchung stellt sich heraus, daß eine Vereinigung der nur scheinbar gegensätzlichen Hauptströmungen der Psychologie durchaus möglich ist. Deshalb habe ich eine Initiative ins Leben gerufen, die eine gleichzeitige Berücksichtigung und gegenseitige Ergänzung der wesentlichen Strömungen der Psychologie anstrebt: Grand Unification Perspective of Psychology (GUPers). Das wichtigste Ziel dieses Projekts besteht darin, die Grundlagen für eine Verbindung der Hauptströmungen der Psychologie und ihrer essentiellen Aussagen über den Menschen zu schaffen und dadurch zu einer Erneuerung der Psychologie beizutragen. Schließlich wird ein gemeinsames Menschenbild für alle Hauptströmungen vorgeschlagen sowie Basismechanismen und allgemeine Prinzipien psychischen Geschehens vorgestellt.
Literaturauswahl:
Munzert, R.: The Grand Unification Theory - Nur ein Traum für Physiker? Diskussionspapier, vorgelegt am handlungspsychologischen Symposium in Gerolstein, 1988.
Munzert, R.: Sport und die Vereinheitlichung der Psychologie. Sportonomics Volume 4, No. 2, June 1998 , S. 97-104
[
www.mikrowellenterror.de]
Munzert, R.: Der Steppenwolf und die moderne Psychologie (1999). Hesse-Archiv, University of California Santa Barbara, [
www.gss.ucsb.edu] .
Munzert, R.: Auf dem Weg zu einer einheitlichen Psychologie (2000) , [
www.mikrowellenterror.de]
Menschenbilder und Kernannahmen
Ein menschliches Wesen läßt sich in wissenschaftlicher Hinsicht als flexibles dynamisches System verstehen, das vielfältige Eigenschaften besitzt, unterschiedliche Zustande einnehmen und zahllose Verhaltensweisen ausführen kann. Es bietet sich deshalb an, Erkenntnisse und Konzepte von Hirnforschung und Neurowissenschaften durch Ansätze zu ergänzen, die Beziehungen zwischen kognitiven, emotionalen sowie motivationalen Prozessen und menschlichen Aktivitäten herstellen und den Menschen nicht in Gedanken versunken sehen, sondern als handelndes Wesen betrachten und erforschen. Ich greife hierzu vor allem auf die Hauptströmungen der Psychologie zurück. Diese seien kurz aufgeführt, das jeweilige Menschenbild stellt die Kernannahmen eines Ansatzes dar. Die zentralen Aussagen der fünf einflußreichsten Strömungen der Psychologie - der letzten 50 Jahre - lassen sich in den folgenden Beschreibungen unseres Wesens zusammenfassen:
· Der Mensch als Informationsverarbeiter und -anwender, der Bewusstsein besitzt (Kognitive Psychologie)
· Der Mensch als handelndes Wesen (Handlungspsychologie)
· Der Mensch als durch seine Umwelt geformtes und gesteuertes Lernwesen (Behaviorismus)
· Der Mensch als von inneren - überwiegend unbewußten - Kräften getriebener Lustsucher und Unlustvermeider Psychoanalyse/Tiefenpsychologie)
· Der Mensch als selbstverantwortlicher Architekt und Gestalter seines Lebens mit intellektuellem und kreativem Potential (Humanistische Psychologie).
Die verschiedenen Ansätze geben Hinweise, welche Gesichtspunkte oder Faktoren für menschliches Denken, Erleben und Handeln allgemein relevant sind. Für sich allein genommen ist jede der obigen Auffassungen allerdings zu einseitig und wird der Komplexität des Menschen nicht gerecht.
Kognitive- und Handlungspsychologie
Ich plädiere dafür Kognitive Psychologie und Handlungspsychologie - sowie ihre Erkenntnisse und Methoden - mit einander zu verbinden, gemeinsam voranzubringen und anzuwenden. Meine Argumente dafür finden sich ausführlich in Munzert 1991,1996.
Die Kognitive- und Handlungspsychologie besitzt innerhalb der Psychologie am meisten Anknüpfungspunkte zu Kognitiver Wissenschaft, Neurowissenschaften, Computerwissenschaft und Konnektionismus. Auch psychische Basismechanismen und Routinen - das "psychische Betriebssystem" des Menschen - lassen sich m.E. am besten mit Konzepten des kognitiv-handlungspsychologischen Ansatzes beschreiben und verstehen.
Flexible Beschreibungsmöglichkeiten für den Menschen
"Ich möchte ein psychologisches Menschenbild vorschlagen, welches den Menschen primär als 'Integriertes Informationsverarbeitungs- und Handlungssystem' (II&HS) betrachtet. Darin ist schon viel enthalten, was den Menschen aus einer psychologischen Perspektive kennzeichnet" (Munzert, z.B. ab der 3. Auflage Schachpsychologie 1993, S. 368).
Das Konzept 'Informationsverarbeitungssystem' impliziert, dass äußere und innere Reize/Signale/Informationen sowie Verhaltenskonsequenzen verarbeitet und teilweise gespeichert werden. Außerdem schließt es ein, daß Verbindungen zwischen Informationen (Wissensinhalte) hergestellt oder auf neue Weise (kreativ) verknüpft werden. Das Konzept 'Handlungssystem' beinhaltet die Aktivierung durch Kognitionen, Emotionen, Motive – seien diese nun bewusst oder unbewusst – sowie die Interaktion mit Umwelt und Mitmenschen.
Diese Konzeption empfehle ich gleichzeitig als Basis-Einheit für eine umfassende Sichtweise des Menschen und eine vereinheitlichte Psychologie, die unterschiedliche Vorstellungen menschlichen Denkens, Wollens, Fühlens und Handelns verbindet.
Mittlerweile verwende ich die Abkürzung I&HS für (Ganzheitliches) Informationsverarbeitungs- und Handlungssystem.
Für die Charakterisierung eines komplexen Objekts oder Systems gibt es verschieden ausführliche Formen der Beschreibung (vgl. Gell-Mann 1994). Die Vielgestaltigkeit und Dynamik des Menschen läßt sich m. E. am besten mit Hilfe eines flexiblen Beschreibungssystems erfassen. Die vorgeschlagene Basis-Einheit I&HS - als Kern eines solchen Systems - ist geeignet, wesentliche Merkmale und Funktionen des Menschen zu beschreiben sowie essentielle Gesichtspunkte verschiedener Menschenbilder, in einer erweiterten Form, zu integrieren. Auf Grundlage der flexibel ergänzbaren Basis-Einheit sind mehrere Erweiterungen möglich, je nachdem, was man am menschlichen Wesen herausheben bzw. welche Kernaussagen man verknüpfen möchte, beispielsweise:
Der Mensch als
o Bewusstsein besitzendes, sich selbst beobachtendes I&HS
o Bedürfnisse, Gefühle, Befriedigung und Schmerz empfindendes I&HS
o sich selbst organisierendes, dynamisches I&HS
o in ständiger Interaktion mit der Umwelt (und sich selbst) stehendes I&HS
Basiskomponenten (Auswahl):
o Bewusstsein
o Erleben von Vorgängen und Zuständen: Gedanken, Gefühle, Bedürfnisse, Motive, Körpersignale und Bewegungen
o Fähigkeit zur Selbstbeobachtung und partielle Kenntnis des eigenen Zustands
o Bewusste Steuerungsfähigkeit und Handeln
o Aktive Veränderung der Verhältnisse und des eigenen Zustands
o Absichtliche, geplante, kognitionsgesteuerte und zielgerichtete Aktivitäten
o Rationalität (vernünftig überlegend, planend und handelnd)
o Aktivierung und Steuerung durch (unbewusste und bewusste) kognitive Prozesse
o Aufnahme, Verarbeitung, Speicherung und Anwendung von Informationen
o Relevanz von Kognitionen und Wissen, Einstellungen und Interessen
o Aktivierung und Beeinflussung durch äußere Reize und Verhaltenskonsequenzen
o Subjektive Interpretation der Lage
o Aktive Gestaltung des Lebens
o Entfaltung und Vervollkommnung innerer Potentiale
o Lernprozesse und Gedächtnis
o Lernen (Aneignung und Verwertung von Informationen bzw. Erfahrungen)
o Einfluß der Vergangenheit des Individuums (Lern- bzw. Verstärkungsgeschichte)
o Wesentliche Systemeigenschaften und -kapazitäten
o Lernfähigkeit, Intelligenz, Kreativität, Sprache, Gedächtnis, Intuition, Handlungskompetenz
o Wissen des Menschen über seine Eigenschaften und Fähigkeiten sowie die Welt (Selbst- und Realitätskonzept)
o Interaktion von Person und Situation
o Wechselwirkung von inneren Prozessen, Zuständen, Kapazitäten und äußeren Gegebenheiten
Diese neue Darstellungsform ermöglicht zudem eine Betrachtungsweise, welche die scheinbaren Gegensätze des Menschen als Polaritäten eines Ganzen begreift. Zum Beispiel: Der Mensch als kognitives (informationsverarbeitendes) und gleichwohl auch emotionales System. Die Beschreibungsmöglichkeiten erlauben es auch manche Zustandsveränderungen einer bestimmten Person bzw. momentane Systemeigenschaften oder -Übergänge zu skizzieren, z.B. von vernünftig zu irrational.
Psychische Vorgänge stellen ein ganzheitliches Geschehen dar. Es besteht ein vielfältiges Ineinandergreifen der Komponenten des psychischen Systems (multiple Verknüpfung, Aktivierung und Verarbeitung). Einzelne Komponenten, Mechanismen oder Subsysteme lassen sich nur in analytischer Abstraktion isoliert betrachten; faktisch sind sie eng verwoben und ergeben ein mehr oder weniger kohärentes Ganzes. Man kann dies am besten am Gehirn erkennen. Alles ist in ein zusammenhängendes System eingebettet - oder anders formuliert: Die vielfältigen Verbindungen und Zusammenhänge ergeben eine komplexe, funktionale Einheit, ein Integriertes Psychisches System (IPS). Die Beziehungen zwischen den Subsystemen festigen die Einheit. Das Ganze emergiert - anders betrachtet - aus den Komponenten. Als kurze Zusammenfassung dieses übergeordneten Prinzips bieten sich die folgenden Worte Heraklits (um 500 v. Chr./1989, S. 9) an: "...aus Allem Eins und aus Einem Alles".
Das psychische Betriebssystem: Grundlegende Informationsverarbeitungs- und Aktivitätsmechanismen
In meinem Ansatz: (GUPers) werden auch Basismechanismen und Routinen menschlicher Informationsverarbeitung und mentaler Aktivität analysiert, die vermutlich bei allen psychischen Vorgängen eine Rolle spielen. Es geht dabei um grundlegende Informationsverarbeitungs- und Aktivitätsmechanismen, allgemeine psychische Prozeßcharakteristiken sowie fundamentale Systemeigenschaften und Ressourcen des Menschen. Jene Grundmechanismen schaffen erst die Voraussetzungen für die vielfältigen psychischen Funktionen wie Aufnahme, Verarbeitung, Speicherung und Anwendung von Informationen sowie für ein ganzheitliches psychisches Systemgeschehen. Sie stellen gewissermaßen Konstanten des psychischen Systems dar. Auf der Basis dieser Mechanismen entstehen auf einer neuen Funktions- bzw. Beschreibungsebene höhere psychische Fähigkeiten/Leistungen wie Kognition, Lernen, Gedächtnis, Sprache und Handlungsweisen.
Das psychische Betriebssystem beinhaltet und organisiert die Basismechanismen; es sorgt für die elementare, interne (teilweise unbewußte) Steuerung, regelt fundamentale Systemabläufe und ermöglicht vielfältige psychischen Aktivitäten und Zustände. Mit Universalgenie Goethe kann man es locker so zusammenfassen: "Wie alles sich zum Ganzen webt, eins in dem andern wirkt und lebt!" (Faust, Ausgabe Aufbau-Verlag 1990, S. 82).
Die Basismechanismen werden von unseren Hirnen realisiert, sie sind in der hier gewählten Beschreibung letztlich Abstraktionen des verknüpften Geschehens von Milliarden Gehirnzellen. Vermutlich werden weitere Fortschritte der Neurowissenschaften auch die anatomisch-physiologischen Bedingungen und Substrate der postulierten Mechanismen aufzeigen und ziemlich sicher die Bedeutung von Quantenprozessen klären.
Integrated Information Theory
Ähnliche Überlegungen wie in meinem integrativen Ansatz finden sich mittlerweile erfreulicherweise in einem der neuesten Programme zur Bewusstseinsforschung und -erklärung: Integrated Information Theory (IIT), Tononi: Consciousness as Integrated Information. Biological Bulletin, Vol. 215, No 6, S.216-242. December 2008 sowie Koch & Tononi 2011 Scientific American June 2011, S. 28. "To be conscious, then, you need to be a single, integrated entity with a large repertoire of distinguishable states..." (2011, S. 28) Dazu zwei Axiome der "integrated information theory of consciousness": "First consciousness is highly informative...Second, conscious information is integrated" (2011, S. 28).-
Wird fortgesetzt, hier gehts weiter: [
www.mikrowellenterror.de]
Literatur und Quellen werden laufend ergänzt: [
www.mikrowellenterror.de]
Copyright Dr. Reinhard Munzert (2014/2015)
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78 mal bearbeitet. Zuletzt am 31.03.2015 00:18 von Dr. Munzert.
