Como o significado emerge da matéria
A resposta para a velha questão filosófica de saber se há significado no Universo pode, em última instância, estar no poder da informação.
- A visão reducionista da realidade postula que os únicos fenômenos que importam são as partículas fundamentais e suas interações. Você nada mais é do que uma pilha animada de átomos de carbono.
- A ciência realmente não apóia essa visão. Por exemplo, a física quântica vem nos dizendo há muito tempo que a informação desempenha um papel central em nossa compreensão do mundo.
- A informação é inerentemente significativa, o que sugere que nosso Universo é construído sobre o significado.
Existe uma maneira de contar a história do Universo em que o significado não importa. Nesta narrativa, o cosmos começa com o Big Bang e uma sopa de campos quânticos. Cada campo está associado a uma partícula quântica. À medida que o Universo se expande e esfria, essas partículas se combinam (ou não). Depois de um tempo, você fica principalmente com prótons, nêutrons, elétrons e fótons. A partir daí, a história leva inevitável e inexoravelmente a estruturas físicas maiores como galáxias, estrelas e planetas. Em pelo menos um desses planetas – a Terra – os organismos vivos evoluem. Então, naquele mundo e nas cabeças de um tipo particular de criatura, a atividade neural permite pensamentos. Puf! O significado apareceu.
Nesta história, o significado não é muito importante. é apenas um epifenômeno , um complemento para todas as coisas puramente físicas e mais fundamentais que acontecem com as partículas fundamentais. É a matéria que importa nesta história, não o significado. Não estou satisfeito com esta história. Acho que falta alguns dos aspectos mais fundamentais de nossa experiência do mundo. Tão importante quanto, perde o que a ciência tem tentado nos dizer sobre nós e o mundo. junto ao longo do último século. Existe, acredito, uma história muito diferente que podemos contar sobre o significado, e é uma narrativa que pode reconectar como pensamos sobre o Universo e nosso lugar nele.
Informação tem significado
Para descompactar essas afirmações bastante elevadas, deixe-me começar com algo mais estritamente focado. Recentemente, meus colegas e eu (na Universidade de Rochester, Dartmouth e na Universidade de Tóquio) iniciamos um projeto para explorar o papel do que é chamado de informação semântica em sistemas vivos.
Em meio a computadores e telefones celulares e um zilhão de outras formas de tecnologia digital, todos nós estamos familiarizados com a ideia de informação. Mas essas máquinas milagrosas são todas baseadas no que é chamado informações sintáticas. A “sintaxe” é usada aqui porque esse tipo de informação começa com ideias sobre um alfabeto generalizado e pergunta sobre a frequência com que os caracteres desse alfabeto aparecem em possíveis strings (isto é, “palavras”). Esta é uma maneira complicada de dizer que a informação sintática é sobre surpresa. Um zero aparecendo em uma sequência infinita de zeros não seria muito surpreendente e carregaria pouca informação sintática.
Claro, existe um mundo sem nós. Não é apenas este.
O que está explicitamente faltando nessa descrição de informação é o significado. Isso é de propósito. Claude Shannon, o genial inventor da moderna teoria da informação , excluiu intencionalmente a discussão do propósito para que ele pudesse progredir em direção ao seu objetivo, que era entender como sequências de símbolos são empurradas pelos canais de comunicação. Mas em nosso experiência vivida (esse será um termo importante para nós, então vamos nos apegar a ele), intuitivamente associamos informação com significado. Assim, a informação sintática é sobre a probabilidade de um determinado caractere aparecer em uma cadeia de caracteres, enquanto a informação semântica é sobre o significado que esses caracteres transmitem juntos.
A informação é importante para nós porque significa algo. Há, explicitamente, algo a ser conhecido, e há um conhecedor. Obter informações muda as coisas para nós. Sabemos mais sobre o mundo e, por saber, podemos nos comportar de maneira diferente. E o que é verdade para nós é verdade para toda a vida. No famoso processo de quimiotaxia , as células sobem um gradiente de nutrientes. O gradiente por si só não significa nada, mas para a célula representa informação “sentida” (“comida!”) que foi valência - isto é, importância.
Uma teoria da informação semântica
O que meus colegas e eu estamos tentando desenvolver (via financiamento da John Templeton Foundation) é uma teoria da informação semântica, assim como Shannon desenvolveu uma teoria da informação sintática. O problema, claro, é que “significado” pode ser uma ideia escorregadia. Há uma história profunda de tentar entendê-lo em domínios como a filosofia da mente e a filosofia da linguagem. Embora estejamos profundamente interessados nas implicações filosóficas do que estamos fazendo, nosso trabalho como cientistas é desenvolver um formalismo matemático que possa quantificar informações semânticas. E estamos fazendo isso com base em um lindo papel por Artemy Kolchinsky (também um dos líderes da equipe) e David Wolpert. Se formos bem-sucedidos, poderemos eventualmente entender quanta informação semântica existe em uma determinada situação, como ela surgiu e quanto custa para um sistema usar (ou seja, quanta energia está associada à criação, manutenção e processamento de informações semânticas).
Estamos apenas começando o trabalho e é muito emocionante. E mesmo que eu não tenha nenhum resultado para contar, há um aspecto fundamental do projeto que tem, pelo menos para mim, aquela história que contei no início deste ensaio. O mais importante sobre a informação semântica, na teoria que estamos tentando desenvolver, é distinguir entre o sistema e o ambiente. O sistema pode ser uma célula ou um animal ou mesmo um grupo social de animais. Podemos até pensar no sistema como uma cidade ou nação. Em todos os casos, o ambiente é o “campo” de onde são retirados os recursos para manter a existência contínua do sistema. Desta forma, a informação semântica sempre vem da sobreposição entre o sistema e seu ambiente. Para mim, pensar sobre essa distinção é onde as coisas ficam bizarras e interessantes. (Observarei que meus colaboradores podem não compartilhar a perspectiva que estou prestes a articular.)
O fascinante dessa abordagem é que nem sempre fica claro o que é o sistema e o que é o ambiente. Os limites podem ser fluidos e dinâmicos, o que significa que podem mudar com o tempo. Em todos os casos, existe uma maneira de ver o problema em que o sistema e o ambiente emergir juntos . Isso é particularmente verdadeiro se quisermos explorar a origem da vida onde o sistema está explicitamente criando a si mesmo. Dessa emergência, ou cocriação, vem uma história muito diferente sobre o significado e o cosmos.
A história de uma célula
Pense em uma célula nadando em um banho de produtos químicos. O que torna a célula diferente dos produtos químicos? É a membrana celular que usa informações para decidir o que deixar entrar e o que manter fora. Mas a membrana deve ser continuamente recriada e mantida pela célula a partir de materiais do ambiente. E, no entanto, é a membrana que permite à célula decidir o que constitui o eu (a célula) e o que constitui o mundo exterior (o banho de produtos químicos).
O banho de produtos químicos, porém, não conhece nada por si só. Embora você e eu possamos imaginar o banho com todos os seus diferentes átomos quicando e podemos pensar nessas diferenças como portadores de informações, o banho não se distingue. Não usa informações de jeito nenhum. Assim, num sentido muito real, o banho como um banho com diversos recursos que podem ser usados ou não , passa a existir junto com a célula. Os dois são complementares. A cela dá vida ao banho como um banho porque o banho é significativo para ela. Mas o banho também permite que a célula venha a existir. Desta forma, o organismo vivo e o mundo que ele habita criam um ao outro.
Agora, aqui está o ponto matador. Eu sou não dizendo que não há existência antes que a célula/banho (ou seja, o sistema/ambiente) surja junto. Isso seria bobagem. Algo deve existir para que a emergência do sistema/ambiente seja possível. Mas o ambiente como tal, como diferenciado ambiente cheio desse tipo de coisa aqui e daquele tipo de coisa ali, está sempre emparelhado com um sistema que torna essa diferenciação possível por meio do uso da informação. Colocando essa perspectiva em termos humanos, a melhor maneira de expressá-la pode ser a seguinte:
Claro, existe um mundo sem nós. Não é apenas este.
Este mundo - aquele em que vivemos, sobre o qual criamos histórias e no qual fazemos ciência - nunca pode ser separado de nosso ser humano. Pode parecer uma ideia bastante radical, mas acho que está muito mais próxima do que realmente experimentamos e de como a ciência realmente funciona.
O Ponto Cego
No ano que vem, o filósofo Evan Thompson, o físico Marcelo Gleiser e eu publicaremos O Ponto Cego: Experiência, Ciência e a Busca da Realidade . Usamos a metáfora do “ponto cego” do olho humano como algo que permite que a visão funcione, mas também esconde algo da visão.
Os livros ponto principal é que existe uma perspectiva filosófica (um metafísica ) que tem sido associado à ciência, mas que é diferente do próprio processo da ciência. O que chamamos de “metafísica do Ponto Cego” é uma constelação de ideias que não consegue ver a centralidade da experiência vivida. A metafísica do Ponto Cego sustenta que a ciência revela uma visão perfeita do Universo, do ponto de vista de Deus, que, em princípio, pode ser completamente livre de qualquer perspectiva ou influência humana. A partir dessa visão do olho de Deus, afirma a metafísica do Ponto Cego, podemos ver que apenas as partículas fundamentais e suas leis realmente importam. Você não é nada além de seus neurônios, e seus neurônios nada mais são do que suas moléculas, e assim por diante, até a esperada “Teoria de Tudo”. Desta forma, a metafísica do Ponto Cego toma o útil processo científico de redução e o transforma em uma filosofia: reducionismo . Nessa história reducionista, o significado nada mais é do que arranjos de carga em uma rede de neurônios no computador de carne que é o seu cérebro.
Inscreva-se para receber um e-mail semanal com ideias que inspiram uma vida bem vivida.Mas na nova história, acredito que podemos contar, o significado é realmente sobre arquiteturas de informação semântica, e é por isso que existe um mundo. Nesta nova história, não existe o ponto de vista de Deus. Ou, se existe tal visão, nada pode ser dito sobre ela porque ela está além da estrutura perspectiva que é fundamental para a experiência vivida real (algo que o campo chamou de fenomenologia explorou em grande detalhe). A visão de Deus que a metafísica do Ponto Cego espera é apenas uma história que contamos a nós mesmos. Na verdade e na prática, ninguém jamais teve tal visão. Ninguém nunca teve ou terá porque é, literalmente, uma perspectiva sem perspectiva. O filósofo Thomas Nagel chamou isso de “visão do nada” e é, literalmente, sem sentido.
Então, na história que acredito que podemos começar a formular agora, a ciência não é sobre ler os pensamentos de Deus ou alguma outra versão do platonismo. Em vez disso, trata-se de descompactar a notável dinâmica através da qual sistema e ambiente, eu e outro, agente e mundo emergem juntos. É uma história em que o significado aparece como a organização filigrana e variada da informação semântica. Essa informação se torna central para nossa compreensão de nós mesmos e do Universo porque é a maneira de ver como esse emparelhamento nunca pode ser separado.
Essa perspectiva não é tão radical. De muitas maneiras, a ciência tem tentado avançar nessa direção por um bom tempo. Se você realmente quer lidar com essas partículas fundamentais que são centrais para a primeira história que contei, então você deve passar pela mecânica quântica. Mas a física quântica coloca a medição e a informação na frente e no centro. Existe um vigoroso debate em curso sobre como interpretar essa centralidade. Para interpretações quânticas como QBism , a distinção entre agente e mundo torna-se um pivô para a compreensão.
Informação e significado
No final, esse novo tipo de história, que nunca nos deixa tirar de cena a experiência vivida, nos obriga a um tipo diferente de pergunta sobre o significado. Em vez de perguntar que significado é , devemos considerar onde está o significado .
Há uma velha história sobre um encontro entre Jonas Salk (o inventor da vacina contra a poliomielite) e o ciberneticista Gregory Bateson. Bateson perguntou a Salk onde estava a mente. Salk apontou para sua cabeça e deu a resposta reducionista: “Aqui em cima”. Bateson, que foi um pioneiro do pensamento sistêmico com ênfase em redes de fluxo de informações, estendeu o braço em um amplo arco, insinuando: “Não, está aqui”. Bateson estava oferecendo uma visão diferente do mundo, da mente, do eu e do cosmos. Na visão de Bateson, todas as mentes são incorporadas e incorporadas em ecossistemas densos de outros sistemas vivos, começando com comunidades de criadores e usuários de linguagem e estendendo-se aos vastos ambientes microbianos nos quais as redes alimentares são baseadas.
É importante observar que não há nada transcendente ou 'somente da mente' nessa abordagem. É simplesmente o reconhecimento de que o que torna a vida diferente de outros sistemas físicos é o uso de informações ao longo do tempo. Estas arquiteturas de informação, em constante desenvolvimento, são o resultado do funcionamento da seleção em evolução. Como a física Sarah Walker coloca , “Apenas em seres vivos vemos dependência de caminho e mistura de histórias para gerar novas formas; cada inovação evolutiva se baseia nas que vieram antes, e muitas vezes essas inovações interagem ao longo do tempo, com formas mais antigas interagindo com formas mais modernas”.
Assim, em vez de focar nas partículas como os únicos fundamentos, uma física que inclua a vida também pode considerar essas arquiteturas de informação estendidas no tempo como fundamentais. Como sugere Walker, eles podem ser um novo tipo de “objeto” que se torna central para um novo tipo de física. Tal perspectiva poderia nos levar a algumas direções muito interessantes.
Somos todos ecologias informacionais ricas que se estendem pelo espaço e, mais importante, pelo tempo. Toda a criação, da matéria à vida e vice-versa, está implicada em cada um de nós, e cada um de nós está implicado em sua estrutura. E o significado, implícito na matéria, é o esqueleto invisível que sustenta tudo.
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