مؤلف: Lewis Jackson
تاريخ الخلق: 14 قد 2021
تاريخ التحديث: 15 قد 2024
Anonim
Need a new idea? Start at the edge of what is known | Vittorio Loreto
فيديو: Need a new idea? Start at the edge of what is known | Vittorio Loreto

في البداية ، أود أن أقول إنني من أشد المعجبين بالفيلسوف ستيوارت كوفمان ، صاحب نظرية التعقيد والأحياء والتطور ، والمؤسس المشارك لمعهد سانتا في ، وهو مركز بحث وتعليم مستقل.

كتابه الجديد ، عالم ما وراء الفيزياء ، يعيد صياغة العديد من أفكاره الرائعة والاستفزازية حول أسس الحياة وألغازها وتعقيداتها العديدة (تم تقديم العديد منها أيضًا في كتابه عام 2000 ، التحقيقات ) ، مثل "الممكن المجاور" و "الكون اللايرجودي". ومع ذلك ، قبل تحديد هذه المصطلحات لهذه المناقشة ، سأذكر حجتي الرئيسية في كتابه الجديد: يبدأ في الصفحة الثانية من مقدمته بهذه العبارة ، "نحن في عالم يتجاوز الفيزياء". دون أي محاولات لتوضيح أو ربط علم الأحياء بالفيزياء ، فإنه ببساطة يكرر العبارة مرارًا وتكرارًا. يبدو الأمر كما لو أن كوفمان سيفوز بنا بـ " الحجة في التكرار ". لن أحسب عدد المرات التي يكرر فيها عنوان كتابه في كتابه الجديد ، لكن صدقني ، إنه كثير (حسنًا ، مرتين في المقدمة ، مرتين في الفصل الأول ، مرة واحدة فقط في الفصل 2 ولكن الفصل 2 فقط ثلاث صفحات ، الفصل الأخير (11) بعنوان "عالم ما بعد الفيزياء" ، ويتألف من ست صفحات ، ويكرر شعاره ست مرات على الأقل).


قبل الخوض في مشكلتي مع المقدمة الأساسية لكتابه الجديد ، إلى جانب التكرار المستمر لبيانه ، سيكون من المهم تحديد مصطلحاته المجاور ممكن و كون غير رجودي . يمكن تلخيص الممكن المجاور بالقول إن العالم الحي شديد التعقيد والمتنوع بشكل متزايد "... يخلق إمكاناته الخاصة للقيام بذلك ... تسخير إطلاق الطاقة لبناء النظام بشكل أسرع مما يمكن تبديد هذا النظام ... "(2019 ؛ ص 6). يعتمد مفهومه عن كون غير رجودي على مصطلح ergodic ، مما يعني أن أي نظام (فيزيائي ، كيميائي ، بيولوجي ، سياسي ، اقتصادي ، إلخ) يمكنه تفسير جميع حالاته المحتملة على مدى فترة زمنية طويلة. يعني النظام اللايرجودي أنه لا يمكنه "زيارة" جميع حالاته المحتملة في "فترة زمنية معقولة". يعطي كوفمان مثالاً لجميع الذرات المستقرة الممكنة في الكون. وهو يدعي أن جسيمين عريضين في الفيزياء - البوزونات والفرميونات - شكلا كل تركيبة ممكنة من أجل إنشاء أكثر من 100 عنصر تشكل المادة. وهكذا ، فإن الفيزياء هي نظام ergodic. بالنسبة لنظام غير رجودي مثل البيولوجيا ، فهو يقدم مثالًا على البروتينات ، التي تتكون من 20 نوعًا من الأحماض الأمينية. ومع ذلك ، فإن التسلسلات الخطية المختلفة المحتملة للبروتينات هي حوالي 10 أس 260 ، وبالتالي ، منذ الانفجار العظيم (منذ حوالي 13.7 مليار سنة) ، "لا يمكن للكون أن يصنع أكثر من جزء صغير جدًا من هذه البروتينات الممكنة .. . "وهكذا يكرر في جميع أنحاء الكتاب ، الظواهر البيولوجية مثل قلوب الإنسان" ... موجودة في الكون اللايرجودي فوق مستوى الذرات ... "(ص 7). في التحقيقات تمكن من الجمع بين المفهومين على النحو التالي:


علاوة على ذلك ، فإن العوامل المستقلة تشق طريقها إلى الأبد إلى الحداثة - الجزيئية ، والصرفية ، والسلوكية ، والتنظيمية. سأقوم بإضفاء الطابع الرسمي على هذا الدفع نحو الحداثة حيث أن المفهوم الرياضي لـ "الممكن المجاور" ، الذي تم استكشافه باستمرار في عالم لا يمكن أبدًا في العديد من فترات حياة الكون ، جعل كل تسلسلات البروتين الممكنة ولو مرة واحدة ، الأنواع البكتيرية ولو مرة واحدة أو الأنظمة القانونية ولو مرة واحدة. كوننا غير متكرر إلى حد كبير ؛ أو ، كما يقول الفيزيائيون ، الكون غير رجودي إلى حد كبير ". (ص 22).

إن رأيي هو أن الأنظمة اللايرجودية لا توجد خارج مستوى الذرات ؛ في الواقع ، أنا أزعم أنهم يسترشدون بنفس المبادئ التي شكلت العناصر. بشكل محير ، يلمح كوفمان إلى هذا الاحتمال في التحقيقات لكنه لا يعيد النظر في الاحتمالية في كتابه الجديد.

"ربما توجد قوانين تحكم هذا التدفق اللايرجودي ..." (ص. 22)

سوف أزور هذا الاحتمال. تخيل أول اندماج للجزيئات ، قبل تكوين الأحماض الأمينية ، والبروتينات ، والحمض النووي الريبي ، والحمض النووي ، والخلايا ذات الجدران ، أو الحياة المعقدة متعددة الخلايا. ما هو المبدأ أو المبادئ التي وجهت تشكيل الجزيئات؟ إذا قبلنا أن الكيمياء هي أساس التكوينات الجزيئية ، فإن الصلات والارتياب بين المواد الكيميائية هي التي توجه تكوينها ، مثل H 2 O وليس H 4 O ، أو O 2 وليس يا 5 . لكن ما الذي يوجه هذه الانتماءات والارتباطات الكيميائية؟ الفيزياء! نسب البروتونات إلى الإلكترونات وتقليل الطاقة الحرة هي الأسس المطلقة للتجاذب الجزيئي.


في الواقع ، حتى الذاكرة ، التي أجادل بأنها جوهر كل أشكال الحياة ، تسترشد بالصلات وعدم الولاء. على سبيل المثال ، سألت طلابي ، ماذا سيكون الإنسان ، أو أي كائن حي ، بلا ذاكرة. غالبا ما يقولون مجنون . انا اقول، في ذمة الله تعالى ، لأنهم لن يأخذوا نفسًا آخر ، لأن التنفس سلوك يخضع تمامًا لسيطرة الذكريات الجينية الموجودة في حمضنا النووي. الآن أقدم نوع من التعلم (وبالتالي الذاكرة) هو التعلم غير النقابي بشكلين: التعود والتوعية. ظهر هذان الشكلان منذ 3.9 مليار سنة على الأقل مع الخلايا المحصورة الأولى ، بدائيات النوى (البكتيريا الحديثة تشبه بدائيات النوى الأولى). تم إجراء عملية التمثيل الغذائي وتكرار بدائيات النوى وفقًا لهذين الشكلين من التعلم غير الترابطي. وبالفعل ، فإن تخثر الجزيئات الأولى "يرقص" وفقًا لأشكال التعلم غير الترابطية هذه. يحدث التعود عندما يتم تقليل قوة أو احتمالية الاستجابة عن طريق العرض المتكرر للحافز ، وبالتالي ، فإن التعود يعني تعلم عدم الاستجابة. في التحسس ، تزداد قوة أو احتمالية الاستجابة عن طريق التحفيز المتكرر ، وبالتالي ، فإن التحسس يعني أن الكائن الحي لا يستجيب فحسب ، بل يصبح أيضًا أكثر استجابة لحافز معين. ومع ذلك ، فإنني أزعم أن تعريف التحسس يجب أن يتسع ليشمل استجابة متسقة وموثوقة للكائن الحي للمثير المتكرر (كوليدج ، 2019). تظهر استجابة متسقة وموثوقة لحافز متكرر بشكل متكرر من قبل الكائنات الحية للمثيرات أكثر من السابقة (تقتصر في المقام الأول على ردود الفعل التحسسية). هذا هو جوهر حجتي: العالم (علم الأحياء أو بعبارة أخرى ، "المحيط الحيوي" لكوفمان) والكون اللايرجودي هو بالتأكيد ليس فوق عالم الذرات كما يدعي كوفمان. إن تكرار كوفمان بأن هناك عالمًا فوق الفيزياء يلعب على الظاهرة النفسية المعروفة التي سيجد الناس الحقيقة الوهمية في العبارات بمجرد التكرار. أعتقد أنني أوضحت بشكل مبدئي أن المبادئ التي وجهت تكوين الحياة ، والتعلم غير الترابطي ، كانت نفسها موجهة بالكيمياء وفي النهاية بفيزياء الجسيمات دون الذرية. لا يوجد عالم فوق الفيزياء. إنه عالم تسترشد به وتعلمه الفيزياء.

كوليدج ، إف إل (2019). الأصول النهائية لأنظمة التعلم والذاكرة. التطور البشري ، 34, 21-38.

تأكد من قراءة

واجهات الدماغ والحاسوب وعلم الأعصاب

واجهات الدماغ والحاسوب وعلم الأعصاب

هل تستطيع التكنولوجيا قراءة أفكارك؟ ديفيا تشاندر ، دكتوراه في الطب ، دكتوراه ، لديها إجابة مفاجئة على هذا السؤال. تشاندر هو عالم أعصاب وطبيب في الكلية في كل من جامعة ستانفورد وجامعة التفرد. تلقت تعليم...
كيف يمكن أن يؤدي الحزن إلى تفاقم اضطرابات الأكل أثناء الوباء

كيف يمكن أن يؤدي الحزن إلى تفاقم اضطرابات الأكل أثناء الوباء

لقد قلب جائحة COVID-19 حياتنا رأسًا على عقب وتسبب في زيادة الاكتئاب والقلق واضطرابات تعاطي المخدرات واضطرابات الأكل. لقد كان من الصعب والمرهق إدارة الاضطرار إلى البقاء في المنزل والبقاء بعيدًا اجتماعي...